检索结果-内蒙古大学图书馆

机械传动 2015年第12期39卷 28-34页

作者：陈海秦友蕾曹毅江南大学机械工程学院江苏无锡214122 江苏省食品先进制造装备技术重点实验室江苏无锡214122 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

通过分析少自由度串联机器人机构和并联机器人机构的构型特点,基于运动螺旋线性无关的原理,以单开链少自由度串联机构为单元,提出了一种系统有效的混联机器人构型综合的新方法和单并联、多并联混联机构的概念及表示方法。首先根据螺旋... 详细信息

通过分析少自由度串联机器人机构和并联机器人机构的构型特点,基于运动螺旋线性无关的原理,以单开链少自由度串联机构为单元,提出了一种系统有效的混联机器人构型综合的新方法和单并联、多并联混联机构的概念及表示方法。首先根据螺旋理论构造了单开链3R2T五自由度串联机构,其次将并联机构视为一个复合运动单元构型到串联机构中,替代串联机构中运动基相同且连续的若干运动单元,3R2T五自由度混联机器人构型,最后通过运动螺旋的线性组合来生成其它混联机构。

关键词：单开链螺旋理论串联机构混联机器人机构

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用于高速电弧放电加工的叠片电极

用于高速电弧放电加工的叠片电极

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第16届全国特种加工学术会议

作者：王春亮顾琳赵万生上海交通大学机械与动力工程学院机械系统与振动国家重点实验室

针对复杂形状的闭式、半开式涡轮叶盘的高效加工需求,提出了一种应用于高速电弧放电加工的新型叠片电极:通过将与成形电极形状对应的多层电极叠在一起,在每层电极表面加工出特殊设计的流道,从而为电弧加工所需的强内冲液提供流道以保障... 详细信息

针对复杂形状的闭式、半开式涡轮叶盘的高效加工需求,提出了一种应用于高速电弧放电加工的新型叠片电极:通过将与成形电极形状对应的多层电极叠在一起,在每层电极表面加工出特殊设计的流道,从而为电弧加工所需的强内冲液提供流道以保障高速电孤放电加工所需的流体动力断弧。利用叠片电极中的冲液孔,可施加高速工作液流场实现放电过程中电弧的拉长甚至切断,同时带走热量以及碎屑,实现对高速电弧放电加工的有效控制。介绍了叠片电极的设计建模,包括外形以及内部流道孔槽的设计,通过进给轨迹优化实现了特定形状的沉入式加工,并进行了高速电弧放电加工试验,验证了叠片电极在加工闭式零件型腔的可行性,为后续工作提供了有价值的理论及参考数据。

关键词：叠片电极高速电弧放电加工内冲液闭式叶盘流道

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影响场致射流微细放电加工深度的因素实验研究

影响场致射流微细放电加工深度的因素实验研究

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第16届全国特种加工学术会议

作者：张亚欧康小明赵万生韩宁上海交通大学机械与动力工程学院/机械系统与振动国家重点实验室

场致射流微细放电加工利用泰勒锥在强电场作用下会从其尖端喷射出带电射流,射流尖端与工件表面发生周期性放电来蚀除材料。为了研究该放电加工的特性,以NaCl溶液作为射流溶液,采用硅作为工件,进行了一系列单次放电实验来研究加工极性、... 详细信息

场致射流微细放电加工利用泰勒锥在强电场作用下会从其尖端喷射出带电射流,射流尖端与工件表面发生周期性放电来蚀除材料。为了研究该放电加工的特性,以NaCl溶液作为射流溶液,采用硅作为工件,进行了一系列单次放电实验来研究加工极性、极间距离、极间电压和电解液浓度对单次放电蚀坑加工深度的影响。

关键词：场致射流放电加工微细加工

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HFCVD硼掺杂复合金刚石薄膜的机械性能研究

HFCVD硼掺杂复合金刚石薄膜的机械性能研究

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第十九届中国超硬材料技术发展论坛

作者：王新昶申笑天孙方宏沈彬上海交通大学机械与动力工程学院机械系统与振动国家重点实验室

综合不同种类单层金刚石薄膜的典型优点制备的复合金刚石薄膜具有优异的综合性能,本研究对比了undoped micro crystalline diamond (UMCD),boron-doped micro crystalline diamond (BDMCD)、undoped fine grained diamond(UFGD)和两类新型硼掺杂复合金刚石薄膜主要的机械性能.研究结果表明:硼掺杂技术可有效改善金刚石薄膜的附着性能,因此BDMUMCD和BDM-UM-UFGCD薄膜均具有较好的附着性能;表层为UMCD薄膜的BDM-UMCD薄膜(84.354GPa)具有UMCD薄膜(82.058GPa)表面硬度极高的优点,但是表面粗糙度较高(Ra～304.41nm)、表面可抛光性较差;相比之下,表层为UFGD薄膜的BDM-UM-UFGCD薄膜则具有UFGD薄膜优异的表面光洁度(Ra～104.71nm)和表面可抛光性,此外,由于硬度极高的中间层UMCD对于表层硬度的补充作用,该复合薄膜还具有相比于单层UFGD薄膜(67.925GPa)而言较高的表面硬度(72.657GPa).

关键词：复合金刚石薄膜热丝化学气相沉积法硼掺杂机械性能

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基于编码器-播放器体系的电火花线切割加工数控系统原型

基于编码器-播放器体系的电火花线切割加工数控系统原型

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第16届全国特种加工学术会议

作者：郑君民陶旭牧野陈默陈昊沈桂旭奚学程赵万生机械系统与振动国家重点实验室上海交通大学机械与动力工程学院

借鉴网络音视频制作与播放模式,提出了一种基于"编码器-播放器"的新概念灵巧数控系统的体系架构及系统实现方法。该系统采用客户端/服务器（Client/Server,C/S）模式,将复杂轨迹运动数字化,即插补过程与控制机床运动进行分离... 详细信息

借鉴网络音视频制作与播放模式,提出了一种基于"编码器-播放器"的新概念灵巧数控系统的体系架构及系统实现方法。该系统采用客户端/服务器（Client/Server,C/S）模式,将复杂轨迹运动数字化,即插补过程与控制机床运动进行分离,以异步运行模式取代了传统的同步运行模式。编码器负责将复杂的运动轨迹通过插补算法进行数字化,生成运动比特流文件。而直接控制机床运动的数控终端则从服务器端下载运动比特流直接进行播放,实现机床的运动。所提出的架构在大大简化控制系统终端的同时,显著提高了系统的实时性。此外,一个服务器还可连接多个数控系统终端,同时进行不同零件的加工。利用这一新架构所构建的WEDM数控系统原型证明了基于编码器-播放器架构的数控系统原理的可行性。

关键词：电火花线切割加工数控系统编码器-播放器架构客户端/服务器运动比特流

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微细电火花加工中电极磨损几何形状研究及仿真

微细电火花加工中电极磨损几何形状研究及仿真

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第16届全国特种加工学术会议

作者：傅宇蕾朱颖谋张发旺赵万生胡静机械系统与振动国家重点实验室上海交通大学机械与动力工程学院

微细电火花加工由于其高精度、低机械应力的特点,在加工高硬度等难加工材料上独具优势。相对于常规电火花加工,微细条件下电火花加工存在放电间隙小,加工排屑困难和高频脉冲等问题,使电极在加工中损耗更为严重。要提高微细电火花加工的... 详细信息

微细电火花加工由于其高精度、低机械应力的特点,在加工高硬度等难加工材料上独具优势。相对于常规电火花加工,微细条件下电火花加工存在放电间隙小,加工排屑困难和高频脉冲等问题,使电极在加工中损耗更为严重。要提高微细电火花加工的精度和效率,必须对微细条件下的电极磨损进行深入的研究。通过工艺试实验对微细电火花加工盲孔的电极损耗做了初步研究,并基于Matlab软件仿真,在二维矩阵的基础上,通过选取网格设定大小,设定工具运动情况、放电间隙、放电间隙影响因子、单个脉冲去除凹坑大小、相对电极损耗率TWR(Tool wear ratio)等参数,仿真电极形状变化的全过程。该模型经后续进一步完善后可用于预测补偿,在一定程度上降低微细电火花加工中电极损耗对加工精度和加工效率的影响。研究了深度和电流变化对工具电极磨损半径的影响,以及加工孔底面形状,通过对比仿真结果与实际实验,仿真方法可行。

关键词：微细电火花加工电极损耗电极几何形状仿真

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用于电火花加工抬刀运动的速度规划算法

用于电火花加工抬刀运动的速度规划算法

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第16届全国特种加工学术会议

作者：刘宏达陈昊陈默奚学程赵万生机械系统与振动国家重点实验室上海交通大学机械与动力工程学院

电火花加工材料去除是通过在电极与工件之间的绝缘通道中一系列放电完成的,放电产生的蚀除物不利于稳定加工。为了在改进有效放电率的同时提高加工的稳定性,采用周期性的抬刀运动来降低放电间隙中的蚀除物浓度。现有的用于电火花加工抬... 详细信息

电火花加工材料去除是通过在电极与工件之间的绝缘通道中一系列放电完成的,放电产生的蚀除物不利于稳定加工。为了在改进有效放电率的同时提高加工的稳定性,采用周期性的抬刀运动来降低放电间隙中的蚀除物浓度。现有的用于电火花加工抬刀运动速度规划算法,如常数加加速度S形曲线速度规划,其加加速度变化是不连续的,常数加加速度由于阶跃变化会引起机床的冲击和振动,导致放电间隙状态的不稳定,从而导致加工的不稳定。为了保证加工过程中放电间隙状态的稳定性,提出了一种用于抬刀运动的连续加加速度的速度规划算法。在这个方法中,根据抬刀高度、抬刀最大速度以及机床Z轴允许的最大加加速度进行基于连续加加速度的速度规划。为了验证这种速度规划算法性生能,对算法进行加工比较实验。实验表明,运用这种速度规划方法在保证加工效率的基础上,能够更好的减少对机床的冲击和振动,使加工过程更为稳定。

关键词：电火花加工抬刀运动 S形曲线速度规划连续加加速度

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RTAI实时操作系统在多轴联动电火花加工数控系统中的应用

RTAI实时操作系统在多轴联动电火花加工数控系统中的应用

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第16届全国特种加工学术会议

作者：奚学程陈昊陈默刘宏达梁为赵万生机械系统与振动国家重点实验室上海交通大学机械与动力工程学院

随着数控系统软硬件平台近年来的快速发展,为多轴联动电火花加工数控系统的提升带来了新的机遇。针对广泛采用的上下位机式数控系统中上下位机间通讯的瓶颈问题,利用实时操作系统与双端口寄存器在上下位机间通讯与数据传输的时间确定性... 详细信息

随着数控系统软硬件平台近年来的快速发展,为多轴联动电火花加工数控系统的提升带来了新的机遇。针对广泛采用的上下位机式数控系统中上下位机间通讯的瓶颈问题,利用实时操作系统与双端口寄存器在上下位机间通讯与数据传输的时间确定性和效率的优势,对原有自主开发的多轴联动电火花加工数控系统进行了改进,增加了实时通讯的功能,充分利用上下位机的双核优势,冲破之间的瓶颈,并结合先进的B样条曲线插补算法,显著提高了数控系统的性能。闭式整体叶盘的加工实验证明新的数控系统体系架构对于复杂零件的加工效率提升具有重要的意义。

关键词：多轴联动 RTAI 双端口寄存器电火花加工效率提升

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表面效应作用下微纳机械谐振器非线性振动机理研究

表面效应作用下微纳机械谐振器非线性振动机理研究

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第九届全国动力学与控制青年学者研讨会

作者：张文明上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室机械与动力工程学院上海

在无标记的原位检测过程中，由于细胞的吸附速率和吸附量具有时变性特征，从而导致微纳机械谐振器的等效质量、刚度、表面应力和阻尼均会发生变化。我们提出了表面吸附作用下纳机械谐振器的非线性参激振动模型，研究细胞吸附作用下梁式...

在无标记的原位检测过程中，由于细胞的吸附速率和吸附量具有时变性特征，从而导致微纳机械谐振器的等效质量、刚度、表面应力和阻尼均会发生变化。我们提出了表面吸附作用下纳机械谐振器的非线性参激振动模型，研究细胞吸附作用下梁式谐振器的复杂动力学特性。根据Langmuir吸附定律，分析吸附速率和附加质量及吸附物引起的刚度和表面应力的变化规律;建立了纳机械谐振器的非线性参激振动模型，研究了机械谐振器的幅频特性方程和受迫振动下的动力学响应与吸附速率、吸附物的质量以及杨氏模量的关系。通过与实验数据对比，验证该模型的合理性，并且研究了该参激系统的稳定性边界条件，为谐振器的结构参数和激励参数提供设计方案。研究结果表明：当吸附速率较小时，该系统是慢时变参激振动;当吸附速率增大时，该系统呈现线性时变参激振动，吸附物的质量能减小机械谐振器的固有频率，吸附物的刚度能增大谐振器的固有频率。此外，我们还分析了机械谐振器在吸附物实时检测过程中品质因子的变化规律，对生物化学传感器性能评估和优化设计具有一定指导意义。

关键词：

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考虑相关性的Rackwitz-Fiessler随机空间变换方法

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工程力学 2014年第10期31卷 47-55,61页

作者：周生通李鸿光上海交通大学机械与动力工程学院机械系统与振动国家重点实验室上海200240

从新的角度对传统Rackwitz-Fiessler随机空间变换方法(R-F法)进行了多方位的阐释。首先,给出传统R-F法的描述并从几何角度分析R-F法与等概率变换的关系;然后,证明R-F法的正变换过程符合等概率变换而逆变换过程却不符合,但却可看作等概... 详细信息

从新的角度对传统Rackwitz-Fiessler随机空间变换方法(R-F法)进行了多方位的阐释。首先,给出传统R-F法的描述并从几何角度分析R-F法与等概率变换的关系;然后,证明R-F法的正变换过程符合等概率变换而逆变换过程却不符合,但却可看作等概率变换的一次近似;其次,提出一种等价的R-F条件,为清晰的阐释R-F法中变量相关性的变化情况提供新思路;之后,指出R-F法的变量相关性变化情况同Nataf-Pearson方法(N-P法)一致;最后,比较考虑相关性变化的R-F法和N-P法的计算量,指出两者在单个迭代步中计算量基本一致且可通过算法优化实现;另外对R-F法与线性N-P法的也作了比较。算例表明:正确考虑相关性变化的R-F法可以得到同N-P法一致的结果。

关键词：随机空间变换 Rackwitz-Fiessler方法 Nataf-Pearson方法等概率变换线性相关系数

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