数控机床主轴系统性能退化评估方法

为了揭示数控机床主轴系统性能退化规律,准确评估主轴系统性能退化程度,采用动态模糊神经网络建立主轴系统性能退化模型.采用小波包对信号进行分解与重构,实现小波包去噪和频段分解,以小波包功率谱作为信号特征.通过融合振动信号、电流信号和声发射信号,利用动态聚类的数据预处理方法简化数据,采用滑动窗遗忘法与梯度下降法相结合训练评估模型,改善评估动态特性.仿真结果表明,性能退化评估结果准确,满足制定备件计划和主动维护的需要,具有工业推广价值.     

基于CEEMD和改进小波阈值的机械密封声发射信号降噪方法

声发射作为一种无损检测结束被广泛应用于多个领域,针对声发射信号难以从背景噪声种分离的问题,提出了一种基于互补集合经验模分解（CEEMD）与改进小波阈值相结合的降噪方法。首先对声发射信号进行CEEMD分解,通过峰宽占比确定信噪分量分界点,对噪声分量进行改进的小波阈值降噪,将降噪后的分量与其余分量进行信号重构得到最终降噪结果。通过仿真信号和机械密封声发射实验信号论证了本文方法相较于传统小波降噪和CEEMD强制降噪更有效。     

新型电力铁塔攀爬机器人的设计及攀爬步态分析

针对现有电力铁塔攀爬机器人存在的结构复杂、稳定性差、越障能力不足等问题,这里设计了一种新型电力铁塔攀爬机器人并对其攀爬步态进行了分析.通过选取电力铁塔主材上的脚钉为夹持对象,采用机械电磁复合手爪夹持方式等创新性的方法,简化了攀爬机器人的结构,提高了夹持稳定性,解决了避障难题.然后使用Workbench对关键受力部件进行...     

多功能残疾人车越障机构的设计

针对下肢瘫痪或只有一支手臂的残疾人或老年人出行方便,研制了一辆具有越障功能的新型残疾人车.在市场调查并听取大量残疾人的意见的基础上设计了总体方案,采用Matlab建模,得到最优的越障机构设计方案.采用摆臂机构搭载上障碍物,然后利用车轮和履带共同驱动跨越障碍物.     

断路器弹簧操动机构参数化建模与优化

基于断路器弹簧操动机构的运动原理,利用三维软件Solid Works和多体动力学仿真软件ADAMS建立了操动机构的虚拟样机模型。通过现场试验测试了断路器弹簧操动机构的机械特性,试验结果表明,模型仿真的输出特性跟试验结果具有良好的吻合趋势,验证了模型的正确性。基于虚拟样机模型的基础上,建立了操动机构的参数化模型,并以动触头的分闸速度为指标,对两个拐臂以及绝缘拉杆进行优化。参数化仿真及实验结果表明,优化后的分闸速度达到了断路器分闸的操作要求。     

涂层硬质合金刀具车削42CrMo钢切削力试验研究

在单因素条件下进行车削42Cr Mo钢的切削力试验,得到切削用量的改变对主切削力、进给力、背向力与总切削力的影响规律,分析导致切削力变化的原因,并提出车削42Cr Mo钢粗加工阶段的参考切削用量。试验结果表明:背吃刀量和进给量对主切削力的影响较大,切削速度对主切削力影响较小;背吃刀量对进给力的影响较大,进给量对背向力的影响较大,总切削力的变化规律与主切削力相似。     

对置活塞二冲程柴油机换气子阶段完成比例研究

针对对置活塞二冲程柴油机自由排气、扫气和后充气3个换气子阶段,开展不同换气子阶段对换气过程影响研究,了解不同换气子阶段在整个换气过程中的完成比例。以某对置活塞二冲程柴油机为研究对象,在建立一维仿真模型并验证其准确性的基础上,通过缸内二氧化碳质量的变化研究了该柴油机3个换气阶段在整个换气过程中的完成比例。通过改变转速、压差和排气背压研究了这3种影响 因素对不同换气阶段的影响。结果表明：该柴油机在发动机转速1 200 r/min、压差0.013 MPa、 背压0.18 MPa时,自由排气、扫气和后充气3个阶段在换气过程中的完成比例分别为64.42%、35.57%和0.01%;自由排气完成比例随着转速的增加而逐渐下降,扫气阶段完成比例逐渐增加;进排气压差的影响效果与转速相似;排气背压的改变对不同换气阶段完成比例的影响不明显,只对换气过程中缸内二氧化碳的质量变化影响较大。     

基于遗传算法改进的OVO TWSVM的机械密封状态研究

针对传统测试方法对实际工况下的密封端面状态识别准确率较低,且识别速度较慢的问题,提出了一种基于遗传算法改进的OVO TWSVM模型对密封状态进行识别。设计了2种工况,针对密封端面的声发射信号,先使用广义S变换对其进行滤波,提取典型时频域特征向量,合理划分训练和测试用例;构建了OVO TWSVM模型,并用遗传算法对其参数进行优化;对比优化前后的模型对样本的识别准确率,结果证明该方法具有更高的识别率,可应用于机械密封的状态识别。     

贝塞尔曲线融合ACO的移动机器人路径规划

针对基本蚁群算法(ACO)收敛速度慢的特点,提出了一种移动机器人路径规划的蚁群优化改进算法。通过限制信息素的取值范围,扩大了搜索结果,从而避免了算法过早收敛,同时还提出了一种信息素挥发系数自适应调节的改进蚁群算法方略,意图通过自适应的调整信息素挥发系数来提高算法的全局性和算法的收敛速度。针对在栅格环境中蚁群算法规划出来的路径折线多,转角大的特点,提出了用贝塞尔曲线优化路径的方法。仿真结果显示,经过优化过后的平滑路径更加适合移动机器人的运行情况,在任意随机给定的环境中,算法能够迅速找出最优路径。     

基于小波包分析的滚珠丝杠状态监测

为了研究丝杠在不同寿命下的运行状态,准确判断出丝杠的性能退化程度,提出了一种基于小波包分析的丝杠运行状态监测方法。以丝杠性能退化试验平台为研究对象,安装三向加速度传感器,来采集丝杠的振动信号。通过对振动信号的进行小波包变换,采用能量谱筛选出包含丝杠状态信息的频率带,再从这些频率带中通过时域、频域分析的方法提取出敏感特征,最后运用机器学习的方法对特征进行分类,以达到监测丝杠运行状态的目的。试验结果表明通过该方法可以有效监测丝杠状态,平均识别准确率达到了95%以上。