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复杂曲面零件超精密多轴铣削加工工艺研究

装备制造技术 2024年第1期 165-167页

作者：王福巧贵州航天职业技术学院贵州遵义563000

常规的铣削加工工艺在工艺规划中具有不确定性,影响工艺质量。针对铣削加工工艺的质量问题,研究人员设计了多种加工工艺。基于NSGA-Ⅱ的多轴铣削加工工艺,与基于切削稳定性与表面质量约束的多轴铣削加工工艺的应用较为广泛。因此,设计... 详细信息

常规的铣削加工工艺在工艺规划中具有不确定性,影响工艺质量。针对铣削加工工艺的质量问题,研究人员设计了多种加工工艺。基于NSGA-Ⅱ的多轴铣削加工工艺,与基于切削稳定性与表面质量约束的多轴铣削加工工艺的应用较为广泛。因此,设计了复杂曲面零件超精密多轴铣削加工工艺。选择小楔角铣削加工刀具,选用0°前角作为刀具楔角,结合刀柄结构缩小回转半径,实现铣削刀切削稳定的目标。规划复杂曲面零件超精密多轴铣削走刀轨迹,将多轴轮廓铣的刀轴位姿与投影方向进行调整,在复杂曲面零件表面生成光滑轨迹,确保铣削加工质量。采用仿真实验,验证了该工艺的铣削质量更佳。

关键词：复杂曲面零件超精密多轴铣削加工工艺

典型卫星产品单轴和多轴随机振动试验振动效应对比研究

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力学与实践 2023年第6期45卷 1255-1263页

作者：刘沫冯咬齐杨江徐在峰陈勉杜晨中国空间技术研究院北京卫星环境工程研究所北京100094

卫星产品振动试验是一种地面试验,用来考核产品经受实际振动环境的能力。多轴振动试验因其能更真实地模拟振动环境,是动力学环境试验技术的发展趋势之一。传统的单轴振动试验与多轴振动试验在振动效应的差异未有明确结论,这给卫星产品... 详细信息

卫星产品振动试验是一种地面试验,用来考核产品经受实际振动环境的能力。多轴振动试验因其能更真实地模拟振动环境,是动力学环境试验技术的发展趋势之一。传统的单轴振动试验与多轴振动试验在振动效应的差异未有明确结论,这给卫星产品多轴振动试验技术的推广和应用带来了阻力。本文通过选取典型卫星产品用试验的方法从振动响应的角度对单/多轴随机振动的振动效应和不同条件下的多轴随机振动的振动效应进行了比较研究,并对典型卫星产品单/多轴随机振动的振动效应和不同条件下多轴随机振动的振动效应存在的差异进行了总结并得出了相应结论。

关键词：卫星产品多轴单轴随机振动效应

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悬垂结构零件多轴增材加工非均匀层填充方法

机床与液压 2023年第17期51卷 109-114页

作者：耿聪耿大鹏王金杰沈阳建筑大学机械工程学院辽宁沈阳110168

悬垂结构具有底部悬空无支撑的几何特点,被广泛应用于复杂零件的设计中。增材加工方式是实现该类零件加工的有效手段。结合该类零件特点,提出一种适用于悬垂结构零件多轴增材加工非均匀层填充算法。该方法在成型方向变化与可加工厚度范... 详细信息

悬垂结构具有底部悬空无支撑的几何特点,被广泛应用于复杂零件的设计中。增材加工方式是实现该类零件加工的有效手段。结合该类零件特点,提出一种适用于悬垂结构零件多轴增材加工非均匀层填充算法。该方法在成型方向变化与可加工厚度范围内,寻找满足阶梯误差最小的各层层厚和角度,而后根据所得到各层两侧层厚与角度,进一步确定填充轮廓上各点坐标,实现非均匀层填充。实验结果表明:与传统均匀层填充算法相比,文中方法能够在无支撑结构的前提下,采用较少填充层数实现增材填充,提升了零件加工效率和精度。

关键词：增材加工悬垂结构无支撑多轴非均匀层

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多轴复频移近似完全匹配层弹性波模拟

石油地球物理勘探 2019年第5期54卷 1024-1033,I0009页

作者：罗玉钦刘财吉林大学地球探测科学与技术学院

在地震正演模拟中完全匹配层是现今吸收效果最好、应用最广的边界条件。由分裂法发展到各种非分裂方法,很大程度上提升了完全匹配层的计算效率并减少所需内存。近似完全匹配层是一种直接对波场进行变换的新型非分裂方法,相比卷积完全匹... 详细信息

在地震正演模拟中完全匹配层是现今吸收效果最好、应用最广的边界条件。由分裂法发展到各种非分裂方法,很大程度上提升了完全匹配层的计算效率并减少所需内存。近似完全匹配层是一种直接对波场进行变换的新型非分裂方法,相比卷积完全匹配层具有不改变方程形式且易于实现等优势,但无法吸收掠入波和瞬逝波,因此目前仍以卷积完全匹配层为主。本文在近似完全匹配层边界处理技术的基础上引入复频移技术,实现了对大角度入射波和极低频波的吸收;采用多轴技术提升近似完全匹配层的稳定性;引入新的衰减函数以整体提升近似完全匹配层吸收效果。最终使近似完全匹配层能够更稳定有效地吸收任意入射波。

关键词：完全匹配层正演模拟多轴复频移吸收边界条件

多轴超精密同步运动控制系统中的数据交互机制

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机械工程学报 2014年第17期50卷 149-156页

作者：程鑫武汉理工大学机电工程学院武汉430070

多轴超精密同步运动控制系统采用并行多处理器架构,提出基于分布式共享存储思路的数据交互机制,应对该控制系统中的高效数据采样与传输。设计含自定义总线的多总线运动控制网络,在分布式物理内存上实现统一编址的共享内存模型,通过基于... 详细信息

多轴超精密同步运动控制系统采用并行多处理器架构,提出基于分布式共享存储思路的数据交互机制,应对该控制系统中的高效数据采样与传输。设计含自定义总线的多总线运动控制网络,在分布式物理内存上实现统一编址的共享内存模型,通过基于硬件实现的消息传递服务刷新共享数据而维护其一致性,减小共享数据访问开销;将数据交互过程与实时控制算法呈流水线进行,优化并行计算周期时隙分配,最大化并行处理器使用效率;制定数据交互过程的精密同步策略,实现激光干涉测量位置数据同步采样。试验表明,数据交互机制性能不受并行处理器数目增多的影响,能达到稳定高带宽和精确数据传输延迟;同步策略能实现亚纳秒级别的位置数据采样同步误差,且该误差随信号传输距离稳定分布。应用实例证明了本研究内容的有效性。

关键词：多轴超精密同步运动控制数据交互分布式共享存储

折纸诱导的层压结构微型多轴柔性铰原理及其应用

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折纸诱导的层压结构微型多轴柔性铰原理及其应用

作者：张正发重庆大学

学位级别：硕士

随着智能制造技术的发展,在微装配、微操作和自动化制造系统中,对机器人的轻量化、微型化的要求越来越高。采用柔顺机构的结构形式,并利用微型多轴柔性铰充当关节,具有结构简单、无间隙摩擦、无空回、无需润滑、高分辨率和易于精确控制... 详细信息

随着智能制造技术的发展,在微装配、微操作和自动化制造系统中,对机器人的轻量化、微型化的要求越来越高。采用柔顺机构的结构形式,并利用微型多轴柔性铰充当关节,具有结构简单、无间隙摩擦、无空回、无需润滑、高分辨率和易于精确控制等优点,是机器人实现微型化的必然选择。然而,现有的多轴柔性铰受到结构、材料和制造工艺的限制,难以实现轻量化、微型化。尚无能够实际应用的微型多轴柔性铰,已成为制约机器人微型化和微型机器人技术发展的瓶颈。针对上述问题,本文提出并研究了折纸诱导的层压结构微型多轴柔性铰,其主要研究工作和研究成果包括:(1)提出并研究了微型多轴柔性铰的原理与结构,具体包括柔性球铰和柔性虎克铰。根据Denavit-Hartenberg约定和矩阵法,建立了微型多轴柔性铰的数学模型和柔度方程。利用该模型能够根据各个单轴柔性铰的转动角度和柔度系数分别解算出微型多轴柔性铰的转动姿态和各个方向的柔度系数,以及根据微型多轴柔性铰的转动姿态解算出各个单轴柔性铰的转动角度。(2)基于建立的数学模型,采用蒙特卡罗法分析了微型多轴柔性铰的工作空间特性,并通过数值仿真法分析了其柔度特性。结果表明:工作空间形状呈“蝴蝶形”,沿Oyz 平面翻转对称,工作空间范围与单轴柔性铰的转动角度呈正相关。微型多轴柔性铰与转动能力相关的柔度系数很大,与承载能力相关的柔度系数很小,减小r值可以提高其承载能力且不影响其转动能力。(3)建立了微型多轴柔性铰的分层制造工艺,并建立了实验系统以验证其工作原理和数学模型。利用该工艺开发出的原型尺寸为6 mm×4 mm×0.5 mm,柔性球铰和柔性虎克铰能够分别实现大角度的3自由度转动和2自由度转动。(4)为了验证所提出的微型多轴柔性铰在微型机器人中的应用,提出并研究了一种基于微型多轴柔性铰的柔顺6-PUS并联机器人,分析了其工作原理和运动特性,开发了其原型并进行了实验测试,其尺寸为45 mm×40 mm×25 mm,质量仅为5.5 g,且能够实现大范围的6自由度运动。本文的研究工作推动了柔顺机构和并联机构的发展,并为机器人的进一步微型化、轻量化奠定了基础。

关键词：柔性铰多轴折纸层压结构微型机器人

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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多轴汽车平顺性的柔性模型研究

机械工程学报 2003年第12期39卷 145-150页

作者：杨波王学林胡于进李成刚华中科技大学机械设计系武汉430074

为了分析多轴汽车悬挂质量的弯曲振动对整车平顺性的影响,运用弹性梁弯曲振动理论和模态分析法建立了多轴汽车平顺性分析的柔性模型。用所提出的模型对多轴汽车整车平顺性进行了仿真研究,分析结果表明刚体模型不适合用于多轴汽车平顺性... 详细信息

为了分析多轴汽车悬挂质量的弯曲振动对整车平顺性的影响,运用弹性梁弯曲振动理论和模态分析法建立了多轴汽车平顺性分析的柔性模型。用所提出的模型对多轴汽车整车平顺性进行了仿真研究,分析结果表明刚体模型不适合用于多轴汽车平顺性的分析。同时,进行了某五轴重型车的道路行驶试验,通过在不同车速下的仿真结果与道路行驶试验结果的比较,证明了所提出的平顺性分析建模方法和模型是可行的。

关键词：多轴汽车平顺性柔性模型悬挂质量

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多轴转向车辆二自由度鲁棒控制

农业工程学报 2011年第2期27卷 136-140页

作者：刘芹芹高秀华张小江吉林大学机械科学与工程学院长春130022

为解决多轴转向车辆对参数不确定性所引起的鲁棒性较差的问题,该文在引入多轴转向车辆和两轴车辆的统一动力学模型的前提下,利用线性分式变换把模型中不确定结构与确定结构分开,并提出二自由度鲁棒控制器设计方法,其中前馈控制器实际上... 详细信息

为解决多轴转向车辆对参数不确定性所引起的鲁棒性较差的问题,该文在引入多轴转向车辆和两轴车辆的统一动力学模型的前提下,利用线性分式变换把模型中不确定结构与确定结构分开,并提出二自由度鲁棒控制器设计方法,其中前馈控制器实际上是模型匹配问题,反馈控制器是结构奇异值μ分析与综合问题。通过仿真看出,设计的前馈控制器对车速变化能进行独立补偿,反馈控制器对路面附着系数变化、轮胎侧偏刚度变化等引起的摄动具有很好的抑制性能,较好的实现了零质心侧偏角和横摆角速度跟踪控制目标。表明该控制方法能使系统具有良好的跟踪性能和鲁棒性。

关键词：车辆转向鲁棒控制多轴 μ综合两自由度线性分式变换

多轴变幅加载下GH4169合金疲劳寿命预测

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北京工业大学学报 2012年第10期38卷 1462-1466页

作者：徐姣尚德广孙国芹陈宏刘恩涛北京工业大学机械工程与应用电子技术学院北京100124

对于GH4169合金进行多轴变幅加载,非比例附加强化效应是影响疲劳损伤的重要因素.使用可反映非比例附加强化效应及体现材料弹塑性状态的疲劳损伤模型对损伤曲线法进行修正.修正的损伤曲线模型不仅可考虑多轴载荷路径与载荷幅值的变化对... 详细信息

对于GH4169合金进行多轴变幅加载,非比例附加强化效应是影响疲劳损伤的重要因素.使用可反映非比例附加强化效应及体现材料弹塑性状态的疲劳损伤模型对损伤曲线法进行修正.修正的损伤曲线模型不仅可考虑多轴载荷路径与载荷幅值的变化对疲劳寿命的影响,又可考虑多轴非比例附加强化效应同时不含材料常数.通过GH4169合金多轴变幅载荷块数据对该模型进行验证,其结果令人满意。

关键词：多轴变幅疲劳损伤累积模型寿命预测