CBN砂轮动平衡及电主轴振动测量

将普通外圆磨床改造为无靠模数控凸轮轴磨床，重新设计了磨床的砂轮架部件，并以电主轴取代原来的砂轮主轴，安装CBN砂轮并进行砂轮动平衡实验，通过测量安装CBN砂轮的电主轴低转速下的振动信号，并分析实验结果，验证了采用三点式动平衡法进行CBN砂轮低转速动平衡的可行性。还验证了采用VT动平衡仪进行CBN砂轮高转速下动平衡的有效性，并根据实验结果分析了砂轮动平衡的效果、砂轮架部件的刚性和电主轴安装砂轮后的精度。     

基于时间最优控制的砂轮动平衡测控系统的研究

介绍了一种新型智能化砂轮在线动平衡测控系统,该系统以数字信号处理器TMS320F240为核心,采用整周期自适应采样算法实现对砂轮振动信号的精确提取;在控制方面,本系统基于平衡头数学模型采用最优控制策略,在保证磨削精度的前提下实现了调节时间最短.     

基于整周期自适应采样的砂轮不平衡量分析

精确获取与转速同频周期信号信息是对砂轮进行动平衡的前提。应用 DSP技术和整周期自适应采样算法实现了砂轮振动信号倍频采样 ,并且给出了在砂轮动平衡测试中的具体应用。此方法具有硬件电路简单 ,倍频采样精度高 ,跟踪速度快等优点。实验表明该方法可从复杂噪声中在线提取砂轮不平衡信号。     

基于STM32F417的砂轮动平衡控制系统设计

磨床的砂轮由于制造误差以及安装不稳等因素,会出现不平衡的现象,当砂轮高速转动时,微小的不平衡量就会导致砂轮较大振动,给磨削加工带来不利的影响。同时,传统的砂轮平衡方法采用刚性转子静平衡的方法,平衡速度慢,对工人的技术要求高,平衡过程落后。为了解决砂轮振动以及平衡速度等问题,设计基于STM32F417的砂轮动平衡控制系统。该系统包括STM32F417高性能工业级微控制器模块、振动和转速传感器模块以及动平衡头驱动模块。振动和转速传感器模块采集砂轮的振动量和转速,动平衡头驱动模块控制动平衡头内的两个偏心齿圈的转动。STM32F417通过不断的判断比较振动量的大小,发出控制动平衡头的脉冲信号,实现砂轮的平衡。     

基于单片机的磨床砂轮动平衡测控系统的设计

设计了一种基于C8051F060的磨床砂轮自动平衡测控系统,来解决砂轮磨削的动平衡问题。该系统包括高性能工业控制器模块、不平衡量信号处理模块、平衡头控制模块、机床I/O通讯模块、液晶显示和键盘控制模块。系统通过不平衡量信号的处理得到不平衡量的大小和相位,单片机C8051F060不断检测振动的大小和相位,同时控制平衡头内部电动机的转向来改变偏心齿圈的位置,实现磨床砂轮的动平衡。     

磨床振动中的“拍”现象及其故障诊断

本文介绍了“拍”产生的基本原理和磨床振动测量或动平衡中出现“拍”现象几种常见的原因。通过电机皮带轮平衡的实例,说明了当产生“拍”之后,如何进行故障诊断的方法。一、问题的提出磨床运转中的振动,对磨削表面质量有不利影响。因此,特别对于精密磨削,往往需要通过对磨床运转中振动的测量和分析,找出振源,然后进一步采取减小振动的措施。在磨床现场动平衡中,我们也是通过测量磨床振动来测算砂轮或其它回转件的不平衡量。在这个过程中,我们往往会发现一种“拍”的现象。其表现为测振仪或动平衡仪的指针不象通常一样稳定指示在一个固定值上,而是按某一周期T,缓缓地来回摆动。指示最小振幅设为B_(min),最大     

基于虚拟仪器的低转速动平衡测量系统

设计了一种基于Labwindows/CVI的动平衡测量系统。微弱振动信号幅值和相位的精确提取是动平衡测量系统的关键,该系统采用了同步整周期采样技术,利用虚拟仪器灵活的设计方法、强大的信号数据处理与运算能力,应用基于最小二乘法拟合修正采样数据求振动幅值、相关法求相位差的软件设计方法,保证采集信号的精度,简化硬件电路设计,降低了系统成本。现场实验结果表明:该系统实现了对微弱振动信号的高精度测量,已在工程实践中应用于测量1Hz左右、质量大于300kg转子的动不平衡。     

砂轮自动平衡信号处理新方法

传统砂轮自动平衡信号的提取方法依赖于模拟电路的性能,当无用信号的幅值大于基波分量时,有用信号就会被其他信号淹没,基波信号的幅值和相位测量均受影响,造成一定的测量误差。采用离散Fourier变换计算提取基波分量的方法,其测量精度仅取决于采样点数量,从而提高了测控单元测控精度和系统的抗干扰能力,经试验验证最佳砂轮自动平衡的精度<0.1μm。     

基于LabVIEW的在线动平衡测量系统设计

为了准确测量机械转子的不平衡量,开发了基于Lab VIEW的转子在线动平衡测量分析系统。该系统采用相关分析的方法对机械转子动态振动信号进行时频分析,实现对振动信号幅值和相位准确提取,并用影响系数法求解不平衡量。充分利用Lab VIEW丰富的库函数和强大的计算分析及信号处理功能,设计了一种可靠、便捷、准确的动平衡在线计算测量方法。     

转子动平衡中振动信号幅值相位的提取方法研究

针对转子动平衡中振动信号的特点,深入研究了提取不平衡量振动信号幅值相位的3种方法:传统FFT法、整周期截断DFT法和互相关法。最后,通过仿真和实验,对比分析了这3种方法的幅值、相位提取精度。结果表明整周期截断DFT法具有较高的提取精度,且方法简单,在转子动平衡中具有较好的应用前景。     

倾斜折流栅式换热器壳程热力特性研究

为提升常规斜向流换热器的壳程传热性能,提出了一种倾斜折流栅式换热器。采用CFD分析软件FLUENT,标准k-ε模型方程对两种斜向流换热器的壳程热力特性进行了数值研究,并运用场协同原理分析了斜向流换热器的强化传热机理。结果表明:随着折流栅倾斜角的降低,壳程传热系数、压降、综合性能升高,但随着倾斜角的继续降低,如在(60~70)°范围内,壳程传热系数和综合性能基本保持不变;倾斜折流栅式换热器能够提高壳程局部纵向流场的流速,增加壳程流体整体的斜向流程度和速度场与温度场的协同性,强化换热。倾斜角为70°时,倾斜折流栅式换热器较常规斜向流换热器壳程传热系数和综合性能分别提高(7.54~7.66)%和(6.29~6.45)%。研究结果为斜向流换热器的结构优化和推广应用提供了理论依据。     

新型环缝轴向送粉HVOF枪结构设计与分析

针对目前超音速火焰喷涂(HVOF)枪在实际喷涂作业中出现的枪管结瘤堵塞和刮伤磨损等问题,该文提出了一种新型环缝轴向送粉HVOF枪结构。首先对HVOF枪结构和工作原理进行分析,其次运用空气动力学原理对新型喷枪的燃烧室、环缝喷嘴和导流环等关键结构进行了设计,最后对这款新型喷枪运用ANSYS Workbench软件对其流场进行模拟分析,并采用对比研究的方法对其进行喷涂试验。结果表明:设计出的新型喷枪焰流飞行稳定、粒子速度可靠、喷涂性能良好,很好地解决了目前使用喷涂枪管喷涂时出现的问题,符合设计初衷。     

滚动轴承退化指标选取方法研究

针对滚动轴承退化过程指标选取问题,提出了一种基于噪声辅助的多维EMD(Noise-Assisted Multivariate EMD)和主成分分析(PCA)相结合来提取退化指标的方法。该方法首先利用NA-MEMD对同源双通道信号和噪声辅助通道信号进行分解得到一系列多元IMF分量,然后采用相关系数准则选取敏感分量重构信号,其次计算出轴承退化过程中重构信号的退化指标序列,再根据序列的单调性和鲁棒性,选择优良指标进行PCA融合,最后把第一主成分作为反映滚动轴承退化过程的最终指标。对PRONOSITS平台提供的全寿命周期的数据进行分析,结果表明,在滚动轴承的退化过程中,较单一指标,基于NA-MEMD和PCA融合的指标能够比较完整的表征滚动轴承的退化过程。     

磨加工主动测量仪中的数字滤波设计

针对磨加工主动测量仪中数字滤波方法的技术要求和特点,设计了基于圆度误差的限幅滤波方法,研究了采样数据是否有效的判断原则,提出先预测最新采样点的理想测量值,然后结合圆度误差确定限幅区间;预测值采用简单的一元线性方程推导,分析得出预测值是以理想值为期望的正态分布随机数,采样长度值Z的合理范围为(7~20);分析了限幅条件偏差值与圆度误差值的关系,以及采样长度值Z与最大限幅比、限幅条件偏差值和有效判定率的关系。结合常见的滤波方法技术特点,设计了适用于主动测量仪的滑动加权均值滤波方法。最后采用Visual Studio 2008开发平台和C#编程语言仿真验证了所设计数字滤波方法的可行性。     

奇异值分解与LMD结合的滚动轴承故障诊断研究

针对滚动轴承故障信号具有的非线性和非平稳性,其故障特征难以提取的问题,提出一种奇异值分解(SVD)和局部均值分解(LMD)相结合的滚动轴承故障特征提取和诊断方法。首先,将轴承故障信号进行LMD分解得到若干PF分量;然后选取和原始信号相关度较大的PF分量,利用奇异值序列来构造其故障特征向量;最后,将得到的故障特征向量作为学习样本输入到支持向量机(SVM)中,对故障类型进行分类和识别。实验结果表明,LMD和SVD结合的故障特征提取方法,能有效提取滚动轴承不同状态下的故障特征,对不同故障状态做出准确分类。     

基于正交设计的GH4169高温合金电火花线切割加工研究

GH4169合金是一种典型的难加工材料,具有高强度,切削加工时切削力大等特征,采用普通方法加工时刀具磨损严重,表面质量和精度难以保证。针对上述现象,采用正交实验对镍基高温合金GH4169进行线切割加工研究。研究了不同的加工参数(脉冲宽度、间隙、管数、加工限速)对中走丝线切割加工GH4169合金的表面粗糙度和切割速度的影响。并对实验结果进行了主效应分析以及方差分析。结果表明:表面粗糙度随着加工限速的增大而增大,切割速度随着管数的增大而增大。加工参数在脉宽为60μs,间隙为4ns,管数为8,加工限速150步/s时获得最快的切割速度;加工参数在脉宽为40μs,间隙为10ns,管数为2,加工限速50步/s时获得较小表面粗糙度值。     

复合边界条件下基于能量法吊索张力实用公式

为提高工程中吊杆张力计算精度,考虑了中、下承式拱桥吊索两端拱肋和系杆梁附加质量、减振垫减振作用及弹性支承等复合边界条件,基于Rayleigh能量法建立了吊索横向振动频率和吊索张力的显式关系式.采用京港澳高速公路郑州黄河二桥主桥施工现场测试数据,对所推导的计算公式进行了验证.结果表明,该计算公式比较全面地考虑了吊索两端实际复合边界条件,与传统计算公式相比,其计算结果精度更高,且为显式表达式,更适用于中、下承式拱桥吊索的张力计算及工程现场测试使用.对于郑州黄河二桥主桥等采用刚性系杆梁的中、下承式拱桥,吊索两端约束条件更接近于固接.     

基于微机的CIMS的可行性与生命力—郑州纺织机械厂实施CIM的道路

从郑州纺织机械厂实现基于微机的ＣＩＭ系统的实践出发，论述当前我国大多数企业接受ＣＩＭ哲理、进行技术改造、推广应用ＣＩＭ的可行性。     

加工中心刀具智能拼装

加工中心刀具管理是目前国内外生产管理中的一个技术关键,本文介绍了郑州纺织机械厂的加工中心刀具管理系统,着重阐述了基保的智能拼装技术。     

以可靠度观点确定起重机金属结构许用应力

根据起重机载荷谱系数Ｋｐ与当量应力的关系，建立了起重机金属结构许用应力概率计算式。采用郑州机械研究所的疲劳试验数据，计算了三种典型焊接头的疲劳许用应力，指出了现有规范（ＧＢ３８１１－８３）中的某些不足之处。并结合现场例计算，获得了较满意的结果。