基于单片机的位置实时精调伺服控制系统开发

在分析了复杂机构重要节点位置实时高精度调节的重要性基础上,采用嵌入式控制系统方案,以STC12C5A60S2单片机为核心,研制了一套用于复杂机构节点位置实时精调的闭环伺服控制系统,基于Protel软件平台搭建了位置实时精调闭环伺服控制系统硬件电路,构建了相应的控制程序流程,开发完成了伺服控制系统核心控制PCB电路板,编写完成了相应的伺服控制系统嵌入式控制程序,并成功应用于高速压力机滑块下死点位置实时动态调节.该闭环伺服控制系统体积小,结构紧凑,易于实现复杂机构重要节点位置实时精确调节,具有很强的通用性.     

电动钉枪的平射试验

通过对钉枪工作原理的分析,探索性地将电动钉枪对空平射时钉子射出的初始速度,作为评价电动钉枪产品性能的间接指标,然后利用平抛原理设计平射试验时计算得到钉枪在各档位下的钉子射出的初始速度,以及钉枪射出初速度值的范围,为下一步对电动钉枪整体性能的评价提供了有用的数据.     

钉子植入木材的力学特性试验

通过分析钉子植入木材的过程,确定力学特性试验的方法,依据此方法设计试验装置并进行钉子对木材植入的力学特性试验。通过对试验结果相关数据的处理和分析,得出木材在钉子植入其内的过程中的力学特性,体现为一定的阻尼性和弹性。     

激光选区熔化增材制造激光束光路系统优化研究

介绍了金属选区激光熔化成型技术的原理及研究现状,并提出了激光光路系统的优化设计方案,重点对激光器、扩束镜、扫描振镜、调焦装置和聚焦透镜等设备器件进行了原理分析和优化选型,并进行了相应光路系统的研制。对选区激光熔化成型设备的优化设计具有一定的指导意义。     

电动钉枪性能测试系统

针对目前电动钉枪检测现状中,无法得到电动钉枪工作性能相关参数的现状,开发了一套针对电动钉枪工作性能的测试系统。通过分析电动钉枪的内部结构及工作原理,制定了电动钉枪工作性能的评价指标,并依据工作性能评价指标,进行测试系统的机械部分设计以及测控系统的开发。该系统的建立为科学合理地测试和评价电动钉枪性能提供了良好的平台,同时为后续的研究提供了科学依据。     

环境温度波动对精密卧式加工中心基础件几何精度的影响

精密卧式加工中心不仅可以快速方便地完成复杂零件的加工,而且具有较高的加工精度。然而由于环境温度的波动变化,使得机床各部件尤其是床身、立柱等尺寸较大的基础件产生热变形,从而影响机床精度。针对以上问题,利用有限元方法对不同环境温度下床身和立柱的温度场和热变形进行了仿真分析,进而得到了环境温度波动幅值和周期对机床基础件几何精度的影响规律。研究结果表明,该影响规律可为恒温车间温度控制和机床热变形补偿提供一定的依据。     

基于选择性激光烧结PS原型的 快速铸造工艺研究

针对传统熔模精密铸造工艺中熔模制作过程复杂的问题,以某典型零件为研究对象,开展了基于选择性激光烧结技术的熔模精密铸造工艺研究。首先采用SolidWorks建立了零件的三维模型,将模型导入激光烧结设备中,调整并优化了烧结设备的工艺参数,以PS(聚苯乙烯)粉末为原材料进行了激光烧结成型,制得了零件的PS原型;然后,以该PS原型与蜡浇注系统结合后的整体模型作为熔模替代了传统压制蜡模,进行了熔模精密铸造,制得了目标零件的精密铸件;最后,测量并分析了铸件的尺寸精度和表面质量。研究结果表明:通过该快速铸造工艺制得的铸件质量较好,尺寸精度可达CT6级,表面粗糙度可达Ra6.3μm。     

分层抽样理论在电动钉枪耐久性试验中的应用

批量电动钉枪耐久性试验抽样，在计数抽样检验程序（GB／T2828．1-2003）中的相关条款基础上，针对由不同班组生产的批量产品，引入了分层抽样理论进行抽样方案的设计，把由不同班组装配的产品进行分层，然后对每层中的产品进行多次抽样。该方案很好地解决了劳动密集型企业生产的产品的稳定性问题，通过案例进一步说明了这个方法的实用性和科学性。     

3D打印在快速熔模精密铸造技术中的应用

针对3D打印技术在熔模精密铸造行业的应用现状问题,对快速熔模精密铸造技术的工艺原理及国内发展概况进行了研究,分别重点研究了基于光固化成型技术、选择性激光烧结技术及熔融沉积成型技术的快速熔模精密铸造技术的国内研究现状,并深入剖析了这三种技术各自的优势与不足。其中,基于光固化成型技术的快速熔模精密铸造技术主要存在型壳易胀裂技术难题;基于选择性激光烧结技术的快速熔模精密铸造技术虽可有效克服型壳易胀裂技术难题,但存在原型零件强度不高、易翘曲变形等问题;而基于熔融沉积成型技术的快速熔模精密铸造技术则因原型尺寸精度较低、表面质量较差导致其实用性较低。研究结果表明,目前该三种快速铸造技术都还存在各自的技术瓶颈,这在很大程度上限制了其推广应用。