HT250激光表面硬化的组织及性能研究

采用宽带激光扫描,通过改变激光功率(P)和扫描速度(v)对灰铸铁HT250进行激光表面淬火硬化,对淬硬层深度、硬化层微观组织和力学性能进行分析。试验结果表明:当P=2.5 kW、v=20 mm/s时,硬化层深度达0.84mm,表面硬度达64 HRC,硬化层组织主要为分布较均匀的细针状马氏体组织。利用失重法进行表面耐磨性试验,激光处理试样的失重率为0.00041%。     

水基光固化陶瓷浆料的粘度与分散性研究

水基光固化陶瓷浆料的低粘度和高分散性是决定固化质量的关键因素.通过对浆料的预混液和不同温度下10%固含量浆料进行粘度实验,并使用硅烷偶联剂KH570对钇稳定氧化锆(3Y-ZrO2)纳米粉体进行了改性研究.实验表明,与基体树脂相溶的活性单体对预混液粘度影响较小;浆料粘度随温度升高而减小;改性的纳米粉体表面接枝了一层均匀的有机物,有效提高了其在预混液中的分散性.最后通过对固化层进行扫描电镜观察,发现其组织均匀,没有团聚颗粒出现.     

光伏组件干式除尘刷设计及工作参数优化研究

为解决水资源匮乏地区光伏组件表面灰尘清洁的难题,提出一种集双滚刷清扫起尘、掸土机构配合外罩输尘、引风机彻底吸尘于一体的光伏组件干式除尘刷。首先对刷体结构进行设计定型,然后借助Fluent软件对刷体内部流场进行可视化分析,验证双滚刷结构及掸土机构的可行性。最后通过搭建实验平台,对光伏组件干式除尘刷工作参数进行优化研究,确定最佳的工作参数。该光伏组件干式除尘刷通过外界移动载体带动行走,在无水、无清洁剂的条件下实现光伏组件表面的清洁。     

外部环境变化对气动测量精度影响的实验研究

针对差压式气动测量在珩磨加工中的特点,建立了差压式气动测量的数学模型;运用能量守恒法,分解了测量气体的能量损失,建立了能量损失系数与喷出量流量系数的关系;运用数值分析法,分析了珩磨液在狭缝内的运动情况;通过实验测定了不同工况条件下影响因素对测量间隙的改变,用极差分析法找出了影响测量的主次因素。结果表明,在诸多外部环境影响因素中,温度为影响测量准确度的主要因素,并对针对主要因素的影响运用MATLAB建立了补偿模型,提高测量准确度。本研究为提高差压式气动测量在珩磨机床上测量的准确度,提高珩磨机发展水平和珩磨气动测量精度提供必要的理论依据和技术支持。     

灰色SVR模型在珩磨尺寸预测中的应用

针对灰色(1,1)模型(Grey model(1,1), GM(1,1))对非指数型数据序列预测精度低的问题,提出了一种灰色支持向量回归(Grey support vector regression, GSVR)预测模型。该模型一方面通过参数累积估计、预测公式改进和数据等维递补,对灰色模型进行建模优化,另一方面通过差分变异和混沌局部搜索改进的粒子群算法,对支持向量回归机进行参数优化,再将二者相结合进行预测。对柱塞套内圆珩磨尺寸的预测结果表明,该模型的预测均方误差为0.3913,平均绝对百分比误差为4.90%,其预测精度较GM(1,1)模型显著提高。     

PSO优化灰色神经网络的珩磨油石磨损预测

为了预测油石的切削寿命,保证珩磨加工质量,引入灰色神经网络,通过将珩磨工艺加工参数作为模型输入来预测油石的磨损量,最终建立了珩磨油石磨损量预报模型。在油石磨损量预测过程中,针对神经网络存在收敛速度慢、容易陷入局部最优等缺陷,利用粒子群算法对灰色神经网络的参数进行优化。试验结果表明,基于粒子群算法改进的灰色神经网络具有更好的逼近能力和预测精度,便于合理更换油石。     

移动式光伏组件清扫机械臂D-H模型与运动规划

针对光伏电站清扫作业和地形环境特点,设计一款移动式光伏组件清扫机器人。采用D-H(Denavit-Hartenberg)模型法建立机械臂运动学模型,通过特定的代数方法求解运动学逆解,推导出机械臂末端的空间位姿参数与各关节变量的解析关系。已知末端位姿对机械臂进行轨迹规划,用Matlab对机械臂做仿真得到各关节运动参数;将仿真结果与实验所得数据进行对比分析。结果表明,建立的运动学模型及通过逆解求得的各关节的运动参数解析关系适合清扫机械臂的运动规划,可为移动式清扫机器人的控制规划提供依据。     

基于伺服电机的珩磨油石快速进给方法研究

针对全电伺服珩磨机无法实现空行程快速进给的问题,研究了实现快速进给的方法。采用压力传感器实时检测丝杠的受力,根据进给系统结构建立静力学模型,得到了检测力与进给压力之间的关系,提出用比较的方法来判断快速进给是否完成。实验结果表明,该方法所需进给时间短、压力超调量小,为快速进给的进一步研究和控压进给研究提供了理论和实验依据。     

基于伺服电机稳态进给下进给力与电流的关系

介绍了数控珩磨机伺服电机驱动珩磨油石的进给过程,提出利用电流间接检测珩磨油石进给力。建立珩磨油石进给力与伺服电机电流之间的传递数学模型,并运用软件仿真、验证,为交流伺服电机驱动珩磨机在稳态下的恒速进给加工提供理论依据。     

双进给珩磨头小顶杆及小锥体静力学分析

通过有限元分析方法,利用ANSYS软件对双进给珩磨头小顶杆及小锥体进行结构力学分析,从而揭示影响双进给珩磨头刚度的关键结构参数,为双进给珩磨头设计与制造工艺优化研究提供有价值的理论依据.