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摘要:快速精准地识别PCB板上感兴趣区域的位置,是图像处理过程中衡量算法有效性的重要指标。在图像处理的前期,通过分析同一背景条件下灰度曲线的变化趋势,确定光照不均匀对于PCB板感兴趣区域的影响,提出了运用同态滤波处理降低图像灰度变化的动态范围,从而加强感兴趣区域中目标和背景的对比度。基于现阶段相关PCB板的识别分割算法,针对研究对象PCB板实际感兴趣区域的灰度分布,探讨了全局阈值分割方法的优势。在此基础上,为了更精确的图像分割效果,提出了一种基于灰度直方图数据拟合的阈值分割方法。根据不同的阈值分割算法对图像进行处理,通过比较分析,结果表明本文提出的算法能够更加快速精确地分割出图像的感兴趣区域。
摘要:谐波齿轮减速器广泛应用于太阳翼驱动机构,具有较强的承载能力,也易于实现轻量化设计,同时具有诸如回差低、减速比范围大等优点。受诸多不确定因素如磨损和载荷等的影响,谐波齿轮减速器的强度随着服役过程的推进而逐步退化。将强度退化引入谐波齿轮减速器静态可靠性优化设计模型中,运用Gamma过程对柔轮疲劳强度退化进行表征,以此建立考虑强度退化的可靠性优化设计模型,并应用MATLAB对所建优化模型进行求解。结果表明:考虑强度退化的优化设计结果比静态的优化设计结果更加保守。考虑强度退化时,谐波齿轮减速器在初始设计阶段就必须使可靠度高于最低要求值,因此此种情况下得到的谐波齿轮减速器通常更加安全可靠。
摘要:控制棒驱动机构(CRDM)是核电站反应堆补偿燃料消耗和调节反应速率的重要装置。高温条件下CRDM的结构完整性直接影响反应堆的正常运行和反应堆的安全可靠性,是其安全运行的关键设备之一。利用ANSYSWorkBench软件对CRDM进行了稳态热力学分析,计算了其在高温下的热应力。对CRDM进行了疲劳-蠕变损伤分析,计算了其在交变温度下的蠕变-疲劳损伤量以及疲劳寿命。分析结果表明,高温下CRDM热应力满足要求;在交变温度下蠕变疲劳损伤中,蠕变损伤占主要因素,蠕变一疲劳损伤值落在蠕变-疲劳损伤包络曲线以内,CRDM结构不会发生蠕变破坏。因此,CRDM在服役期间,能够保持其结构的完整性。
摘要:以单丝电刷和导电滑环的接触为研究对象,将单丝电刷和导电环的接触抽象为两圆柱体垂直接触的几何模型,结合赫兹椭圆产生式,推导出两圆柱体垂直接触的解析公式,并通过有限元软件ABAQUS模拟仿真分析单丝电刷和导电环垂直接触的状态,将有限元解与理论解进行对比。结果表明,刷丝和导电滑环垂直接触的解析公式与两球体赫兹接触的表达式相似,区别在于多了一个修正系数,该系数与两圆柱体的半径比值有关,当网格尺寸小于接触面椭圆短半轴的50%时,接触应力的有限元分析结果最佳,同时,有限元分析结果有效验证了导电滑环单丝静态接触解析公式的正确性。
摘要:支架是滑索的主要受力零件之一,在绳索拉力作用下,易产生应力集中。利用Inventor软件对滑索支架进行建模、有限元分析等,旨在探讨其应力分布,并寻求优化的结构设计。分析结果显示,滑索支架在相同载荷条件下,随着支杆结构位置变化,最大应力集中值改变。横斜杆结构形态时,最大应力集中值只是横杆滑索支架的30%。另外,左右立支架与斜支撑架间的角度α的改变对于滑索支架的最大应力值有着明显影响。综上所述,在横斜杆状态下,横斜杆在30°±1°之间时,应力集中值最小。
摘要:通过ANSYSWorkBench中瞬态动力分析模块对新型一字型转轴进行了扭矩分析,分析中,锥片变形设为非线性,根据实际情况设置了接触面的摩擦因数。分析结果表明,在转轴工作过程中,锥片均为弹性变形,变形不均匀,摩擦应力分布不均匀,锥片与轴套绝大部分处于滑动状态,小部分会产生粘连,接触面之间几乎没有穿透,锥片与轴套间的摩擦力随着轴芯位置呈现非线性增大,并得出转轴扭矩与轴芯位移之间的非线性变化曲线。
摘要:FDM型3D打印机通过熔融沉积的方式打印成型,打印过程中喷头部分的温度场受结构设计和冷却系统影响,在打印过程中易出现温度分布不均匀的现象,进而出现堵料问题,影响打印过程正常进行。利用CAE温度场仿真软件对FDM型3D打印机喷头三维模型进行温度场仿真,得出3D打印机喷头加热块、喷嘴以及喉管和散热铝块的温度场分布。根据温度场仿真结果,为喷头冷却系统的设计和优化提供理论依据,进而提高FDM型3D打印机的打印连续性、效率以及打印工件的表面质量。
摘要:根据轴承外圈的结构特点以及对其加工工艺进行研究,利用步进电机优秀的起停和反转响应、定位精度及可靠性较高等优点,设计了轴承外圈锻压自动上下料机构,计算出该自动上下料机构主要零件结构,并对其校核。该机构解决了轴承外圈锻压时由人工上下料产生的安全隐患,同时对提高产品质量、生产效率及降低工人的劳动强度都起到了很好的作用。
摘要:针对传统旋转木马这种娱乐设备单调乏味的缺陷进行了改造设计,利用齿轮连杆机构实现了骑具复杂的运动轨迹和多变的速度与加速度,增加了娱乐设施的趣味性。该设计可以根据订单调节运动机构的各项参数。通过对运动机构的仿真分析,使位移速度以及加速度实现了可视化,并且根据数据曲线图对机构的安全性进行了分析。
摘要:为了解决现有折弯机人工操作工序多、弯曲曲率不易保证、成型精度难以控制等问题,设计了一款亚克力板自动折弯机。本产品在进料时通过调隙板结构可加工不同厚度的亚克力板,折弯过程由数控编程实现对加工板料任意角度、曲率半径的控制。折弯前利用加热板加热棒结构提高加热效率,折弯后通过散热棒结构加快了冷却速率。加工完成后由曲柄摇杆机构实现半成品的输送。并将对各部分功能作了进一步阐述。
摘要:关节减速器是机器人最关键的核心零部件之一,其中RV减速器具有精度高、回差小及传动比大等优点,然而由于基本结构造成的缺陷限制了其性能和生产制造。针对以上问题进行创新性研究,设计了一款用于机器人关节的新型减速器,采用推杆活齿传动与行星齿轮传动相结合的结构,重点对其结构原理进行了研究分析,对理论模型进行了分析计算,对重要参数进行了设计验证,最后采用CAD软件建立零部件三维模型,完成推杆活齿减速器虚拟样机装配、试制,并进行静态干涉检查。
摘要:研究了采用自动捆扎机和皮带运输机代替原来的手动捆扎机捆扎、人力推车装车的作业方式,提高了乳化炸药生产线装药包装工序的自动化水平、压减现场作业人员数量。项目从总体技术方案和功能研究入手,根据生产线产能及现场具体情况,确定了所需设备;对各设备进一步深入研究,根据现场情况及设备的性能,确定各设备的技术参数和自动控制技术,达到工程实施和应用的程度。
摘要:以国内现有的铁路内燃螺栓扳手为设计对象,分析国内相似产品外观,结合内燃螺栓扳手结构进行外观改良设计。首先在原产品的基础上设计了具有美观性和保护性的外壳,提高了其外观一体性和使用生命周期;其次重点从人机工程的角度考虑了整机外形尺寸,操纵杆、换向杆的高度,数字显示屏的观察斜度和按钮布局,以及符合工作环境的配色方案;最终设计出美观、安全、高效的内燃螺栓扳手,给操作提供良好的用户体验,并增加内燃螺栓扳手的产品竞争力。
摘要:对7XXX铝合金平滑焊接接头疲劳性能进行研究。基于统计学方法,分析数据的可靠性及模型合理性。当循环基数为1×10^7时,得到7XXX铝合金平滑焊接接头条件疲劳极限值为119MPa。观察典型疲劳失效试样纵截面,断裂发生于焊缝区。主导裂纹萌生于试样表面,随着循环加载的进行,裂纹垂直加载轴扩展,随后近似平行于熔合线地长大,其最终取向又垂直于加载方向,局部扩展路径可见少量的次生裂纹。
摘要:针对铁谱分析图谱识别与诊断困难的问题,运用长期积累的知识和铁谱图,根据机械设备摩擦磨损的规律、形式与磨损程度,对铁谱图形进行分类分级,形成了正常、切削、滑动、疲劳和复合五大磨损磨粒。对各类磨损磨粒进行分级,定义各类各级铁谱磨粒的特征,形成了标准铁谱分析图,为铁谱图的可靠分析提供重要的参考。
摘要:BHW35钢作为优质的厚壁容器材料被广泛使用,其进行埋弧焊焊接时通常采用H10Mn2NiMoA焊丝,但采用该焊丝进行双丝埋弧焊时有较为明显的再热裂纹倾向。通过理论分析及统计前期试验数据,认为再热裂纹率较高的原因与使用的焊丝熔敷金属强度过高有关,有必要对现用的焊丝成分进行优化。用H08Mn2MoA焊丝进行了焊接工艺试验,并检测了接头的熔敷金属化学成分、常温及中温抗拉强度及冲击韧性。通过对H08Mn2MoA焊丝熔敷金属相关试验数据与BHW35材料性能指标的对比分析,得出了合理的焊丝优化方案。
摘要:为了消除系统外产生的误差因素,提高液体静压导轨的定位精度,从而使超精密数控机床的加工精度得到提高,搭建UMAC运动控制器、TRUST线性驱动器以及上位机的硬件平台。通过雷尼绍激光干涉仪,测量静压导轨在全闭环控制下的定位精度,建立误差补偿表,利用UMAC定位精度补偿功能对液体静压导轨定位精度进行实时软件补偿。测试结果表明:基于UMAC误差补偿功能使液体静压导轨的定位精度得到了有效提高,定位精度达到±0.6μm,最终结果达到预期效果。
摘要:五轴联动数控加工过程中,MCS是机床运动的依据,也是指令刀位点移动的依据。程序中刀位点的指令位置Pm=Pm′+△Pm;Pm′为基础分量,按转轴的旋转中心Or与MCS的坐标原点Ok重合给出;另一分量△Pm是由于事实上的Om与Or的不重合而导致假定位置与程序中刀位点的指令位置存在着差异而需要的补偿量,它与Or在MCS的位置相关。研究了Om与Or不重合刀位点指令位置补偿量的计算公式,开发了能自动生成带有旋转中心偏移自动补偿功能的数控加工程序的后置处理程序,适用于数控系统不具有RTCP功能及旋转中心偏移自动补偿功能的五轴加工程序编制。