基于多材质电极的微小复杂曲面电火花成形加工方法研究

提出了一种基于多材质电极的微小复杂曲面电火花成形加工方法,以多材质电极成形加工电极损耗原理为基础制备多材质电极,并进行微小复杂曲面电火花成形加工实验;研究不同电极材料、不同端面形状组成的多材质电极对微小复杂曲面加工形貌的影响。通过分析加工后微小曲面不同位置的轮廓特征,发现加工后曲面各处均为表面平滑、曲率变化均匀的平滑过渡曲面,且随着多材质电极材料、形状的变化,所加工曲面的特征变化明显,从而验证了多材质电极微小复杂曲面电火花成形加工方法的有效性。     

螺旋铣孔末端执行器控制系统研究

根据螺旋铣孔末端执行器的运动特性,提出了一种基于PC+DMC5480运动控制卡的末端执行器开放式运动控制系统的设计方案。以PC作为运动控制的核心处理器,DMC5480运动控制卡为运动控制器搭建了运动控制系统的硬件平台;并以VB为工具,开发了具有开放性、通用性和灵活性的运动控制系统软件平台。结合运动控制系统的软硬件平台搭建了开放式控制系统试验装置,验证了开发的螺旋铣孔末端执行器控制系统的可靠性。     

电火花加工中多材质电极损耗规律的实验研究

针对电火花加工中多材质电极的损耗和形状变化,在模具钢工件上开展了电火花多材质电极加工实验研究,分析了电极材料、加工极性对多材质电极损耗的影响规律,并以黄铜-模具钢电极、紫铜-铜钨合金电极为研究对象,分析了多材质电极的形状变化规律。结果表明:长度损耗小的电极材料能辅助减小同组其他材料的电极损耗,但通常其角损耗较大;加工中多材质电极结合处形成过渡曲面,当加工进入均匀损耗阶段后,过渡曲面的圆弧半径和圆心角基本恒定不变。     

整体超硬刀具与超声变幅杆热装过盈连接修形设计

针对刀具与超声变幅杆进行热装过盈连接设计,并对连接部位修形设计进行研究。根据过盈配合理论设计刀具与超声变幅杆热装过盈连接的配合公差及装配加热温度。建立采用全圆弧母线修形和对数母线修形的修形模型,分别研究2种修形方法及其组合修形的应力分布规律。结果表明：刀具外圆面的修形量为8 μm和变幅杆内孔的修形量为10 μm的全圆弧母线修形及载荷修正系数m为0.2的对数母线修形,均可实现较好的修形效果;载荷修正系数m为0.2的对数母线与修形量为6 μm的全圆弧母线组合修形,可实现刀具和变幅杆热装过盈连接时不出现应力集中现象,且具有较长的有效接触长度,修形效果最佳。     

基于剪力跃度和局部能量法的叶轮叶片曲线光顺

为了解决在大型叶轮叶片曲线光顺中采用整体法计算复杂、效率低的问题,针对叶轮叶片进行基于剪力跃度和局部能量法的曲线光顺研究。对叶轮叶片的光顺要求进行分析,建立叶片曲线不光顺点的剪力跃度全局检测及局部能量光顺处理模型,并利用建立的模型对直纹面叶片轴盘曲线和盖盘曲线离散点进行不光顺点检测及光顺处理,光顺后轴盘曲线和盖盘曲线的剪力跃度最大值分别降低了41.3%和39%,提高了叶片曲线的光顺性。     

用于体内碎石的超声振动系统设计

针对常见的超声振动系统难以满足体内碎石对小体积和大振幅的要求,对小体积实现大振幅的超声振动系统的设计原理和方法进行研究。根据任意截面杆的波动方程,得到单一截面杆的位移方程和应力方程,并通过振动系统的边界条件,推导出超声振动系统的频率方程。根据推导出的频率方程,设计出用于碎石的超声振动系统,对所设计的超声振动系统振动性能进行有限元分析和试验测试,分析和试验结果表明,振动系统谐振频率的设计结果和有限元分析及测试结果的误差均在3%以内,测得碎石振动系统的振幅为25μm。     

基于切削体分解的角盒类零件工艺模型参数化

针对角盒类零件工艺信息利用率低、工艺设计及数控编程需人员重复劳动且效率低下的问题,提出一种基于切削体分解的工艺模型参数化自动生成方法.分析零件典型特征,定制干涉与非干涉、叠加和不可叠加原则进行典型件归类.结合零件加工需求,构建四边留框内接搭台的典型工艺模型及典型工艺.基于体分解原理,以参数化负实体构建切削单元体.利用C...     

螺纹铣削切削力有限元分析及试验

为了研究螺纹铣削法加工钛合金螺纹时切削力随切削参数的变化规律,通过对材料本构关系、刀—屑接触及切屑分离准则进行分析,建立了能反映刀具自转、公转及轴向进给运动的三维螺纹铣削模型。利用该模型对每齿进给量和切削速度对切削力的影响进行分析,结果表明:切削力随每齿进给量的增大而增大,随切削速度增加而减小,且每齿进给量对切削力的影响较为显著。通过螺纹铣削试验对所建立的三维铣削模型进行验证,表明所建立模型的误差最大为14%,可满足实际加工需要。     

基于OpenGL的轴承仿真三维图形动态显示系统

在滚动轴承瞬态动力学仿真基础上,采用OpenGL语言中的显示列表法和双缓冲技术,开发了滚动轴承仿真系统的三维图形动态快速显示软件,实现了滚动轴承瞬态动力学仿真过程中实时图形显示,使滚动轴承瞬态动力学仿真过程的动力学特性具有较强的真实视觉感,为滚动轴承瞬态动力学仿真系统的数值计算与图形快速显示并行处理技术提供了基础。