2010年, 第46卷, 第11期　
刊出日期：2010-06-05

  

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  大锻件控性锻造过程的计算机模拟技术

  崔振山;陈文;陈飞;张效迅

  . 2010, 46(11): 2-8.

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  提出能够模拟大锻件空洞型缺陷演化和微观组织演变等控性指标的数值模拟方法。基于典型体元模型建立空洞体积变化与宏观应力应变场关系的数学模型，以图从多尺度角度揭示宏观的塑性变形及其应力状态对随机分布的微小空洞的体积变化影响规律。将该模型与有限元法集成，当锻件内任意一点有空洞型缺陷(给定缺陷体积百分比)时，能够模拟得到成形过程中空洞型缺陷的体积变化，从而可被用来评估含缩孔缩松缺陷材料的压实状态。采用元胞自动机方法建立一种转子钢的微观组织演变模拟方法，根据“应变—位错密度—动态再结晶—流动应力”之间的宏微观相互影响规律，模拟出动态再结晶晶粒尺寸和完成分数。将这些模型与热力耦合有限元法相结合，构造大锻件控性锻造过程的数值模拟技术。根据大锻件增量成形的变形特点开发基于刚性区自由度凝聚技术的快速有限元法，从而为大锻件成形的工艺优化提供有效的计算工具。
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  锻造操作机末端运动轨迹对300 MW发电机转子轴向中心线上等效应变的影响

  陈明松;蔺永诚

  . 2010, 46(11): 9-13.

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  以300 MW发电机转子的锻造拔长过程为例，针对操作过程没有错砧、偶数道次错砧量为名义送进量的1/2和按照锻件变形尽可能均匀原则选择偶数道次错砧量等方案，设计3种不同的锻造操作机末端运动轨迹，综合分析锻造操作机末端运动轨迹对锻件轴向中心线上等效应变分布的影响。结果表明，根据变形均匀性原则设置错砧量的方案明显优于另外两个方案，与没有错砧的方案和错砧量为名义送进量一半的方案相比较，锻件中间段轴向中心线上的最小等效应变值分别增大了15%、22%，中间段等效应变平均值分别增大了5.6%、6.2%，且轴向中心线上的等效应变分布最均匀。因此，在规划锻造操作机末端运动轨迹时，必须考虑拔长操作过程中的错砧工艺，而且错砧量要根据锻件变形尽可能均匀的原则优化选择。
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  操作机主运动机构的解耦性研究

  童幸;高峰;张勇

  . 2010, 46(11): 14-20.

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  巨型重载操作机是极限制造装备技术的重要体现，为了降低操作机的控制难度，研究3种常见锻造操作机主运动机构的解耦性问题。建立3种锻造操作机的运动学模型，并求解机构的速度输入—输出关系矩阵，发现在传统的输出参数定义下，3种操作机的输入始终处于耦合状态。根据实际工作状态重新定义输出参数，在此基础上提出一个新的解耦定义方法。分别单独求解每个动作下的速度的输入—输出关系矩阵，并且利用Matlab仿真验证，发现其中一种操作机的主运动机构是完全解耦的，而另外两种操作机属于部分解耦。从锻造操作机主运动机构的解耦过程来看，重新定义输出是一种直观的解耦方法，该方法为并联机构的解耦提供一种新思路。
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  锻压操作机大范围顺应运动的动力学行为分析

  李刚;刘德时

  . 2010, 46(11): 21-28.

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  主要研究平动式锻压操作机在拔长初期夹持短粗锻件大范围顺应运动时的动力学行为。使用拉格朗日方法建立锻压操作机顺应运动过程中的动力学模型，建模中计入大范围运动引起的构型变化与非线性刚度效应。研究操作机的主要设计参数对操作机夹钳受力性能的影响，其中包括操作机夹钳质量，竖直缓冲缸蓄能器气囊初始高度与阻尼孔面积。计算结果表明，操作机的竖向受力随着竖直缓冲缸蓄能器气囊初始高度增加而减小。竖向缓冲缸阻尼孔只在有限的范围内才起作用，在此范围内操作机的竖向受力随着阻尼孔的增大而减小。由于操作机机构构型的耦合性，操作机竖向缓冲的设计参数对操作机水平受力也有相似的影响，但是影响程度有限。而操作机两个方向受力均随着夹钳质量的增大略有增大。
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  基于塑性材料模型的滚动轴承有限元分析

  徐弘毅;张晨辉

  . 2010, 46(11): 29-35.

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  重载滚动轴承是一种广泛应用于大型机械操作设备中的零件，其内部的高应力状态对轴承的寿命有着重大的影响。在ANSYS LS-DYNA环境下通过建立滚子轴承的多体动力接触有限元模型，通过选用双线性等向强化模型和双线性随动强化模型这两种不同的材料塑性变形模型，计算不同变形本构关系材料模型的低速轴承在两种工况下中的应力状况。之后将计算结果与前人工作中采用的线弹性材料模型的方法所得出的结果相比较，研究塑性变形对轴承内部应力计算产生的影响，对改进重载轴承的设计具有指导作用。仿真结果表明，采用塑性材料模型建模计算出的应力值较弹性材料模型的计算结果小，选用不同材料模型对运转的卡死时间也有较大的影响，从而在计算出的轴颈下沉量中，弹性材料模型的结果要远小于塑性材料模型的结果。
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  重载夹持装置接触力的封闭性

  李群明;高丹;邓华

  . 2010, 46(11): 36-42.

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  对钳口欠约束的重载锻造操作机夹持机构的结构特点进行分析，指出重载夹持装置夹持接触力的封闭性及优化计算的重要性和困难性。在比较分析重载夹持操作和多指手抓取作业的力封闭性特点基础上，将重载夹持装置的钳口与锻件接触界面之间复杂的分布式动接触作用等效为接触约束区合成的集中力的摩擦点接触模型，基于BUSS等发现的摩擦点约束与正定对称矩阵的等价性，研究重载夹持装置的力封闭性判别方法。结合重载夹持接触的特点，对动态作业过程中满足力封闭条件的夹持接触界面的等效合力接触点位置进行搜索，并采用线性约束梯度流的迭代优化算法实现对钳口接触力的优化和所需最优夹紧力的计算。仿真和试验结果的比较分析表明计算方法的有效性。
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  力抓取的接触力建模与可行抓取力分析

  杨文玉

  . 2010, 46(11): 43-48.

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  为了解决操作机和夹持系统性能设计中可行抓取力和承载条件计算问题，研究过约束、超静定条件下的接触力建模和抓取分析方法。基于抓取的接触动力学约束，采用拉格朗日乘子方法建立摩擦抓取的约束力求解模型。讨论超静定抓取中接触约束的不确定性。通过识别可行速度集合与约束力集合的旋量基及其张成的子空间，给出表达摩擦接触约束力可行解的主动内力子空间结构，即物体所受内力子空间与可调整驱动力的交集，通过对接触处约束力旋量系统的双重正置运算，识别出内力旋量系及其张成的子空间，使得能够显式计算动态平衡条件下的可行接触力集合，建立动态载荷作用下可行抓取力与承载力的求解方法。
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  锻造操作机液压系统设计与仿真

  傅新;徐明;王伟;邹俊;杨华勇

  . 2010, 46(11): 49-54.

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  锻造操作机是核电、火电、轨道交通等重大装备制造的关键设备。针对锻造操作机高速、高精度以及可靠性的要求，对锻造操作机液压系统进行功能分析，在此基础上设计锻造操作机液压系统回路。锻造操作机液压控制系统包括夹持系统、提升俯仰系统、水平移动系统、缓冲系统、大车行走系统和夹钳旋转系统。采用平均流量法对液压泵站进行节能设计。在数学模型的基础上对液压系统的关键控制性能(快速性、准确性、起动性)和可靠性进行仿真分析研究。结果表明，通过对液压系统回路的合理设计，改善了液压系统的控制性能，提高了液压系统的可靠性，可为大流量液压系统的设计提供理论指导，实现锻造操作机的快速、精确、稳定、智能控制。
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  锻造操作机相似模型逆动力学建模与非线性控制器设计

  关立文;程宁波

  . 2010, 46(11): 55-61.

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  锻造操作机是自动化锻造作业当中不可缺少的重要装备之一，在提高生产效率、保证加工质量等方面发挥了重要作用。为了提高锻造操作机的工作性能，针对某一型号的锻造操作机设计相似机构以便于开展试验研究。针对此相似机构，采用虚功原理方法建立其逆动力学模型。为减小机构动力学非线性对响应性能的影响，采用动力学前馈方法将钳杆按期望轨迹运动时所需的驱动力分配给各液压缸驱动单元，并以液压缸驱动单元位置动态性能的提高来改善钳杆的位姿跟踪性能。为此，考虑液压系统的非线性，利用反馈线性化方法将液压缸驱动单元转化为一个二阶线性系统，通过4个参数的设定来确定液压缸驱动单元的自然频率及阻尼比以及改善系统的动态响应过程。仿真结果表明了这种控制方法的有效性。
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  并联式轴用压电六维力/力矩传感器

  贾振元;李映君;张军;钱敏;刘巍

  . 2010, 46(11): 62-68.

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  针对巨型重载操作装备极端制造中多维大载荷测量的难题，提出一种利用压电石英作为力敏元件的新型并联式轴用压电六维力/力矩传感器。对比各种力敏元件的性能，选择压电石英作为力敏元件可以实现空间力/力矩的动态测量，分析压电石英晶组不同空间布局方式的测量原理，提出并联式轴用压电六维力/力矩传感器的多点测量原理，分别对其建立空间力学模型，并进行解耦计算。设计出高灵敏度、高刚度、高线性度的非组装整体化六维力/力矩传感器新结构。研究并联式轴用压电六维力/力矩传感器的标定方法，并进行静态和动态标定试验，得到六维力/力矩传感器的标定矩阵和误差矩阵。试验表明，该六维力/力矩传感器可以动态测量空间六维力/力矩，具有量程大、线性好、固有频率高、动态性能好和应用场合多等优点。
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  重型锻造操作机的操作性能分析

  赵勇;林忠钦;王皓

  . 2010, 46(11): 69-75.

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  锻造操作机与压机的协调作业可以实现大型锻件的加工制造，提高锻造系统的制造能力和材料利用率，降低系统的能耗。操作机的操作性能是锻造工艺轨迹的设计基础，也是操作机主运动机构的优化目标。根据锻造操作机的操作特点，归纳操作机的主要操作性能：运动灵巧性、动态灵巧性、力承载性能和末端刚度性能，并借鉴机器人学的运动可操作性、力可操作性和动态可操作性的研究成果引入相应的评价指标。通过对锻造工艺的分析和与传统工业机器人的对比，总结操作机的两大特殊的性能要求：对力承载性能的方向性要求和末端刚度性能的方向性要求，提出有效操作力指数和刚度方向指数。应用旋量理论计算操作机的雅可比矩阵，建立其动力学模型，对两种锻造操作机的各项性能做了全面对比，为操作机的设计与优化提供参考依据。
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  面向锻造操作机系统的设计与仿真支撑平台

  范苗苗;范玉顺;黄双喜

  . 2010, 46(11): 76-82.

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  锻造操作机系统是机电液一体化复杂系统，计算机设计与仿真技术是此类复杂产品研发的核心技术。针对操作机的特点，提出一种面向操作机系统的设计与仿真平台，详细阐述该平台的体系结构、协同设计子系统和协同仿真子系统的功能结构。在协同设计中，采用分区分层的组织模式和对设计中的关系进行分类定义和管理的方法，解决耦合复杂性问题。在协同仿真中，针对异构仿真模型与高层体系架构(High level architecture, HLA)的不兼容问题，提出基于HLA代理模型的适配器封装和转换技术，提高模型的重用度；在操作机锻压过程仿真耗时问题方面，提出基于案例推理的智能模型，提高仿真效率；以操作机锻压过程为例开展协同仿真试验，展示了协同仿真的逼真度和仿真平台的有效性。该平台有助于锻造操作机系统虚拟样机的构建，为操作机的快速设计、降低成本以及特性分析等提供有力的支持。
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  基于凸轮自锁原理的伸缩式管道机器人设计

  乔晋崴;尚建忠;陈循;罗自荣

  . 2010, 46(11): 83-88.

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  为提高伸缩式管道机器人的负载能力，研制一种基于凸轮自锁原理的伸缩式管道机器人，牵引力不受限于某一固定摩擦力，可随外载荷的增大而增大。应用分析力学原理导出单向锁止机构各参数应满足的关系式，并给出可适应管径变化的凸轮轮廓设计方法，计算出移动机构系统的响应时间，提出一套系统的管道机器人设计理论方法。利用提出的设计方法研制试验样机，并在管道中成功进行一系列试验。研究成果提升了伸缩式管道机器人的负载能力与管道适应性，完善了基于自锁原理伸缩式管道机器人的设计理论。
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  基于容错策略的球形机器人控制系统

  孙汉旭;刘大亮;贾庆轩;张延恒

  . 2010, 46(11): 89-95.

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  基于容错策略对具有高可靠性的一种球形机器人控制系统进行研究。根据球形机器人自主运动的任务要求将控制问题分解为8个局部控制器，并基于局部控制器的结构研制基于多传感器的球形机器人嵌入式控制系统。这些局部控制器相互之间存在通信和信息交互的能力，在任务分配和协作方面具有自主性。基于冗余容错控制技术设计球形机器人的冗余双备份伺服控制子系统，以提高控制系统的可靠性。其中，冗余双备份伺服控制子系统是由两个相同的备份模块组成的，通过故障检测、故障定位以及系统恢复实现容错功能，而且冗余结构能够根据故障情况进行重组。基于时间容错和信息容错的技术设计球形机器人的软件系统，并设计监控软件监视软件系统的运行状态。球形机器人的控制系统试验表明基于容错策略设计的球形机器人控制系统是可行的、有效的。
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  基于遗传算法的自治水下机器人水动力参数辨识方法

  袁伟杰;刘贵杰;朱绍锋

  . 2010, 46(11): 96-100.

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  针对传统确定自治水下机器人(Autonomous underwater vehicle, AUV)水动力参数试验和理论计算的困难性及以往辨识方法优化结果趋于局部最优解的缺点，提出一种基于遗传算法的AUV水动力参数辨识方法，该方法不受参数初值选取的影响，具有较好的鲁棒性和全局寻优特性，可为AUV运动控制、状态预报及控制系统开发等提供动力学模型。针对开架式AUV原型样机CRanger-01，在对其进行动力学建模分析的基础上，利用该方法对其水平面运动水动力参数进行辨识，得出了CRanger-01的19个水平面水动力参数，与实际值进行比较后，辨识误差在允许范围之内。通过运动仿真对模型进行验证，结果表明该算法能有效辨识AUV水动力参数，可为工程实践提供参考依据。
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  基于遗传算法的机器人自动化生产线缓冲区容量分配方法

  张良安;梅江平;黄田

  . 2010, 46(11): 101-106.

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  研究一种机器人自动化生产线缓冲区容量分配问题的优化方法。生产系统的生产率与各工序可靠性、生产率及缓冲区容量密切相关。生产线缓冲区总量受限，须将此总量分配至各生产工序的缓冲区。采用连续型生产线模型，并使用近似和分解方法建立生产线可用度和缓冲区容量分配间的关系模型。提出在缓冲区总容量受限状态下，以生产线最大可用度为目标的优化策略。设计半父体比例交叉和单亲交叉型变异的遗传算法得到缓冲区容量分配的次优解，并将该方法应用于一种2平动自由度高速并联机械手为核心的输液软袋装箱码垛自动化生产线，得到该类生产线的缓冲区分配优化方案。多条机器人装箱码垛生产线运行结果表明，此方法是行之有效的。
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  碰摩故障多自由度转子—轴承系统周期运动稳定性研究

  李朝峰;李鹤;马辉;闻邦椿

  . 2010, 46(11): 107-113.

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  以有限元理论为基础，建立考虑诸如非线性油膜力、陀螺效应等因素的碰摩故障转子—轴承系统多自由度模型，应用与Newmark法结合的打靶法分析碰摩故障多自由度转子—轴承系统的周期运动稳定性。研究系统随系统偏心距、碰摩间隙、碰摩摩擦因数、碰摩刚度等影响因素的失稳分岔规律。研究发现，小偏心距下系统发生hopf分岔失稳，而大偏心距下系统发生倍周期分岔失稳。减小系统的碰摩间隙、增大系统的摩擦因数或增大系统的碰摩刚度，将影响油膜涡动的形成，使系统失稳转速升高；对于轻度碰摩情况，系统分岔形式和失稳转速可能不发生改变，但对于重度碰摩情况，分岔形式和失稳转速将发生很大的变化。研究为相关转子—轴承系统故障诊断、振动控制及稳定性设计提供理论参考。
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  齿轮箱故障振动信号的阶比多尺度形态学解调

  罗洁思;于德介;彭富强

  . 2010, 46(11): 114-120.

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  为从非平稳转速齿轮箱故障振动信号中提取包含故障信息的特征频率，提出阶比多尺度形态学解调方法，该方法采用线调频小波路径追踪算法获得齿轮箱转速信号，根据转速信号对时域振动信号进行等角度重采样，并用基于信号局部峰值的方法确定多尺度形态学分析的结构元素，用各结构元素对重采样信号进行形态学操作，对操作结果的平均值做频谱分析，以完成阶比多尺度形态学的解调过程。由于噪声与线调频基元函数的相似性很小，使得线调频小波路径追踪算法能从低信噪比的时域振动信号中准确获得转速信号，而多尺度形态学解调是对各尺度形态学分析结果的平均值进行频谱分析，能有效地抑制噪声，从而使得该方法具有很好的抗噪性能，适合用于工程实际中转速波动齿轮箱振动信号的分析，仿真分析和应用实例证明该方法的有效性和优越性。
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  带螺旋桨的曲轴系统扭纵耦合非线性振动模型

  张锁怀;郭军

  . 2010, 46(11): 121-128.

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  在考虑螺旋桨、柴油机连杆和活塞变惯量、扭纵耦合效应的情况下，采用当量轴向力的方法，将横向变惯量和气缸体压力变化激励转换为轴向激励，建立6拐螺旋桨曲轴系统的非线性动力学模型，该模型代表一个强非线性非自治系统。通过数值仿真，研究该系统在工作转速下的时间响应和频谱。结果表明，在螺旋桨与第1个曲拐之间、第5与第6个曲拐之间的相对扭转振动频谱中，2倍频成分非常明显；在轴向相对振动响应中，含有基频、6倍频和20倍频成分；作用在螺旋桨上的4倍频激励成分没有出现。因此，在柴油机螺旋桨曲轴系统设计中，只根据线性动力学分析结果进行强度计算和振动分析会导致较大误差。
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  内外激励作用下含侧隙的齿轮传动系统的分岔和混沌

  崔亚辉;刘占生;叶建槐;陈锋;钱大帅;王永亮

  . 2010, 46(11): 129-136.

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  为研究支承刚度和齿侧间隙对齿轮－转子系统的分岔和混沌运动的影响，考虑齿侧间隙和内外激励的作用，建立齿轮－转子系统的非线性动力学模型。在对动力学方程进行数值仿真的过程中，为判断齿轮－转子系统的振动是否为混沌运动，采用混沌时间序列分析的方法计算齿轮－转子系统的高维非线性方程的最大Lyapunov指数。结果表明，随着支承刚度的增加，系统的弯扭耦合临界转速也会相应地增大，出现分岔和混沌的区域也随之改变。齿侧间隙对齿轮－转子系统的一阶弯曲临界转速附近的振动的影响较大，当齿侧间隙相对较小时，一阶弯曲临界转速附近的振动相对较好；当齿侧间隙增大到一定值时，一阶临界转速处的振动接近倍周期运动；当齿侧间隙继续增大时，一阶临界转速附近的振动从倍周期运动进入混沌；当齿侧间隙增大到较大值时，一阶临界转速附近的振动迅速转变为混沌运动。混沌时间序列分析方法能有效的计算高维非线性方程的最大Lyapunov指数。
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  自由曲面光学元件的设计、加工及面形测量的集成制造技术

  李荣彬;张志辉;杜雪;孔令豹;蒋金波

  . 2010, 46(11): 137-148.

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  针对自由曲面光学组件的超精密制造这门崭新技术，开发出从自由曲面光学设计、CAD连续数据转化、自由曲面模型重构、多轴加工仿真与切削优化、加工误差补偿到自由曲面面形测量的集成制造信息平台。所开发的集成技术，能有效减少在同类多轴机床编写复杂数控程序的时间，优化加工条件与切削策略，针对不同类型的自由曲面光学零件的主工艺，进行数字化仿真，避免昂贵的反复试切试验，以及提高产品的面形精度。并通过一系列的试验来验证该集成平台的稳定性和有效性。
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  支持大批量定制设计的机械零部件分类编码方法

  许静;纪杨建;祁国宁;刘曦泽;宋利伟

  . 2010, 46(11): 149-155.

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  针对大批量定制生产模式下零部件重用的需求，提出了对分类编码的新要求；以分类特性为核心，论述了零部件通用分类编码过程；阐述了零部件ABC分析、名称分析和分类特性提取、确定类和类层次、构建多重分类树等各步骤的目的及具体操作内容，提出了基于语义关系的零部件分类模型；给出了满足大批量定制需求的编码方案；并结合某柴油机制造企业零部件的实际数据，采用上述步骤，提出了具有可操作性的零部件通用分类编码方法。基于J2EE平台开发了一套分类编码系统，辅助实现多重分类树的构建及编码方案的实施。实践表明，该方法实现了设计重用，简化了配置／变型设计中的检索过程，提高了设计人员的工作效率。
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  基于改进非支配排序遗传算法的多目标柔性作业车间调度

  张超勇;董星;王晓娟;李新宇;刘琼

  . 2010, 46(11): 156-164.

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  采用多目标进化算法解决具有工件释放时间、工件目标差异的柔性作业车间调度问题。依据实际制造系统中存在较多的最大完工时间、平均流经时间、总拖期时间、机器总负荷、瓶颈机器负荷和生产成本性能指标，建立多目标柔性作业车间调度模型。针对柔性作业车间调度问题的特点，设计一种扩展的基于工序的编码及其主动调度的解码机制，以及初始解产生机制和有效的交叉、变异操作；针对非支配排序遗传算法(Non-dominated sorting genetic algorithm II, NSGA-II)在非支配解排序和精英选择策略方面的不足，设计一种改进的非支配排序遗传算法，应用改进的算法求解柔性作业车间调度问题得到一组Pareto解集，并运用层次分析法选出最优妥协解。通过测试基准和模拟实际生产的实例，验证提出算法的可行性和有效性。
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  基于接触理论的高速精密压力机预紧力研究

  何敏;孙智

  . 2010, 46(11): 165-171.

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  为研究高速精密压力机组合式预应力机身预紧力，利用接触力学和有限元法对存在于机身接触面的接触非线性问题进行研究。选择拉格朗日乘子法作为接触算法，结合预紧力单元将机身作为一个系统来进行研究，采用预置条件共轭梯度解法对各预紧力工况下的机身模型进行求解，并论述增量理论和拉格朗日乘子法在此类问题中的求解。对具体算例进行分析，根据计算结果总结出预紧力－变形关系图，得出结论：预紧力取值应为3.2 MN。计算结果与试验结果呈现较好的一致性，在该预紧力下压力机下死点动态精度可保持在微米级，组合部位接触面不会出现错移；证明采用接触单元结合预应力单元求解组合式预应力机身接触问题的研究方法可用于高速精密压力机预紧力问题的研究。
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  面向复杂机械产品的目标选择性拆卸序列规划方法

  张秀芬;张树有;伊国栋;楼锡银

  . 2010, 46(11): 172-178.

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  为提高复杂产品目标选择性拆卸序列规划的效率，基于自底向上的思想，提出一种拆卸混合图和粒子群算法相结合的方法。为了表达产品零部件间的内部约束和拆卸优先关系，建立产品拆卸混合图模型，并推导出可拆卸性约束表达式。基于粒子群优化算法，给出目标选择性拆卸序列规划问题的数学描述和粒子适应度计算公式。利用图深度搜索算法确定拆卸目标位置，并设计目标驱动递归推理法生成可行目标选择性拆卸序列，以此初始化粒子，通过粒子进化，实现了复杂产品目标选择性拆卸序列最优化的快速求解。以一个全自动洗衣机为拆卸实例，用所提方法进行目标选择性拆卸序列规划求解，通过分析试验结果，证明了该方法的有效性和可行性。
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  管电极电解加工工艺过程稳定性研究

  王维;朱荻;曲宁松;黄绍服;房晓龙

  . 2010, 46(11): 179-184.

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  为提高管电极电解加工的稳定性，对管电极电解加工的极间流场进行建模仿真，分析底面流场分布与加工稳定性的关系。仿真所得到的底面压强分布变化规律表明，侧面间隙、底面间隙以及电解液流速均对底面流场分布有重大影响，从而影响管电极电解加工的过程稳定性。结合仿真分析，通过对影响加工稳定性的主要工艺参数，如绝缘层的涂覆厚度、工具进给速度、电解液供液压力进行优化，减少深小孔加工中火花、短路等现象的发生。采用优化的参数，利用群电极成功加工出深宽比为2的7×7小孔阵列，加工过程稳定，孔径均匀。
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  基于工序要求的夹具定位方案自动规划方法

  吴玉光

  . 2010, 46(11): 185-192.

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  通过建立一系列夹具定位规则，实现了定位基准的自动选择和基准上定位点的自动布局。将工件定位基准的约束自由度定义为线平移、线转动、面平移和面转动四种类型。建立从工序要求中自动提取约束自由度信息的方法。采用矢量形式表示四种约束自由度、采用定位点布局表示基准的定位能力及能力大小，据此建立约束自由度任务的合并、分解、坐标转换等运算规则。研究基准定位能力的评价方法和基准约束自由度任务冲突的判断方法。提出基准冲突问题和基准定位能力问题的解决方法，建立零件基准面上的定位点布局规则。
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  基于网格曲面模型的等残留刀位轨迹生成方法

  徐金亭;刘伟军;卞宏友;王华兵

  . 2010, 46(11): 193-198.

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  三角网格曲面因其快速灵活、拓扑适应能力强等优点，在与制造业密切相关的航空航天、汽车、造船以及模具等工业领域得到越来越广泛的应用。针对网格曲面加工截面线型路径与边界不一致性等问题，提出一种保持边界一致的等残留刀位轨迹生成方法。该方法以减少抬刀、路径转接为目的，并综合考虑刀具轨迹几何与运动力学性能。首先对网格曲面局部区域进行精确拟合，进而给出一种网格曲面上曲线的偏置方法。以此为基础，对网格模型的边界轮廓进行等残留偏置，从而生成精确的刀位轨迹。实例表明该轨迹生成方法简便、可靠，具有良好的边界一致性，并可显著提高加工的效率和精度。