基于“四位一体”的数控车中级工考证课程的教学策略研究

采用了文献研究法、调查研究法以及行动研究法,通过研究过程发现并提出适用于数控车床中级工考证课程的教学策略包括分层分组教学、引入微课、自动编程软件、仿真软件等信息化教学策略、引入竞赛学生作为助教实现学教赛研四融合。     

基于MSC.Patran的路灯杆的模态分析

运用Pro/Engineer软件建立路灯杆的3D模型,并利用该模型进行数据转换,其后使用MSC.Patran对导入的路灯杆模型进行模态分析,根据分析结果,得出在安装路灯杆时周围设备的振动频率尽量避开路灯杆的固有频率,以免发生共振,从而保证路灯杆的使用安全性。     

基于Pro/Mechanica的电梯曳引机承重梁的模态分析

运用Pro/Engineer软件建立电梯曳引机承重梁的3D模型,采用Pro/Mechanica对其进行模态分析,得到了电梯曳引机承重梁的前8阶模态,频率在78.1~302.3 Hz之间,振动主要集中在前3阶,形式为弯曲,4阶以后振型为扭振。电梯采用电机作为驱动元件,其运行频率为25 Hz,远低于电梯曳引机承重梁的固有频率的1阶78.1 Hz,避免了电梯在运行过程中发生共振,其动态特性符合要求。     

基于Pro/Mechanica的数控车刀的有限元分析

数控车刀作为数控机床的重要组成部分,其动态和静态性能的优劣对加工精度的影响至关重要。应用Pro/E软件进行硬质合金车刀的3D建模,进而利用Pro/Mechanica进行车刀的有限元分析。根据分析结果,车刀的前八种模式的固有频率远离数控加工过程中的频率范围,从而证实发生共振的几率较低,所以数控车刀在加工的过程中的动态分析运行安全、可靠。根据切削力计算,分析车刀的受力情况,并利用Pro/Mechanica进行车刀的静态分析,得出应力、位移的变化情况,并找出应力最大位置进而进行参数的优化。     

金属3D打印机挤出装置的结构设计

介绍了金属3D打印机的核心部件挤出装置的结构设计,解决了螺杆挤出装置,驱动装置,支承装置的设计问题,为金属3D打印机的装备开发提供了基础。     

基于Pro/Mechanica的电动刀架上刀体的模态分析

电动刀架是数控车床实现刀位转换的重要部件,其动态性能的优劣对加工精度的影响至关重要。应用Pro/E软件进行电动刀架上刀体的3D建模,进而利用Pro/Mechanica进行电动刀架上刀体的有限元分析,得出电动刀架上刀体的前8种模式的频率随着模式的增加频率依次递增,频率数值在4 471.21 Hz~8 586.02Hz范围之间,而上刀体的固有频率远离数控车床的工作频率,所以在数控加工过程中发生共振的几率较低,所以电动刀架的上刀体动态性能在数控加工过程中是安全、可靠的。     

金属粉末3D打印机的机械结构设计

为了降低工业成本和提高零件机械性能,将金属粉末注射成型技术和快速成型技术相结合,提出了金属粉末挤出堆积快速成型工艺,工艺装备的机械结构由三维快速成型平台和单螺杆挤出装置两部分组成。三维快速成型平台采用伺服电机驱动高精度威远滚珠丝杆副、HIWIN直线导轨副结构,单螺杆挤出装置由大功率伺服电机驱动螺杆转动,采用ABLE减速机增大螺杆转动所需扭矩。     

金属粉末3D打印装备的控制系统设计

为了降低工业成本和提高零件机械性能,将金属粉末注射成形技术和快速成形技术相结合,提出了金属粉末挤出堆积快速成形工艺.研究开发了一套基于PCI总线的控制系统,硬件系统以工控机(PC机)为上位机,以ADT-8940A1四轴伺服运动控制卡为核心,伺服电机+驱动器为运动执行元件;开发了基于Visual C++开发环境的快速成形软件系统,该系统由运动测试模块、监控模块、成形模块3部分组成.通过后续成形工艺实验研究,测试了金属粉末3D打印装备控制系统的硬件和软件功能,验证了金属3D打印成形工艺的正确性以及合理性.     

基于SST89E516RD的口腔清洁机控制系统的设计

针对肢残和病重的人士,设计了自助、便利的、全新的、科学的口腔清洁机控制系统。采用SST89E516RD单片机进行口腔清洁机的系统控制,实现了对水温的检测与调节、直线电机和水泵驱动的PWM控制。实践表明该系统实用、可行。