快速发现并有效解决产品制造过程中的关键问题是企业获取并维持竞争主动的重要实力特征。约束理论的五大核心步骤是专门帮助工程师识别和解决约束问题的思维流程。然而,在复杂的产品制造过程中,要快速识别并有效解决真正的约束问题是困难的。深入分析了TOC五大核心步骤的内涵,提出了将TRIZ和精益生产工具应用于TOC五大核心步骤之中,形成了基于TOC、TRIZ与精益生产工具集成的快速识别并解决真正约束问题的过程模型即TOC五大核心步骤集成创新模型,并用实例验证了该创新模型的有效性。

通过对TC4钛板上钻削Ф0.1mm微孔的研究,建立了一种能够精确预测钻头所受钻削力的切削力模型。利用解析法分别将主切削刃和横刃离散成一系列斜角切削单元和直角切削单元;应用Deform软件,并充分考虑微细加工中特有的尺寸效应,模拟出每个单元所受的力;建立切削单元的局部坐标系与整个钻头的整体坐标系,将每个切削单元所受的力转化为整个钻头所受的力,进而求出整个钻头的轴向力与扭矩。通过多组工艺参数的仿真与实验,表明该切削力模型能够比较精确地测出微钻削过程中的钻削力。

基于有限元法对单道单层激光熔池的凝固过程进行数值模拟，得到熔覆过程中激光熔池的温度场分布及温度梯度分布等数据信息，结合测温实验，分析了激光熔池在凝固过程中的热行为，阐述了激光工艺参数对熔池凝固传热过程的影响。结果表明：在激光单道熔覆过程中，熔池前端热量集中、熔深较大，尾部热量传递迅速、熔深较小。温度梯度在熔池前端最大值变化范围是3.04~3.89*106℃/m-1。激光功率对熔池热传递的影响效应大于扫描速度影响效应的规律。模拟和实验结果吻合。

电火花线切割加工Ti6Al4V(以下简称TC4)这种重要的航天应用合金时,其材料去除率及表面质量是重要的加工性能参考指标。故通过多因素序贯实验中常用的最陡坡度法,寻找一组出色的电参数组合以满足对加工TC4合金性能指标要求,并利用灰度关联分析方法优化电参数组合,达到较为出色的综合性能。利用扫描电镜观测各参数变化对变质层的影响并分析,通过曲面响应方法分析验证各电参数对材料去除率及粗糙度影响关系。通过实验,达到了预期的加工效果,验证了分析的准确性,此种方法可为实际生产中电火花线切割加工TC4合金提供理论指导。

Stewart并联机器人具有非线性强、耦合度高的特点,控制的难度较高,针对平台的这些困难点,文章提出了基于动力学模型的模糊计算力矩控制方法,实现平台的较高精度的轨迹跟踪控制,且控制的过程更加的灵活,适应性更强。计算力矩控制方法就是根据并联机器人的动力学模型以及平台的路径规划,结合机构的运动学分析,可以计算出每个缸体的瞬时施加力的大小,实现对平台的精确控制。再通过模糊算法控制器,实时动态的优化计算力矩算法的控制参数,使得控制的精度更加的精准,实时性也更强,同时拥有较高的抗干扰能力和应变能力。经过仿真得到结果,此算法具有明显的效果并且实用性非常好。

介绍了滚动轴承故障诊断发展现状，以及局部均值分解在故障诊断中应用和局限。针对滚动轴承故障诊断中故障信号特征提取被噪声干扰问题，采用了基于Savitzky—Golay（SG）滤波和局部均值分解相结合的滚动轴承故障诊断方法，即在时域利用SG滤波的最小二乘拟合降噪，去除尖脉冲等噪声的信号作为局域均值分解的输入，最后对分解得到的有效分量重构后进行频谱分析提取故障频率。使用了仿真分析和滚动轴承故障诊断实例验证该方法，结果显示该方法能有效提取滚动轴承背景噪声干扰下的典型故障频率。

快速成型工艺中分层处理是非常重要的一个步骤。为了兼顾模型的打印精度和成型的效率,从义齿模型分层过程中产生的误差类型和后续的加工工艺出发,针对现有的适应性分层算法不能保证单边的偏差,提出一种义齿模型的分层优化算法针对不同类型的义齿模型采用不同的分层策略,适应性层厚基于STL文件的法向矢量与相邻两层面上闭环轮廓长度差值比率来确定。结果表明,该算法在保证打印精度的同时提高了打印效率,模型产生的主要误差为冗余误差。

德国Seepex公司研发的SCT（Smart Conveying Technology）型单螺杆泵是一种采用定子可分割技术的灵巧型输送设备，对其结构组成和工作原理进行系统地总结后发现，采用定子分割技术的SCT型单螺杆泵具有输送效率高、极小空间内可快速安装拆卸定子等优点。但该设备常在低压环境下输送污泥，未见其在油气混输中的应用，且可分割的定子属于超弹性非线性材料，因而对定子采用Mooney-Rivlin模型并通过有限元分析其在高压下的密封效果。结果表明，在一定的内压下，定子与转子接触压力随着腔室间压差值的增加几乎呈线性增加，且接触压力曲线的斜率小于压差曲线的斜率，具有较高的密封压差，因此，可在传统SCT型单螺杆泵基础上进行结构改进使其更适用于油气混输。

针对蠕墨铸铁RuT400难加工的问题,通过使用硬质合金涂层刀具对RuT400进行高速铣削试验,以实验参数为基础构建了切削力预测模型,结合其切削性能并使用响应面法对切削参数进行优化。实验结果表明：使用硬质合金涂层刀具切削RuT400是可行的,而且刀具价格便宜,加工经济性更好。切削速度、进给速度、切削深度与切削力之间存在显著的线性关系,根据实际加工参数使用切削力预测模型可以对切削力作出精确预测;切削力随着切削深度的增加以严格的线性方式递增;切削用量对切削力影响的显著性顺序为：切削深度〉进给速度〉切削速度。一般情况下,较小的切削深度,适当的进给速度和较大的切削速度能获得较低的切削力和良好的加工效率。

RV减速器主轴承直接影响传动精度,对主轴承接触刚度问题进行研究。采用静不定-Hertz接触法,对RV减速器结构作受力分析,计算出主轴承的接触载荷,推导接触法向弹性变形量,最后计算主轴承接触刚度,考虑曲率半径对主轴承接触刚度的影响。结果表明主轴承的接触刚度作周期性变化,得出当曲率半径f=0.55时,主轴承接触刚度最大。通过有限元分析,得到滚珠正应变的仿真结果与理论值很相符,接触路径正应变的值为两端大,中间小,证实了RV减速器主轴承接触刚度的正确性。