摘要：在镁合金废料经过熔剂精炼后,依次添加0.05%～0.9%混合稀土,考察混合稀土对合金液净化效果的影响。结果表明:镁合金液中夹杂的体积分数由0.6%以上降低至0.2%以下。分析认为混合稀土的加入减少了合金液的氧化,反应形成了含稀土氯化物和氧化物的夹杂与镁合金液具有较大的密度差,有利于夹杂的沉降去除。因此,添加适量混合稀土可以起到净化镁合金液的作用。

摘要：制造误差是影响齿轮传动精度的重要因素,目前尚无一套成熟的方法设计出考虑制造误差的齿轮三维模型。为了完善齿轮三维误差信息,提出一种考虑制造误差的齿轮三维模型设计方法。首先,建立了双圆弧齿廓方程,并利用NURBS曲线插值对齿廓进行了拟合。然后,给出了径向跳动误差和齿距误差的简化表征方法。在此基础上,建立了考虑制造误差的三维模型设计方法。最后,给定了一系列误差范围,生成了对应的三维模型,对设计方法进行验证。实验结果表明,能够对制造误差进行有效的表征,能够应用于齿轮传动误差分析等领域。

摘要：与传统自由度过多但控制复杂、体积较大的灵巧手不同,设计了一种新型的机械手TH-1。介绍了该手的设计思路、抓取功率分析过程及微型驱动控制系统等。该手上的电动机、减速器、驱动与控制电路等完全嵌入手掌,在外观与尺寸上均与人手相似,具有质量小、自由度少、控制简单、结构紧凑、适应性强等特点。试验结果表明,TH-1手适合用于拟人机器人上,以完成伸展、握拳和稳定抓取常见物体等动作。

摘要：采用正交试验设计的方法系统研究了磁处理对低碳钢焊接试样中残余应力分布的影响,应力测量选用小孔法在20钢焊接试样上进行,比较残余应力在处理前后的变化。试验中考虑三个因素,即磁场方向、磁场强度和处理时间对处理效果的影响。对残余应力的测量结果采用概率统计的方法进行检验,排除了试验误差的干扰,并从中抽取特征量进行正交试验的极差分析。试验和分析结果表明,磁场方向和处理时间是影响磁处理效果的关键因素,并可从中分析得到改变试样中应力分布的最佳处理条件。

摘要：针对目前仿真数据管理技术缺少文件语义访问接口支持的问题,提出基于语义的仿真文件跨平台访问方法,并开发了一个面向刻蚀机研发中仿真数据管理的语义文件系统。在工程需求分析的基础上,为实现仿真项目语义的结构化表达,开发了面向产品仿真领域的本体库。给出了基于语义的仿真项目访问形式化模型,并设计了基础的语义倒排索引结构及计算加速方法。介绍了所开发的原型系统,该系统能够屏蔽仿真文件的具体物理位置,使工程师实现基于语义而非物理位置的仿真文件访问、查询和共享。

摘要：针对复杂封闭类管道零件喷涂过程中避障的需求,该文提出了一种基于碰撞反馈的冗余机械臂避障算法,该算法利用投影相交法进行碰撞检测,将碰撞类型分为可规避碰撞及不可规避碰撞两类:针对可规避碰撞,提出了关节权值动态调整算法,通过加强对碰撞关节的运动限制,同时放宽对其他关节的约束,实现自运动优化避障;针对不可规避碰撞,提出了基于"杠杆原理"的调整方法,通过调整目标点的姿态实现避障。最后,通过设计关节加速度的优化函数对轨迹进行优化以减少机器人的冲击惯性。通过仿真实验,验证了上述算法的可行性。

摘要：该文针对盾构主驱动密封唇口开启,通过反向介质流动实现密封效果的特殊工作原理,建立了一种流固耦合(fluid-structure interaction,FSI)计算方法。该方法基于固体力学有限元计算方法及计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD),通过互相传输变形、压力数据,解决了传统双向FSI在材料超弹性特性、两相流和非Newton流体等复杂计算条件下的不收敛问题,并通过试验验证了该方法的有效性。计算结果表明:初始密封间隙较大时,由于第2道腔室(P2)内油脂压降较大,不会产生回流现象;主驱动密封在设计参数下随着流动逐渐达到稳态且唇形密封不再产生变形时,第1道腔室(P1)油脂有向P2回流的趋势,但是最终不产生回流现象,这对密封失效分析具有重要指导意义。该FSI模型及结论为主驱动密封的密封结构性能研究提供了理论基础。

摘要：多向模锻是现阶段大口径阀门阀体生产工艺。多向模锻冲头存在过早断裂以及表面压溃变形等问题,冲头使用寿命较短。锻件金属流动的不均匀性是导致冲头受力偏载发生断裂的首要原因,冲头材料热强性较低导致表面发生压溃变形。该文通过优化模具设计改善锻件金属流动趋势,改变冲头与压机的连接方式以减少冲头根部应力集中,采用FGH96高温合金作为锻压冲头材料,提高冲头的高温变形抗力。工艺分析及实验表明:优化模具圆角,水平冲头表面采用光滑化设计,可有效降低冲头连接部位应力集中水平,防止冲头在生产中发生断裂;采用FGH96材料制造的水平冲头在连续生产时,冲头应力水平低于屈服强度,冲头未发生压溃现象。所设计的锻压3吋(7.62cm)旋塞阀用压机水平冲头,经现场实验,其冲压次数达到100件,未发生断裂及表面压溃,冲头的使用寿命有较大幅度延长。

摘要：在分析镁合金压铸机配套用熔化保温系统工作特点的基础上,自主设计开发并制造了镁合金熔化保温系统,介绍了该系统中机械结构、气体保护、温度控制以及人机界面等子系统的组成、工作原理和特点。实际应用表明本系统效果良好。

摘要：针对多叶准直器系统中直线电机受到往复直线运动和旋转运动带来的多周期干扰问题,提出一种多周期迭代滑模控制(MLVSC)算法用于提高直线电机的控制精度。该算法将迭代学习和滑模控制结合起来,利用多个迭代学习项来逼近并抑制多周期干扰,同时采用滑模控制来抑制未知干扰以保证系统的稳定性。通过构造合适的Lyapunov函数,可以证明MLVSC算法的渐近稳定性。在此基础上,基于MLVSC算法设计了直线电机系统的控制器。实验结果表明,MLVSC算法能够对直线电机受到的多周期干扰进行抑制,抑制后的控制误差迅速减小,控制精度提高了81%。