摘要：由于传统奇异值分解故障诊断方法难以选择子信号故障点以及Hankel矩阵行数,提出了一种基于奇异值分解和复合平方包络谱的滚动轴承诊断方法。首先分析了两种常用的子信号重构方法的区别。然后引入DR指标来确定奇异值分解序列,并通过数值模拟得到了轴承故障诊断的Hankel矩阵最佳行数范围。由于得到的子信号存在畸变和子信号间能量分布的奇异值分布,通过反对角平均法以及复合平方包络谱对轴承进行故障诊断。最后通过实验证明了提出方法在缺少先验知识情况下能够实现有效的轴承故障诊断。

摘要：低温微量润滑(CMQL)可以使切削阶段达到更优的切削摩擦性能,提升刀具耐磨性能并获得更优减磨效果;超声椭圆振动(UEV)能够提高难加工合金的切削性能。在超声椭圆振动基础上设置低温微量润滑条件,并通过实验分析其切削效果。研究结果表明:采用UEV和CCMQL模式时,切削力与进给力降低比例依次为62.3%与75.0%,在低温微量润滑过程能够实现更低温度控制效果,有效防止工件的热软化问题。普通切削时温度都接近445℃。UEV可以获得更低温度,同时运用UEV和CMQL处理方式,温度下降了16.1%,采用UEV和CCMQL方式时,温度下降19.5%。通过降低喷嘴角度的方式,获得更低切削雾滴温度,刀尖应力出现降低实现刀具保护,促进刀具寿命延长。该研究有助于改善合金切削工艺,对提高切削质量提供了一个思路。

摘要：目前市场上针对粉末饮片、颗粒等物料包装时,存在难以有效剔除不合格原料、存有破碎的细小残渣和产品结块受潮等现象,严重影响产品的包装质量。团队结合多年实践经验,设计了一种粉末饮片自动包装机,集上料机构、送料机构、送风机构、收集组件及驱动机构等于一体,可有效解决以上痛点问题。具体针对该装置的工作原理和各个组成部分的结构设计进行了介绍。实践证明,该装置在工作时,各个组成部件相互配合,能够有效剔除不合格的原料、避免原料结块受潮,具有结构简单、成本低、效率高等优点。

摘要：【目的】四轮轮毂电机驱动线控轮式机器人可解决温室、果园等环境中农机装备作业与物品运输困难的问题,但轮式机器人线控转向所存在的转向响应迟滞问题仍有待解决。【方法】基于转向试验台探索了底盘转向机构的转向跟踪迟滞特性,在此基础上设计了转向响应的模糊PD控制策略,并开展不同控制方法下转向效果比较试验,以使转向机构快速响应。【结果】1)台架试验中,转向信号变化率、转向角度、载荷及轮毂电机转速的增大会使转向跟随的迟滞时间增长,此4种因素下最大迟滞时间为1.4 s;2)PID控制及模糊PD控制均能减小转向跟随的迟滞时间,模糊PD控制方法效果更好,尤其是在转向信号变化较快、轮毂电机转速较高、转向角度较大时,模糊PD控制方法更具有优势;3)除轮胎附着系数因素外,其余各因素下模糊PD控制方法的最大迟滞时间为0.7 s。【结论】所提出的控制方法减少了轮式机器人转向执行的迟滞,对于轮式机器人运动控制具有参考价值。

摘要：为了减少机器人工作路径长度和拐点数量,提出了基于异构串行蚁群算法的路径规划方法。介绍并改进了栅格模型的投影、膨化和编码过程;以减少工作路径长度和拐点数量为目标,建立了机器人导航路径的优化模型。分析了标准蚁群算法原理,依据起点和目标点位置的先验知识,引入了信息素非均匀初始化方法;在概率公式中添加了角度启发因子;并在蚁群中加入具有全局通视能力的蚂蚁,提出了异构蚂蚁串行策略。在(10×10)和(20×20)规模栅格中,将异构串行蚁群算法用于机器人路径规划,与标准蚁群算法和文献[12]超强启发算法相比,异构串行蚁群算法规划路径长度最短,且拐点数量远小于另外两种算法。仿真结果表明异构串行蚁群算法在机器人路径规划中具有优越性。

摘要：针对数控机床主轴的定位精度问题,对热效应变形的检测方法进行研究,提出一种简单的加工试验来评估机床在刀具轴向(Z方向)的热位移。该方法主要通过重复加工1个包含16个圆柱槽的加工试件,来观察由环境或机床产生的热效应所引起的几何精度变化。以五轴联动立式加工中心为例,对该开槽试验和圆孔铣削试验进行比较。结果表明:该开槽试验方法的刀具中心点热位移(负Z方向)为19μm,与非接触式刀具测量系统相比,相对偏差仅为18.8%;该开槽试验方法的热位移结果与孔铣削试验几乎一致且偏差有所减少,适用于任何尺寸的垂直和水平组合加工中心。

摘要：无人机控制系统作为无人机的核心部分,其运行状态对无人机的飞行安全有着直接的影响。而无人机控制系统在应用过程中存在许多故障诊断问题,基于此该文提出一种应用于无人机控制系统的智能故障诊断系统,以此可以促进无人机控制系统的故障诊断率和准确性得到提升,有效保障无人机飞行的安全。该文先对故障诊断技术的概念进行简单分析,接着针对无人机控制系统的结构和功能及智能故障诊断需求进行全面分析,实现智能故障诊断系统设计。并从系统主要功能模块和软硬件方面对智能故障诊断系统进行设计,最后经实验测试证明,该文设计的智能故障诊断系统,可以实现对无人机控制系统的故障问题进行全面诊断,以此证明该系统设计的可行性。

摘要：化工储罐是化工企业中不可缺少的一种重要的储存装备,而且存放的介质通常都具有腐蚀性,然而化工储罐通常都建在室外露天环境中,内外表面经常会因为锈蚀而产生裂纹,当存放高温高压介质时存在巨大的安全隐患;因此,为了保障化工储罐安全地运行,需要定期对罐体进行探伤作业,在探伤前需要对罐体内部进行除锈工作。在对石化企业的化工罐进行除锈时,由于传统的除锈工艺成本较高、污染严重、损害工人健康以及效率较低,因此可用于化工罐探伤的爬壁机器人,设计一种安全、成本低又安全的高压水射流爬壁除锈机器人。避免人工进入化工罐中,通过加压机构和高压水枪可清除化工罐中的锈迹,从而减少污染,通过旋转机构和摆动机构能够同时对不同方向的锈迹进行清除,从而降低除锈成本,提高除锈效率。

摘要：针对碘化反应存在温度控制精度低、物料配比调节难等问题,基于工艺流程分析,采用集散控制技术搭建和利时(Hollys)集散控制系统(DCS)架构,完成动态数据显示和报警瞬时动作等监控功能组态。设计主回路温度定值控制-副回路温度随动控制的串级控制器,克服反应釜锅炉夹套热传导的温度影响。进一步引入和利时比例-积分-微分(HSPID)方法,提出反应釜温度串级控制的HSPID算法,避免微分作用引起的扰动。运行测试结果表明:衰减比稳定在4∶1内,温度控制在68℃允许范围内,且监控实时性好。

摘要：针对齿轮模锻过程中模具受力不均、生产效率低等问题,以带偏心轴的直齿圆柱齿轮为研究对象,运用UG设计同时生产2个齿轮的模锻模具,绘制齿轮模具三维模型并装配,导入有限元仿真软件ANSYS Workbench中进行仿真分析。设计及仿真结果表明:设计的齿轮模具能同时模锻成形2个齿轮,加工效率提升1倍;最大等效应力小于模具屈服应力极限,满足模具强度要求。该研究为齿轮模锻成形及齿轮模具设计和仿真提供理论依据。