聚晶金刚石拉丝模卧式超声加工机床的设计与开发

针对立式超声加工机床加工效率低的问题,基于超声加工的基本原理,阐述了卧式超声加工原理及其特点.阐明了卧式超声加工机床的设计总体思路.将机床分为工件夹持与运动系统和工具夹持与运动系统两部分.对夹持机构、平移机构、往复运动机构、侧压力机构及定位机构进行了设计.实现了聚晶金刚石拉丝模卧式超声加工机床的三维实体建模.三维实体模型的运动检查表明,设计的机床可以有效地实现拉丝模的卧式超声加工.提出的卧式超声加工机床可以避免传统立式加工机床频繁修磨工具针这一缺点,提高聚晶金刚石拉丝模的加工效率.     

聚晶金刚石的电火花磨削加工

为探讨在普通电参数下,电火花磨削人造聚晶金刚石(PCD)的加工性能,研究了电极轮转速、开路电压、峰值电流、脉冲宽度以及脉冲间隔对材料去除率、电极损耗以及加工表面粗糙度的影响.结果表明,采用电火花磨削方法,在较小的开路电压和峰值电流下,PCD的加工是可行的.使用电火花磨削方法在材料去除率和表面粗糙度方面要优于普通电火花加工.各个加工参数对加工表面粗糙度的影响不大,而与金刚石颗粒的粒度有关.加工时应选用大的开路电压,而峰值电流不宜取得过大,一般说来,不应超过32 A.脉冲宽度与脉冲间隔之间存在一个最优比例关系,在合理的脉冲宽度与脉冲间隔比例基础上,加大脉冲宽度可以提高加工性能.     

曲柄摇杆机构运动轨迹计算机仿真

运用计算机仿真技术对工程中应用最广泛的曲柄摇杆机构进行了运动轨迹仿真的研究，研究VC＋＋编程实现机构运动轨迹的仿真，交干脆 机构变为动态机构。     

聚晶金刚石复合片车削花岗岩的磨损规律

利用工具显微镜和测力仪观测聚晶金刚石复合片(PDC)刀具车削花岗岩的过程,采用扫描电子显微镜观测PDC刀具的磨损断口形貌.研究结果表明:PDC刀具车削花岗岩的磨损过程可以分为初始磨损阶段、快速磨损阶段和稳定磨损阶段;单次受力曲线呈周期性波动上升;PDC刀具的磨损是由于冲击与磨削同时作用的结果,且以磨削为主,冲击为辅;PDC的磨损过程中既有磨料磨损,也有疲劳磨损,是多种磨损形式组合的结果;PDC的磨损与断裂足由于W和Co粘结相承受不住外加载荷,率先发牛断裂而导致与其粘结在一起的金刚石发生了脱落.     

双轴双偏心定尺滚切剪运动轨迹分析及计算机仿真

根据对滚切剪机构运动规律的综合分析,建立了滚切剪机构的整体运动方程,进而确定了在曲柄带动下剪切机构各铰接点任意时刻的坐标位置,实现了对定尺剪剪切过程的计算机仿真。     

聚晶金刚石复合片非脆性去除磨削机理研究

聚晶金刚石(polycrystalline diamond,PCD)的磨削是PCD刀具制造中的关键环节,磨削参数的变化影响PCD的去除方式,进而决定刀具的切削性能.通过扫描电镜观察分析腐蚀后的PCD磨削表面微观形貌,研究了金刚石砂轮磨削PCD中的刻划作用、滑擦作用和热化学反应等非脆性去除机理,及其与磨削参数的关系.结果表明:刻划作用仅在砂轮磨粒较锋利时产生作用,多存在于湿磨初期;砂轮磨钝后,滑擦作用和热化学反应是PCD的主要去除方式,且滑擦作用与热化学反应同时发生.通过设计一组特殊磨削试验,间接证明了磨削后的PCD表面存在由热化学反应产生的软化层.     

圆柱齿轮加工的计算机仿真方法的改进

提出了一种新的滚刀加工渐开线型圆柱齿轮的计算机仿真方法，首次将加工误差引入仿真方程，并用ＴｕｒｂｏＣ开发了仿真软件，可以逼真、清晰地模拟出齿轮加工的详细过程．该方法能为齿轮的ＴＣＡ、接触应力分析和振动分析等自动生成科学的有限元网格计算模型．     

聚晶金刚石切削齿散热电阻钎焊工艺的研究

采用散热电阻钎焊工艺对聚晶金刚石切削齿进行钎焊，钎缝的抗剪强度达４１７．５ＭＰａ。复合片的磨耗比下降率小于１０％。采用表面测温实时监控技术，使复合片上金刚石层受热的温度低于７００℃。用复合片切削岩石，由此测定出复合片的耐磨性。这样增加了测试结果的可靠性。现场应用表明，用本工艺钎焊的聚晶金刚石切削齿制造的钻头质量稳定，基本无掉片现象。     

聚晶金刚石螺旋刀电火花刃磨自适应测量路径规划

针对聚晶金刚石螺旋刀电火花刃磨加工,提出一种自适应测量路径规划算法.基于数控解释器对宏指令和宏子程序的支持,综合考虑测量过程中复杂情况,通过使用带有逻辑判断及执行控制功能的数控程序来完成对刀具复杂刃口曲线的实际在线测量.算法操作性强,只需要用户为每个待测刀片提供一个测量参考点,而且对参考点位置也没有任何要求.加工仿真和切削实验结果表明,自适应测量路径规划算法能够使加工后的刀片刃口平整,外圆最大径向圆跳度保持在0.01mm内,满足质量和精度要求;同时算法可以有效减少人工操作时间,提高加工精度稳定性.     

基于RT-Linux的聚晶金刚石刀具五轴电火花刃磨数控系统

针对聚晶金刚石刀具特殊加工需求,设计和实现了基于RT-Linux的五轴电火花刃磨专用数控系统.系统硬件以PC为上位机,以自主研发的总线式电火花控制硬件为下位机,软件则将实时任务与非实时任务分开,并放入RT-Linux不同内核中,以保证系统的实时性.为解决聚晶金刚石刀具加工轨迹不能预先给出的问题,开发了自适应的刀具形状在线检测模块,实现了基于三次非均匀有理B样条的加工程序自动生成的功能,设计了根据当前放电参数预测腐蚀量确定下一周期插补速度的运动控制模块.对两种典型聚晶金刚石刀具进行加工实验,结果表明系统运行稳定,在50倍放大镜下刀具刃口平滑,外圆径向跳动均在0.01mm以内,满足实际生产对质量和精度的要求.     

放矿仿真的数学模型

为提高放矿仿真精度，分析了Ｄ．Ｊｏｌｌｅｙ仿真法中颗粒的移动概率密度函数，用实验测定了方差值与颗粒位置的关系，并研究了采场边界对散体离流动状态的影响，据此建立了放矿仿真的数学模型，几个矿山的实际应用表明，该模型用于仿真散体高度从１０ｍ到６０ｍ的放矿结果，与实际符合良好。     

抛体运动的计算机模拟

指出了抛体运动传统研究方法的局限性,提出了一种新的研究方法,即利用MATLAB对考虑地球自转和空 气阻力的抛体运动进行数值求解以及运动轨迹的模拟,并对其结果和方法进行了分析．     

连续冲裁模计算机辅助设计

本文叙述了连续冲裁模计算机辅助设计的内容与方法.提出了连续模条料排样的设计准则以及应用人工智能知识与图论自动进行条料排样的原理与模型.     

计算机模拟反射式速调管中电子的运动

本文针对微波实验教学中,反射式速调管工作原理难以理解,影响实验正常进行的困难,对反射式速调管中电子的运动进行了计算机图形模拟.通过在模拟程序中对速调管反射极电压的改变,不仅可以观察电子运动的不同轨迹,而且还能模拟研究反射极电压与微波输出功率的关系,解决了微波实验教学中的难点,有效提高了实验课的教学质量.     

崩落法放矿计算机模拟

概述了计算机模拟放矿理论研究与应用现状及存在问题,分析了计算机模拟放矿的相似条件,提出移动场相似的模拟准则;以崩落矿岩移动概率分布方程为基础,建立了数值模拟与随机模拟理论体系,解决了数年来困扰计算机模拟放矿的两大难题——数值模拟系统误差估计与随机模拟模块移动概率值的确定方法。     

颗粒运移的计算机模拟

本文在用网络模型描述多孔介质的基础上,用Monte-Carlo法研究了颗粒在网络模型中运移沉积的机理以及颗粒浓度和颗粒尺寸分布对多孔介质渗透率损害的影响。本文应用的方法不仅限于颗粒运移、沉积机理的研究,而且还适合于其他领域的研究。     

牛头刨床的机构运动仿真软件模型研究

对牛头刨床机构动动的特点进行了分析,建立了牛头刨床机构动动仿真软件的运动模型。在给出系统结构和设计流程的基础上,详细阐述了各个功能模块设计的关键技术。系统采用OpenGL技术开发,实现了牛头刨床机构运动分析数字化,具有良好的人机交互界面。     

计算机辅助注射模具结构设计及绘图系统

本文阐述了用于注射模CAD系统的模具结构设计方法及绘图软件包的特点、功能及其实现方法,采用了特殊的编码系统处理零件的设计数据.