板材拉深成形电控永磁压边方法研究

为了克服传统压边方法不能独立施加压边力,电磁压边能耗高且发热量大的问题,提出了一种基于电控永磁技术的压边方法。根据电控永磁技术和拉深成形工艺的特点,研制了带有磁力压边装置的拉深成形模具。采用有限元方法模拟了磁极单元和磁垫的充退磁过程,在进行磁场和力学场耦合分析的基础上,确定了以磁吸力作为压边力施加在成形板坯上的接触压力分布。由有限元软件模拟的电控永磁压边与传统压边作用下板坯的成形效果可知,两种压边方法所得拉深件的应变分布基本一致。采用电控永磁压边方法分别对直径为180 mm和195 mm的08Al板坯（厚度为0.98 mm）进行了拉深实验,拉深高度为48 mm,结果表明,电控永磁压边方法可以实现压边力的独立加载,能够提供足够大的压边力。最后,分别计算了采用传统压边方法、电磁压边方法和电控永磁压边方法的能量消耗,其中,电控永磁压边方法节能效果最好,相对于电磁压边方法,节能高达95%以上。     

考虑磁场区影响的电控永磁压边方法

电控永磁压边方法具有独立加载、传动链短、节能、易于控制等优点。针对铁磁性板材成形,提出了一种新的成形区和磁场区重合的电控永磁压边方法。以圆筒形件的拉深成形为例,采用新设计的压边装置对不同压边力加载条件下的结构变形进行了磁-力耦合有限元模拟,分析了板坯磁性对磁场和压边力分布的影响。由分析结果可知,新设计的压边力加载装置的刚度明显提高,新压边方法具有更好的压边效果,模具结构更紧凑。根据模拟和理论分析结果设计制作了拉深试验装置。实验结果表明,将成形区和磁场区重合的电控永磁压边方法是完全可行的。     

磁性磨粒光整加工中电控永磁部件的设计与仿真

磁场形成部件是磁性磨粒光整加工设备的核心部件,用于在加工区域中产生特定大小的磁感应强度,磁化磁性磨粒而形成作用力,加工区域的磁感应强度大小直接影响到工件的加工效果与加工效率。基于电磁源与永磁源分析,及电控永磁起重机与电控永磁夹具原理设计了电控永磁磁场形成部件。理论分析计算空气隙的磁感应强度,其磁感应强度大小可通过线圈电流大小控制,加工范围广,能耗低,并通过ANSYS仿真分析对结果进行了验证。设计了另外几种电控永磁磁路与原方案进行结构对比优化,分析了各种方案的优缺点及其适合的加工场合。     

永磁同步电动机驱动的结晶器非正弦振动

在分析德马克非正弦产生机理基础上,开发了一种由永磁同步电动机(PMSM)驱动的结晶器非正弦振动发生装置,构造了其电控系统,可实现波形偏斜率的在线可调,推导了德马克非正弦波形偏斜率的解析解,波形仿真验证了该装置的正确性.     

一种新型电控永磁夹模系统的设计

通过对传统整体模和无模多点成形技术的研究，提出了一种新型的钣金拉延成形技术——电磁辅助钣金拉延快速成形技术。主要对其电磁夹紧系统进行了设计，给出了一种新型的电控永磁夹紧装置，对该装置的各项具体参数进行了详细计算，并通过实验验证了该装置的可行性。     

电控永磁吸盘(快速换模)

意大利泰磁公司是设计、生产电控永磁系统的专业公司，已有31年的经验；自1990年代以来，电控永磁快速换模系统已广泛应用于欧美和日本市场。     

电控永磁系统的创新应用——访意大利泰磁(Tecnomagels S.p.A.)公司中国区首席代表李黎先生

在上海举行的中国国际模具技术和设备展及中国国际橡胶塑料展上,意大利TECNOMACNETE(泰磁)公司的电控永磁夹具和电控永磁快速换模与夹模系统,安装在台湾友嘉公司VB-610立式加工中心和宁波海天公司的注塑机上,分别进行了强力切削和注塑机     

电控永磁系统的创新应用--访意大利泰磁(Tecnomagnets S.p.A.)公司中国区首席代表李黎先生

在上海举行的中国国际模具技术和设备展及中国国际橡胶塑料展上，意大利TECNOMAGNETE(泰磁)公司的电控永磁夹具和电控永磁快速换模与夹模系统，安装在台湾友嘉公司VB-610立式加工中心和宁波海天公司的注塑机上，     

双永磁轮直线驱动装置的磁力特性仿真分析

双永磁轮非接触永磁力直线驱动装置是一种依靠永磁力进行长距离直线传动的磁力驱动装置。双永磁驱动轮与铁质导轨齿条之间没有直接的表面接触,通过控制伺服电机带动永磁驱动轮转动,依靠永磁体对铁质导轨齿条凸齿产生的磁力实现装置的直线驱动。首先,根据双永磁轮磁力驱动装置的结构建立磁力数学模型;其次,利用有限元方法对驱动装置的水平驱动力和竖直干扰力进行仿真分析,将仿真结果与单永磁轮驱动装置的仿真结果进行对比分析。对比分析的结果说明,双永磁轮非接触永磁力直线驱动装置不仅消除了纵向竖直干扰力的干扰,增大了驱动装置的水平驱动力,同时消除了驱动装置在驱动过程中的反向间隙,使导轨在水平方向受力平衡,大大提高了驱动装置的驱动效率。     

水箱自动线的一位微机控制

本文通过应用OBM一位微计算机来改造机械加工自动线传统电控装置的实例,从实用的角度将一位微机和传统的电控装置作了分析比较,突出了一位微机的优越性。在软件开发上提出了顺序控制型的编程方法,并介绍了“奇偶判别”电路、双面钻深孔带危险保护环节,以及故障自动寻检的软件设计思想。一、水箱自动线电控装置 1.原生产线电控装置我厂的S195柴油机水箱加工自动线由十台单机、三个输送装置、一个吹屑装置、一个冷却装置和其它辅助设备组成(参见图1),能完成铣平面、钻孔、攻丝,反刮平面、铁搭子、铣端面及吹屑等工序。原电控装置采用6台CKQ-12J型继电器顺序控     

A feature-based approach for optimal workpiece localization and determination of feasible clamping regions

In this paper, we present an approach for optimally selecting the locating positions of workpieces and identifying feasible clamping regions that meet the requirements of the form-closure principle for fixture layout. This approach firstly finds an optimal configuration of locating points on a set of faces of the workpiece which minimizes the error transfer from locating points to machining features. In the formulation of the optimization, the error transfer is modeled using an error transfer matrix. The eigenvalues of the matrix are used as objective functions of the optimization. Secondly, this approach computes the clamping wrench cone and its member wrench can form a form-closure fixture layout, together with the formerly selected locating points. Finally, it generates the feasible clamping regions by projecting the clamping wrench cone onto faces of the clamping feature faces. An example is included to illustrate the effectiveness of the proposed approach. Compared with traditional methods in which only error transfer from the locating points to the workpiece’s mass-center is considered, the error transfer control in this approach is more effective and of greater efficiency. In addition, the clamping wrench cone projection method for the generation of feasible clamping regions is more suitable for handling cases with concave clamping faces than traditional convex-combination-based methods.     

管接头零件转位加工技术研究及夹具设计

根据管接头零件的结构特点,并结合数控车床上分度卡盘的应用情况,研发出可实现无偏心管接头和具有偏心结构管接头零件的高效装夹、自动转位加工技术及相应转位夹具。其转位夹具具有快速设计制造、通用性强、结构简单及使用方便等特点;通过数控自动转位高效加工彻底解决了管接头零件因种类多、数量大,模锻件不易装夹定位等造成的生产加工瓶颈问题,降低了操作者的劳动强度,提高了零件加工质量,为企业柔性生产线的构造打下了良好的基础。     

基于COMSOL的滑阀流固耦合共轭传热仿真研究

液压滑阀在工作过程中常常因黏性加热而出现阀芯热卡紧现象,基于流固耦合共轭传热方法,运用COMSOL软件对滑阀内的热-流-固多物理耦合场进行数值计算。结果表明:高温主要集中在速度梯度较大的区域以及受高速油液冲刷的节流槽壁面,由此产生的阀芯节流槽区域径向不均匀环状凸起变形可能直接导致阀芯卡紧;阀芯最大径向热变形量可达1.31 μm,位于节流槽矩形工作边处;黏温特性对滑阀内的黏性加热效应具有消极的影响,含气泡油液却与此相反,导热率与温度的线性关系对滑阀阀芯径向热变形也具有消极的影响;考虑以上因素并不改变滑阀内的温度场分布与热变形特征,而是使计算结果更加符合实际工况。     

注塑机双肘杆锁模机构的建模与仿真

通过对双肘杆锁模机构运动几何关系的分析，利用传动比建立了锁模机构中液压缸位移和动模板位移之间的数学传递关系，对传动比、等效质量、肘肝力、节点摩擦力、动模板的锁模力、动模板的移动位移等参数进行了仿真计算，研究工作对全面认识锁模机构运动特性、设计动模板位置的闭环控制系统具有理论和实际意义。     

传热结构自适应拓扑优化准则法研究

合理的散热通道分布是提高小空间大热流密度传热结构散热性能最有效的手段。针对现有传热结构拓扑优化设计结果形态过于复杂,存在棋盘格、灰度单元等数值不稳定现象,提出一种基于基结构的散热通道分布的自适应拓扑优化方法。研究了适用于传热结构拓扑优化问题的基结构构建技术,建立满足库恩-塔克（Kuhn-Tucker,KKT）最优准则条件的迭代公式;以散热弱度最小为优化目标,以杆单元截面积为设计变量,对典型的二维和三维设计问题进行散热通道分布设计,并将设计结果与COMSOL软件优化结果进行对比。研究结果表明,提出的传热结构自适应拓扑优化方法产生的散热通道形态简单清晰,能满足散热性能,且优化过程收敛速度快,克服了现有优化方法产生的数值不稳定问题。     

夹套对流传热分析设计

建立了整体夹套结构的计算流体力学、计算传热学和有限元分析模型 ,利用SIMPLE算法和有限单元法分别进行了流体 /结构耦合传热、应力计算和详细的传热分析设计 ,为类似工程复杂结构的分析设计提供了一种先进可靠的手段     

近恒力输出的锻造操作机夹持装置研究

为充分发挥锻造操作机的夹持能力,有效分析操作机夹持装置的结构特点,通过研究操作机夹持轴类零件和饼环类零件的典型应用工况,分析钳口销轴中心距对操作机所需夹持力的影响和操作机夹持装置应满足的条件,明确了操作机夹持装置近恒力输出的必要性。综合考虑夹持装置对操作机其他部件的影响,确定了夹持装置的整体结构。根据夹持装置的结构特点,研究夹持装置的传力比,分析夹持装置的关键参数和确定方法,阐述近恒力输出夹持装置的设计思路。根据近恒力输出夹持装置的研究思路,理论计算300 kN和600 kN操作机的近恒力夹持机构,对原机构和近恒力输出机构进行比较分析,确定了研究成果的可行性,为锻造操作机夹持装置的结构设计和理论研究提供了条件。     

夹钳式轴用吊具钳爪结构有限元分析与改进

对夹钳式轴用吊具的钳爪结构进行了有限元分析与改进.首先对钳爪的结构和受载情况进行了分析,然后建立了钳爪结构的有限元模型,并分析得到了钳爪夹吊作业时的应力分布,发现其最大应力超过了钳爪材料的许用应力.为保证吊具强度安全,对钳爪结构作出了2处改进.分析结果表明,改进后的钳爪结构可满足强度要求,与原先结构相比可大大提高吊具的强度保证.     

可转位密齿铣刀新型夹紧机构的设计

针对密齿端面铣刀夹紧空间小的特点，设计制造了新型夹紧机构—半压块夹紧机构。该机构充分利用了楔块夹紧的优点，克服了楔块夹紧占用空间大，不适合密齿铣刀夹紧的缺点。其设计新颖、夹紧可靠、操作方便，特别适用于密齿端铣刀夹紧。     

往复活塞式压缩机及其运动转换机构的发展

论述了当前压缩机的发展与运动转换机构发展的关系,对几种采用不同运动转换机构的新型压缩机的工作原理、机构特点、动力特性和应用范围作了分析。