基于元学习技术的变工况齿轮故障诊断方法

在变工况齿轮故障诊断过程中,存在齿轮运行工况多变、故障样本数据少、数据分布性差异大和故障数据非均衡性等问题,导致传统的深度学习模型通用性差、诊断准确率不高。针对这些问题,提出了一种基于元学习技术的变工况齿轮故障诊断(VWFD)方法(模型)。首先,采用重叠采样技术,对齿轮的原始振动信号进行了重采样,增加了故障样本的数量;其次,对重采样的故障数据进行了短时傅里叶变换(STFT),将其转化为时频特征图,使其数据形式更加符合模型的输入,以便于后续提取更完善的故障特征;然后,将Inception模块引入到基于元学习技术的原型网络中,以提高其特征表达能力,获取更加全面的齿轮故障特征信息;最后,基于优化的原型网络,建立了各类故障的度量类原型,采用度量分类器进行了故障分类,对变工况下的齿轮故障进行了诊断;为了验证VWFD模型结构与Inception模块引入位置和数量的合理性,设计了一系列对比实验,并对实验结果进行了分析。研究结果表明：与采用其他故障诊断方法得到的结果相比,采用VWFD方法所得到的诊断精度更高,如在相同负载、不同转速变工况类型下的5-way 5-shot实验组中,VWFD的平均诊断精度高...     

多工具联动控制机械加工技术

提高产品的加工效率一直是制造行业用来降低成本、提高企业竞争力的重要手段。介绍了实现高效加工的方法和措施,概述了数控组合机床的发展现状。提出了一种多工具联动控制机械加工技术,并基于这一技术,研发了单工位多工具和多工位多工具机械抛光机床,分别用于铝轮毂和不锈钢电水壶的抛光,并且目前已应用于企业实际生产。机床运行平稳可靠,在获得稳定的抛光表面质量的前提下,生产效率约提高了70%,此外对减少污染、改善工人工作环境等方面,起到重要的经济效益及社会效应。由此表明了多工具联动控制机械加工技术的可行性和实用性。     

不锈钢电热水壶自动化机械抛光工艺试验研究

电热水壶市场前景极为广阔,传统的手工抛光方式严重制约了该行业的发展。针对电热水壶生产的实际背景,开发电热水壶自动化机械抛光系统。分析不锈钢电热水壶的材料成分和抛光特点,基于该抛光系统进行相应的试验,研究磨削深度、磨具切线速度、工件转速和轴向进给速度等工艺参数对抛光质量的影响。利用正交试验方法完成了工艺参数的优选,提高了抛光质量和效率,为电热水壶及其他同类产品自动化机械抛光工艺提供了理论依据。     

不锈钢电水壶曲面机械抛光方法研究

为解决不锈钢电热水壶在手工抛光方式中存在的污染严重、抛光效率低和质量不稳定等问题,成功自主研发了一套电水壶曲面自动化机械抛光系统,该系统采用了多磨具多工位的抛光方法,可夹持三个水壶同时进行抛光,提高了抛光效率。为确保水壶表面抛光质量,规划了螺旋式刀具路径,同时提出了基于示教法的抛光刀位数据生成方法,并利用NURBS曲线拟合的方法对刀具轨迹进行优化。实验结果证明,与手工抛光方式相比较,该方法大大提高了抛光质量和效率。