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：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：背景:在现有的组织工程支架评价体系中,需要在多个方面测试支架的力学强度以保证其可以满足临床应用的要求,但由于生物复合材料的力学性能测量是一个微小变形的测量,目前市面上很难有专业的测量仪器满足测试的精度要求,常用的硬度仪或拉伸实验仪也难以达到支架力学性能的要求。目的:开发研究一款具有自动检测硬度和韧性的测试系统来检测生物支架的力学性能。方法:研发的测试系统采用两组差动电桥分别实现应力和应变的输出,在恒定的温度、湿度及应变速度下进行不同方式的力学实验,获取材料的各项力学性能。针对复合生物材料的特殊性,通过对纳米纤维素和聚己内酯组成的生物复合材料进行设备的测试来验证该测试系统能否满足要求。结果与结论:实验开发研究的测试系统能够准确测量生物材料支架的力学性能,将被测支架的"力-位移"加载曲线斜率作为支架的韧性/硬度的表征,能够直观反映支架力学性能的好坏,同时该测试系统的精度能够达到0.1μm,这对3D生物打印技术运用到组织修复的建立具有理论依据和应用价值。

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：利用颗粒级配理论将平均粒径分别为50 nm和300 nm的ZrO_(2)粉体以不同级配比例制备出了适用于直写成型的固含量为58 vol.%的低黏度陶瓷浆料,分析了颗粒级配对ZrO_(2)陶瓷浆料流变特性的影响,研究了不同级配比例对直写成型ZrO_(2)陶瓷的致密度、微观结构和力学特性的影响。结果表明:在不改变陶瓷浆料固含量的情况下,通过对不同粒径ZrO_(2)粉体的颗粒级配,相较级配前单一粒径陶瓷浆料流变性能更好;颗粒级配的引入产生了钉扎作用,有效抑制了晶粒的异常生长。当亚微米和纳米ZrO_(2)粉末的级配比例为95∶5时,ZrO_(2)陶瓷具有最佳的机械性能,相对密度、抗弯强度、断裂韧性分别为99.1%、(691±12)MPa、(9.65±0.30)MPa·m^(1/2),分别提高0.40%、2.50%、50.78%。

摘要：为了解决船闸底枢由于非正常摩擦磨损导致过早失效等问题,分别采用Fz5(3)和38Cr Mo Al A作为船闸底枢蘑菇头帽的材料,与作为船闸底枢蘑菇头材料的40Cr配对为2种摩擦副.在此基础上,先利用MM200摩擦磨损试验机测量摩擦副在水润滑和脂润滑条件下的摩擦系数,再利用台架模拟系统测量由摩擦副衍生出的5种船闸底枢蘑菇头帽-蘑菇头摩擦副在模拟实际工作情况下的磨损情况.试验结果表明:2种材料的船闸底枢在脂润滑下均具有良好的摩擦特性,Fz5(3)-40Cr摩擦副和38Cr Mo Al A-40Cr摩擦副在脂润滑条件下的摩擦系数分别为0.061和0.070,而在水润滑不充分情况下38Cr Mo Al A-40Cr摩擦副可发生咬合.台架试验结果表明Fz5(3)蘑菇帽与表面开润滑槽的40Cr蘑菇头配对的摩擦副磨损性能最佳,经过150 000次工作循环,Fz5(3)蘑菇帽的磨损量仅为0.45 mm,40Cr蘑菇头的磨损量为0.12 mm,该摩擦副的使用寿命可以较好地满足船闸大修的周期要求.

摘要：在分析薄壁平坦曲面加工变形特点的基础上,提出基于曲面三维法向补偿的曲面重构法,首先以逆向工程将加工变形后的曲面导入计算机辅助设计软件,再以原始自由曲面为基准获得变形点在曲面法向上的反向补偿点,然后由反向补偿点插值生成相应的NURBS曲线,由NURBS曲线构建变形补偿网格曲面,并以变形补偿网格曲面代替原始曲面进行数控自动编程加工,从而实现误差补偿和数控编程一体化,进一步提高了误差补偿精度,可以有效解决薄壁平坦曲面的加工变形问题。通过实践验证了方案的有效性,此法在生产中具有很强的实用性。

摘要：对新开发的VT-300型数控冲模回转头压力机机身受力进行有限元分析与计算,并对机身强度和刚度指标进行了实际的动静态应力测试,以验证有限元建模的正确性,在此基础上研究机身不同结构形式及钢板厚度对变形的影响,以及机身的变形和应力分布,最后结合模态分析结果,给出了机身改进的最优化设计方案.

摘要：为了提高不锈钢电加热管退火制程的产品质量,在对原退火炉进行的升级改造中,采用红外测温传感器构造了温度冗余检测结构,提高了温度测量的稳定性及精度;开发了专家经验知识库,研究了采用西门子WinCC软件实现专家经验知识的存储、提取和调用方法,在此基础上构建了以温度偏差及温度偏差变化率为输入参数的模糊控制器,通过模糊推理,实时地将专家经验知识量化为精确的PLC控制信号,实现了退火温度的智能调节。通过不同型号管件的测试结果表明,改造后的设备温度调节速度快,控制精度高,产品合格率得到有效提升。