FWV-6A加工中心大件的有限元分析和模态测试 被引量：2

1

作者 彭艳华 朱海飞 +8 位作者 姜衡 龚循飞 陈忠 管贻生 张宪民 许冠 陈锦华 毛卫东 黄杜 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期105-110,共6页

为获取加工中心五大件准确的动、静态特性,进行有限元计算与模态测试相结合的分析研究,以立柱和主轴箱两大件为例进行说明。首先,通过有限元计算结果与模态测试结果对比分析得出各大件的固有频率和振型,两者的相互吻合验证了有限元模型... 为获取加工中心五大件准确的动、静态特性,进行有限元计算与模态测试相结合的分析研究,以立柱和主轴箱两大件为例进行说明。首先,通过有限元计算结果与模态测试结果对比分析得出各大件的固有频率和振型,两者的相互吻合验证了有限元模型建立的精确性。然后以该有限元模型为基础进行静态分析,得出各大件的最大应力及变形等数据。以上分析可为加工中心结构尺寸优化和拓扑优化设计指明方向,并提供可靠依据和约束条件。 展开更多

关键词 加工中心 动静态特性 有限元分析 模态测试

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基于响应面法的立式加工中心动静态多目标优化 被引量：155

2

作者 姜衡 管贻生 +3 位作者 邱志成 张宪民 陈忠 许冠 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期125-133,共9页

为了满足在保证加工中心初始动静态刚度的条件下达到整机轻量化的要求,提出基于质量和第一阶固有频率为目标函数的整机多目标优化设计方法。将有限元分析和模态试验相结合,测试和分析整机动态特性,确保有限元模型精度。通过中心复合设... 为了满足在保证加工中心初始动静态刚度的条件下达到整机轻量化的要求,提出基于质量和第一阶固有频率为目标函数的整机多目标优化设计方法。将有限元分析和模态试验相结合,测试和分析整机动态特性,确保有限元模型精度。通过中心复合设计的试验方法选取合适的结构有限元分析样本点,在ANSYS仿真软件中对样本点处的整机动静态特性进行计算和分析,根据获取的响应值建立反映结构设计输入与响应输出关系的二次多项式响应面模型。利用转移哈默斯利抽样技术,抽取均匀分布于设计空间中的样本点,并对其进行权衡排序,获得较优的初始种群。运用多目标遗传算法对加工中心整机质量和第一阶固有频率进行多目标优化,得到Pareto优化解集,在保证加工中心整机动静态性能不降的前提下,质量减轻6.58%。结果表明,该方法具有较高的精度和较强的工程实用性。 展开更多

关键词 响应面法 优化设计 多目标优化 有限元法

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基于复合优化方法立式数控加工中心的多目标优化设计 被引量：8

3

作者 彭艳华 管贻生 +5 位作者 张宪民 姜横 龚循飞 陈忠 许冠 毛卫东 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期48-52,57,共6页

为实现加工中心动静态性能不低于优化前性能,达到整机重量最轻的要求,提出了一种复合优化方法来研究多变量、多约束和多目标的数控加工中心优化设计。采用有限元分析和实验模态测试方法分析各大件动态性能,并验证了有限元模型的精确性... 为实现加工中心动静态性能不低于优化前性能,达到整机重量最轻的要求,提出了一种复合优化方法来研究多变量、多约束和多目标的数控加工中心优化设计。采用有限元分析和实验模态测试方法分析各大件动态性能,并验证了有限元模型的精确性。然后以该有限元模型为基础进行静态分析,得出各大件的最大变形及应力等。以柔度为目标,采用变密度法拓扑优化设计立柱结构的外形框架;以固有频率为目标,基于元结构的可适应性动态优化方法设计加工中心的筋板结构;以固有频率和质量为目标,基于响应面法的尺寸优化确定各结构的最优尺寸。最后将优化后的各大件进行整机装配,分析校核整机动静态性能。结果表明,优化后的整机在保证加工中心动静态性能的条件下,整机质量从12 749 kg减少到12 127 kg,减重达到4.9%,达到了整机的优化设计要求,说明该方法具有较高的精度和较强的工程实用性。 展开更多

关键词 多目标优化 拓扑优化 元结构 响应面法 有限元

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立式加工中心整机动态特性的测试与分析 被引量：5

4

作者 姜衡 朱海飞 +3 位作者 陈忠 管贻生 许冠 毛卫东 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2010年第8期59-64,共6页

系统地阐述了与有限元法相结合的模态试验分析方法。首先利用ANSYS Workbench对加工中心进行有限元模态分析,根据模态分析结果和具体情况布置模态试验激振点和测振点,然后采用单点激励多点响应模态试验分析方法来获取完整模态参数,引入... 系统地阐述了与有限元法相结合的模态试验分析方法。首先利用ANSYS Workbench对加工中心进行有限元模态分析,根据模态分析结果和具体情况布置模态试验激振点和测振点,然后采用单点激励多点响应模态试验分析方法来获取完整模态参数,引入相干性函数分析测试信号的可靠性。最后通过模态试验结果和有限元计算结果对比分析,准确识别出加工中心关键振型的模态参数,为加工中心的动态优化设计提供可靠的基础。 展开更多

关键词 加工中心 动态特性 有限元分析 模态试验

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路面抛丸机抛丸器内钢丸颗粒运动过程的EDEM仿真分析 被引量：2

5

作者 游小平 黄峥 +2 位作者 游卫平 毛卫东 余志伟 《公路与汽运》 2014年第4期153-155,共3页

为了研究路面抛丸机抛丸过程中不同钢丸颗粒粒径对钢丸抛出速度的影响,采用离散元方法模拟钢丸颗粒在抛丸器内的宏观运动过程.研究表明,不同粒径的钢丸颗粒从抛丸器抛出具有不同的速度,粒径0.5 mm左右时具有较小的抛出速度且平均速度的... 为了研究路面抛丸机抛丸过程中不同钢丸颗粒粒径对钢丸抛出速度的影响,采用离散元方法模拟钢丸颗粒在抛丸器内的宏观运动过程.研究表明,不同粒径的钢丸颗粒从抛丸器抛出具有不同的速度,粒径0.5 mm左右时具有较小的抛出速度且平均速度的标准差较大,抛射速度不稳定;粒径1～2 mm时具有较大的速度且平均速度的标准差较小,抛出速度较稳定. 展开更多

关键词 公路路面机械 抛丸机 抛丸器 钢丸粒径 离散元 EDEM仿真

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18Ni300模具钢激光选区熔化工艺优化及力学性能研究? 被引量：9

6

作者 魏富涛 许冠 +3 位作者 毛卫东 温利平 黄嘉豪 肖志瑜 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期214-219,共6页

优化激光选区熔化工艺,制备18Ni300模具钢试样,研究扫描速度和激光功率对模具钢力学性能的影响。结果表明,当激光功率保持不变时,随着扫描速度的增加,18Ni300模具钢试样的相对密度和综合力学性能先增大后减小;当扫描速度保持不变时,随... 优化激光选区熔化工艺,制备18Ni300模具钢试样,研究扫描速度和激光功率对模具钢力学性能的影响。结果表明,当激光功率保持不变时,随着扫描速度的增加,18Ni300模具钢试样的相对密度和综合力学性能先增大后减小;当扫描速度保持不变时,随着激光功率的增加,试样相对密度和综合力学性能逐渐增大;能量密度在150 J·mm?3左右时,试样的相对密度达到最高。激光选区熔化最优工艺参数是激光功率175W,扫描速度400mm·s?1,在此工艺参数下成形件的相对密度为99.58%,抗拉强度、显微硬度和断后伸长率分别为1101 MPa、HV 348.4和6.44%。 展开更多

关键词 激光选区熔化 模具钢 工艺优化 力学性能

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真空氮气雾化法制备3D打印Cu6AlNiSnInCe仿金粉末及表征 被引量：4

7

作者 崔波 朱权利 +3 位作者 陈进 毛卫东 李博 肖志瑜 《粉末冶金材料科学与工程》 EI 北大核心 2019年第1期1-7,共7页

采用真空氮气雾化技术制备出一种自主设计优化成分的Cu6AlNiSnInCe 3D打印仿金粉末,采用分光光度计、扫描电镜、激光粒度仪、激光粒形仪、差热分析仪等,对粉末的色度、形貌、粒度分布及显微组织等进行表征,并研究其激光选区熔化成形试... 采用真空氮气雾化技术制备出一种自主设计优化成分的Cu6AlNiSnInCe 3D打印仿金粉末,采用分光光度计、扫描电镜、激光粒度仪、激光粒形仪、差热分析仪等,对粉末的色度、形貌、粒度分布及显微组织等进行表征,并研究其激光选区熔化成形试样的性能。结果表明:Cu6AlNiSnInCe仿金粉末色度与纯金色度的色差ΔE为28.9;80%(体积分数)粉末的圆度拟合率达到85%,60%粉末的钝度拟合率达到70%,粉末形貌为球形或近球形;粉末流动性为16 s/50g,松装密度4.39 g/cm3,振实密度4.67 g/cm3;平均含氧量0.02%;粒径在15～53μm间的粉末单次收得率达40%;粉末组织结构由胞状晶和树枝晶组成,其显微组织为α-Cu固溶体基体和沿晶界分布的富Sn相。随激光功率增加或扫描速度减小,激光选区熔化成形的Cu6AlNiSnInCe合金相对密度增大,最高达到89.6%。 展开更多

关键词 仿金合金 真空气雾化 Cu6AlNiSnInCe 球形粉末 3D打印

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固溶时效处理对SLM成形CoCrWMo合金组织与性能的影响 被引量：1

8

作者 班乐 黄嘉豪 +2 位作者 毛卫东 吴苑标 肖志瑜 《粉末冶金材料科学与工程》 EI 北大核心 2020年第1期27-34,共8页

采用激光选区熔化成形工艺制备CoCrWMo合金,将合金在1200℃固溶1 h后再分别在600,700,750,800和900℃下时效10 h,研究固溶−时效处理对合金组织与性能的影响。结果表明,SLM成形态CoCrWMo合金由FCC的γ相和HCP的ε相马氏体组成。在固溶时... 采用激光选区熔化成形工艺制备CoCrWMo合金,将合金在1200℃固溶1 h后再分别在600,700,750,800和900℃下时效10 h,研究固溶−时效处理对合金组织与性能的影响。结果表明,SLM成形态CoCrWMo合金由FCC的γ相和HCP的ε相马氏体组成。在固溶时效过程中,发生γ相(FCC相)向ε相(HCP相)的转变,随时效温度升高,ε相马氏体含量增加,同时析出沉淀物M23C6(M=Cr,Mo,W)。在750℃时效的合金中,ε相比例为77%,表明时效处理可促进FCC→HCP马氏体的相变,所有时效态合金的显微硬度均明显高于固溶态合金的硬度。在750℃时效的合金,在兼顾伸长率的同时,强度提高,抗拉强度和屈服强度分别为1076 MPa和820.8 MPa,伸长率达10.5%。 展开更多

关键词 CoCrWMo合金 固溶时效 激光选区熔化 显微组织 力学性能

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双滚筒沥青拌合设备骨料计量系统模糊PID控制仿真研究 被引量：1

9

作者 毛卫东 游小平 +4 位作者 李湘 王蓉 殷浪 乐林 涂玮炜 《公路与汽运》 2016年第4期141-144,共4页

双滚筒沥青砼拌合设备计量系统骨料计量精度直接影响沥青砼的质量,由于常规PID控制参数调整的复杂性,稳态误差较大,导致骨料的计量精度受到很大影响。文中引入模糊控制理论,结合PID控制的优点,设计了一个模糊PID控制器来实现对骨料计量... 双滚筒沥青砼拌合设备计量系统骨料计量精度直接影响沥青砼的质量,由于常规PID控制参数调整的复杂性,稳态误差较大,导致骨料的计量精度受到很大影响。文中引入模糊控制理论,结合PID控制的优点,设计了一个模糊PID控制器来实现对骨料计量系统控制参数的在线自调整,并在MATLAB/Simulink环境中进行仿真,结果表明模糊PID控制能提高骨料计量系统的动态特性和稳态性能,从而提高其精度。 展开更多

关键词 公路 路面机械 沥青拌合设备 骨料计量 PID 控制器

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射孔枪管自动上下料装置的设计 被引量：1

10

作者 张乃立 汪建晓 毛卫东 《佛山科学技术学院学报（自然科学版）》 CAS 2021年第2期22-27,共6页

射孔枪管是油气井钻采设备的关键部件,具有规格多样、加工工艺复杂和加工时间长等特点,在综合分析射孔枪管外形特点、加工工艺以及场地大小等因素的基础上,设计出一种上下料结构于一体的自动化装置,并对主要部件进行强度计算与机构运动... 射孔枪管是油气井钻采设备的关键部件,具有规格多样、加工工艺复杂和加工时间长等特点,在综合分析射孔枪管外形特点、加工工艺以及场地大小等因素的基础上,设计出一种上下料结构于一体的自动化装置,并对主要部件进行强度计算与机构运动参数计算。该装置的应用对解决不同规格的枪管自动上下料问题和加快枪管生产速度有较高的实用价值和一定的理论意义。 展开更多

关键词 射孔枪管 上下料结构 滚轮传送结构

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互联网+3D打印服务平台关键技术研发及应用 被引量：3

11

作者 毛卫东 朱秀娟 《机电工程技术》 2020年第8期160-162,共3页

传统的3D打印技术适用于单件小批量加工,难以实现资源协同、数据共享。针对此问题,将信息通信及互联网、物联网技术与3D打印技术深度融合,研发新型控制器及监测手段,开发云数据,实现协同生产;同时打造在线服务平台,实现课程培训、学历... 传统的3D打印技术适用于单件小批量加工,难以实现资源协同、数据共享。针对此问题,将信息通信及互联网、物联网技术与3D打印技术深度融合,研发新型控制器及监测手段,开发云数据,实现协同生产;同时打造在线服务平台,实现课程培训、学历提升、技能鉴定一体化服务,建立3D打印网络化协作体系,形成可柔性的、满足个性化需求的大批量生产模式,提升制造业的智能化水平。 展开更多

关键词 3D打印 互联网 物联网 协同生产 服务平台

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基于Geomaic Design X软件的逆向工程研究 被引量：10

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作者 郑进辉 许冠 +5 位作者 毛卫东 余小圃 罗有旺 梁翱 易建豪 黄玮楠 《机电工程技术》 2021年第11期91-95,共5页

逆向工程是产品不断迭代开发的常见方式,也在制造业中广泛存在。目前已出现了很多的逆向设计软件,如NX1847、Pro;、Imageware、Copy CAD、RapidForm等都可以用来进行逆向工程设计,但是相对于曲面和尺寸太小又很难实现快速拾取,需要人为... 逆向工程是产品不断迭代开发的常见方式,也在制造业中广泛存在。目前已出现了很多的逆向设计软件,如NX1847、Pro;、Imageware、Copy CAD、RapidForm等都可以用来进行逆向工程设计,但是相对于曲面和尺寸太小又很难实现快速拾取,需要人为的不断调整才能保证产品逆向数据的精度要求,从而导致逆向的效率不高;提出了一个新的逆向工程设计软件—Geomagic Design X逆向工程软件,研究表明Geomagic Design X软件相比于其他三维设计软件,具有非常明显的优势,如强大的截面轮廓线提取能力,可以根据STL面片数据自动拟合出曲面,同时也支持多种STL数据的特征识别指令,同时支持与其他软件的交互转换,实现不同软件间的交互使用。相对于其他研究成果,主要突出在Geomagic Design X软件在逆向工程设计中的便利性,阐述了该软件是如何进行产品的逆向设计,提高设计效率。 展开更多

关键词 逆向工程 三维扫描仪 点云处理 产品设计

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一种新型平面口罩全自动化生产线的设计与实现 被引量：4

13

作者 许冠 《机电工程技术》 2021年第8期66-69,共4页

目前,行业内平面口罩生产设备种类繁多,但大多合格率低,连续运行稳定性差。设计了一种新型平面口罩全自动化生产线,整套设备由布卷上料模块、褶皱成型模块、鼻梁线上料模块、焊接模块、切片模块和耳带超声波焊接模块等6个部分组成,可满... 目前,行业内平面口罩生产设备种类繁多,但大多合格率低,连续运行稳定性差。设计了一种新型平面口罩全自动化生产线,整套设备由布卷上料模块、褶皱成型模块、鼻梁线上料模块、焊接模块、切片模块和耳带超声波焊接模块等6个部分组成,可满足生产口罩95~98个/min的技术指标要求,合格率达99%以上。重点分析了整条生产线关键技术的结构特点和工作原理,并提出了一套全自动控制系统设计方案。生产实践证明,整条平面口罩全自动化生产线生产成本低、生产稳定高效、调试运行方便和维护快速简单,具有较强的实际应用和推广价值。 展开更多

关键词 口罩 自动上料 褶皱成型 超声波焊接 生产线

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CA6140车床数控化改造技术的探索与实践 被引量：5

14

作者 许冠 罗啟荣 《机电工程技术》 2016年第6期63-66,共4页

基于旧式车床逐渐淘汰所造成的资源浪费问题,结合广东省数控一代机械产品创新应用示范工程的要求,对C6140车床进行了数控化改造。介绍了改造工作的总体思想、关键技术及其解决方案。重点给出了主轴系统、进给系统、刀架系统以及主电路... 基于旧式车床逐渐淘汰所造成的资源浪费问题,结合广东省数控一代机械产品创新应用示范工程的要求,对C6140车床进行了数控化改造。介绍了改造工作的总体思想、关键技术及其解决方案。重点给出了主轴系统、进给系统、刀架系统以及主电路设计。对旧式车床的数控化改造有参考价值。 展开更多

关键词 C6140 数控 技术改造

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3D打印制造伦理的问题及其价值探析 被引量：3

15

作者 毛卫东 《机电工程技术》 2016年第7期61-64,共4页

制造的合理性与有效性即制造伦理的研究能揭示生产制造过程中的诸多关键核心问题,可以帮助人们分析企业或者行业在制造内容方面存在的不足及其努力方向。通过对3D打印过程的分析,首先指出了3D打印的数学本征特点,然后结合制造伦理的基... 制造的合理性与有效性即制造伦理的研究能揭示生产制造过程中的诸多关键核心问题,可以帮助人们分析企业或者行业在制造内容方面存在的不足及其努力方向。通过对3D打印过程的分析,首先指出了3D打印的数学本征特点,然后结合制造伦理的基本要求,分析了3D打印存在的典型问题。这些问题是国内、国际制造业共同面临并需要解决的关键问题,其解决有助于3D打印的发展。 展开更多

关键词 3D打印 数字化制造 增材制造

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基于YOLOv3改进的手势检测算法 被引量：2

16

作者 许冠 詹金峰 《机电工程技术》 2021年第6期1-5,共5页

针对传统手势检测算法在第一视角多手势场景下检测精度和准确率不高的问题,提出了一种基于YOLOv3网络框架改进的手势检测算法。利用Kmeans++聚类算法代替Kmeans对训练集的尺度进行重新聚类,得到更符合手势分布的先验点;针对检测过程中... 针对传统手势检测算法在第一视角多手势场景下检测精度和准确率不高的问题,提出了一种基于YOLOv3网络框架改进的手势检测算法。利用Kmeans++聚类算法代替Kmeans对训练集的尺度进行重新聚类,得到更符合手势分布的先验点;针对检测过程中正负样本极不均衡的问题改进YOLOv3的损失函数,引入Focal Loss损失函数使得网络更加关注难训练的样本;改进非极大值抑制算法(NMS),通过对候选框进行加权得到更接近Ground Truth的结果,并通过判断候选框之间的位置关系去除冗余候选框。在Egohands数据集中实验表明,提出的算法相对于原本的YOLOv3算法在准确率和mAP上有较大的提升。 展开更多

关键词 YOLOv3 Kmeans++ Focal Loss 改进NMS Egohands

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交流伺服驱动系统EtherCAT接口的设计与实现 被引量：2

17

作者 许冠 《机电工程技术》 2016年第8期32-35,99,共5页

基于EtherCAT总线实时性强、高可靠性等优点,其已被广泛应用于交流伺服驱动系统中。为了将EtherCAT总线引入原有的数字交流伺服驱动系统,首先介绍了EtherCAT总线接口的结构,完成了EtherCAT总线接口的硬件设计和软件设计。重点描述了Ethe... 基于EtherCAT总线实时性强、高可靠性等优点,其已被广泛应用于交流伺服驱动系统中。为了将EtherCAT总线引入原有的数字交流伺服驱动系统,首先介绍了EtherCAT总线接口的结构,完成了EtherCAT总线接口的硬件设计和软件设计。重点描述了EtherCAT应用层CANOPEN DSP402相关行规和映射的设计,给出了应用层过程数据PDO的具体设计流程。最后通过实验证明基于EtherCAT的交流伺服系统具有良好的动态性能,能很好地满足工业现场对运动控制系统快速响应的要求。 展开更多

关键词 ETHERCAT 交流伺服驱动系统 硬件设计 软件设计

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多面体长轴类深孔加工的支撑装置 被引量：2

18

作者 胡建武 《机电工程技术》 2021年第7期205-207,共3页

圆的长轴类加工中间深孔的零件非常普遍,也较容易加工,而多面体长轴类零件在中间孔加工时,在深孔钻镗设备的上装夹校正是难题。通过工装夹具的设计,采用多个支撑装置紧固在多面体长轴上的方式,利用支撑装置中心与多面体长轴中心同心的原... 圆的长轴类加工中间深孔的零件非常普遍,也较容易加工,而多面体长轴类零件在中间孔加工时,在深孔钻镗设备的上装夹校正是难题。通过工装夹具的设计,采用多个支撑装置紧固在多面体长轴上的方式,利用支撑装置中心与多面体长轴中心同心的原理,设计了解决多面体长轴类深孔加工时的装夹校正的支撑装置。该支撑装置不仅只适用本案列中的六面体长轴深孔加工,还适用于其他多面体长轴类的中间深孔加工,为多面体长轴类的深孔加工提供装夹、校正创新方案。 展开更多

关键词 多面体长轴 深孔加工 支撑装置

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镍基高温合金圆周台阶深孔的加工方案 被引量：1

19

作者 胡建武 《机电工程技术》 2021年第8期223-225,共3页

随着科学技术的进步,新型高强度、高硬度和高价值难加工深孔零件的不断出现,加工工件在加工深度、加工精度以及加工效率上要求的不断提高,使得深孔加工成为机械加工的关键工序和加工难点。通过优化加工工艺,在常规深孔加工不能保证图纸... 随着科学技术的进步,新型高强度、高硬度和高价值难加工深孔零件的不断出现,加工工件在加工深度、加工精度以及加工效率上要求的不断提高,使得深孔加工成为机械加工的关键工序和加工难点。通过优化加工工艺,在常规深孔加工不能保证图纸要求的前提下,利用深孔钻镗粗加工、深孔电火花半精加工和珩磨精加工的加工方案,解决材料为镍基高温合金Inconel 718的零部件在端面上均布多个台阶深孔的加工难题,为难加工金属材料多个高精度深孔的加工提供了创新方法。 展开更多

关键词 镍基高温合金 多个台阶深孔 加工工艺方案

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双摆轴任意分度万能铣头的开发与应用

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作者 余小圃 《机电工程技术》 2012年第6期161-163,共3页

针对国内外五轴联动数控机床的发展现状和前景,设计开发了双摆轴任意分度万能铣头。详细介绍了该功能部件的技术方案、结构组成、工作原理和应用。该部件在技术上已经完全成熟,并应用于大型动柱式五轴联动加工中心上,具有较好的推广价值。

关键词 双摆轴 万能铣头 五轴联动 数控机床 加工中心

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