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“六化一体”工程实训运行模式的探索与实践
被引量：
9
1
作者
杜坡
孙凤
+2 位作者
段振云
田畅
金俊杰
《实验技术与管理》
CAS
北大核心
2020年第6期202-206,共5页
为优化工程实训教学资源配置,提高实训教学质量,该校工程实训中心围绕实训体系设置、实训内容构建、实训教学方式设计、实训教师资源配置、实训安全制度完善及实训管理平台运行等方面进行了一系列改革与实践,构建了以层次化实训体系为主...
为优化工程实训教学资源配置,提高实训教学质量,该校工程实训中心围绕实训体系设置、实训内容构建、实训教学方式设计、实训教师资源配置、实训安全制度完善及实训管理平台运行等方面进行了一系列改革与实践,构建了以层次化实训体系为主体,模块化实训内容与多样化实训方式相辅相成,多元化实训队伍、规范化安全体系和信息化实训管理为保障的"六化一体"全新工程实训运行模式,创新了工程实训的全方位协同机制。实践证明,该模式下的实训教学能够大大提高学生的积极性和参与度,保证实训教学过程高效运行,改善教学效果,有效提升学生工程实践能力和创新能力。
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关键词
实训教学
运行模式
六化一体
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职称材料
基于双目视觉的大直径零件转角高精度测量方法
被引量：
1
2
作者
杜坡
段振云
+2 位作者
张静
赵文辉
莱恩刚
《仪器仪表学报》
北大核心
2025年第4期35-43,共9页
角度测量作为精密计量领域的关键技术,在航空航天、装备制造、高精度检测等现代工业中具有重要应用价值。为了解决大齿轮等大直径零件在精密制造、装配过程中小角度高精度测量的问题,故提出基于一种基于双目视觉协同的扩展视场高精度转...
角度测量作为精密计量领域的关键技术,在航空航天、装备制造、高精度检测等现代工业中具有重要应用价值。为了解决大齿轮等大直径零件在精密制造、装配过程中小角度高精度测量的问题,故提出基于一种基于双目视觉协同的扩展视场高精度转角测量方法。首先,基于改进的二维四参数坐标变换算法建立测量基准板标定模型,实现测量基准板的高精度标定,为转角测量提供可靠的参考基准。其次,针对大尺寸工件测量时单相机视场受限的问题,通过构建具有空间视场互补特性的双目视觉测量系统,提出基于特征点匹配的视野中心坐标解算算法,实现相机视野中心在测量基准板坐标系下的坐标求解,为转角测量奠定了理论基础。最后,基于上述方法研制了双目视觉转角测量系统。并以模数为20 mm、齿数30的大齿轮为验证对象,在0°~20°转角范围内进行了系统的精度测试和重复性验证。结果表明,测量系统的绝对测量精度达到6″,测量重复精度为5″,具有较高的测量精度和稳定性,所提方法和设计的系统满足了大直径零件转角高精度动态测量的需求,为大直径零件转角测量提供了新的技术手段。
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关键词
双目视觉
转角测量
坐标变换
测量精度
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职称材料
基于视觉的芯片位姿测量方法研究
被引量：
1
3
作者
冉迪
王宁
+3 位作者
李松珍
王丹
韩志
王晓凤
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2024年第2期35-39,共5页
针对芯片贴装过程中的偏移检测问题,提出一种基于视觉的芯片位姿测量方法。该方法首先对获取的芯片图像进行预处理;在获取像素级边缘的基础上,根据像素点灰度值,利用Sigmoid函数进行分类,准确定位芯片亚像素边缘,并对边缘异常点进行校正...
针对芯片贴装过程中的偏移检测问题,提出一种基于视觉的芯片位姿测量方法。该方法首先对获取的芯片图像进行预处理;在获取像素级边缘的基础上,根据像素点灰度值,利用Sigmoid函数进行分类,准确定位芯片亚像素边缘,并对边缘异常点进行校正;最后,由已知的芯片尺寸对图像中的连通域进行计数,得到图像中的芯片个数,并通过重心坐标将芯片亚边缘划分为4个区域,采用最小二乘法分别进行拟合,获得芯片的位姿信息。实验结果表明,该方法具有一定的鲁棒性,且定位精度在0.5 pixel以内,运行时间约为0.4 s,满足实际生产中的贴装要求,具有一定的使用价值。
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关键词
视觉检测
芯片定位
亚像素边缘
SIGMOID函数
异常点校正
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职称材料
基于Bertrand曲面模型的边缘检测算法
被引量：
10
4
作者
王宁
段振云
+3 位作者
赵文辉
杜坡
段博强
赵军贵
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第10期173-180,共8页
针对图像边缘检测过程中噪声抑制与细节保留不能兼顾的问题,提出一种基于Bertrand曲面模型的边缘检测算法.在确定像素级边缘的基础上,选取沿边缘方向的带状域为拟合区域,利用Bertrand曲面具有沿母线各点的法线与母线共面的性质,将拟合...
针对图像边缘检测过程中噪声抑制与细节保留不能兼顾的问题,提出一种基于Bertrand曲面模型的边缘检测算法.在确定像素级边缘的基础上,选取沿边缘方向的带状域为拟合区域,利用Bertrand曲面具有沿母线各点的法线与母线共面的性质,将拟合曲面区域内的像素点信息转化为边缘曲线的活动坐标,并对转化后的像素点坐标和归一化灰度值进行拟合,求得亚像素边缘到像素级边缘的法向距离,实现图像亚像素边缘的检测.用视觉测量系统对量块直线边缘进行实验,并与改进Facet曲面拟合亚像素边缘检测算法比较,说明基于Bertrand曲面模型的边缘检测算法具有较高的定位精度,测得一等量块的直线度误差在1μm以内,多次测量的误差平均值为-0.811μm,可靠性高.通过机油泵泵体测量实例,说明本文算法可以应用于机械零件的精密测量,尤其适用于中心距、孔径等的测量.
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关键词
机器视觉
边缘检测
Bertrand曲面模型
带状域
法向距离
精密测量
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职称材料
基底化学吸附对石墨烯机械裁剪性能的影响机制
被引量：
1
5
作者
冉迪
郑鹏
+1 位作者
苑泽伟
王宁
《中国表面工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期179-189,共11页
机械裁剪法是简单高效制备石墨烯纳米带的加工方法,目前对基底化学吸附如何影响石墨烯机械裁剪行为的认识尚有不足。为探究基底化学吸附对石墨烯机械裁剪性能的影响机制,基于ReaxFF反应力场和Verlet算法,采用反应分子动力学方法对Ni、Pt...
机械裁剪法是简单高效制备石墨烯纳米带的加工方法,目前对基底化学吸附如何影响石墨烯机械裁剪行为的认识尚有不足。为探究基底化学吸附对石墨烯机械裁剪性能的影响机制,基于ReaxFF反应力场和Verlet算法,采用反应分子动力学方法对Ni、Pt、Cu金属基底上的石墨烯机械裁剪行为展开研究,根据纳米压痕和机械裁剪中探针与石墨烯(C_(T)-C_(G))、石墨烯层内(C_(G)-C_(G))、石墨烯与基底(C_(G)-M)间键合数量和键合强度的变化规律,分析基底化学吸附对键合性能和石墨烯机械裁剪行为的影响。结果表明:Ni、Pt、Cu基底对石墨烯的化学吸附能力依次减弱,强化学吸附作用增大了C_(G)-M键合强度,促进了C_(T)-C_(G)键合,削弱了C_(G)-C_(G)键合强度,降低了石墨烯的抗破损强度,Ni、Pt、Cu基底上的石墨烯抗破损强度分别为110.19、121.71、176.53 GPa。强化学吸附使石墨烯发生了大面积撕裂破损,弱化学吸附使石墨烯仅发生了部分碳链和碳原子的剥离。强化学吸附基底提高了石墨烯的机械裁剪效率,减小了机械裁剪深度,降低了探针下压载荷,提高了探针对石墨烯的摩擦力,提高了石墨烯的机械裁剪性能。基于反应分子动力学方法可深入探究基底化学吸附对石墨烯机械裁剪性能的影响规律及内在机理,研究结果可为不同化学吸附基底条件下高效、高精度石墨烯纳米带的机械裁剪提供理论依据。
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关键词
金属基底
化学吸附
石墨烯
机械裁剪
分子动力学
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职称材料
超声振动辅助切削单晶硅的剥离去除机制
被引量：
1
6
作者
冉迪
苑泽伟
+3 位作者
卞思文
邓鑫华
王宁
李予欣
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2023年第8期163-166,182,共5页
为探究超声振动辅助对单晶硅切削性能的影响,揭示超声振动辅助切削的基底去除机制,基于Tersoff力场和Morse力场,采用分子动力学方法对不同振动频率和振幅的超声振动辅助切削行为展开研究。根据基底原子运动轨迹、刀具受力、基底势能、...
为探究超声振动辅助对单晶硅切削性能的影响,揭示超声振动辅助切削的基底去除机制,基于Tersoff力场和Morse力场,采用分子动力学方法对不同振动频率和振幅的超声振动辅助切削行为展开研究。根据基底原子运动轨迹、刀具受力、基底势能、亚表面损伤、等效应力和原子去除数量的变化规律,分析了超声振动辅助切削单晶硅的切削性能和去除机制。结果表明,传统切削通过摩擦推挤方式去除原子,超声振动辅助切削通过摩擦剥离方式去除原子。振动频率和振幅的升高均有利于降低刀具的切削力和法向力,增加刀具的做功,降低非晶层厚度,增加基底原子去除数量,超声振动辅助提高了单晶硅的切削性能和效率。研究结果可为单晶硅高效、高质量加工提供理论指导。
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关键词
超声振动辅切削
单晶硅
剥离去除机制
切削性能
振动频率
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职称材料
铜基底/石墨烯涂层束缚减摩机制
7
作者
冉迪
郑鹏
+1 位作者
苑泽伟
王宁
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期61-70,共10页
目的 探究石墨烯涂层对单晶铜基底摩擦特性的影响,揭示石墨烯涂层的微观减摩和基底强化机制。方法 基于AIREBO、EAM、Lennard-Jones混合势函数和Verlet算法,采用分子动力学法对铜基底/石墨烯涂层(Cu/Gr)和铜基底(Cu)的摩擦行为展开研究...
目的 探究石墨烯涂层对单晶铜基底摩擦特性的影响,揭示石墨烯涂层的微观减摩和基底强化机制。方法 基于AIREBO、EAM、Lennard-Jones混合势函数和Verlet算法,采用分子动力学法对铜基底/石墨烯涂层(Cu/Gr)和铜基底(Cu)的摩擦行为展开研究,结合基底位错、承载直径、划切圆角、划切刃角的变化规律,分析石墨烯涂层对法向力和摩擦力的影响。结果 在纳米压痕中,石墨烯涂层使基底压入边缘处产生了划切圆角,当压入深度为3.0 nm时,基底承载直径由4.6 nm增至8.2 nm,法向承载力由62.63 nN提高至514.32 nN;在摩擦过程中,石墨烯涂层抑制了基底表面的犁沟效应,使位错密度由0.06 nm^(-2)提升至0.15 nm^(-2);当压入深度相同时,石墨烯涂层使基底具有更小、更稳定的摩擦因数,最终使摩擦因数降低了61.43%~77.81%;当下压力为150 nN时,石墨烯涂层使划切刃角由90°降至32°,摩擦力由75.72 nN降至21.51 nN。当Cu/Gr基底上的划切刃角由32°降至17°时,摩擦力由21.51 nN降至9.08 nN。结论 石墨烯涂层的束缚机制增大了基底表面的承载直径,增大了基底内的位错密度,进而提高了法向承载能力。石墨烯涂层的束缚机制降低了划切刃角,降低了摩擦力,提升了基底的摩擦性能。
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关键词
铜基底
石墨烯涂层
减摩机制
摩擦特性
分子动力学
位错密度
承载直径
划切刃角
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职称材料
电弧增材5B06铝合金铣削工艺参数优化研究
被引量：
1
8
作者
路坦
杨光
+1 位作者
孙凤
张爽
《工具技术》
北大核心
2022年第9期66-72,共7页
以电弧增材制造5B06铝合金为研究对象,对其进行切削特性试验和分析后,采用曲面响应法设计了以电弧增材5B06铝合金铣削后的表面粗糙度为响应值,以主轴转速s、进给速度f、切削深度a_(p)为自变量的Box-Behnken试验模型。建立了表面粗糙度...
以电弧增材制造5B06铝合金为研究对象,对其进行切削特性试验和分析后,采用曲面响应法设计了以电弧增材5B06铝合金铣削后的表面粗糙度为响应值,以主轴转速s、进给速度f、切削深度a_(p)为自变量的Box-Behnken试验模型。建立了表面粗糙度回归方程,分析单变量的显著性以及不同变量交互作用下对表面粗糙度的影响,通过试验对优化参数进行验证。研究表明:对表面粗糙度影响最为显著的单变量是切削深度,交互变量是切削深度与主轴转速;铣削时应避免低转速、大进给速度和大切削深度的铣削方式;最优工艺参数为主轴转速2630 r/min、进给速度100mm/min、切削深度1mm;采用该参数组合,表面粗糙度能够达到1.69μm,这一数据与模型预测值相对误差仅为5.1%。
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关键词
电弧增材
5B06铝合金
铣削参数
曲面响应法
优化
交互作用
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职称材料
基于重力势能驱动S环形小车设计与制作
被引量：
10
9
作者
姜国振
宋敬敬
+2 位作者
刘钰杰
杜坡
毛力
《南方农机》
2022年第4期132-135,共4页
重力势能驱动S环形小车是以全国大学生工程训练综合能力竞赛为背景进行设计开发的一种将重力势能转化为动能的小车。小车具有自主方向控制功能,根据S环形赛道自动行走且依次绕过赛道上设置的障碍物。研究表明,本设计完全基于重力势能驱...
重力势能驱动S环形小车是以全国大学生工程训练综合能力竞赛为背景进行设计开发的一种将重力势能转化为动能的小车。小车具有自主方向控制功能,根据S环形赛道自动行走且依次绕过赛道上设置的障碍物。研究表明,本设计完全基于重力势能驱动,全方位全过程推行绿色规划、绿色设计,契合当下绿色低碳循环发展的创新理念。
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关键词
无碳小车
重力驱动
结构设计
创新
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职称材料
冬季韭菜管理、运输机器人设计
被引量：
1
10
作者
刘钰杰
郭咏荃
+1 位作者
姜国振
宋敬敬
《南方农机》
2022年第9期58-60,64,共4页
针对冬季韭菜棚中韭菜管理和运输困难、空间狭小、劳动强度大等现实情况,研究小组设计了一种能够在狭长韭菜棚中完成运输韭菜、翻耕覆土、喷洒农药的专用机器人,机器人的运输最大载重量为70 kg,翻耕土地的宽度大于800 mm,喷洒农药范围大...
针对冬季韭菜棚中韭菜管理和运输困难、空间狭小、劳动强度大等现实情况,研究小组设计了一种能够在狭长韭菜棚中完成运输韭菜、翻耕覆土、喷洒农药的专用机器人,机器人的运输最大载重量为70 kg,翻耕土地的宽度大于800 mm,喷洒农药范围大于160 m^(2)。机器人本体、翻土装置和撒药装置为单独模块,可根据使用场景进行组装和拆卸。机器人本体采用四轮双驱级单侧两轮同驱结构,模仿坦克运行,加大轮胎宽度,克服松软土地运行困难;翻土装置可以实现翻土深度的自动调节,防止损毁幼苗生长;撒药装置实现自动启停并可调节给药量大小,避免农民在棚中吸入大量药剂;机器人四周设有保护装置,防止使用人员操作不当损坏韭菜棚。仿真结果表明:该机器人通过翻土装置和机器人本体结合进行土壤翻松,翻松深度最大达到80 mm,一遍翻松土壤便达到韭菜生长的条件;机器人和撒药装置配合对韭菜农田进行撒药工作,单次撒药面积不低于160 m^(2),且喷施的均匀程度与人工喷施均匀程度一致;减轻了农民劳动强度,促进冬季韭菜的田间管理标准化,进而提高韭菜产量。
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关键词
农机装备
韭菜
管理
运输
机器人
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职称材料
题名
“六化一体”工程实训运行模式的探索与实践
被引量：
9
1
作者
杜坡
孙凤
段振云
田畅
金俊杰
机构
沈阳工业大学工程实训中心
出处
《实验技术与管理》
CAS
北大核心
2020年第6期202-206,共5页
文摘
为优化工程实训教学资源配置,提高实训教学质量,该校工程实训中心围绕实训体系设置、实训内容构建、实训教学方式设计、实训教师资源配置、实训安全制度完善及实训管理平台运行等方面进行了一系列改革与实践,构建了以层次化实训体系为主体,模块化实训内容与多样化实训方式相辅相成,多元化实训队伍、规范化安全体系和信息化实训管理为保障的"六化一体"全新工程实训运行模式,创新了工程实训的全方位协同机制。实践证明,该模式下的实训教学能够大大提高学生的积极性和参与度,保证实训教学过程高效运行,改善教学效果,有效提升学生工程实践能力和创新能力。
关键词
实训教学
运行模式
六化一体
Keywords
practical teaching
operation mode
integration of six-functions
分类号
G642.0 [文化科学—高等教育学]
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职称材料
题名
基于双目视觉的大直径零件转角高精度测量方法
被引量：
1
2
作者
杜坡
段振云
张静
赵文辉
莱恩刚
机构
沈阳工业大学
机械
工程
学院
沈阳工业大学工程实训中心
出处
《仪器仪表学报》
北大核心
2025年第4期35-43,共9页
基金
辽宁省教育厅科学研究经费(LJGD2020003,LJKZ0160)项目资助。
文摘
角度测量作为精密计量领域的关键技术,在航空航天、装备制造、高精度检测等现代工业中具有重要应用价值。为了解决大齿轮等大直径零件在精密制造、装配过程中小角度高精度测量的问题,故提出基于一种基于双目视觉协同的扩展视场高精度转角测量方法。首先,基于改进的二维四参数坐标变换算法建立测量基准板标定模型,实现测量基准板的高精度标定,为转角测量提供可靠的参考基准。其次,针对大尺寸工件测量时单相机视场受限的问题,通过构建具有空间视场互补特性的双目视觉测量系统,提出基于特征点匹配的视野中心坐标解算算法,实现相机视野中心在测量基准板坐标系下的坐标求解,为转角测量奠定了理论基础。最后,基于上述方法研制了双目视觉转角测量系统。并以模数为20 mm、齿数30的大齿轮为验证对象,在0°~20°转角范围内进行了系统的精度测试和重复性验证。结果表明,测量系统的绝对测量精度达到6″,测量重复精度为5″,具有较高的测量精度和稳定性,所提方法和设计的系统满足了大直径零件转角高精度动态测量的需求,为大直径零件转角测量提供了新的技术手段。
关键词
双目视觉
转角测量
坐标变换
测量精度
Keywords
binocular vision
rotation angle measurement
coordinate transformation
measurement accuracy
分类号
TH172 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于视觉的芯片位姿测量方法研究
被引量：
1
3
作者
冉迪
王宁
李松珍
王丹
韩志
王晓凤
机构
沈阳
城市建设学院机械
工程
学院
沈阳工业大学
机械
工程
学院
沈阳工业大学工程实训中心
出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2024年第2期35-39,共5页
基金
国家自然科学基金项目(52275455)
辽宁省教育厅科学研究经费项目(LJKZ0160)
辽宁省教育厅基本科研项目(JYTMS20231543)。
文摘
针对芯片贴装过程中的偏移检测问题,提出一种基于视觉的芯片位姿测量方法。该方法首先对获取的芯片图像进行预处理;在获取像素级边缘的基础上,根据像素点灰度值,利用Sigmoid函数进行分类,准确定位芯片亚像素边缘,并对边缘异常点进行校正;最后,由已知的芯片尺寸对图像中的连通域进行计数,得到图像中的芯片个数,并通过重心坐标将芯片亚边缘划分为4个区域,采用最小二乘法分别进行拟合,获得芯片的位姿信息。实验结果表明,该方法具有一定的鲁棒性,且定位精度在0.5 pixel以内,运行时间约为0.4 s,满足实际生产中的贴装要求,具有一定的使用价值。
关键词
视觉检测
芯片定位
亚像素边缘
SIGMOID函数
异常点校正
Keywords
vision detection
chip localization
sub-pixel edge location
Sigmoid function
outlier correction
分类号
TH164 [机械工程—机械制造及自动化]
TG502 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
基于Bertrand曲面模型的边缘检测算法
被引量：
10
4
作者
王宁
段振云
赵文辉
杜坡
段博强
赵军贵
机构
沈阳工业大学
机械
工程
学院
沈阳工业大学工程实训中心
南京航空航天
大学
航空宇航学院
中国运载火箭技术研究院发展规划部
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第10期173-180,共8页
基金
国家科技支撑计划(No.2014BAF08B01)资助~~
文摘
针对图像边缘检测过程中噪声抑制与细节保留不能兼顾的问题,提出一种基于Bertrand曲面模型的边缘检测算法.在确定像素级边缘的基础上,选取沿边缘方向的带状域为拟合区域,利用Bertrand曲面具有沿母线各点的法线与母线共面的性质,将拟合曲面区域内的像素点信息转化为边缘曲线的活动坐标,并对转化后的像素点坐标和归一化灰度值进行拟合,求得亚像素边缘到像素级边缘的法向距离,实现图像亚像素边缘的检测.用视觉测量系统对量块直线边缘进行实验,并与改进Facet曲面拟合亚像素边缘检测算法比较,说明基于Bertrand曲面模型的边缘检测算法具有较高的定位精度,测得一等量块的直线度误差在1μm以内,多次测量的误差平均值为-0.811μm,可靠性高.通过机油泵泵体测量实例,说明本文算法可以应用于机械零件的精密测量,尤其适用于中心距、孔径等的测量.
关键词
机器视觉
边缘检测
Bertrand曲面模型
带状域
法向距离
精密测量
Keywords
Machine vision
Edge detection
Strip domain
Bertrand surface model
Normal distance
Precision measurement
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TH161 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基底化学吸附对石墨烯机械裁剪性能的影响机制
被引量：
1
5
作者
冉迪
郑鹏
苑泽伟
王宁
机构
沈阳工业大学
机械
工程
学院
沈阳
城市建设学院机械
工程
学院
沈阳工业大学工程实训中心
出处
《中国表面工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期179-189,共11页
基金
国家自然科学基金(52275455)
辽宁省教育厅科学研究经费(LJGD2020003,LJKZ0160)资助项目。
文摘
机械裁剪法是简单高效制备石墨烯纳米带的加工方法,目前对基底化学吸附如何影响石墨烯机械裁剪行为的认识尚有不足。为探究基底化学吸附对石墨烯机械裁剪性能的影响机制,基于ReaxFF反应力场和Verlet算法,采用反应分子动力学方法对Ni、Pt、Cu金属基底上的石墨烯机械裁剪行为展开研究,根据纳米压痕和机械裁剪中探针与石墨烯(C_(T)-C_(G))、石墨烯层内(C_(G)-C_(G))、石墨烯与基底(C_(G)-M)间键合数量和键合强度的变化规律,分析基底化学吸附对键合性能和石墨烯机械裁剪行为的影响。结果表明:Ni、Pt、Cu基底对石墨烯的化学吸附能力依次减弱,强化学吸附作用增大了C_(G)-M键合强度,促进了C_(T)-C_(G)键合,削弱了C_(G)-C_(G)键合强度,降低了石墨烯的抗破损强度,Ni、Pt、Cu基底上的石墨烯抗破损强度分别为110.19、121.71、176.53 GPa。强化学吸附使石墨烯发生了大面积撕裂破损,弱化学吸附使石墨烯仅发生了部分碳链和碳原子的剥离。强化学吸附基底提高了石墨烯的机械裁剪效率,减小了机械裁剪深度,降低了探针下压载荷,提高了探针对石墨烯的摩擦力,提高了石墨烯的机械裁剪性能。基于反应分子动力学方法可深入探究基底化学吸附对石墨烯机械裁剪性能的影响规律及内在机理,研究结果可为不同化学吸附基底条件下高效、高精度石墨烯纳米带的机械裁剪提供理论依据。
关键词
金属基底
化学吸附
石墨烯
机械裁剪
分子动力学
Keywords
metal substrate
chemisorption
graphene
mechanical cutting
molecular dynamics
分类号
TH164 [机械工程—机械制造及自动化]
在线阅读
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职称材料
题名
超声振动辅助切削单晶硅的剥离去除机制
被引量：
1
6
作者
冉迪
苑泽伟
卞思文
邓鑫华
王宁
李予欣
机构
沈阳
城市建设学院机械
工程
学院
沈阳工业大学
机械
工程
学院
沈阳工业大学工程实训中心
出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2023年第8期163-166,182,共5页
基金
国家自然科学基金项目(52275455)
辽宁省教育厅科学研究经费项目(LJGD2020003,LJKZ0160)。
文摘
为探究超声振动辅助对单晶硅切削性能的影响,揭示超声振动辅助切削的基底去除机制,基于Tersoff力场和Morse力场,采用分子动力学方法对不同振动频率和振幅的超声振动辅助切削行为展开研究。根据基底原子运动轨迹、刀具受力、基底势能、亚表面损伤、等效应力和原子去除数量的变化规律,分析了超声振动辅助切削单晶硅的切削性能和去除机制。结果表明,传统切削通过摩擦推挤方式去除原子,超声振动辅助切削通过摩擦剥离方式去除原子。振动频率和振幅的升高均有利于降低刀具的切削力和法向力,增加刀具的做功,降低非晶层厚度,增加基底原子去除数量,超声振动辅助提高了单晶硅的切削性能和效率。研究结果可为单晶硅高效、高质量加工提供理论指导。
关键词
超声振动辅切削
单晶硅
剥离去除机制
切削性能
振动频率
Keywords
ultrasonic vibration-assisted cutting
single-crystal silicon
stripping removal mechanism
cutting performance
vibration frequency
分类号
TH164 [机械工程—机械制造及自动化]
TG501 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
铜基底/石墨烯涂层束缚减摩机制
7
作者
冉迪
郑鹏
苑泽伟
王宁
机构
沈阳工业大学
机械
工程
学院
沈阳
城市建设学院机械
工程
学院
沈阳工业大学工程实训中心
出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期61-70,共10页
基金
国家自然科学基金(52275455,52005345)
辽宁省教育厅科学研究经费项目(LJGD2020003,LJKZ0160)。
文摘
目的 探究石墨烯涂层对单晶铜基底摩擦特性的影响,揭示石墨烯涂层的微观减摩和基底强化机制。方法 基于AIREBO、EAM、Lennard-Jones混合势函数和Verlet算法,采用分子动力学法对铜基底/石墨烯涂层(Cu/Gr)和铜基底(Cu)的摩擦行为展开研究,结合基底位错、承载直径、划切圆角、划切刃角的变化规律,分析石墨烯涂层对法向力和摩擦力的影响。结果 在纳米压痕中,石墨烯涂层使基底压入边缘处产生了划切圆角,当压入深度为3.0 nm时,基底承载直径由4.6 nm增至8.2 nm,法向承载力由62.63 nN提高至514.32 nN;在摩擦过程中,石墨烯涂层抑制了基底表面的犁沟效应,使位错密度由0.06 nm^(-2)提升至0.15 nm^(-2);当压入深度相同时,石墨烯涂层使基底具有更小、更稳定的摩擦因数,最终使摩擦因数降低了61.43%~77.81%;当下压力为150 nN时,石墨烯涂层使划切刃角由90°降至32°,摩擦力由75.72 nN降至21.51 nN。当Cu/Gr基底上的划切刃角由32°降至17°时,摩擦力由21.51 nN降至9.08 nN。结论 石墨烯涂层的束缚机制增大了基底表面的承载直径,增大了基底内的位错密度,进而提高了法向承载能力。石墨烯涂层的束缚机制降低了划切刃角,降低了摩擦力,提升了基底的摩擦性能。
关键词
铜基底
石墨烯涂层
减摩机制
摩擦特性
分子动力学
位错密度
承载直径
划切刃角
Keywords
copper substrate
graphene coating
friction reduction mechanism
friction characteristics
molecular dynamics
dislocation density
bearing diameter
scratching edge angle
分类号
TH164 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
电弧增材5B06铝合金铣削工艺参数优化研究
被引量：
1
8
作者
路坦
杨光
孙凤
张爽
机构
沈阳工业大学工程实训中心
沈阳
航空航天
大学
机电
工程
学院
沈阳工业大学
电气
工程
学院
出处
《工具技术》
北大核心
2022年第9期66-72,共7页
文摘
以电弧增材制造5B06铝合金为研究对象,对其进行切削特性试验和分析后,采用曲面响应法设计了以电弧增材5B06铝合金铣削后的表面粗糙度为响应值,以主轴转速s、进给速度f、切削深度a_(p)为自变量的Box-Behnken试验模型。建立了表面粗糙度回归方程,分析单变量的显著性以及不同变量交互作用下对表面粗糙度的影响,通过试验对优化参数进行验证。研究表明:对表面粗糙度影响最为显著的单变量是切削深度,交互变量是切削深度与主轴转速;铣削时应避免低转速、大进给速度和大切削深度的铣削方式;最优工艺参数为主轴转速2630 r/min、进给速度100mm/min、切削深度1mm;采用该参数组合,表面粗糙度能够达到1.69μm,这一数据与模型预测值相对误差仅为5.1%。
关键词
电弧增材
5B06铝合金
铣削参数
曲面响应法
优化
交互作用
Keywords
wire arc additive manufacturing
5B06 aluminum alloy
milling parameters
surface response method
optimization
interaction
分类号
TG506.1 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
TH161 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于重力势能驱动S环形小车设计与制作
被引量：
10
9
作者
姜国振
宋敬敬
刘钰杰
杜坡
毛力
机构
沈阳工业大学工程实训中心
沈阳
市汽车
工程
学校
出处
《南方农机》
2022年第4期132-135,共4页
文摘
重力势能驱动S环形小车是以全国大学生工程训练综合能力竞赛为背景进行设计开发的一种将重力势能转化为动能的小车。小车具有自主方向控制功能,根据S环形赛道自动行走且依次绕过赛道上设置的障碍物。研究表明,本设计完全基于重力势能驱动,全方位全过程推行绿色规划、绿色设计,契合当下绿色低碳循环发展的创新理念。
关键词
无碳小车
重力驱动
结构设计
创新
Keywords
carbon free car
gravity drive
structural design
innovate
分类号
TH122 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
冬季韭菜管理、运输机器人设计
被引量：
1
10
作者
刘钰杰
郭咏荃
姜国振
宋敬敬
机构
沈阳工业大学工程实训中心
沈阳工业大学
管理学院
沈阳
市汽车
工程
学校
出处
《南方农机》
2022年第9期58-60,64,共4页
文摘
针对冬季韭菜棚中韭菜管理和运输困难、空间狭小、劳动强度大等现实情况,研究小组设计了一种能够在狭长韭菜棚中完成运输韭菜、翻耕覆土、喷洒农药的专用机器人,机器人的运输最大载重量为70 kg,翻耕土地的宽度大于800 mm,喷洒农药范围大于160 m^(2)。机器人本体、翻土装置和撒药装置为单独模块,可根据使用场景进行组装和拆卸。机器人本体采用四轮双驱级单侧两轮同驱结构,模仿坦克运行,加大轮胎宽度,克服松软土地运行困难;翻土装置可以实现翻土深度的自动调节,防止损毁幼苗生长;撒药装置实现自动启停并可调节给药量大小,避免农民在棚中吸入大量药剂;机器人四周设有保护装置,防止使用人员操作不当损坏韭菜棚。仿真结果表明:该机器人通过翻土装置和机器人本体结合进行土壤翻松,翻松深度最大达到80 mm,一遍翻松土壤便达到韭菜生长的条件;机器人和撒药装置配合对韭菜农田进行撒药工作,单次撒药面积不低于160 m^(2),且喷施的均匀程度与人工喷施均匀程度一致;减轻了农民劳动强度,促进冬季韭菜的田间管理标准化,进而提高韭菜产量。
关键词
农机装备
韭菜
管理
运输
机器人
分类号
S225 [农业科学—农业机械化工程]
TP242.6 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
“六化一体”工程实训运行模式的探索与实践
杜坡
孙凤
段振云
田畅
金俊杰
《实验技术与管理》
CAS
北大核心
2020
9
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职称材料
2
基于双目视觉的大直径零件转角高精度测量方法
杜坡
段振云
张静
赵文辉
莱恩刚
《仪器仪表学报》
北大核心
2025
1
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职称材料
3
基于视觉的芯片位姿测量方法研究
冉迪
王宁
李松珍
王丹
韩志
王晓凤
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2024
1
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职称材料
4
基于Bertrand曲面模型的边缘检测算法
王宁
段振云
赵文辉
杜坡
段博强
赵军贵
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
10
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职称材料
5
基底化学吸附对石墨烯机械裁剪性能的影响机制
冉迪
郑鹏
苑泽伟
王宁
《中国表面工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
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职称材料
6
超声振动辅助切削单晶硅的剥离去除机制
冉迪
苑泽伟
卞思文
邓鑫华
王宁
李予欣
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2023
1
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职称材料
7
铜基底/石墨烯涂层束缚减摩机制
冉迪
郑鹏
苑泽伟
王宁
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
8
电弧增材5B06铝合金铣削工艺参数优化研究
路坦
杨光
孙凤
张爽
《工具技术》
北大核心
2022
1
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职称材料
9
基于重力势能驱动S环形小车设计与制作
姜国振
宋敬敬
刘钰杰
杜坡
毛力
《南方农机》
2022
10
在线阅读
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职称材料
10
冬季韭菜管理、运输机器人设计
刘钰杰
郭咏荃
姜国振
宋敬敬
《南方农机》
2022
1
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职称材料
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