工程陶瓷纵扭复合超声振动螺旋磨削 制孔表面质量研究

针对工程陶瓷传统磨削制孔存在表面质量较差等问题,对超声振动辅助加工及螺旋加工的工艺优势进行了归纳分析,提出了纵扭复合超声振动螺旋磨削制孔的加工方法。利用超声加工机床和白光干涉仪及马尔表面轮廓仪,对纵扭复合超声加工、纵向超声加工和普通磨削加工对孔表面质量的影响情况进行了研究;并进一步探究了施加纵扭复合超声振动后超声振幅、螺距、主轴转速、螺旋进给速度对加工孔表面质量的影响规律。研究结果表明:相比纵向超声加工和普通加工,纵扭复合超声加工有利于提高制孔表面质量;纵扭超声螺旋磨削加工超声振幅、螺距对孔底和孔壁表面粗糙度的影响趋势相似,主轴转速及螺旋进给速度对两者表面粗糙度的影响趋势总体上相反。     

基于时间卷积网络的刀具磨损在线监测

在刀具磨损监测领域中,传统卷积神经网络难以选择合适的卷积核大小,循环神经网络容易发生梯度消失和梯度爆炸,为克服以上缺点,引入时间卷积网络构建在线监测模型对刀具磨损量进行监测。考虑到原始数据量过大且每次走刀过程所采集数据量不同,对数据进行降采样处理,获得了大小为(7,5000)的网络输入数据。通过一维卷积神经网络和时间卷积块的依次叠加,对数据进行特征提取,使用全连接网络将特征映射到刀具磨损值。最后,使用PHM大赛中铣刀磨损的数据验证了模型的效果。实验结果证明,基于时间卷积网络的刀具磨损在线监测模型具有较强的泛化能力,在验证集上均方误差和平均绝对误差分别仅为65.16与6.21,相较于隐马尔科夫、梯度提升树等模型具有较大的提升。     

基于LCA切削液的综合选择方法研究

环境、资源、人口是当今社会面临的三大主要问题。依靠科技进步,实现节资增效,减少废物排放,在制造业实施绿色制造已势在必行。在机械制造中,使用不具有环境协调性的切削液是造成环境负荷增加的主要原因之一。根据绿色产品的LCA过程特点,探讨了切削液选择的一般原则。利用层次分析法,结合切削液的功能性要求,成本性要求以及环境性要求建立了切削液的多目标决策体系,在模糊一致矩阵的基础上提出了切削液的优化选择方法,并运用实例进行了论证。     

基于人-机-环境系统的制造过程可靠性计算与评价

为了克服制造过程的复杂性便于一般性的研究,将制造系统抽象成包括人、机、环境子系统的模型,建立了制造过程的人-机-环境系统模型。在此基础上,对每个子系统进行了深入研究,提出了针对人、机、环境子系统以及多因素综合控制的方法。为了精确地对制造过程可靠性进行定量研究,分别从人、机、环境的单因素可靠性计算进行了研究,同时分析了企业实际可能存在的人机单元机构,并把不同的机构以串并联的方式进行整合,形成人机单元可靠性的一般计算方法。考虑到环境状态的不断变化,对制造过程可靠性的计算进行了改进,提出了基于马尔科夫过程的可靠性计算方法。最后提出了可靠性的评价方法,该方法为可靠性优化流程提供优化依据和基础数据。     

面向绿色制造的机床设备优化选择

机床的选择是涉及到多个指标和多种方案选择的多目标决策问题。针对这一问题,提出了一种基于模糊层次分析法和熵权理想点法相结合的解决方法。该方法运用层次分析法从生产周期(T)、质量(Q)、成本(C)、资源消耗(R)、环境因素(E)五个绿色制造指标进行分析,建立了指标评价体系和判断矩阵并结合熵权法求得指标的主客观权重。再根据理想点法结合各指标主客观权重建立了加权规范化决策矩阵并得到各方案贴近度,最终依据贴近度的大小对方案的优劣进行排序,选择贴近度大的作为最佳方案。最终结果是经过对各方面的综合评价得到的,因此具有更好的准确性。     

薄壁零件铣削加工稳定性极限分析

针对薄壁零件铣削加工颤振稳定性问题进行了分析研究。综合考虑刀具子系统和工件子系统动态特性,采用三自由度弹性-阻尼系统,建立了适合薄壁零件的三维动态铣削力模型,求出了高速铣削稳定性极值解析解。根据模态锤击实验获得的频率响应函数(FRF frequency response function),绘出了铣削加工颤振的稳定性图形,并通过实验证实了稳定性图的有效性和准确性。     

制造企业融资信用评估原理与系统研究

针对我国制造企业"信用危机"、"融资难"等问题,从融资能力和还贷意愿两方面提出了制造企业融资信用评估指标体系,深入地研究了相应的评估方法.并从开发制造企业融资信用评估软件需要角度,在分析系统信息范围与约束基础上,详细地规划了系统的业务流程、功能与结构体系,系统地研究了包括系统评估智能化JSP XML开发动态网页、征信信息获取与集成以及系统安全等在内的系列关键技术.     

基于组合赋权灰色关联法的机床设备优选研究

考虑到现有的评价方案不够全面,传统的层次分析法(AHP)忽略了评价者本身的模糊性,提出了运用改进的层次分析法从生产周期(T)、生产成本(C)、加工质量(Q)、环境因素(E)和资源消耗(R)五个绿色制造指标进行分析,建立机床设备选择的指标评价体系和初始决策矩阵,并结合熵权法对各项评价指标进行组合赋权,得到各项评价指标的综合权重。采用灰色关联法计算各方案的灰色关联度,并选取灰色关联度最大的机床作为零件加工的最佳机床,并通过阶梯孔加工的实例验证了该方法在优选机床设备中的可行性和优越性。     

基于区间数TOPSIS法的绿色工艺方案决策

工艺方案的制定是机械制造的重要环节,工艺方案的选择是一个复杂的多目标决策问题。为了快速精确地制定绿色加工工艺方案,提出了一种基于区间数逼近理想排序法(TOPSIS)的绿色工艺方案决策模型。该模型采用模糊层次分析法(FAHP)确定决策指标的权重,借助区间数避免了加工过程中复杂的干扰因素和人们对事物的主观性造成的决策指标的不确定性,运用TOPSIS法求解模糊判断矩阵的正、负理想解和各方案的接近度,根据接近度的大小选择最优加工工艺方案。最后,对某车间中间轴齿轮的3套加工工艺方案进行决策,验证了该模型的实用性和高效性。     

支持产业集群的资源共享环境结构与技术研究*

在分析产业集群资源信息共享需求的基础上,论述了支持产业集群开放资源服务的资源共享环境的概念和内容;提出一种由客户端、代理存储、安全维护、应用服务和公共数据中心组成的支持产业集群资源共享服务的五层体系结构;分析论述了同一产业集群内各成员企业资源信息通过Internet实现共享与交换的方法和关键技术,为建成可实施的服务与产业集群网络化制造的资源服务共享环境打下基础。