压电陶瓷微驱动器活塞裙部加工系统

一种采用压电陶瓷微驱动器作活塞裙部型面加工系统的微位移驱动源，用软靠模的方法，实现中凸变椭圆活塞裙部加工的车削系统。     

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…     

渐近法加工活塞立体靠模

为提高活塞工作性能 ,活塞裙部设计成中凸变椭圆形 ,常用立体靠模仿形车削活塞裙部 ,阐述在平面磨床上用渐近法磨削活塞立体靠模的简易方法     

活塞裙部中凸变椭圆异形面磁性研磨新工艺的研究

活塞是发动机的重要零件，为了提高活塞的工作性能，活塞裙部型面不断得到改进，如今广泛采用了中凸变椭圆异型表面。目前，大批量的活塞磨削加工、光整加工往往借助于数控磨床，通过型面编程来加工，设备昂贵，加工成本高，技术难度大。鉴于此，笔者在深入研究磁性研磨光整加工的基础上，研制出针对活塞裙部光整加工的磁性研磨装置。     

活塞裙部中凸变椭圆异型面车削加工

介绍了一种以步进电机为驱动源，采用软靠模与硬靠模相结合的新方法，实现中凸变椭圆活塞裙部加工的车削系统。系统应用计算机进行控制，并进行加工误差的补偿，有效提高了加工精度和效率，获得良好的效果。     

活塞裙部超磁致伸缩车削加工机理研究

提出了一种以超磁致伸缩换能器为驱动源的车削加工方法。通过对活塞裙部变椭圆截面及中凸型线的成型理论分析,阐述了活塞中凸变型面的超磁致伸缩车削加工实现机理。初步实验结果表明,该加工方法不仅能满足设计加工要求,而且还简化了加工过程,为超磁致伸缩材料在活塞裙面中凸变型面的车削加工领域的应用奠定了理论和实验基础。     

活塞超磁致伸缩车削加工过程MATLAB仿真

通过对活塞裙面变椭圆截面及中凸型线的成型理论分析,描述了活塞中凸变型面的超磁致伸缩车削加工机理的数学实现.利用MATLAB软件对车削加工过程模拟仿真,找出了加工误差的主要影响因素,在理论上初步得出提高超磁致伸缩车削加工精度的方法,为超磁致伸缩材料在活塞裙面中凸变型面的车削加工领域的应用奠定了理论基础.     

中凸变椭圆活塞等体积切除率加工模型及仿真

为使中凸变椭圆活塞裙部加工过程中切削力尽可能恒定,提出一种等体积切除率加工方法。通过分析中凸变椭圆活塞裙部的加工原理和机床的结构与运动关系,建立了数控加工模型,并分析了工件匀速转动时,材料切除率、切削深度和切削面积的变化规律。将机床主轴的匀速转动转变为满足动力学性能约束的非匀速转动,使车削中凸变椭圆活塞裙部轮廓时,材料切除率和切削力基本恒定,建立等体积切除率数控加工模型。通过实例计算,获得用等体积切除率法加工给定活塞裙部轮廓时机床各轴的瞬时位置参数,并将其转变为数控代码。通过仿真加工和测量误差分析,验证了所提方法的可行性。     

PTC活塞车削数控系统

本系统获得国家发明专利、用于车削中凸变椭圆铝合金活塞外圆的专用数控系统。该系统用计算机中的活塞模型代替传统的凸轮、模板或立体靠模,由计算机通过功率放大器控制高精度、高频响的伺服刀架,完成对活塞外圆的车削加工。用户把活塞的形状按活塞设计图     

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.     

基于MATLAB的活塞裙部复杂变型面造型

介绍基于Matlab的任意闭合型值点的一维三次样条插值方法,并应用于活塞裙部复杂型面造型的三维重建中。在MATLAB环境下,利用三次样条插值方法得到了活塞裙部中凸型线。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。     

轮廓参数对活塞二阶运动和裙部润滑性能的影响研究

在考虑连杆惯性的基础上,根据活塞的力和力矩平衡建立活塞的二阶运动模型。在对活塞-缸套系统的混合润滑和活塞动力学行为进行耦合分析的基础上,研究活塞裙部纵向、横向型线、活塞销偏置和热变形对裙部摩擦学性能的影响。运用FDM求解裙部润滑的平均Reynolds方程,在此基础上,运用Runge-Kutta法求解活塞的二阶运动轨迹。在综合考虑连杆惯性、活塞裙部和缸套表面粗糙度的基础上,研究了活塞纵向、横向型线、活塞销偏置和热变形对活塞裙部二阶位移、速度和摩擦功耗等的影响。数值结果表明,连杆惯性力对活塞裙部摩擦特性的影响较大。当中凸变椭圆活塞采用纵向抛物线型轮廓,分别取较小的上端椭圆度和较大的下端椭圆度,较小的上端径向缩减量和较大的下端径向缩减量,并将活塞销向主推力边偏置时,可减小二阶运动幅值和速度,同时增大裙部润滑油膜厚度,减小活塞-缸套系统的摩擦功耗。研究为考虑活塞裙部热变形的轮廓型线设计提供了依据,可进一步改善活塞-缸套系统的摩擦学性能。     

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。     

基于活塞裙部横截面轮廓度误差评定的软件设计

为了解决活塞裙部中凸变椭圆轮廓误差的测量和评定问题，本文结合活塞最小二乘法计算活塞各个测量截面的最小二乘圆心坐标，并运用坐标平移旋转变换法对采样点进行坐标变换，确定活塞裙部轮廓曲线中的特征参数，借助于VB编制了测量软件。并对活塞车床上所加工的活塞试样进行了测量与评定，得到了良好的效果。     

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.     

活塞加工变椭圆车削机构

活塞是发动机的一个重要零件。发动机工作时,活塞承受较大的机械负荷和热负荷。因此,要求它与汽缸套间隙小,使发动机起动时不发生活塞敲击缸壁和因热胀而发生咬死现象。所以,活塞裙部必须加工成椭圆形状,使活塞受热后留有膨胀的余地(即向销孔方向膨胀)。活塞受热梯度是从上到下逐渐减少,这种现象对重型柴油机活塞更为明显,所以一般多采用变椭圆活塞。根据活塞材料、结构、工作条件的不同,采用不同的椭圆曲线。关于椭圆曲线有如下公式:式中:△R──活塞长半轴在每个角度上的缩 短量; D──活塞裙部长轴直径; d──活塞裙部短轴直径; a──主…     

活塞裙部型线对流体动力润滑特性的影响

从活塞裙相对于气缸壁面变速润滑运动的状态出发，建立了雷诺方程，再以椭圆-双曲面表达热态时活塞裙部型面的形状，以解析式模拟裙部表面和气缸壁面之间的油膜分布，在最小油膜厚度不能小于气缸壁面和裙部表面的粗糙度的前提下，用有限元方法解雷诺方程，得出分布的油膜压力。并用油膜压力合力与侧压力是否平衡来判断裙部型面的设计是否合适。在计算过程中还发现中凸点附近的曲率半径不能过小。     

基于高响应直线电机的非圆曲面加工技术研究

针对非圆车削加工技术的研究,提出一种直线驱动快速刀具进给机构,构建了非圆车削系统。重点研究了非圆截面零件的软靠模生成,并提出一种非类椭圆的建模方法。以中凸变椭圆活塞为例,利用快速刀具进给机构加工出最大椭圆度为6mm的中凸椭圆活塞试件,误差在15μm以内。实验结果表明,该设计方案能顺利完成非圆车削的任务。     

活塞加工技术现状分析与研究

活塞是内燃机的关键零件,为保证活塞在热变形下不被卡死,必须将活塞裙部在冷态下制成某种特定的形状,也就是说中凸变椭圆活塞将逐步替代传统的圆柱体活塞。本文根据活塞的结构特点,对其加工工艺进行了分析,并对活塞的加工方法进行了研究比较,最后对现有活塞加工技术的不足进行了总结。     

复杂曲面车削精度的神经网络控制

提出了一种基于神经网络的加工误差控制方法，引入神经网络对加工系统的逆模型进行辩识，运用该模型前置校正加工系统以改善加工精度。该方法在中凸变椭圆活塞裙面加工中的成功应用，证明了其合理性及先进性。