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智能制造中的微操作_微装配系统基础技术研究

智能制造中的微操作/微装配系统，作为微机电系统（MEMS,Micro-Electro-Mechanical System）的核心，是微细智能制造的重要实现手段，得到了越来越多的重视和应用。本文在国家自然科学基金重大项目“支持产品创新的先进制造技术中的若干基础研究”（项目批准号:59990470）及自然科学基金项目“智能微机电系统视觉/力觉/位移混合检测与控制技术”（项目批准号:50275078）的资助下，根据调研结果及应用需求建立了应用于微细智能制造的微操作/微装配系统。论

  • 2021-06-29
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面向MES的离散制造车间SCADA系统设计开发

随着德国“工业4．0”概念的提出，智能制造成为全球制造业的研究热点，为此我国制定了以两化融合为主线的“中国制造2025”计划，旨在完成制造业向智能制造的升级，这正是突破传统MES在离散制造业中应用瓶颈的良好契机。为此本文以MES相关技术作为支撑，对MES在离散制造业数字化车间中的应用进行了研究。

  • 2021-06-29
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工业机器人喷塑柔性生产线设计与研究

在以生产箱体类为主导产品的企业中，对产品表面喷塑的加工需求不断增加，基 于箱体规格较多且种类多样化的特点，在喷塑生产过程中若采取相同模式的喷塑方法与喷塑路径会造成涂料浪费、效率低下并且增加生产成本。研究表明使用工业机器人进行喷涂能够实现精确的路径规划与轨迹控制，能够使箱体类产品的表面加工质量得到进一步提升。由此可见，基于箱体类零件种类多样化的特点，采用工业机器人喷塑柔性生产线对于产品规格较多的箱体类企业有着十分重要的作用。

  • 2021-06-29
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面向智能缫丝的自动缫丝机原型设计

自动缫丝机进入中国，发展至今已经有60多年了，从最初的定粒感知、定纤感知器和给茧方式的发展，到现在的机电一体化，自动缫丝机得到了长足的进步。目前主流的自动缫丝机为短杠杆定纤式自动缫丝机，我们分析发现：短杠杆定纤式自动缫丝机的结构仍以机械式结构为主，以探索凸轮和添绪凸轮为动力源，通过机械同步机构驱动单绪机构进行缫丝；为了防止重添，探索纤度感知机构运动规律为周期性探索感知，当探索纤度感知的周期固定时，若生丝落细发生在两次纤度感知之间，则落细点无法及时发现，生丝落细丝长增加，不利于提高生丝质量；由于机构为机械同步联动式结构，所以动作虽然稳定，但是当生丝发生落细时，执行机构在相关信号的转换和传递耗时较多；由于自动缫丝机工作的全过程是通过机械方式实现的，所以不能输出实际缫丝生产工况和生产统计数据，需要耗费较多的人力成本进行看护和统计，不利于生产管理水平的提高和智能化处理。

  • 2021-06-29
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薄壁回转体零件夹具系统设计及其三维装配仿真研究

航天领域某种特定工件目前仍然是通过人工装夹来对其进行加工，生产效率较低。随着我国智能制造进程的推进，为实现产业升级，本文基于柔性制造的背景并针对这种航天领域特定工件设计了一种新型夹具装夹系统。该特定工件是一种薄壁回转体铝合金零件，需对其外表面进行车削加工。装夹夹具不仅需要满足工件的外表面在夹持时不能被损伤且需进行车削加工的要求，还要实现柔性化智能制造生产线中基于机器人的上下料过程，并保证在此过程中待加工工件的位置精度、加工精度等。在计算机辅助技术还未普及之前，传统的夹具设计主要是通过草图设计、加工、调试的循环过程来进行最终方案的确定。这种方法不仅耗时时间长，而且成本高，对资源造成了极大的浪费，产品的性能也没有一个好的保证。因此，本次在夹具的设计开发阶段就引入计算机辅助技术，对夹具的夹持力、工件所受切削力等进行理论及软件计算，通过所得数据对夹具的设计方案进行验证优化。最后对夹具体进行建模、可视化装配以及仿真，为现代制造企业的相关夹具生产及智能制造产业的发展提供了思路。

  • 2021-06-29
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多层次商务休闲男装C2B定制模式差异研究

互联网+时代个性化消费、柔性化生产、社会化协作的供应链推动着生产体系不断变革。“中国制造2025”的提出，以信息技术和智能制造为基点，深度融合互联网+传统服装制造业，推动服装产业转型升级，化解产能过剩、同质化严重的现象，深化供给侧结构性改革。互联网+的渗透和影响，促使传统服装制造业的生产和运营模式发生了根本性的改变，各服装企业纷纷嫁接移动互联网，推出个性化定制服务，实现“互联网+”时代商业模式变革。传统服装企业传统的单向流通产销模式难以满足消费升级背后顾客的差异化个性化的消费新需求。基于大数据、云计算等信息技术的发展，服装及电子商务领域加速向个性化、定制化、智能化方向转型，如何借助移动互联网信息技术手段，实现服装行业定制化商业模式转型升级，增强消费者粘性，提高用户体验，C2B个性化定制成为服装行业转型升级的新方向。

  • 2021-06-29
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基于3D打印技术的康复辅具数字化设计、材料优化和智能制造研究

对于存在肢体瘫痪、功能障碍及发育畸形的成人和儿童，康复辅具可以改善功能障碍、纠正畸形，促进全面康复。但是由于设计水平和制作工艺的限制，传统方法制作的康复辅具存在许多不足。例如踝足矫形器制作时间长、不能完全匹配患者，笨重、不美观，患者不愿意穿戴。对于漏斗胸、颅形发育异常的儿童，尚无有效的康复辅具可以治疗。3D打印（3D printing）就是运用粉末状金属或塑料等可热熔粘合材料，通过分层加工、叠加成型的方式“逐层增加材料”，完成整个实体的构建。3D打印技术在康复辅具应用中的最大优势就是自由成型，结合计算机数字化技术，可以根据需要设计各种精细复杂的结构和外形。国外的一些研究证实利用3D打印技术制作踝足矫形器等康复辅具是可行的。但3D打印康复辅具尚未真正临床应用，主要原因为计算机模型设计、打印材料、打印成本和打印制造流程等关键障碍没有解决。

  • 2021-06-29
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面向切削过程在线监测的多传感器集成式智能刀柄研究

智能制造是“中国制造 2025”的主攻方向，而发展面向智能制造的智能产品和智能装备是其中一项重要的战略举措。对制造企业而言，各类智能传感装置能够为切削过程智能监测提供多参数信息，是实现生产自动化，提高加工效率和产品质量，以及降低生产成本的重要基础。因此，开展满足应用需求的智能传感产品设计与监测技术研究，对推动智能制造技术发展具有重要意义和应用前景。针对切削过程多参数信息检测需求和目前传感装置的不足，本文开展了多传感器集成式智能刀柄研究，研制了一种可实现切削过程多维切削力和切削振动同时测量的无线智能刀柄，并基于其开展了切削过程刀具磨损状态在线监测技术研究。

  • 2021-06-29
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