针对管接口多边形内孔的高效加工问题,通过对椭圆加工轨迹数学模型构建过程的深入细致研究,分析了影响内多边形加工轨迹的主要参数,探讨了利用椭圆曲线实现旋摆加工的基本思想和加工原理;在此基础上设计建造了具有2个平动坐标与2个转动坐标的内多边形数控机床样机及其相应加工工艺系统;利用该加工系统进行了实际切削操作。实践结果表明工艺系统调整简单,易于控制;并在工件加工过程中大大地提高了加工效率,降低了加工成本。

针对塑料瓶现场回收及废物利用的难题，开发了塑料瓶自动回收处理系统。回收器通过机械系统对瓶子进行回收与破碎处理，通过自动奖励系统界面与用户进行交流并对后者进行奖励。样机的使用效果表明：处理后的塑料瓶碎片微小，便于运输和利用；回收器操作简便，人机交互界面友好，且易于功能扩展。

通过对旋分加工轨迹数学模型的深入研究,探讨了利用内摆线实现刀具和工件连续旋转分度加工的基本思想;在此基础上提出了基于MathCAD的混编开发模式。通过对CAD软件和数值计算软件的筛选、整合,将其无缝连接起来,快速地构建出旋分加工仿真系统,并实现了加工仿真。仿真结果既验证了旋分加工原理的可行性,又证明了基于MathCAD混编开发模式的稳定性与有效性。