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基于参数非参数融合方法的精密机床性能评估 被引量:3
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作者 田子欣 徐永智 《机电工程》 CAS 北大核心 2022年第11期1614-1619,共6页
精密机床机械系统误差受传动系统的设计和调试,以及环境变化等多种因素的影响,属于分布未知的乏信息系统,为了很好地解决精密机床机械系统误差数据分布未知的乏信息评估问题,提出了一种用于评估精密机床机械系统性能变异的参数非参数融... 精密机床机械系统误差受传动系统的设计和调试,以及环境变化等多种因素的影响,属于分布未知的乏信息系统,为了很好地解决精密机床机械系统误差数据分布未知的乏信息评估问题,提出了一种用于评估精密机床机械系统性能变异的参数非参数融合方法。首先,在服役现场,至少采集两个不同时间阶段精密机床加工产品尺寸的序列数据,构成了评估对象;其次,采用中位数与Huber M估计融合方法,对不同时间阶段序列数据进行了稳健处理,得到了次序统计量与尺寸性能区间,确定了置信水平;计算出了尺寸性能区间的分组数及尺寸数据列的累积频率,并用斯米尔诺夫假设检验标准统计量,对其进行了对比,评估了不同时间阶段序列数据的分布相似性特征,以此判断精密机床性能是否发生变异;最后,利用专用滚动轴承外圈检测装置,实测两个时间阶段的数据,对该方法的有效性进行了验证。研究结果表明:两个时间阶段产品精度分布是置信水平为95%的偏态分布,二者分布特征不相似,可推断出精密机床机械系统发生了变异;系统通过运用中位数与Huber M融合方法、斯米尔诺夫假设检验方法可以克服数据未知分布及置信水平特征的问题,有效地分析机械系统误差,为精密机床性能评估与维修提供可靠依据。 展开更多
关键词 精密机床 机械系统误差调整 传动系统 分布未知乏信息系统 中位数估计 置信水平 斯米尔诺夫假设
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基于温度匹配法的平面磨削3D有限元仿真及试验 被引量:2
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作者 蒋培军 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2020年第5期96-101,共6页
为了准确预测工件表面及亚表面不同深度的温度场变化,基于反热源原理,以实际测量的磨削温度为基础,采用温度匹配法建立适应真实磨削加工时接触区的热源模型。运用有限元法,仿真计算工件磨削温度场的变化,并与瑞利分布热源模型预测结果对... 为了准确预测工件表面及亚表面不同深度的温度场变化,基于反热源原理,以实际测量的磨削温度为基础,采用温度匹配法建立适应真实磨削加工时接触区的热源模型。运用有限元法,仿真计算工件磨削温度场的变化,并与瑞利分布热源模型预测结果对比,对工件表面及亚表面不同深度磨削弧区的磨削温度场进行测量。结果表明:基于温度匹配法建立的热源模型模拟的表面及亚表面不同深度温度场与实测值具有很好的一致性,相对误差在3.0%~7.5%,比瑞利热源模型预测的温度场分布精度提高了近2倍。 展开更多
关键词 温度匹配法 磨削温度场 有限元仿真 亚表面温度
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基于稳健理论的一种精密轴承性能退化评估方法 被引量:2
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作者 田子欣 徐永智 《机械设计》 CSCD 北大核心 2023年第8期16-23,共8页
精密轴承的性能演变过程可以实现轴承性能评估及寿命预测,对精密设备运行的可靠性与安全性有重要意义。针对精密轴承性能演变的未知分布特征,文中基于稳健理论,采用中位数估计与Huber M估计融合方法研究其性能稳健性及置信水平。为有效... 精密轴承的性能演变过程可以实现轴承性能评估及寿命预测,对精密设备运行的可靠性与安全性有重要意义。针对精密轴承性能演变的未知分布特征,文中基于稳健理论,采用中位数估计与Huber M估计融合方法研究其性能稳健性及置信水平。为有效在线监测精密轴承性能的演变过程,提出了一种基于稳健理论算法的精密轴承性能退化评估方法。首先,对服役期间轴承振动数据进行定时采集,构成评估对象;然后,用中位数估计与Huber M估计融合方法进行稳健数据分析,以中位数与平均值接近的程度为稳健标准,按照Huber M方法分析采集数据的稳健性,获取不同时间阶段轴承性能的稳健数据与显著性水平;最后,根据参数非参数方法特征,获取轴承性能本征区间、变异率、中位数,以及平均值特征构成评估体系,评估精密轴承性能演变的动态过程。实例验证结果表明:该评估体系参数的变化趋势与滚动轴承性能变化趋势保持一致,变异率与轴承性能失效评价标准完全一致,可以很好评估精密轴承性能退化。因此,该方法无需知道性能数据的分布及置信水平,可以很好地评估精密轴承的性能退化。 展开更多
关键词 精密轴承 性能退化 未知分布 置信水平
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挤压速度对Al-Zn-Mg-Cu高强铝合金显微组织与硬度的影响 被引量:5
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作者 邢艳辉 《热加工工艺》 北大核心 2021年第21期88-90,93,共4页
采用扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)、硬度测试等手段与方法,研究了10~90 mm/min不同挤压速度对Al-Zn-Mg-Cu合金微观组织及硬度的影响规律。结果表明:随着挤压速度的增加,Al-Zn-Mg-Cu合金平均晶粒尺寸先减小后增大,挤压速度为50 m... 采用扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)、硬度测试等手段与方法,研究了10~90 mm/min不同挤压速度对Al-Zn-Mg-Cu合金微观组织及硬度的影响规律。结果表明:随着挤压速度的增加,Al-Zn-Mg-Cu合金平均晶粒尺寸先减小后增大,挤压速度为50 mm/min的试验合金平均晶粒尺寸最小,为5.1μm。随着挤压速度的增加,试验合金硬度先升高后降低,挤压速度为50 mm/min时,试验合金硬度达到最大值。50 mm/min为试验Al-Zn-Mg-Cu合金的最佳挤压速度。 展开更多
关键词 AL-ZN-MG-CU合金 挤压速度 微观组织 硬度
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滚道椭圆化对高速角接触球轴承接触特性及疲劳寿命的影响 被引量:5
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作者 贺平平 《机床与液压》 北大核心 2020年第17期195-201,共7页
针对制造公差和装配误差导致轴承滚道的椭圆化变形,分析了角接触球轴承滚道的径向偏差。依据赫兹接触理论和滚道控制理论,在考虑惯性载荷的情况下,建立联合载荷下角接触球轴承滚道椭圆化的拟静力学模型,研究外轨道椭圆化对轴承接触特性... 针对制造公差和装配误差导致轴承滚道的椭圆化变形,分析了角接触球轴承滚道的径向偏差。依据赫兹接触理论和滚道控制理论,在考虑惯性载荷的情况下,建立联合载荷下角接触球轴承滚道椭圆化的拟静力学模型,研究外轨道椭圆化对轴承接触特性的影响机制;用改进的L-P理论估算轨道椭圆化轴承的疲劳寿命。结果表明:滚道椭圆化程度越大,部分滚动体的接触参数发生突变越剧烈,轴承的接触刚度和疲劳寿命越小;滚道椭圆化对疲劳寿命影响较显著,沿椭圆长轴方向施加径向载荷时轴承寿命降低较慢。该研究为多工况下轴承的设计和应用提供理论分析依据。 展开更多
关键词 滚道椭圆化 拟静力学 接触特性 疲劳寿命
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新型主振荡器功率放大系统的研究 被引量:1
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作者 秦冲 《压电与声光》 CAS 北大核心 2022年第1期125-129,共5页
该文设计了一种基于液晶聚合物(LCP)的主振荡器功率放大(MOPA)系统,整个系统在结构上划分为电光强度调制器、窄线宽连续种子源等部分。在具体设计过程中可以实现对纳秒脉冲信号的转换,继而得到对应的拉盖尔-高斯光,该过程采用的核心方... 该文设计了一种基于液晶聚合物(LCP)的主振荡器功率放大(MOPA)系统,整个系统在结构上划分为电光强度调制器、窄线宽连续种子源等部分。在具体设计过程中可以实现对纳秒脉冲信号的转换,继而得到对应的拉盖尔-高斯光,该过程采用的核心方法是空间相位转换法,最终得到了20.1 W的LP_(01)模输出,并且保持了较高的稳定性。另外通过LCP涡旋波片得到了高质量的径向偏振光输出,重复频率与功率均值分别为10 kHz、19.5 W,可以达到极高的转换效率和模式纯度分别为97%、88.5%,在满足纯度要求的同时能够达到较高的功率,显示出广阔的应用前景。 展开更多
关键词 绝光纤激光器 径向偏振光 主控振荡器的功率放大器 空间相位转换 高功率 高纯度
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新型柔性三维力触觉传感器的设计与研究 被引量:1
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作者 秦冲 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2023年第10期99-102,共4页
对柔性三维力触觉传感器进行了研究和设计,详细分析了该器件的基本结构和材料选型,基于实验方式对器件的性能和功能进行了验证分析。根据验证的结果可知,该传感器具备了较高的灵敏度,其中,在x,y轴上可以达到1.8 V/N,而在z轴内则为3.1 V... 对柔性三维力触觉传感器进行了研究和设计,详细分析了该器件的基本结构和材料选型,基于实验方式对器件的性能和功能进行了验证分析。根据验证的结果可知,该传感器具备了较高的灵敏度,其中,在x,y轴上可以达到1.8 V/N,而在z轴内则为3.1 V/N,验证该传感器的性能良好。在灵巧手中集成设计的传感器,进一步进行实验验证,结果表明:可以实现对水杯的自适应抓取控制,验证了该传感器的性能,可用于工业机器人设计等领域中。 展开更多
关键词 柔性三维力触觉传感器 纳米复合物 触觉感知 人机交互 仿人灵巧手 自适应抓取
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液力自动变速箱齿轮泵参数设计和特性分析 被引量:1
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作者 董伟 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第11期173-177,共5页
液力自动变速箱内部齿轮泵由于结构设计的特点,径向受到不平衡的液压力作用,对泵体的寿命和工作压力影响较大。针对内置的双齿轮泵的结构和特征进行分析,对关键结构参数进行设计;对泵体的工作过程和对应的瞬时流量特性进行分析;在此基... 液力自动变速箱内部齿轮泵由于结构设计的特点,径向受到不平衡的液压力作用,对泵体的寿命和工作压力影响较大。针对内置的双齿轮泵的结构和特征进行分析,对关键结构参数进行设计;对泵体的工作过程和对应的瞬时流量特性进行分析;在此基础上对泵体承受的径向载荷进行分析;根据受载情况,基于有限单元法,对齿轮泵内各齿轮的强度进行校核;搭建液压齿轮泵性能测试试验台,选取转速和压力两个参数,分别进行调节控制,获取齿轮泵的工作特性,对设计参数进行检验。结果可知:双齿轮泵内的中心轮的啮合力和所产生的径向力均是平衡的,承受的最大应力为98.453MPa,处于根部,满足使用要求;泵的转速不变时,总效率、机械效率及容积效率等均与压力呈现负相关,但变化幅度较小;当压力不变时,转速与流量呈现正相关,与扭矩呈负相关,机械效率则增大,容积效率则先增加后减小;转速(1000~1500)r/min,容积效率较高;分析内容和结果为此类齿轮泵设计提供参考。 展开更多
关键词 液力自动变速箱 齿轮泵 结构参数 总效率
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