高面板坝全寿命周期变形控制方法及应用

高面板坝的变形对面板的安全运行有着特别重要的影响，国内外已建的高面板坝工程中，因坝体变形大导致防渗面板挤压破损，坝体渗漏量大的实例较多，不得不降低水库水位进行修复处理，造成较大的经济损失乃至给大坝的长期运行留下安全隐患。通过发生挤压破损的实例分析，发现变形控制缺乏系统性是发生面板挤压破损的主要因素，为预防面板破损，系统提出了“控制坝体总变形，转化有害变形，适应纵向变形”的坝体变形控制方法，并在使用软硬岩混合料筑坝的董箐面板堆石坝中得到的应用，取得了良好效果，该工程运行至今达十余年，未见面板有挤压破损迹象，该方法对建设200 m以上乃至300 m级超高面板坝具有重要借鉴意义。     

肉桂树剥皮机及关键部件设计

针对目前肉桂树手工剥皮难的问题,设计开发出了一款可用于桂树自动剥皮的机器.该机器主要由刀具、夹具、滚珠丝杆、电机以及PLC控制部分组成.使用SolidWorks软件对机器零部件进行建模,并利用有限元分析软件Ansys对剥皮刀具进行力学分析,发现刀具在200N载荷的作用下,最大应力为0.0012 MPa,最大变形为14.7μm,应力和形变均在合理范围.采用3台PLC分别控制刀具与桂树的运动轨迹.最终搭建出一台专用于肉桂树剥皮的机器,并通过实验验证其剥皮效果.结果表明:剥皮刀具强度足够,能够在桂树的轴向和周向两个维度上适应尺寸的不规则,剥皮时间相较于人手工剥皮节约87.5％.     

水电站渡槽破损修复研究

渡槽是小水电站引水渠道的重要组成部分之一。针对某水电站渡槽的破损现状,给出了相应的修复方案,并利用有限元软件Ansys建立渡槽结构三维模型,进行设计状态、破损状态以及修复状态下的渡槽结构性能研究。其结果表明,新方案能很好地用于修复破损渡槽,可为该类结构的降损增效提供重要参考。图4幅,表3个。     

基于MATLAB和Visual C++数值模型的球头铣削切削力研究

在机械加工中,切削力影响刀具性能,研究切削力以判断刀具磨损状态具有重要意义,国内外学术界在切削加工过程中的模拟仿真开展了广泛研究,以动力学为对象的研究最受关注.本文以整体式球头铣刀为研究对象,基于其刃线几何模型和切削力模型,运用Matlab和Visual C++两种广泛使用的仿真和开发软件,采用微分化方法建立了考虑刀具和机床偏心的球头铣削切削力模型.对该模型进行了仿真分析,并对实验数据与仿真结果对比比较,证明该切削力模型可对铣削过程中的切削力做出准确的预测.该研究对于现代家电复杂零件模具的加工具有重要指导意义.     

刀具深冷处理技术研究及应用

深冷处理是一项极具发展潜力和应用前景的现代工艺技术,研发先进智能的深冷处理设备、明确深冷处理性能影响机理、确定最佳工艺过程等是推动深冷处理在刀具材料产业化应用的关键.笔者介绍了国内外刀具深冷处理技术研究进展,分析了深冷处理对刀具性能的影响,对刀具深冷处理的作用机理以及刀具深冷处理工艺进行了综述,并展望了刀具深冷处理的工业化应用前景,为加速推动深冷处理在刀具材料的产业化应用提供参考.     

基于数据拼接的金刚石刀具刃口三维形貌表征技术

原子力显微镜(AFM)是获取金刚石刀具刃口纳米级三维形貌的重要手段,但其存在测量范围小,难以表征参与切削区域整段刃口形貌特征的问题。采用基于迭代最近点法的刃口AFM测量数据拼接算法,获得了由多组数据拼接得到的刃口纳米级三维形貌,并进行了切削实验验证。实验结果表明,采用的数据拼接方法可较好地用于表征刀具刃口三维形貌。     

数控刀具智能制造及技术应用分析

数控加工技术是现代生产制造领域中非常重要的技术,而数控刀具资源作为其中非常核心的制造资源之一,对其进行科学、高效应用关系着产品质量安全及企业的整体效益。本文对数控刀具制造技术进行了简要分析,以供参考。     

复杂曲面宽行数控加工的刀位和刀具姿态综合整体优化的内蕴几何学方法

阐述了复杂曲面非球面刀具单触点宽行加工中刀位和刀具姿态综合整体优化的通用方法。基于微分几何的曲面活动标架理论,推导了以刀具曲面和设计曲面运动不变量描述非球面刀具宽行数控加工复杂曲面的刀具运动方程;在综合考虑刀位和刀具姿态的影响下,分别以一个走刀过程的加工效率和加工精度最优为目标,建立能确保刀具相对工件运动连续光滑的刀位和刀具姿态优化的泛函极值模型。最后,分别以一个鼓形曲面刀具通过旋转的主切削运动和一个椭圆抛物曲面片刀具通过直线平动的主切削运动数控加工复杂曲面的仿真实例论证了本方法的精确性、有效性和通用性。     

微织构刀具对工件表面残余应力影响有限元分析

针对微织构刀具对切削工件表面残余应力的影响,设计不同尺寸的垂直槽和平行槽微织构,利用有限元仿真技术,模拟不同类型、不同尺寸微织构PCBN刀具干式车削GCr15试验。通过对有限元结果进行研究分析,得到已加工表面残余应力分布情况,并与无织构PCBN刀具对比,分析微织构对已加工表面残余应力的影响。有限元仿真结果表明:与无织构刀具切削工件表面获得拉应力相比,槽型织构刀具切削后的工件已加工表面呈现压应力,提高工件表层的耐磨损和耐疲劳性能;宽度50μm垂直槽和宽度40μm平行槽刀具切削得到的工件表面压应力最大,对工件表面应力分布影响最显著。