管管相贯开孔及焊接装配面模型与RP仿真

为实现在五轴联动数控机床上完成对管管相贯情况下的管端焊接装配面及主管开孔的切割,在分析带有偏心的两管相贯数学模型基础上,应用空间解析几何数学方法推导出了在圆管上开不规则马鞍形孔的数学模型.基于骑坐式及插入式管管搭接方式建立了带钝边的焊接装配面模型.并在此基础上对机床的加工方式及精度进行了分析与控制.通过AutoCAD VBA编程生成相关数据,对比RP(rapid prototyping)技术生成的实物模型,验证文中提出的开孔及焊接装配面数学模型及其精度控制方法的可靠性与通用性.同时也说明了RP技术在开孔仿真和管件搭接模型验证中的优越性.     

高炉标准载荷下炉身段不同开孔率对炉顶封罩受力性能影响

利用有限元ANSYS软件建立大型高炉局部模型,对炉身段不同开孔率对炉顶封罩开孔受力性能的影响进行了数值模拟.结果表明,标准荷载下,模拟条件的炉身各开孔率均使炉顶封罩孔洞周边处于弹性状态;将炉身段30％开孔率时产生的底部径向位移线性化处理后,作为炉顶封罩局部模型的径向边界约束,在标准荷载下模拟炉顶封罩的受力性能是完全可行的.     

缸体凸轮轴孔机床托刀架的改进

DU4900缸体双面卧式粗镗、扩、钻孔组合机床是大连机床集团为山东潍坊柴油机股份有限公司设计生产的,用于加工缸体的主轴孔与凸轮轴孔.该机床加工时,刀具采用滚动导向,滚动导套设置在夹具上.由于主轴与刀杆浮动联接,所以设计了一个托刀架,将悬伸的刀杆托起,以便于更换刀具和调刀时重新引导刀杆进入滚动导套.     

过滤器开孔中心1.5倍直径范围内焊缝的无损检测问题

介绍过滤器筒体中以开孔中心为圆心、1.5倍开孔直径为半径的圆中所包含的焊接接头长度的计算及其无损检测方法。     

轴向三角通槽式纯水液压节流阀

本发明公开了一种轴向三角通槽式纯水液压节流阀。它在阀体中心装有阀套，阀体下端和一侧面分别开有进水口和出水口，阀体下端进水口经阀套下端孔和一侧面孔，与阀体一侧面出水口连通；阀体上装有法兰，节流阀芯装在阀体、法兰内，节流阀芯下端开有轴向三角通槽的节流阀口并与阀套配合，节流阀芯中部轴内开有斜向的压力平衡孔并与法兰孔配合，法兰外的节流阀芯上装有调节手轮，     

开孔泡沫铝的低温热导率测量及其低温蓄冷应用研究

新型材料的应用对低温装置的发展起具有重大意义。为提高低温蓄冷装置的温度均衡性,一种孔隙率为63%的开孔泡沫铝材料最近在一种低温蓄冷装置中进行了实验研究。实验测试了样品从50 K到170 K的热导率,测试结果显示开孔泡沫铝在测试温度区间内热导率随温度降低而升高,其平均值为22W·(m·K)~(-1)。实验测试了开孔泡沫铝热导率对采用泡沫铝低温蓄冷装置的性能的影响。蓄冷装置中采用的相变材料为氮。实验中主要测试值为蓄冷装置在降温过程和融化过程中的温度值。实验结果显示,此装置上、下部分的最大温差小于0.5 K,远小于不采用开孔泡沫铝时的温差。随着低温蓄冷装置热导率的提高,蓄冷装置上、下部温差以及单个温度测定的温度波动均减小。     

不同开孔尺寸对齿轮弯曲应力的影响研究

针对齿轮啮合区温度测量困难这一问题,提出一种在齿轮上开孔埋入传感元件获得运行中齿轮状态参数的方法,但是开孔势必影响齿轮弯曲应力的分布。针对出现的问题,以直齿轮为例,研究不同开孔尺寸对齿轮弯曲应力的影响,用UG软件建立了不同孔径和孔深的直齿轮三维单齿模型,并基于ANSYS软件对模型进行了有限元仿真,对比与分析了不同开孔尺寸对齿轮弯曲应力的影响程度。仿真结果表明:孔径和孔深都较大程度地改变了齿轮的应力分布,其中孔深使齿根处的最大弯曲应力变化更加剧烈。     

开孔泡沫铝导电性的研究

本文采用加压渗流方法制备开孔结构的泡沫铝,并通过调整工艺参数改变泡沫铝的孔径和相对密度.采用“直流四端电极”法测量了不同参数泡沫铝的电阻,研究开孔泡沫铝的导电性随其相对密度和孔径的变化规律.实验结果表明：随着相对密度的提高,开孔泡沫铝的电导率增大,且电导率随相对密度的改变呈指数关系变化;当相对密度参数基本相同时,随着泡沫铝孔径的减小,由于在制备过程中产生的结构缺陷增多,其电导性下降.     

薄壁长筒零件深孔镗削工艺与数控组合机床设计

文章对薄壁长筒类零件内孔镗削方法进行了分析,并设计了深孔镗削数控组合机床.同时机床的布局及主轴箱、弹簧夹头、深孔镗刀等关键部件进行了详细介绍.该机床的成功研制,解决了薄壁长筒零件深孔加工的难题,通过更换数控加工程序,更换夹头及刀具,调整液压中心架和导向架的轴向位置,该机床可以实现不同尺寸薄壁长筒类零件的内孔加工,运行效果良好.     

管道开口补强的理论与仿真分析

通过比较薄壳理论法和有限元应力分析两种补强计算方法,验证焊接支管形式的主管结构是否符合强度要求。薄壳理论法求解复杂,推导主管开口处的环形薄膜应力公式,计算结果表明环形薄膜应力是管道开孔处的最大应力。通过ANSYS有限元建模求解,通过应力分析云图看出最大应力位于内表面的连接处。在工程实践中可以分别采用不同的方法进行设计,对比分析相应的设计结果,提高压力管道设计的安全性。     

基于华中8型数控系统的示教式钻攻组合机床开发

针对水暖卫浴产品中钻孔和攻丝加工的需求,以标准华中8型数控系统(HNC8)为二次开发平台,设计具有对称结构的钻攻组合机床整体方案,提出利用用户宏程序和G代码实现手摇示教功能的方法,能保证刚性攻丝情况下轴向进给量与主轴旋转角度之间的同步关系;利用HNC8配置双通道参数和开发交互界面,实现组合机床的双通道并行加工。结果表明：该机床操作便捷,加工精度和生产效率高。     

新型管材冲击液压成形装置的设计

针对常规的管材液压成形技术需要昂贵的专用设备及模具、生产效率低等不足,开发了一种简单实用、可在冲床或压力机上使用的管材冲击液压成形装置,可用于薄壁金属管材的自然胀形、轴压胀形和异形截面中空件的冲击液压成形。该装置无需外部高压供给系统和专用液压成形设备,通过撞击轴压头挤压容腔中液体的方式来为管材提供液压力和轴压力。通过设计轴压头的行程和调节溢流阀的溢流压力值等来实现最大液压力和轴向进给量的合理匹配,并以304不锈钢毛细管和H65黄铜毛细管为试验管材做了相关试验。研究结果表明:该装置结构简单、操作方便;可实现最大液压力与轴向进给量的协调控制;合理的载荷匹配能显著地提高管材冲击液压成形的成形性能;H65黄铜毛细管破裂时所需的液压力小于304不锈钢毛细管破裂时所需的液压力。     

对高速电主轴静刚度的测试及分析

为研究高速电主轴静刚度的特性,利用DH3818静态应变测试仪,以高速电主轴为本体,研究高速电主轴静刚度与作用在电主轴上的力之间的关系。使用静态应变测试仪和力传感器在电主轴处于稳定状态时对1.5×10~4r/min电主轴和6×10~4r/min电主轴的径向刚度和轴向刚度进行测试,通过测试得知:高速电主轴静刚度大小与端部变形量成反比。对比分析1.5×10~4r/min电主轴轴向刚度与径向刚度,可知电主轴径向刚度远远大于轴向刚度;对比分析1.5×10~4r/min与6×10~4r/min电主轴径向刚度,可知最高转速低的电主轴比最高转速高的电主轴刚度大。又因为过低的静刚度会对数控机床的性能造成影响,所以提高电主轴静刚度也可使机床的性能得到提高。     

液压锁紧轴套锁紧扭矩计算与实验研究

液压锁紧轴套是五轴联动机床的关键部件,能够在压力载荷作用下发生较大的弹性变形,锁紧进给轴的转动自由度,对机床定位锁紧和加工精度有重要的影响,锁紧扭矩是液压锁紧轴套设计的重要参数。为研究轴套壁厚、压力载荷、配合间隙及轴套长度4个参数对液压锁紧轴套锁紧进给轴时产生的锁紧扭矩影响,首先用有限元方法计算了液压锁紧轴套工作时的变形、轴套与进给轴之间的接触应力分布;然后在进给轴外表面对接触压力积分得到轴套作用在进给轴上的正压力,进而得到锁紧扭矩;最后在自主设计的实验台上进行锁紧扭矩测试实验,对有限元方法计算数据进行验证。结果表明:有限元方法计算得到的理论数据相对实验数据相对偏差均小于4.87%,验证了有限元方法计算的理论数据可靠性。该有限元方法计算的理论数据可以对液压锁紧轴套结构设计提供参考。     

专用滚铆机主轴液压系统设计与运动仿真分析

以某型号冲焊型液力变矩器叶片的滚铆机主轴液压系统为研究对象,利用MATLAB/Simulink建立液压系统模型,并进行稳定性仿真分析。分析结果表明:液压系统不稳定,并对其进行校正分析。再次进行仿真,校正后滚铆机主轴液压系统是稳定的。研究结果验证了利用Simulink分析液压系统的高效性,为后续滚铆机的研究与开发提供相应的理论依据。     

精密卧式加工中心主轴轴向热误差补偿方法

热误差是精密机床最主要的误差源之一。主轴是机床的关键部件,其热误差直接影响机床的加工精度。文章以某型号精密卧式加工中心主轴为对象,对其温度场和热变形进行了仿真分析。根据仿真结果发现主轴轴向热变形更严重,并结合机床结构确定温度传感器布置位置。在此基础上,对不同转速下主轴部分位置温度和轴向热误差进行现场测试。运用最小二乘法建立热误差补偿模型,直接结合机床FANUC数控系统实施主轴轴向热误差补偿。经实验验证,补偿后主轴轴向热误差减小了85%以上。     

基于ANSYS-FLUENT的高精密液体静压径向轴承动静态特性研究

以液体静压轴承为支撑的电主轴是高精密数控机床的一个最为关键的组成部件。静压轴承润滑油膜的压力分布、刚度和温度场的分布直接影响数控机床的加工精度。基于液体静压技术理论,对轴承的流量、静压腔压力和刚度进行数值计算。基于ANSYS-FLUENT联合仿真平台,以液体静压径向轴承的润滑油膜为研究对象,对其压力场、流场和温度场分布等进行了静态和瞬态的研究,仿真结果与数值计算结果取得了很好的一致性。分析表明,静压腔内的润滑油的压力和温度分布不会因为主轴的转速变化而发生明显的变化,而周向封油边和轴向封油边是压力和温度变化的敏感位置。     

基于AdvantEdge的直槽丝锥工艺参数优化

为改善316 L不锈钢材料的攻丝性能,研究以性能指标轴向力、扭矩、温度最低为优化目标,采用单因素试验和全因素试验设计相结合的方法,对影响攻丝性能的直槽丝锥工艺参数(主轴转速、丝锥涂层、切削液种类)进行优化;基于AdvantEdge软件进行攻丝数值模拟,采用熵权分析法确定最佳工艺参数组合,并通过对比试验验证了优化工艺后的...     

承压输油液压管路振动实验研究

采用模拟及实验的方法研究承压输油液压管路在管内速度、压力变化时的频率响应特性。在承压输油液压管路振动模拟实验台上进行实验,采用某EVM 8振动监测分析系统。该系统采用嵌入式系统内核、高采样率高精度A/D模块、自适应放大电路、信号频率自动追踪和基于CPLD的自动跟踪抗混滤波器,具有较高的测试精度。通过实验,得到输油管路的振动固有频率。根据计算结果分析液压输油管路内的液压油流速、压力变化对输油管路固有频率的影响。对输油管路内不同流速、压力条件下的频率响应特性进行分析,结果表明：当输油管路内压力不变时,管路的各阶固有响应频率随着流体流动速度的提高而降低;当流动速度不变时,管路的各阶固有响应频率随压力的提高而增加。     

我国首条双头高压水压试验机生产线的研制

介绍了西安重型机械研究所研制开发的国内首条双头高压水压试验机生产线的结构特点和性能参数。该水压试验机中增压器与充水头设计成一体,排气头采用了机械丝杆螺母传动形式,试压钢管的密封采用了具有国际先进水平的轴向预压紧大间隙组合密封圈,还采用了具有先进水平的小流量泄露监测报警装置。该生产线已顺利投产。