球墨铸铁磨削表面粗糙度的声发射智能预测研究 被引量：3

1

作者 龙华 朱奇 +2 位作者 郭力 黄俊 王艺 《机电工程》 CAS 北大核心 2021年第8期1076-1080,共5页

针对磨削表面粗糙度声发射预测精度和可靠性较低的问题,对球墨铸铁磨削表面粗糙度的声发射智能预测进行了研究。在球墨铸铁QT7002平面磨削表面粗糙度声发射预测实验200组数据的基础上,提取了包含磨削声发射信号经验模态分解4个本征模函... 针对磨削表面粗糙度声发射预测精度和可靠性较低的问题,对球墨铸铁磨削表面粗糙度的声发射智能预测进行了研究。在球墨铸铁QT7002平面磨削表面粗糙度声发射预测实验200组数据的基础上,提取了包含磨削声发射信号经验模态分解4个本征模函数的相关系数,和磨削声发射信号波形幅值、均方根值、方差、峰值频率、频谱峰值、功率谱峰值、峭度、偏度、AE信息熵等13个磨削声发射信号特征参数;建立了遗传优化的支持向量回归机GA-SVR和粒子群优化的支持向量回归机PSO-SVR这2个预测模型;在这200组磨削表面粗糙度声发射实验数据中,把随机提取的13个声发射信号特征参数输入到这2个预测模型中,进行了反复训练和预测,以提高其可靠性。研究结果表明:GA-SVR和PSO-SVR的磨削表面粗糙度声发射预测精度较高;这为磨削声发射在线智能监测汽车发动机球墨铸铁QT7002曲轴磨削表面粗糙度打下了基础。 展开更多

关键词 磨削表面粗糙度 声发射 本征模函数 支持向量回归机 遗传算法 粒子群算法

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基于PointNet++网络的3D点云数据语义分割与无序抓取系统 被引量：2

2

作者 向艳芳 龙罡 张家臣 《机电工程》 北大核心 2025年第1期146-152,184,共8页

针对复杂场景下分拣工件摆放随意、堆叠杂乱,导致机器人抓取困难的问题,设计了一种基于PointNet++网络的3D点云数据语义分割与无序抓取系统。首先,采用归一化算法对采集到的场云数据进行了预处理,解决了数据的一致性和可比性问题;然后,... 针对复杂场景下分拣工件摆放随意、堆叠杂乱,导致机器人抓取困难的问题,设计了一种基于PointNet++网络的3D点云数据语义分割与无序抓取系统。首先,采用归一化算法对采集到的场云数据进行了预处理,解决了数据的一致性和可比性问题;然后,调整了传统的PointNet++模型参数,优化了提取特征的深度与广度;设计了多尺度分割(MSG)模块,通过PointNet++特征提取和分割点云特征传递,对不同尺度下点云数据的上下文信息进行了整合,提升了PointNet++模型运行效率,增强了模型对工件的分割能力;最后,研究了不同算法在散堆工件数据集上的网络训练结果,设计了基于RGB-D深度相机的机器人分拣实验,对改进策略进行了性能分析。研究结果表明:采用改进的PointNet++网络对散堆工件进行检测,其准确率可达97.3%,运算的时间为2 s以内,定位的误差为3 mm以内。该分割方法在识别精度和分拣效率方面均表现优异,能够有效辅助机器人进行实时工件分拣操作。 展开更多

关键词 散堆工件分拣 PointNet++ 特征提取 多尺度分割模块 深度相机 识别精度 分拣效率

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提高陶瓷高速磨削温度有限元仿真精度的研究 被引量：2

3

作者 龙华 郭力 +1 位作者 王崇 樊新波 《制造技术与机床》 北大核心 2022年第12期153-158,共6页

磨削温度对工程陶瓷高速磨削性能有重要的影响。采用热电偶法测量工程陶瓷高速磨削温度较困难。而有限元仿真磨削温度能比较容易地对工程陶瓷的高速磨削温度进行深入分析,但由于目前工程陶瓷高速磨削工件热分配比公式精度较低,导致工程... 磨削温度对工程陶瓷高速磨削性能有重要的影响。采用热电偶法测量工程陶瓷高速磨削温度较困难。而有限元仿真磨削温度能比较容易地对工程陶瓷的高速磨削温度进行深入分析,但由于目前工程陶瓷高速磨削工件热分配比公式精度较低,导致工程陶瓷有限元仿真高速磨削温度的误差较大。因此在采用热电偶法做少量的工程陶瓷高速磨削温度测量实验的基础上,采用最小二乘法线性回归对目前的工程陶瓷磨削工件热分配比的计算公式进行修正,得到了较高精度的工程陶瓷高速磨削工件热分配比公式。在此基础上工程陶瓷的有限元仿真高速磨削温度与实验测量磨削温度的误差控制在8.9%范围内,从而明显提高了工程陶瓷有限元仿真高速磨削温度的精度。 展开更多

关键词 工程陶瓷 高速磨削 磨削温度 热分配比 有限元仿真

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接触边界条件对管材绕弯成形质量的影响

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作者 易杰 董菲菲 《热加工工艺》 北大核心 2025年第19期82-88,共7页

管材与工模具间的间隙和摩擦是管材绕弯成形工艺中重要的接触边界条件。采用数值仿真和试验相结合的方法研究了不同工模具与管材间的间隙和摩擦对大口径薄壁钢管绕弯过程质量的影响规律。结果表明:数值仿真与实验结果吻合较好,内侧壁厚... 管材与工模具间的间隙和摩擦是管材绕弯成形工艺中重要的接触边界条件。采用数值仿真和试验相结合的方法研究了不同工模具与管材间的间隙和摩擦对大口径薄壁钢管绕弯过程质量的影响规律。结果表明:数值仿真与实验结果吻合较好,内侧壁厚相对误差不超过10%。随着管材/弯曲模、管材/防皱板和管材/芯棒之间间隙的增大,外侧壁厚减薄率逐渐下降,截面畸变则逐渐增加;同时芯棒与管材之间的间隙对管材的失稳起皱影响显著,管材与芯棒间隙过小或过大时都会导致弯曲段起皱。随着管材与防皱板之间摩擦系数的增大,截面畸变逐渐增大,但是对外侧壁厚减薄和内侧起皱影响不显著。随着管材与芯棒间摩擦系数的增大,外侧壁厚减薄率和失稳起皱都逐渐增大,绕弯成形中摩擦系数应小于0.15。研究结果可为薄壁钢管绕弯成形边界条件参数的确定提供理论依据。 展开更多

关键词 薄壁管 绕弯 边界条件 成形质量 数值仿真

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基于Python工业机器人视觉检测与抓取研究 被引量：1

5

作者 向艳芳 潘跃亮 刘苗 《现代农机》 2022年第5期46-48,共3页

为了可视化工业机器人视觉检测过程,快速定位工业机器人视觉检测失败原因,实现随机传送物料的精准抓取,开发了基于Python工业机器人视觉检测与抓取平台。该平台利用Python环境构建机器人视觉识别抓取圆形物料实现过程,通过灰度算法处理... 为了可视化工业机器人视觉检测过程,快速定位工业机器人视觉检测失败原因,实现随机传送物料的精准抓取,开发了基于Python工业机器人视觉检测与抓取平台。该平台利用Python环境构建机器人视觉识别抓取圆形物料实现过程,通过灰度算法处理、高斯滤波算法处理和边缘检测,实现图像的预处理;利用最小二乘算法,计算物料中心点,搭建数学模型建立图像中心与机器人抓取点坐标矩阵,实现工业机器人动态精准抓取工件。使用HsRobot机器人验证了提出方法的准确性和有效性,结果表明该方法实现了机器人视觉检测的可视化和精准抓取。 展开更多

关键词 工业机器人 视觉检测 PYTHON

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钢结构有限元参数化分析系统研究 被引量：3

6

作者 易辉成 易杰 叶桂林 《计算机应用与软件》 北大核心 2021年第12期81-86,90,共7页

基于EXCEL、ANSYS和VB.NET开发一套钢结构参数化有限元分析系统。通过修改EXCEL数据而不需要修改代码就能快速实现产品拓扑结构的更改,从而使系统适用于各种非标准化产品的钢结构参数化有限元分析。基于该系统开发的斗轮堆取料机参数化... 基于EXCEL、ANSYS和VB.NET开发一套钢结构参数化有限元分析系统。通过修改EXCEL数据而不需要修改代码就能快速实现产品拓扑结构的更改,从而使系统适用于各种非标准化产品的钢结构参数化有限元分析。基于该系统开发的斗轮堆取料机参数化有限元计算模板验证了其高效性和便捷性。 展开更多

关键词 有限元 参数化 钢结构 APDL

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镁/铝异种金属超声波焊接接头性能与界面反应 被引量：7

7

作者 王艳 熊志林 +3 位作者 李强 申轶颖 胡智洋 宋林山 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期85-90,共6页

镁/铝异种金属焊接时焊缝极易形成脆性相,导致焊接结构性能低。为此采用超声波焊接技术减小反应层厚度,通过组织分析与纳米压痕测试,分析焊接能量对接头性能与界面反应的影响规律。结果表明:焊接能量为1 540 J时,焊缝界面出现熔化迹象,... 镁/铝异种金属焊接时焊缝极易形成脆性相,导致焊接结构性能低。为此采用超声波焊接技术减小反应层厚度,通过组织分析与纳米压痕测试,分析焊接能量对接头性能与界面反应的影响规律。结果表明:焊接能量为1 540 J时,焊缝界面出现熔化迹象,说明金属的高应变率塑性变形在热空位中引入了大量的过剩空位,使固态金属在平衡熔点以下液化。随线能量升高,γ-Mg17Al12+β-Mg2Al3相急速长大至厚度约为17μm,其中β相硬度高达663.26HV,γ相平均硬度为346.936HV。β相迅速长大使接头性能急剧下降。接头在界面处失效,断口形貌呈解理断裂并伴有大量二次裂纹。 展开更多

关键词 镁/铝异种金属 脆性相 超声波焊接 纳米压痕 接头性能

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汽车通风管接头注塑模具设计 被引量：15

8

作者 张云 熊建武 +3 位作者 夏凯 徐文庆 陈黎明 胡智清 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期74-78,共5页

结合塑件的使用要求,选用长玻纤改性的聚酰胺对其进行注射成型,设计了一副改进型两板模具用于该塑件的成型。模具中,采用1模2腔布局,利用侧浇口浇注系统对模腔进行浇注。为有利于塑件脱模,模腔的分型为5次,根据该分型,塑件的外壁使用哈... 结合塑件的使用要求,选用长玻纤改性的聚酰胺对其进行注射成型,设计了一副改进型两板模具用于该塑件的成型。模具中,采用1模2腔布局,利用侧浇口浇注系统对模腔进行浇注。为有利于塑件脱模,模腔的分型为5次,根据该分型,塑件的外壁使用哈夫滑块实施侧抽芯脱模,保证了塑件外螺纹及Logo文字的无损脱模;内壁采用4种方式脱模,首先是内壁顶端的直接抽芯脱模,其次是内壁底端的内螺纹旋转抽芯脱模,再次是螺纹驱动的推出脱模,最后是定位锥台顶出脱模。根据该设置,能有效地简化模具结构,降低模具的制造和加工难度,使成型件能依据现有企业条件进行数控加工制造,有效地降低了模具制造成本。 展开更多

关键词 汽车零件 尼龙 注射成型 模具设计 加工制造

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FDM工艺参数对轴类PLA制件扭转性能影响 被引量：10

9

作者 唐锋 熊建武 +3 位作者 夏凯 徐文庆 刘少华 胡智清 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期66-71,共6页

某密闭空间生活必需的电动剃须刀塑料传动轴损坏,为了满足日常生活需要,采用熔融沉积成型(FDM)工艺制造聚乳酸(PLA)传动轴,因轴类零件扭转性能是关键性能参数,为了制造可替代的传动轴,研究了FDM工艺参数对轴类PLA制件扭转性能的影响,采... 某密闭空间生活必需的电动剃须刀塑料传动轴损坏,为了满足日常生活需要,采用熔融沉积成型(FDM)工艺制造聚乳酸(PLA)传动轴,因轴类零件扭转性能是关键性能参数,为了制造可替代的传动轴,研究了FDM工艺参数对轴类PLA制件扭转性能的影响,采用单因素分析与4因素4水平正交试验分析方法,对填充密度、沉积方向、填充图案和分层厚度4个单因素及16组不同工艺参数组合的FDM制件扭转性能进行了测试和结果分析。结果表明,沉积方向对PLA制件扭转性能影响最大;填充密度75%、沉积方向为竖直、填充图案为直线、分层厚度为0.25 mm是最佳制造工艺参数组合。按最佳工艺参数制造的PLA制件的最大扭矩为0.7425 N·m,相比于16组正交试验组合中最大扭矩值提高了10%。按照此参数制造PLA电动剃须刀传动轴,经测试其最大扭矩为0.73 N·m,满足剃须刀传动轴的设计要求,完全可代替原来的注塑轴,为提高FDM成型工艺打印制件性能和工艺优化提供参考。 展开更多

关键词 熔融沉积成型工艺参数 轴类聚乳酸制件 扭转性能 电动剃须刀 正交试验

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摩托车金属连接件ABS轻量化设计与FDM增材制造 被引量：8

10

作者 唐锋 熊建武 +1 位作者 胡智清 徐文庆 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期86-90,112,共6页

针对摩托车金属连接件轻量化需求,对金属连接件进行了两次轻量化优化设计,第一次是在满足连接件使用性能的条件下更改连接件材料,由铝合金更改为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)塑料,此次更改,实现60%的减重;第二次也是在满足连接件使用... 针对摩托车金属连接件轻量化需求,对金属连接件进行了两次轻量化优化设计,第一次是在满足连接件使用性能的条件下更改连接件材料,由铝合金更改为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)塑料,此次更改,实现60%的减重;第二次也是在满足连接件使用性能的基础上采用Altair Inspire软件对其进行拓补优化、几何重构及强度校核,得到适合于3D打印的结构,相对第一次优化后的结构实现79%的减重效果,通过两次轻量化优化设计后连接件相对于原始金属连接件实现了92%的减重,然后通过切片软件设置切片层厚、连接件摆放位置等参数对连接件三维数据进行前处理,最后通过3D打印机实现摩托车连接件FDM快速制造,为摩托车金属零件轻量化设计与制造提供了一种新的思路。 展开更多

关键词 金属连接件 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料 轻量化 增材制造 拓补优化 熔融沉积

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基于应力分布的变密度点阵结构优化设计 被引量：3

11

作者 易辉成 龚艳丽 李康 《机械设计》 CSCD 北大核心 2023年第4期105-111,共7页

文中针对变密度点阵结构设计变量多、优化效率低等问题,提出了一种新的设计方法。通过应力匹配函数将变密度点阵结构的微观尺寸与其应力进行关联,基于六面体网格构建其有限元参数化模型。为减少设计变量数目,以该函数的系数为变量建立... 文中针对变密度点阵结构设计变量多、优化效率低等问题,提出了一种新的设计方法。通过应力匹配函数将变密度点阵结构的微观尺寸与其应力进行关联,基于六面体网格构建其有限元参数化模型。为减少设计变量数目,以该函数的系数为变量建立变密度点阵结构优化模型,并采用多岛遗传算法对其进行优化计算。优化后的变密度点阵结构其应力结果呈现出很好的等强度效果,重构的几何模型也能应用SLA工艺进行制造,验证了该设计方法的有效性和所设计点阵结构的工艺性。 展开更多

关键词 变密度点阵 应力分布 优化设计 增材制造

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向上倾斜带式输送机卸料轨迹分析与程序设计 被引量：1

12

作者 易辉成 易杰 叶桂林 《计算机应用与软件》 北大核心 2022年第5期104-109,共6页

应用CEMA算法计算向上倾斜带式输送机的卸料轨迹时,会存在一种特殊情况,其计算出的理论卸料轨迹会与卸料滚筒发生干涉,造成计算结果与实际情况不吻合,结果偏差较大。为解决这一缺陷,基于CEMA算法对带式输送机卸料轨迹进行详细的理论分析... 应用CEMA算法计算向上倾斜带式输送机的卸料轨迹时,会存在一种特殊情况,其计算出的理论卸料轨迹会与卸料滚筒发生干涉,造成计算结果与实际情况不吻合,结果偏差较大。为解决这一缺陷,基于CEMA算法对带式输送机卸料轨迹进行详细的理论分析,建立向上倾斜带式输送机理论卸料轨迹与卸料滚筒发生干涉的判定公式,推导此特殊情况下的卸料轨迹方程。应用VB.NET和AutoCAD开发卸料轨迹计算和绘图程序,并通过算法修正前后的向上倾斜带式输送机卸料轨迹的对比,验证了新的计算模型的有效性。 展开更多

关键词 带式输送机 卸载轨迹 VB.NET CEMA

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