径向锻造过程工件旋转振动分析

径向锻造过程中,当锤头和工件接触时,工件逐渐进人停止状态,而当锤头完全脱离工件后,工件在弹性杆势能的作用下进人旋转振动状态,因此,选择合适刚度的弹性杆对工件的运动状态甚至工件加工质量具有十分重要的影响.结合解析法和有限单元法,对工件和弹性杆构成的旋转振动系统进行数学建模,分析了锻造过程中工件的旋转运动状态,并讨论了弹性...     

端铣刀相对工件的安装位置对铣削效果的影响

文章结合图示简单介绍了在布置端铣刀时,使其中心处于工件外廓、处于工件轮廓内,处于工件中心,以及稍偏离工件中心时,对铣削效果产生的影响。并就铣刀直径小于工件的宽度和用较大直径的铣刀加工较窄的工件,介绍了注意事项相应采取的对策。     

超声振动辅助缓进给磨削温度场仿真与试验分析

目的通过对比研究磨削过程中超声振动辅助缓进给磨削工件表面的温度变化,验证超声振动对磨削热的影响,为进一步研究磨削机理提供依据。方法基于磨削温度场解析模型,建立了磨削热源平均强度。运用ANSYS软件热分析模块分别对普通缓进给磨削和超声辅助缓进给磨削进行了工件表面温度场仿真,得到了不同载荷步的温度场分布以及工件表面的温度时间变化曲线,较准确地反映了磨削工件时工件表面的温度变化。结果试验和模拟表明,缓进给磨削工件时,工件表面温度较高,对工件施加超声振动后,能够有效降低磨削力,减少磨削过程中产生的热量,降低工件表面温度20%左右。结论超声振动辅助磨削工件时,由于工件高频振动导致磨粒与工件间断性接触,使磨削过程变为有规律的脉冲状断续磨削,有利于工件散热,降低了磨削温度,为避免缓进给磨削时容易出现的磨削烧伤现象提供了技术支持。     

操作机钳口凸齿结构对摩擦因数的影响

针对锻造操作机钳口与工件接触面摩擦因数确定困难和缺乏理论研究的问题,依据温度对摩擦因数的影响,分析了操作机夹持工件过程中钳口与工件接触面摩擦因数随温度变化的规律,明确了操作机夹持工件过程的最小摩擦因数,确定了钳口与工件接触表面采用凸齿结构的作用和必要性。结合锻造操作机钳口与工件的接触特点,分析了钳口凸齿与工件的挤压工况,研究了钳口凸齿结构对摩擦阻力的影响,并确定了当量摩擦因数,明确了凸齿结构参数与当量摩擦因数的内在关系,为合理确定钳口与工件接触面摩擦因数和钳口夹持力提供了条件。     

弱刚性叶片双面电解加工流场对工件变形的影响研究

为了分析双面电解加工的流场对弱刚性叶片变形的影响,开展了双面不同加工间隙条件下的流场仿真,结果显示:当工件两侧存在加工间隙差时,流场在工件两侧会产生液压差,引起工件形变。为验证仿真结果,开展了基于应变片的加工变形实验,实测了不同加工间隙差时的工件变形情况,结果表明:随着间隙差值的增大,工件变形量不断增加,这与仿真结果一致。最后,进行了工具往复振动条件下的工件变形实测实验,进一步分析了工具往复振动对工件变形的影响。     

振动时效的巧妙应用

在生产加工过程中,零件的应力伴随在各种加工,存在于工件的内部结构中。在特殊情况下,有些预应力是有益的,但在大多数的情况下,工件内部的应力是有害的。工件内应力的存在轻者使工件变形,严重时会降低工件的疲劳寿命造成事故,但通过振动时效技术的应用,很好的解决了工件内部的应力问题,使工件内部应力消除永久不再变形。     

SLM增材制造工件成形取向的优化

由于SLM增材制造是在高度方向上逐层成形,因此增材制造中工件成形取向十分重要。成形取向不仅影响工件的质量,并且决定了支撑的添加位置和数量。优化工件成形取向,可以减小支撑数量和支撑去除工作量,提高工件表面质量和成形效率。优化成形取向是增材制造工艺设计的第一步。目前在成形取向选取上多依靠主观经验,对复杂结构件则难以判断其较优成形取向。本文通过旋转工件成形取向,比较工件在各方向上的支撑面积,以工件所需支撑体积最小为目标,建立了工件成形取向的优化模型。并通过实际典型工件验证了模型的正确性与算法的有效性。     

数值模拟ECAP过程中工件横截面形状对等效应变的影响

基于DEFORM-3D软件的刚塑有限元法,分析了单道次ECAP挤压过程中工件截面形状对等效应变的影响。结果表明:ECAP挤压后圆截面工件和正方形截面工件的前端均会产生明显的弯曲。圆截面工件的最大等效应变主要分布在工件前端顶部和底部,而正方形截面工件主要分布在工件上边缘和前端底部。累积在圆截面工件和正方形截面工件上的平均等效应变量的差值将随着模具内角的增大而减小。     

感应加热过程中工件表层温度分布及机理分析

采用热模拟试验研究了大截面圆柱工件在感应加热过程中的磁场和温度场分布,探讨了工件内的温度分布以及温度随时间的变化规律.试验结果表明:感应线圈中工件侧的磁场分布受丁件内的涡流影响较大,由于磁场的叠加作用,工件表面磁场分布在相对于线圈的中部位置出现最大值.根据圆柱工件表面的温度变化规律得出3个阶段,第一阶段由于热量损失工件次表面温度最高;第二阶段工件温度达到居里点,工件的物性参数发生变化导致表面温度最高;第三阶段温度波峰依次波动向内传递.     

一种汽车前桥扭杆类工件的车削加工方法

提供一种新的汽车前桥扭杆类工件的车削加工方法:工件通过前、后两套可以伺服移动的主轴箱,将工件穿过前、后两套位于各自主轴箱上的背靠背形式安装的夹紧工装;工件两端内侧分别夹紧,将需要加工的两端外圆及端面分别置于两套卡盘卡爪近端外侧;双拖板双刀架结构同时对工件两端进行车削加工。工件的上下料采用桁架式机械手,通过数控系统编程,实现了可编程控制工件的自动装卸。此加工方法在充分保证装夹刚性的前提下,工件自动安装,一次装夹完成加工,不仅提高加工效率,而且保证了加工位置与安装基准的相对位置精度,提高了工件尺寸的一致性。     

等离子体电解处理中工件表面温度计算与测量

为研究液相等离子体电解渗过程中施加的工作电压与工件表面温度的关系,建立了以工件—气膜—电解液三相体系为研究对象的热传导物理模型。等离子电解处理时,工件表面被一层连续而稳定的等离子体气膜所包围,气膜将工件与电解液分开,气膜与工件边界的温度即为工件表面的温度。建立气膜的热传导方程,采用第一类和第二类边界条件求解气膜中的温度分布,从而得到工件表面温度计算的表达式。实际测量了不同工作电压时工件的温度,理论计算的工件表面温度与实验测温结果都表明,随着工作电压的增大,工件表面温度不断增加。当温度计算模型中的气膜热导率是温度的函数、气膜电导率为常数的条件下,理论计算结果与实验结果符合程度最好。     

铝合金板成形性分析

在分析铝合金成形过程中的摩擦机理与润滑特点的基础上,论述了影响铝合金工件成形的主要因素,阐述了工件质量与工件材质、变形条件、应力状况、润滑剂类型等的相互关系,并指出了改善铝合金工件应注意的问题.     

采用活动下模的折弯模设计

在工件折弯过程中 ,当工件直边长度尺寸较大且工件上带有翻边时 ,工件包覆在下模架上卸料比较困难 ,本文主要从方便卸料考虑 ,设计了一种便于卸料的折弯模 ,介绍了其工作原理及设计要点。     

超声复合磨料振动抛光方法有限元分析与实验

为研究超声复合磨料振动抛光方法对工件表面材料去除量与工件表面粗糙度的影响,分析了超声复合磨料振动抛光方法;并利用ANSYS Workbench软件分别分析了超声振动条件下和超声复合磨料振动条件下工件表面结构与应力变化情况,同时在超声复合磨料振动条件下通过实验验证超声复合磨料振动抛光技术对工件表面材料去除量与工件表面粗糙度的影响程度。结果表明:超声复合磨料振动条件下工件表面位移小于超声振动条件下的工件表面位移,超声复合磨料振动条件下工件表面应力大于超声振动条件下的工件表面应力;在超声复合磨料振动条件下,影响工件表面粗糙度最显著的因素是磨料质量分数,影响工件表面材料去除量最显著的因素是抛光时间,且磨料质量分数为30%、抛光时间为4 h时,抛光效果最佳。     

基于有限元模拟室温下等通道转角挤压纯钛工件的设计（英文）

为了优化室温下等通道转角挤压纯钛工件的几何形状,采用三维有限元软件模拟了纯钛工件的变形行为。通过对比分析工件形状和尺寸对损伤因子、挤压力以及剪切带处应变速率分布等参数的影响,获得了工件最佳几何形状。仿真结果表明,方条形工件的损伤因子大于圆棒型工件,且高于纯钛材料的临界损伤因子,表明方条形工件不利于变形,易产生表面裂纹。3D模拟结果表明,直径为15mm的圆棒型工件具有最小的损伤因子,适中的挤压载荷以及相对均匀的应变分布。依据仿真结果提供的最佳工件,即直径为15 mm的圆棒型工件,室温下成功挤压出直径15 mm的纯钛圆棒。挤压后样品截面上硬度分布均匀,与3D仿真所预示的均匀应变分布相一致。     

内圆周向检测曲面工件缺陷定位参数的修正

介绍了内圆周向检测曲面工件时,绘制曲面工件缺陷定位修正曲线的方法,并对缺陷定位修正曲线进行了数学回归分析,提高了曲面工件缺陷定位精度。     

异型工件全局逼近NURBS曲线焊接轨迹生成的研究

单件小批量工件的自动化焊接中,焊接轨迹的生成过程操作复杂,为此以焊缝在平面内的焊接工件为研究对象,研发了一种异型工件自动焊接装置,提出了一种基于机器视觉的异型工件焊接轨迹在线生成的方法。通过图像识别并提取出异型工件外形轮廓,将最小二乘算法应用于NURBS曲线插补,实现了最小二乘NURBS曲线全局逼近拟合,在线生成工件轮廓的焊接运动轨迹。结果表明该算法具有较高的精度和效率,能快速在线生成各种工件外形轮廓的平滑焊接轨迹,避免了焊接过程中的抖动问题,保证了焊接质量。     

Design of RT Equal Channel Angular Pressing Pure Titanium Workpiece by Finite Element Simulation

为了优化室温下等通道转角挤压纯钛工件的几何形状,采用三维有限元软件模拟了纯钛工件的变形行为。通过对比分析工件形状和尺寸对损伤因子、挤压力以及剪切带处应变速率分布等参数的影响,获得了工件最佳几何形状。仿真结果表明,方条形工件的损伤因子大于圆棒型工件,且高于纯钛材料的临界损伤因子,表明方条形工件不利于变形,易产生表面裂纹。3D模拟结果表明,直径为15 mm的圆棒型工件具有最小的损伤因子,适中的挤压载荷以及相对均匀的应变分布。依据仿真结果提供的最佳工件,即直径为15 mm的圆棒型工件,室温下成功挤压出直径15 mm的纯钛圆棒。挤压后样品截面上硬度分布均匀,与3D仿真所预示的均匀应变分布相一致。     

基于神经网络算法的机器人定位技术研究

机器人定位抓取工件时,正确的选择工件特征参数是机器人能否准确获取工件抓取点,进而对工件进行抓取的成败关键。在研究了图像处理技术的基础上,提出了利用神经网络非线性处理能力解决工件特征选择和特征提取过程中存在的非线性问题。在神经元的训练中,通过使用改进的Hebb学习规则克服了传统学习模式下的权值无限制增长而不收敛的问题,提高了特征的识别度和特征提取的准确性,使机器人能够实现对工件的准确抓取。     

模板匹配优化耦合图像校正的旋转工件目标定位算法

为了解决当前工件定位算法难以有效识别带有旋转角度的目标,且计算复杂度大等不足,文章设计了基于Canny检测与SIFT特征的旋转工件目标识别算法。首先,对采集工件图像的RGB三通道完成权重分配,获取灰度化图像;并利用Canny边缘检测和霍夫直线检测处理灰度图像,计算出工件旋转角度;并基于几何变换,定义图像校正模型,消除工件旋转角度,对其完成复位处理,并采用模板匹配在图像中定位工件。最后分别提取模板工件与待识别工件的SIFT特征,计算欧式距离,以度量相似性,完成工件目标识别。实验数据显示:与当前识别算法相比,在面对带有旋转角度工件时,文中工件目标识别算法具备更高的准确性和鲁棒性。