微小零件聚拢分离柔性振动供料器设计

针对工业生产和装配中零件上料易发生堆叠现象，出现零件难以被视觉识别以及难以被机器人抓取的问题，课题组根据有限元分析设计了具有零件聚拢和分离功能的柔性振动供料器。将电磁作动器作为单一动力源设计了硬件结构；根据模态分析结果设计了供料器料盘的尺寸，选择了合适的材质；提出了基于料盘模态振型的零件聚拢分离控制方法；采用C#窗体技术和CANopen协议，设计了供料器上位机控制软件。实验结果表明：该柔性振动供料器具有明显零件聚拢和分离效果，可有效分离堆积零件，提高视觉定位和机器人抓取效率。     

陶瓷零件快速成型机辅料台的改进

基于层合速凝技术的陶瓷零件快速成型机,在陶瓷零件的层分加工过程中,铺料台的变形和平稳性,影响着零件 的成型精度和表面质量,针对快速成型机的铺料台,利用Workbenc:h的静力学分析,得到运动过程中铺料台的变形和应 力,以此来分析判断铺料台升降装置结构设计的合理性,及对陶瓷零件成型工艺造成的影响。通过将铺料台改进设计为 加强筋结构,通过分析可知铺料台的变形和应力明显减小,提高了陶瓷零件的成型精度和表面质量,满足了成型工艺的 要求。     

基于产品配置的灯桩CAD系统研究

提出了一种结合专家系统、零件族库实现基于产品配置的灯桩CAD系统的方法.论述了数据库系统支持下的专家系统及零件族库的结构,设计了由编码驱动参数计算及特征建模的流程,解决了基于装配可变结构CAD系统的数据传递问题,实现了从参数计算到结构设计、工艺设计、产品数据管理一体化的过程.     

紧固件自动涂胶设备关键结构设计

针对紧固件手工方式涂胶存在的加工效率低、涂胶不均匀、胶液浪费等问题,本文对紧固件自动涂胶设备进行了 开发设计。采用螺旋槽式输料结构,实现了零件的自动排序和上料;设计了由间隙可调式导轨、气动系统和分离圆盘组 成的驱动机构;利用配合运动的方式,设计了紧固件的涂胶机构,包括涂胶片、摆动臂、旋转电机、顶推套筒及驱动气缸, 实现了对排序零件的自动连续涂胶。结果表明该设备自动化程度较高,零件加工范围广,涂胶均匀,同时避免了手工涂 胶对人体产生的伤害。     

基于特征的零件信息描述方法的研究与应用

本文通过分析国内外常用的零件信息描述方法，根据近年来兴起的基于特征设计思想，建立了基于特征的零件信息描述模型，并应用于箱体类零件数控加工微机自动编程系统中，得到良好的人机交互界面。     

基于特征的图素拼合参数化设计

:介绍了一种基于零件特征的图素拼合参数化设计方法 ,该设计方法根据 CAD/CAPP/ CAM所需信息建立参数化特征图素库 ,通过图素拼合完成零件的设计过程 ,并为CAD与 CAPP/ CAM的信息传递建立了基础     

TRB结构的某车型仪表板横梁轻量化设计

为了实现某车型的仪表板横梁轻量化设计,利用CAE和连续变截面板(TRB)结构的特点对目标横梁进行优化设计。首先在有限元软件ANSYS中通过APDL的参数迭代,在满足仪表板横梁刚度的前提下将厚度截面的横梁管优化为连续变截面管。其次通过各支架部件的模态因子来定量分析各部件减重对仪表板横梁模态的影响,以明确支架零件的减重方向。最终仪表板横梁整体减少质量9.65%。     

基于机器视觉的零件圆心距在线测量系统设计

为了实现精密零件尺寸在线检测的智能化与高精度，课题组设计了一种基于机器视觉的尺寸检测系统。该系统利用OpenCV实现算法设计，基于Canny边缘检测，结合Zernike矩实现亚像素边缘提取，利用最小二乘法实现圆心拟合。在QT平台上，基于OpenCV结合C++完成测量系统的界面开发。检测结果表明：该测量系统精度能达到0.01 mm，能够满足当前项目需求。该测量系统具有一定的工程实用性。     

基于特征的零件设计系统的研究与开发

提出一种在ＡｕｔｏＣＡＤ上实现零件特征造型的方法,给出了设计思路、总体结构和具体实现方法,初步实现了ＡｕｔｏＣＡＤ上机械零件的特征造型。     

挤压成型零件表面处理一体化装置

用于挤压成型的传统润滑剂制备与涂层制备工艺的工序复杂且工时较长,存在无法进行滤油工作,易把杂质带入模具内部而损伤模具的情况,以及生产效率低、润滑效果差和生产成本高等问题,课题组基于SolidWorks 2016三维软件设计了一套集热处理、润滑剂制备、润滑剂二次处理及零件调运与表面润滑处理于一体的综合性实验装置。通过过滤池实现对润滑剂碎渣的粉碎及循环过滤使用;设计了零件起吊装置以实现处理过程中零件的转移。利用UMT 3型多功能摩擦磨损试验机,对传统润滑剂制备工艺和涂层制备工艺与课题组所设计装置的试样进行摩擦学测试,结果表明新装置的平均摩擦因数减小7.3%;[JP2]利用VHX 600K型超景深显微镜对磨损表面形貌进行观察与分析,验证了挤压成型零件表面处理一体化装置具有良好的润滑效果。新润滑装置的设计合理、有效,满足当下零件表面润滑工艺的实际生产需要。     

小细管流动阻力测试方法实验研究

提出了一种非定常、小流量的流动阻力测试方法，然后按照该方法建立了小细管流动阻力测试实验台．其测试过程的控制和实验数据的整理都由计算机完成．最后，通过单一管径的清水标定实验和不同管径流动特性对比实验验证了该方法的可行性和实验台的可靠性．实验结果表明，小细管流动阻力测试方法用于低雷诺数流动实验时具有较高的精度，适于高成本流体流动特性的实验研究     

复杂地质条件下微型嵌岩钢管灌注桩施工技术

钢管灌注桩施工是珠江堤岸环境改造工程沿江路人行道悬飘段工程的重点和难点，在施工过程中存在地质复杂、工期紧、工作面狭长、管理难度大等特点．本文通过介绍如何克服复杂地质条件下微型嵌岩钢管灌注桩施工的困难，深入阐述嵌岩钢管灌注桩的施工方法和技术．     

沙质黄土隧道支护侵限段迈式管棚超前支护技术有效性分析

风积沙质黄土构造上具有松散、钻孔成孔困难等特点,这种土质中隧道施工易于发生崩塌。针对朔州隧道进口段拱顶出现塌陷、下沉,喷射混凝土剥落、开裂、下塌变形且侵限等现象,选择采用迈式管棚超前支护技术对初支进行拆换。采用有限元差分软件FLAC3D对风积沙质黄土隧道坍塌体工作面迈式管棚超前支护技术进行了研究,结果表明:迈式管棚超前支护结合迈式径向锚杆可以有效控制支护及围岩变形,实现了侵限段初支安全拆换。该技术措施对同类工程具有一定的参考和借鉴意义。     

给水管网水力瞬变分析(1)

以流体瞬变流理论为基础,应用特征线法,导出了供水管网水锤分析数值求解方案,并采用幂律处理水力摩阻问题以适应输送不同性状液体的管网分析。按文中数值公式编制的计算机程序为包含泵、水池、水塔及多分支管结在内的复杂管网的水力瞬变分析提供了有用的工具。     

秦屿隧道涌泥段的处理

温福铁路秦屿隧道出口段穿越浅埋、含水量丰富的全-强风化凝灰岩地段时出现涌泥,施工中采用超前大管棚配合水泥-水玻璃双液注浆止水,取得了超前支护和注浆加固双重效果。结合工程实践介绍了这种方案的成功运用。     

结构件的高精度抗弯刚度测试方法研究

通过挂质量块来给被测构件施加弯矩测量相应变形是目前结构件抗弯刚度测试的主要方法,针对其测量精度不高、无法实现自动测试等问题, 提出了一种高精度抗弯刚度测试方法。基于抗弯刚度计算理论, 建立了相应的数学计算模型。利用计算转角变形的方法,解决作用力臂精确计算问题。结果表明,相对传统测试方案,不仅能提高被测件的抗弯刚度测试精度,而且实验过程无需人工参与,实现了自动化测试的要求。     

管道工程实训基地的建设与实践

基于提高教学质量,保证相关专业的生产实习效果,充分发挥实验室现有资源,以管材及管配件的认识、管道连接、散热器组对、通风管道连接、空调机组、水泵的解体和安装为内容,建设校内管道工程实训基地。经过多年的建设与实践,取得良好成效,对促进教学改革、培养学生动手能力、提高综合素质具有重要的作用和意义。     

基于STM32的制管机人机界面系统

为了提高制管机的人机交互性,课题组设计了基于STM32控制器的人机界面系统。在硬件设计方面采用四线电阻式触摸屏,CPU采用基于ARM9内核的32位处理器芯片的S3C2416;在界面设计方面,引入了自主研发的组态软件参与设计,在软件编程方面,用面向对象的方法,实现触摸屏与上位机软件的数据传输;通过对通信协议的研究,给出了STM32与触摸屏通信的软件实现流程图,完成触摸屏与STM32的数据交互。经调试表明系统运行稳定、响应速度快、通用性强。该设计在制管机系统中能够基本达到预期显示和控制效果。     

热管式甲醇制氢反应器温度分布的模拟研究

选用单速率反应动力学模型,基于Fluent软件建立热管式甲醇制氢反应器模型,对反应器内部温度的分布进行 了数值模拟。并研究了进口气体温度对反应器床层温度分布和甲醇转化率的影响。结果表明：将热管应用于甲醇制氢 反应器中可以改善反应器床层温度分布的均匀性;在一定范围内提高进口气体温度有利于床层温度的均布和甲醇的转 化率的提高。     

基于拓扑优化的折弯机结构优化设计

针对传统折弯机设计存在结构过于保守、笨重等缺点,以某数控液压折弯机为研究对象,利用Pro/E建立三维模 型,并根据有限元理论应用ANSYS Workbench软件对折弯机进行拓扑优化。以轻量化为目标,基于拓扑优化结果,给出 初步优化模型,再通过尺寸优化确定墙板和加强板厚度。最终给出满足强度刚度要求的结构优化方案,并使总体质量减 少。研究提出了在折弯机结构优化设计中,将拓扑优化与尺寸优化相结合的设计方法。