直接激光标刻和二维条码技术在刀具标识中的应用研究

针对目前刀具标识与信息追踪方面存在的不足，采用直接激光标刻和二维条码技术实现了刀具的直接标识。在大量试验研究的基础上，重点探讨了刀具直接激光标刻对刀具识别可靠性、刀具识别时间以及刀具力学性能的影响。该研究为刀具和在制品的标识以及信息追踪提供了新的方法和技术，有利于提高刀具库存管理的效率，缩短刀具准备时间，实现刀具生产过程信息采集和信息追踪。     

整体硬质合金旋转刀具的激光字符标识技术研究

提出了一种在整体硬质合金旋转刀具表面采用激光直接标刻数字字符的标识方法,该方法具有标刻面积要求小、标识字符形象直观的特点。首先研究了激光对硬质合金材料的刻蚀规律,然后采用单因素试验得到了激光直接标刻数字字符的最佳工作电流、重复频率和标刻速度;针对激光标刻字符容易发生笔画粘连的问题,对数码管字体的部分笔画进行适当的加粗处理;在传统特征向量算法中引入突变位置和线宽的信息,提出了一种基于综合特征向量的模板匹配算法对改进数码管字体进行字符识别。试验表明,该识别算法的识别准确率超过95%,可以满足企业在数控刀具全寿命周期管理中对刀具编码识别的要求。     

二维码激光标刻技术在钢管标识溯源中的应用研究

针对当前钢管标识与信息溯源追踪方面存在的不足,二维码直接标识方法被用于钢管在库存管理和生产过程追踪管理。该方法具有工序简单,成本低,溯源精确,识别快速等优点。分析了二维码标刻深度、钢管直径、二维码尺寸与钢管表面粗糙度等因素对二维码识别率的影响,并通过试验,研究了在二维码标识面受污损、划伤、锈蚀等表面污损情况下,对于二维码识别率和效率的影响。该研究为钢管的全生命周期管理以及逐只跟踪提供了新的方法和技术,有利于钢管的库存效率,实现钢管生产过程中信息的采集与追踪。     

采用标识技术的刀具信息管理研究

为提高刀具管理的效率和质量,将刀具标识技术应用于刀具管理中,研究刀具标识中的刀具编码、激光标刻、自动识别等技术,开发集刀具基础信息、库存管理和刀具配装于一体的刀具信息管理系统,提高了刀具管理的自动化水平.     

CO_2激光器在PVC塑料表面标刻二维条码的研究

利用CO2激光器在PVC塑料表面直接标刻二维条码,引用激光加工深度模型进行了理论分析,建立了加工深度与功率扫描速度的理论模型。而后通过试验对该理论模型进行修正,最后研究了深度对二维条码识别的影响,得出对于识别时间最短的条码的最佳深度范围,进而得到最佳的激光功率和扫描速度的参数组合,为激光直接标刻非金属奠定了基础,对实际打标的过程具有一定指导作用。     

高速加工刀具系统动平衡

刀具系统在高速旋转下,系统的不平衡会产生很大的离心力,引起机床主轴和刀具系统的振动,影响被加工工件的精度和机床的磨损.因此研究高速加工刀具系统的动平衡技术是推广应用高速切削加工技术的重要内容.目前,许多国家都对高速加工工具系统进行研究,包括动平衡标准、动平衡方法、动平衡仪器等.刀具系统的动平衡与多种因数有关.研究表明未经过动平衡的刀具在转速较高时,离心力会引起刀具系统的变形,影响刀具和主轴寿命,同时对加工质量也会产生严重的后果.所以使用高速刀具必须经过动平衡.     

智能滚齿机刀具、夹具及工件识别与匹配系统的设计

为解决智能滚齿加工中刀具、夹具及工件的误用问题,提出了一种刀具、夹具及工件与任务配套检验的方法,并基于该方法设计了智能滚齿机刀具、夹具及工件识别与匹配系统(IMS-CFW)的总体架构。对系统功能实现中涉及到的识别技术进行了研究,包括激光标刻二维条码识别技术和无线射频识别(RFID)技术相结合的刀具、夹具及工件识别方法和针对在机识别时存在的加工干涉和易碰撞等问题,提出了基于模糊自整定PID算法的夹具RFID读写头移动定位控制方法和基于RFID设备读取时间的刀杆轴和夹具轴的转动控制方法。最后,开发了识别与匹配系统,并通过案例验证了该系统能有效缩短加工准备时间和解决刀具、夹具及工件的误用问题,从而提高生产效率和加工质量,具有实际推广价值。     

刀具磨损对FGH96试件加工表面完整性及疲劳性能的影响

粉末冶金高温合金FGH96的切削加工性极差,加工过程中刀具磨损严重,直接影响零件的加工表面质量和疲劳寿命。采用涂层刀具车削FGH96试件,研究刀具磨损对FGH96试件加工表面完整性及疲劳性能的影响规律。结果表明,随着刀具磨损量(刀具后刀面磨损量)的增加,试件表面粗糙度Ra会随之增大,加工表面显微硬度则逐渐减小;加工表面残余应力均表现为残余压应力状态,且残余应力绝对值随着刀具磨损量的增加而增大;加工表面塑性变形层深度则随着刀具磨损量的增加而加深。同时,当刀具磨损量VB≤0.15 mm时,在试件表面完整性的综合影响下,试件的疲劳寿命下降幅度较小;当刀具磨损量VB>0.15 mm后,试件的疲劳寿命则急剧下降;因此,为保证FGH96试件车削加工后的疲劳寿命,车削刀具的磨损量VB应控制在0.15 mm以内。     

重型切削硬质合金刀具破损寿命可靠性研究

在重型切削加工过程中,由机械载荷作用引起的硬质合金刀具疲劳失效是影响刀具寿命的主要原因之一。为了研究刀具的破损特性,首先分析硬质合金抗弯强度理论,并探讨其与裂纹扩展的关系建立刀具破损理论模型;其次采用三点弯曲法进行硬质合金刀具材料抗弯强度试验,建立硬质合金刀具材料抗弯强度Weibull分布模型;最后进行硬质合金刀具破损可靠性研究,同时建立硬质合金刀具破损理论寿命可靠性模型并进行验证,结果表明所建立的刀具破损理论寿命模型是可行的,同时对提高刀具使用寿命、优化工艺参数等有非常重要的借鉴意义,为进一步深入研究重型切削刀具破损寿命及可靠性奠定基础。     

基于LabVIEW的激光标刻二维码的机器视觉检测技术研究

激光标刻二维码是一种精确度高、运行稳定并且速度快的标刻方式,可以形成清晰、永久性的标记,所以被广泛应用在重要的金属零部件的标识中。通过分析QR二维码的特性,基于Lab VIEW开发的激光标刻二维码机器视觉检测系统提出图像导入、图像预处理、图像定位和特征提取等研究方法,对控制产品质量和提高生产效率,实现产品生产过程中的信息采集和信息追踪有较好的研究意义。     

Minimal Realization of Linear Graph Models for Multi-physics Systems

An engineering system may consist of several different types of components,belonging to such physical"domains"as mechanical,electrical,fluid,and thermal.It is t...     

Quantum Cooperative Robotics and Autonomy

The intersection of Quantum Technologies and Robotics Autonomy is explored in the present paper.The two areas are brought together in establishing an interdisci...     

考虑进油孔有限长滑动轴承油膜力的近似解析解

针对具有进油孔的有限长滑动轴承油膜力求解问题,采用变分原理和分离变量法,求得了有限长滑动轴承油膜压力分布的近似解析表达式。将油膜压力分布的近似解析表达式在油膜存在区域上进行积分,即得到了油膜力。将提出的计算有限长滑动轴承油膜力方法与无限长轴承模型、有限元方法的计算结果进行了比较,发现了提出的方法与有限元方法的计算结果很接近。最后,研究了进油孔位置和进油压力对油膜存在区域、油膜力等的影响,研究结果表明进油孔位置和进油压力对油膜存在区域和油膜力有较大的影响。     

三绕组变压器的双绕组等效建模及在Matpower中的应用

针对实际电网存在着大量的三绕组变压器,但国际上一些著名商业软件,如BPA仿真软件、Matpower这一权威潮流计算开源软件,均只提供双绕组变压器模型,限制了其在具有三绕组变压器的电力系统中的应用的问题,潮流计算是自主开发的电力系统各种应用软件的核心模块,因此依托国际权威开源程序进行二次开发,是一种较好的选择。对Matpower要求的数据格式进行了归纳,对变压器的一般的等值电路及带理想变压器的等值电路和带标幺值的等值电路进行了分析研究,提出了三绕组变压器转换为双绕组等效模型的建模方法,使得原先只适应双绕组变压器的潮流计算软件可以适用于三绕组变压器电网的潮流计算;最后以Matpower软件为例进行了案例计算,并用PSASP仿真软件进行对比验证。研究结果证明,所提出的建模方法是有效的。     

On the Relation of Load to Average Gap in the Contact Between Surfaces with Longitudinal Roughness

A computer simulation model for the contact between longitudinally-oriented rough surfaces has been formulated. This model closely duplicates the actual surf ace contact deformation behavior by taking into account the elastic interactions between the asperities. There were no assumptions made about the shapes, or any deformation behavior of the asperities, except for their obeying the laws of elasticity. The plastic deformations on the high asperity peaks were taken into account by setting a ceiling on their contact pressures at the material hardness value. The simulations used real surface profiles which were digitized from unworn circumferentially ground steel surfaces. Each pair of these profiles was mathematically combined to form an equivalent rough profile pressing against an infinitely rigid flat and having the appropriately adjusted elastic modulus. A total of 28 different pairs of profiles were used in the simulations. Each contacting pair was subjected to 30 different load levels and the local contact pressures and deformations were calculated. The contact simulations yielded some important mathematical relationships between parameters, such as the real area of contact, average gap, and average asperity load through statistical curve fitting. Two analytical functions were generated to relate the average load to average gap and the real area of contact to load.     

电站锅炉模糊风险评价方法研究与应用

针对电站锅炉风险等级评价问题,将模糊综合评价技术应用到电站锅炉风险等级评价中。开展了电站锅炉失效影响因素及模糊评价因素的重要程度分析,建立了一套科学合理适于在线评价的电站锅炉风险评价体系,提出了模糊综合评价技术与改进的模糊层次分析法相结合的模糊风险评价方法,利用改进的模糊层次分析法计算了指标体系中各层指标权重。对某一台电站锅炉的实际运行工况影响子因素进行了模糊风险评价,采用模糊合成算子进行模糊综合运算得到电了站锅炉运行工况影响子因素的评价向量。研究结果表明:电站锅炉的运行工况影响子因素的风险评价等级为第6级,失效可能性等级为小,该电站锅炉运行工况良好。     

Non-monotonic material contrast in scanning ion and scanning electron images

30 keV Ga⁺ focused ion beam induced secondary electron (iSE) imaging was used to determine the relative contrast between several materials. The iSE signal compared from C, Si, Al, Ti, Cr, Ni, Cu, Mo, Ag, and W metal layers does not decrease with an increase in target atomic number Z₂, and shows a non-monotonic relationship between contrast and Z₂. The non-monotonic relationship is attributed to periodic fluctuations of the stopping power and sputter yield inherent to the ion–solid interactions. In addition, material contrast from electron-induced secondary electron (eSE) and backscattered electron (BSE) images using scanning electron microscopy (SEM) also shows non-monotonic contrast as a function of Z₂, following the periodic behavior of the stopping power for electron–solid interactions. A comparison of the iSE and eSE results shows similar relative contrast between the metal layers, and not complementary contrast as conventionally understood. These similarities in the contrast behavior can be attributed to similarities in the periodic and non-monotonic function defined by incident particle–solid interaction theory.     

Application of Feature Extraction through Convolution Neural Networks and SVM Classifier for Robust Grading of Apples

This paper proposes a novel grading method of apples,in an automated grading device that uses convolutional neural networks to extract the size,color,texture,an...     

分布动态载荷识别的抗噪处理

针对正交多项式频域法在用多种响应对矩形薄板进行载荷识别中抗噪性较差的问题,综合运用平均法、矩阵预处理和奇异值截断法等方法对之进行改善,并引入空间映射的思想,将该方法的应用范围拓展为复杂的模型.利用仿真算例,证实了该方法具有较好的抗噪性.     

基于MELTAC-N平台的核电厂安全级DCS环网研究与测试

针对工程实践中环网通讯相关问题的处理缺乏理论基础及国产化安全级DCS平台的开发缺乏成熟经验借鉴问题,对基于MELTAC-N平台核电厂安全级DCS环网的软硬件实现进行了研究。提出了安全级DCS环网双环网冗余设计、光切换开关设计等硬件设计方法,以及以RPR协议为基础,采用全数据收发策略的软件设计方法。在CPR1000安全级DCS平台上对安全级DCS环网的可靠性及实时性进行了评价,并进行了容错能力、响应时间及响应时间稳定性测试验证实验。结果表明,基于MELTAC-N平台安全级DCS环网软硬件设计具有较好的容错能力及响应时间稳定性。