轴在复杂载荷作用下最大变形的求解

利用奇异函数和一维优化方法 ,借助计算机技术探讨轴在复杂载荷作用下最大变形的求解 ,突破了传统计算方法 ,便于计算机编程处理 ,适应范围广 ,且可提高机械工程设计效率 ,具有很好的工程实用价值     

复杂轴类零件的加工研究

机床车加工工艺作为当前精密轴类零件主要手段,以其为基础的数控技术构成了未来制造业发展重要单元。考虑到数控机床在国家制造业能力体系中的总要衡量因素,国家现代化工业水平可通过数控技术及质量复杂零部件为表现形式进行反应,本文通过对当前我国数控技术作业下复杂类零件加工为研究对象,梳理现有技术工艺、手段及机械普及率等重要内容,总结国家重要领域复杂轴类零件加工水平及发展问题,为实现"中国制造"提供参考。     

复杂微结构偏轴刚度的求解

微传感器结构刚度是优化传感器结构尺寸、研究传感器动力学特性的一个重要参数.目前多采用有限元分析获取这一参数,但该方法难于给出一个物理思想比较明确的解析表达式.文中依托自主设计的一种具有复杂微结构的二维加速度传感器,综合运用力法和功能原理推导微结构偏轴刚度的解析式,为实现考虑交叉干扰因素的微结构几何参数优化奠定基础.推导...     

大陆采用塞拉尼斯Fortron~PPS制成的复杂零件

<正>2014年5月6日,塞拉尼斯公司生产的高性能Fortron~聚苯硫醚塑料(PPS)正被用于大陆集团研发生产的协助安全驾驶的平视显示器(HUD)。该塑料坚硬且耐高温,具有极小的容许误差,因而能实现各种组件的精确尺寸。据了解,汽车平视显示器包括一个产生图像的部件,和一个将带有速度或导航信息的图像重新定向至驾驶员视平线位置的透明投影表面的视觉模块。"驾驶员不必从路面转移视线或注意力便可获得所有信息,因此能更快地对潜在的危险情况作出反应。"德国汽车协会(ADAC)在描述这项技术的安全性和舒适性优点时指出。     

优选法计算轴在复杂荷载作用下的最大变形

轴是机械工程中常用的构件,它在横向力作用下产生的最大变形即最大挠度ｙｍａｘ和最大转角θｍａｘ是建立轴的刚度条件的依据。利用刚度条件可以控制轴的弯曲变形在允许的范围之内。但是,如何确定受力复杂的轴类构件的ｙｍａｘ和θｍａｚ却是一个棘手的问题。目前,常用的求导法一般只适用于一元一次或两次方程的情况,当求导后得到的是一高次方程时,会给进一步求解带来困难。这里提出的优选法可作为在高次方程情况下求轴的最大变形的补充方法。由于０－ｌ与ｙ＿的求解方法相同,且轴的弯曲刚度主要由ｙｍａｘ控制,故这里将以ｙｍａｘ为…     

解决复杂零件生产的4轴加工

使用4轴联动系统,能够加工形状比较复杂的零件。但购置新系统应有严格的要求。     

复杂曲面五轴加工干涉检查的研究

针对复杂曲面五轴数控加工刀具干涉检测算法复杂且效率低的问题,提出了基于空间三维坐标系变换原理的刀具干涉检查方法,即通过计算曲面上的点在刀具局部坐标系中刀具投影区域内的坐标值与刀具的位置关系来判断是否发生干涉。该方法能够同时检查局部干涉和全局干涉,大大减少计算量,提高检测效率和数控加工效率。为避免干涉,针对不同的干涉形式给出了不同的刀具姿态调整旋转轴和旋转角。通过实例验证了所提方法的可行性和有效性。     

磁研磨法在复杂形状轴类零件加工中的应用

磁研磨法是利用磁场中的磁力线,将磁极间的磁性研磨粒子结合成具有一定刚性的磁性磨粒刷。将工件插入此工作区域内,磁力刷随工件形状的改变而改变,压附在工件表面,对复杂形状的工件表面进行全方位抛光处理。文章以阶梯轴零件为例,就复杂形状的轴类工件应用磁研磨法加工原理和研磨特性进行了讨论。     

五轴加工中心加工复杂零件案例分析

对五轴加工进行概述,分析了其在复杂零件加工中的优势,并以小轿车模型为例,分析了五轴数控加工技术的实际应用及效果。     

复杂曲面五轴加工全局干涉检测

针对环形铣刀五轴加工复杂曲面的全局干涉问题,提出了一种基于参数曲面网格划分与刀具包围盒的全局干涉检测算法。首先将加工参数曲面沿参数方向进行网格划分,得到若干离散网格点;然后将环形铣刀的圆柱面用六个平面包围形成刀具包围盒,并通过曲面离散点与形成刀具包围盒的六个平面的位置关系判断曲面离散点是否落入刀具包围盒内;最后判断落入刀具包围盒内的曲面离散点是否在环形铣刀的圆柱体内,若曲面离散点在环形铣刀的圆柱体内则存在全局干涉,否则不存在全局干涉。该方法与传统方法相比极大的提高了全局干涉的检测效率,通过实例验证该方法是可行的。     

复杂曲面五轴数控加工关键技术研究

曲面驱动是复杂曲面加工中的一种高效刀轨规划方法。以典型的复杂曲面零件——"佛像"为载体,介绍了曲面驱动方法下的刀轨规划的原理,以及驱动面的设计思路和制作流程;同时对编程中的关键技术以及试制过程中的工艺工装进行了总结。该零件主要由多个复杂不规则曲面组成,采用"曲面驱动"进行刀轨规划,能获得与曲面近似的走刀轨迹和光顺的刀轴矢量。经试制,采用该刀轨规划策略和工艺方案,有效地提高了零件的表面质量,达到了设计和精度要求。     

接长内磨套筒轴

在 M 131W磨床上,采用如图所示的接长内磨套筒轴,可磨削较大的深孔(如油缸、活塞筒等),并可获得满意的精度要求,从而扩大机床的加工范围和工艺性能。 接长套筒轴的结构如图所示,先拆下机床原有内磨头5和主轴6上的用以压紧轴承外圈和内环的两个迷宫式端盖,改用圆螺母4压紧轴承内     

对称内方孔轴挤压模具

某轴如图1所示,要求在轴的两端分别加工边长为3mm×3mm,深度为15mm的两个内正方孔,两端内方孔左右对称,3.3mm为方孔允许的工艺底孔。该轴的制造工艺采用先钻好3.3mm工艺底孔,     

DCT内输入轴加工技术

DCT(双离合器变速器)也称DSG(Direct Shift Gearbox)直接换挡变速器。双离合器变速器技术在赛车上的应用已经有近70年的历史,真正应用于量产车上仅仅是近几年的事情。双离合器变速器技术优势明显,兼备并且超过手动变速器的灵活、迅捷,自动变     

UG可变轴轮廓铣曲面驱动在复杂曲面加工中的应用

需要采用五轴联动加工的部分基本上都是曲面,这些曲面如何编程是最关注的问题。以裸模为载体,利用UG NX9软件,构造驱动曲面,利用可变轴轮廓铣的曲面驱动完成零件的编程,利用DMU80 mono Block五轴镗铣加工中心来进行验证,来讲述这些需要五轴联动加工的复杂曲面的一个编程方法,给其他学习者以借鉴。     

复杂约束下的五轴数控系统自适应速度规划

为充分发挥五轴机床的运动性能,提升机床的加工效率,提出一种复杂约束下的自适应速度规划方法。以弓高误差、刀具的进给运动和驱动轴的运动性能为约束,建立基于时间最优的五轴机床速度规划模型;在位移-速度坐标系中,采用二阶B样条对速度曲线进行描述,有效降低了优化变量的维度,提高了速度曲线的求解效率;采用具有连续一阶导数的罚函数对模型去约束化,并以BFGS算法为基础设计了具有鲁棒性的速度曲线求解策略。仿真表明,所提出的算法可适用于形状复杂的加工路径,算法计算高效,规划得到的速度曲线能满足各项约束并提高加工效率。采用S形试件进行实际加工测试,进一步验证了算法的有效性。     

复杂曲面五轴研抛加工模型的研究

针对复杂曲面加工的高尺寸精度和高表面质量的要求,基于五轴超精密复杂曲面研抛设备,依据Preston理论,从工件与研抛工具头在工作过程中的相对速度入手,推导出了复杂曲面加工的去除函数模型;根据复杂曲面上每一研抛点的去除量要求,推导出了加工的进给模型;进而根据相邻两点的位置关系,得出了复杂曲面加工过程中的残差,根据残差验证了数控研抛加工过程中加工步长选择的合理性,并通过实验对此进行了验证。研究结果表明,通过采用所建立的模型进行的研抛实验,获得了表面粗糙度Ra0.04的表面质量,说明了该模型的正确性和可行性,为实现复杂曲面的高效研抛加工提供了有力的理论依据。     

复杂曲面通道多轴加工的刀具选择方法

针对复杂曲面通道零件多轴加工的刀具优化选择问题,提出一种基于点可行空间分析的刀具选择方法。分析了复杂曲面通道多轴加工刀具运动的几何约束,利用临界约束条件对通道加工的临界刀轴进行求解。通过分析单点可达区域与球头刀可行摆刀域之间的关系,提出一种无碰撞干涉条件下的最大刀具直径选择方法;在此基础上,通过对可行摆刀域内刀轴矢量的优化,获得了刀具直径最大条件下的最短刀具长度。以整体叶轮的五轴加工为例,对该方法进行了分析与验证,给出了叶片曲面上最大刀具直径与最短刀具长度的变化情况,并对不同刀具直径的加工效果进行了对比分析。结果表明,本文方法能获得复杂曲面通道类零件多轴加工的最大刀具直径、最小刀具长度,可显著提高该类零件的加工效率及加工稳定性。     

某凸辊复杂零件多轴加工研究

以技能大赛赛题为素材,研究了在光栅图像模式下凸辊工件的三维建模技术,同时对该工件的加工工艺、刀具路径、切削参数等进行了实验和优化,最终完成该工件集建模、工艺、刀路于一体的高效、精密多轴加工策略。经验证,采用该策略在有效地保证加工质量的基础上,明显地提高了加工效率。此策略的开发对该类型零件的高效精密制造有较好的借鉴意义。