基于虚拟仪器及分布模型的预维修技术研究

基于设备故障和维修规律的分析,提出了柔性制造系统预维修策略。在该策略中,首先,对柔性制造系统故障间隔时间进行模型拟合分析,建立了威布尔分布模型。基于最大有效度原则及可靠性原则确定预维修周期,并提出了制定定期维修计划的理论与方法。然后,结合故障发生频率和严重度影响分析,确定不同故障模式的维修方式——定期预维修计划、事后维修和基于虚拟仪器的预知维修,建立柔性制造系统预维修系统。     

激光增强GMAW熔滴短路过渡行为分析

高能量密度的激光照射熔滴,使熔滴局部产生强烈蒸发,利用蒸发反力驱动熔滴受迫短路,促进熔滴脱离焊丝.以低碳钢为研究对象,搭建激光增强GMAW短路过渡焊接试验系统,对比研究了激光增强GMAW短路过渡焊接过程中激光入射位置、电弧高度对熔滴短路过渡行为的影响规律.结果表明,在焊接过程中施加一定功率的激光对熔滴短路过渡行为有明显的改善作用,可以通过激光改变熔滴的受力状态,控制过渡熔滴的尺寸,熔滴短路时间减小,燃弧时间增加,增加过渡频率,提高了焊接过程中的稳定性,激光增强后,焊缝表面成形均匀饱满,焊缝成形良好.     

旁轴送粉式激光扫描熔覆工艺研究

以Q235钢为基板,采用IPGYLS-4000型光纤激光器以及旁轴送粉器,搭建旁轴同步送粉式激光扫描熔覆工艺试验平台,在基板上进行熔覆试验。研究了激光功率、扫描速度和扫描宽度对熔覆层成形尺寸和对熔覆层组织的影响,结果表明:随着激光功率增大,铁基合金粉末熔化量提高,单层金属熔覆层的余高增加;扫描速度对熔覆层熔宽和余高的影响均较大,随着扫描速度的降低,金属熔覆层熔宽余高均增加,裂纹数量增多。约束应力是导致熔覆层出现裂纹的主要原因,通过优选工艺参数可以获得工艺良好无裂纹熔覆层,为下一步研究激光扫描多层熔覆无(小)变形焊接技术提供理论和技术依据。     

高速走丝线切割机故障概念分布研究

开发了分析数控机床可靠性的专用软件,通过对高速走丝线切割机的现场跟踪,建立了其操作和维修数据库。故障数据验证了线切割机故障分布符合指数分布,并给 线切割机可靠性特性的计算方法。     

脉冲激光驱动的GMAW短路过渡行为控制

试验研究了单侧脉冲激光照射熔滴控制短路过渡的行为.高能量密度的瞬时脉冲激光作用在熔滴上,产生的局部强烈的蒸发反力驱动熔滴受迫短路,形成液桥,完成收缩、破断,促进熔滴脱离焊丝.在无电弧条件下观察单侧脉冲激光驱动熔滴过渡的基础上,进一步分析了小电流下单侧脉冲激光驱动短路过渡的效果.结果表明,在焊接过程中施加一定能量密度和频率的脉冲激光对短路过渡行为有明显的改善作用,并能通过脉冲激光功率控制熔滴的尺寸,调节脉冲激光频率控制熔滴过渡频率,实现一脉一滴的过渡形式,提高焊接过程的稳定性.     

专用计算机数控机床动态可靠性研究

基于专用数控机床和数控系统可靠性的研究,文章提出了动态可靠性研究方法.在一般工序能力指数等级划分的基础上,重新界定了专用数控机床工序能力指数等级,分析了专用数控机床可靠性分等级特性,讨论了动态可靠性分析评估方法,并进行了应用示范的研究.     

提高数控机床可靠性加快振兴装备制造业的关键

大力发展装备制造业首先就要发展作为工作母机的数控机床产业。数控机床是当代机械制造业的主流设备,是中国机床市场上境内外各方争夺市场份额的焦点。市场竞争主要是产品质量,首要是可靠性的竞争。国产设备恰在可靠性方面是市场竞争的薄弱环节,当前仍然是困扰市场占有率的主要问题之一。因此,提高可靠性意识,分析机床可靠性现状,开发和应用高效的可靠性增长的实用技术,减少与进口产品可靠性的差距,已经成为推进我国装备制造业发展的关键!     

数控机床可靠性国内外现状与技术发展策略

国内外对数控机床的研发,主要面向高档次,追求高速、高精、多功能和多轴联动复合加工等。随着复合功能的增多和密集型技术的引入,故障隐患增多,先进功能和性能不能维持,先进性失去意义。在日趋激烈的开放市场竞争中,产品可靠性成为广大用户关注的焦点,数控机床的高水平化和复杂化突出了研究可靠性的必要性和紧迫感。     

三轴差动式管内移动机器人的可靠性分析

通过对三轴差动式管内移动机器人驱动单元进行可靠性分析,建立了以差速故障为顶事件的故障树,用求解最小径集和割集的方法找出了影响差速器差速故障的原因,用可重构理念改进设计了三轴差速式管道机器人。改进设计的机器人经过计算机仿真验证和样机运行,改善了运动平稳性、环境适应性和驱动特性,提高了机器人在长距离管道中作业的可靠性指标。     

2219铝合金激光驱动GMAW熔滴过渡行为

以2219铝合金为研究对象,搭建了激光驱动GMAW熔滴过渡试验系统,采用高速摄像系统拍摄熔滴过渡行为,分析了激光的加入对熔滴过渡行为的影响. 结果表明,通过改变工艺参数,激光的加入改变了熔滴的受力状态从而改变了熔滴过渡模式和飞行轨迹. 脉冲激光作用在熔滴缩颈处形成的蒸发反力可以有效促进熔滴过渡,得到“一脉一滴”的射滴过渡形式,提高熔滴过渡频率和熔滴过渡的稳定性,同时能够有效改善焊缝成形解决铝合金焊接射滴过渡工艺区间窄,对母材热输入高以及焊接过程稳定性差等问题.