内燃机活塞裙部车削加工研究

通过对内燃机中凸变椭圆活塞零件的分析,提出了一种新型的适合于中凸变椭圆活塞截面车削加工的方法-采用通用伺服系统加高频震荡系统构成的混合系统,有效的提高了加工速度和加工质量.在比较了目前的椭圆插补算法的基础上,设计了一种采用极坐标的、适合于本车削加工系统使用的新型的中凸变椭圆活塞截面车削加工插补算法,计算简单,运算精度高,可以满足当前数控加工高速高精度的要求.     

中凸型活塞裙部的流体动力润滑分析

结合动力学方程及活塞裙部在缸套内的流体动压润滑方程,运用数值方法研究活塞的二阶运动,分析中凸型线对活塞裙部无量纲位移等方面的影响.通过与直线型线对二阶运动影响结果比较发现,中凸型活塞裙部更利于运转性能的提高.     

一种非接触三维位置测量系统

某型导弹填装车为发射车自动装弹前,需要获得两车之间精确的相对位置关系参数.介绍了一种非接触三维位置测量系统,该系统由一组面阵CCD探测器、实时图像处理及快速数据解算系统组成,对三卤钨灯目标与测量系统之间x、y、z、α、β、γ的相对位置关系进行测量,介绍了测量原理,推导出了参数计算公式.实验表明,此系统测量精度满足用户要求,为非接触三维位置测量提供了新的思路.     

裙部型线对内燃机活塞二阶运动和活塞裙部润滑的影响研究

以某多缸内燃机为研究对象,研究活塞裙部纵向型线对活塞二阶运动和活塞裙-缸套摩擦副润滑性能的影响。考虑活塞裙部和缸套的表面粗糙度与微凸体接触,建立了活塞二阶运动方程与平均Reynolds方程相结合的活塞裙-缸套摩擦副润滑分析模型。活塞二阶运动方程采用Broyden方法求解,应用有限差分法进行活塞裙-缸套摩擦副的润滑分析。结果表明,采用二次曲线型活塞裙部有利于改善活塞裙-缸套摩擦副润滑性能、降低内燃机摩擦损失、减轻活塞对气缸套的冲击和提高内燃机工作的平顺性。     

中凸变椭圆活塞横截面测量的评定方法

本文在建立活塞横截面测量数学模型的基础上,给出了一种新的数据处理方法,它使一个非线性优化问题转化为线性问题求解,同时保证了解的可靠性。     

活塞裙部中凸变椭圆型面在位检测的研究

提出了一种基于windows环境下的活塞中凸变椭圆型面在位检测的新方法,设计了在位检测的软、硬件系统。同时,针对活塞裙部型面的特点,改进了原有的误差处理算法,新的误差处理方法具有更强的适用性。经实践表明,该系统具有较高的精度和可靠性,具有良好的实用价值。     

一种新型非接触式线径测量系统

提出了一种基于CCD影像测量法的新型非接触式线径测量系统.详细论述了系统的工作原理和结构设计.在边缘提取中,所采用的三次样条插值法计算简单、精度高.实验结果表明,该系统具有精度高、稳定性好、非接触测量、测量速度快等特点,适合检测各种线材和插针的直径,并且信号易于进行数字化处理,易于计算机联接,组成实时自动测量系统.     

异形回转零件的一种图像测量研究

讨论了利用线阵CCD图像测量方法。配备Z、Y二维运动工作台及绕Z轴回转数显工作台,对异形回转体三维轮廓尺寸进行检测,用Mar边缘检测算子对CCD获得的原始灰度图像进行处理,采取最小二乘法完成曲线拟合,以获得亚像元分辨率。在对Φ200mm异形回转体零件进行尺寸测量时,测量系统的分辨率达到微米级的水平。     

一种新型机内刀具测量装置

研制了一种以线阵CCD作为光电瞄准器件、可实现刀具自动瞄准并实时显示测量结果的机内刀具测量装置。介绍了该装置的测量原理、光学系统、电路设计、精度分析和性能特点。     

一种新的图像测量镜头成像几何畸变校正方法

在高精度图像测量系统中,镜头成像几何畸变使得目标在CCD上的实际成像位置偏离理想的成像位置,从而造成测量误差。为了减小测量误差,提高系统的检测精度,利用一个具有10个不同直径的阶梯轴作为标准件,将10个直径从小到大排列,并分成5组。利用畸变校正模型建立5个方程组,求出5组畸变系数。利用畸变系数对相应的边缘进行校正。实验表明该方法简单可行,提高了系统的检测精度。     

基于润滑分析的活塞参数设计研究

本文建立了结合活塞动力学方程的和缸套-活塞裙部间的流体动压润滑方程的活塞润滑数学模型。采用改进的数值分析方法来研究活塞裙部的摩擦功率及二阶运动和活塞设计参数之间的关系，分析了活塞的一些参数对活塞润滑性能的影响，并对活塞结构参数的设计进行了研究。     

活塞结构参数对裙部磨损状况的影响研究

为了减小活塞裙部磨损、提高活塞运行的稳定可靠性,以Ricardo公司的Pisdyn软件为模拟计算工具,以某款柴油机为研究对象,建立一个包含活塞、连杆、缸套等组件的综合考虑表面粗糙度、活塞和缸套热及弹性变形影响的多体动力学模型,研究了配缸间隙、活塞销偏置、中凸点高度、裙部顶端间隙等参数对活塞磨损的影响规律,为活塞的结构设计提供了理论指导。研究结果表明:增大配缸间隙,会减小裙部磨损,但增加过大时,会引起裙部顶端和低端的磨损;随着活塞销偏置由次推力面向主推力面的移动,裙部最大磨损载荷逐渐增大,同时导致主推力面磨损区域向下移动,次推力面磨损区域向上移动;随着中凸点高度的增加,裙部磨损最严重的区域向顶端移动;增大裙部顶端间隙,会使得裙部磨损载荷逐渐减小,主推力面和次推力面磨损区域均向下移动;增大裙部型线上指数,裙部两侧磨损载荷均呈现增大的趋势,主推力面磨损区域向下移动,次推力面磨损区域向上移动;裙部底端间隙和型线下指数对活塞磨损的影响较小。     

考虑系统变惯量特性的活塞裙部摩擦分析

为了深入分析活塞裙部摩擦行为,提出了考虑变惯量影响的活塞二阶运动耦合分析模型,结合雷诺方程,计算和比较了考虑变惯量影响与不考虑变惯量影响的活塞裙部摩擦力和摩擦功耗,并讨论了连杆质心位置对于裙部摩擦力和摩擦功耗的影响。结果表明:在考虑系统变惯量的影响下,活塞裙部摩擦力和摩擦功耗都有所增加,增加幅度约为11%,连杆质心位置对于裙部摩擦力和摩擦功耗有明显影响。因此,针对活塞裙部的摩擦学研究应该将系统变惯量的影响考虑在内。     

新型活塞裙部型面检测仪的研制

介绍一种新型活塞裙部型面检测仪机械结构和电路系统的设计方案。仪器用于测量活塞3个断面的大径尺寸,根据测量结果打印相应字样,并具有微机控制、中文显示、数据处理和故障诊断功能。     

新型活塞裙部型面检测仪的测试工作台设计

介绍了新型活塞裙部型面检测仪的测试工作台的设计方案。该设计利用齿轮与齿条的配合使台体完成工作旋转,独具特色,文中详细讨论了齿轮和轴体的设计要点。     

带有仿生凹槽结构的活塞裙部优化设计

以某型发动机为研究对象,受生物界土壤动物蚯蚓和凹槽形减阻机构减阻运动的启发,将具有减阻耐磨性能的凹槽形态加工在发动机中的主要摩擦副气缸活塞裙部。根据标准活塞受力分布带情况,考虑到活塞受力的不均匀情况,设计了变槽深、宽和孔径的仿生结构,并将其加工在活塞裙部表面。运用正交试验方法制定了9种试验方案,理论研究算出每个试验中加载的边界载荷条件,进行有限元分析,得出可以考察活塞裙部减阻耐磨性能的三个目标变量:最大变形、最大应力、最大载荷。应用综合平衡分析法对试验指标进行优化设计,最终得出主次因素排序为:A孔槽分布类型、B凹槽深度、C凹槽宽度,最优水平为A3B1C3。     

车削铝活塞裙部的靠模刀架

发动机中的铝活塞,其裙部的形状比较特殊,一般是中凸变椭圆即裙部每一横截面都是椭圆,而在轴向中间的椭圆最大,两头的椭圆按一定规律变小,或者裙部的形状是椭圆,即椭圆度处处不相等。图１所示,是柴油机中的ＤＬＨ１１０５活塞,其裙部形状就是属于中凸变椭圆,它在距止口端４２处,椭圆直径最大,两头椭圆分别按锥变３：１０００及１：１０００递减,而每个椭圆的椭圆度ｅ＝０．２８。发动机用的铝活塞,目前有两种加工方法,一种是用数控软靠模加工,另一种是用普通车床加上靠模及一套靠模刀架来加工,由于软靠模加工成本较高,同时…     

基于MATLAB和AutoCAD的活塞裙部中凸变型面造型

在MATLAB环境下,利用三次样条插值方法得到了活塞裙部中凸变型线.并依据自由曲面造型理论,给出了活塞裙部型面造型及加工数据文件的生成方法,同时生成了相应活塞裙部型面数据文件.并与AutoCAD软件结合,在AutoCAD环境下实现了活塞裙部型面造型.