薄壁板件轧制过程的轧制力计算

薄壁板件的连续轧制过程复杂,影响轧制力的参数很多,准确设定轧制力及轧制过程的参数需要花费较多的人力、物力.借助通用显式动力有限元计算程序DYNA对多辊连续轧制过程的轧制力进行计算,得到轧制过程中轧制力的大小,与现场实测的轧制力结果吻合良好.     

圆环薄壁板加工变形分析及加工方案研究

随着我国航天工业的飞速发展,对航天工业技术也有着更高的要求。当前我国的航天工业中正在运用圆环薄壁板加工变形技术,该技术的应用水平,直接会影响到航天产品的质量。所以我们非常有必要对圆环薄壁板加工变形规律进行探索,寻求技术方法的改进,提高我们圆环薄壁板加工变形的应用水平,进而提升相关产品的质量。     

双曲率筋条壁板铣削回弹预测

针对铝合金薄壁零件制造过程中的回弹问题,提出了一种双曲率壁板铣削回弹的预测方法.该方法根据材料逐层去除后板料内部残余应力的重新分布情况,估算板料两个弯曲方向的回弹值.有限元模拟结果表明,铣削过程中板料的应力分布和回弹与计算结果相近;当板料铣削至中性面时,两弯曲方向的应力变化最大;随着剩余板厚的减小,计算结果与模拟结果间...     

薄透镜焦距测量中的误差及处理

分析了薄透镜测量中的误差来源,进一步讨论了处理方法,并给出了最终的结果表示。     

球头刀高速铣削模具钢热力分布3D模拟

为了获得球头刀高速铣削模具钢在切削过程中的热力分布状态,为已加工表面的热力形成机制研究提供基础数据,利用基于拉格朗日算法的有限元工艺仿真系统DEFORM,对汽车覆盖件模具钢Cr12Mo V的高速铣削过程进行了3D有限元建模仿真.模型模拟了球头刀在倾角为15°时的切屑形成过程,预测的进给方向、跨距方向以及轴向方向的切削力与实验数据相符,在剪切面处模拟所得切削平均温度偏差在10%以内.模具表面切削区轮廓形状与高速铣削产生切屑形貌基本吻合,证明建立的3D模型能够较好地反应切削过程中的热力分布情况.     

浅析数控机床加工过程中的综合误差

随着科技、新材料的广泛投入,现代机械制造产业也迈入了信息化、数字化时代,其中数控机床以迅猛的发展速度快速在机械加工的各个领域普及开来,大幅度提升了生产效率、质量和加工精度,促进了精密零件加工发展.一定程度上说,数控机床的优势来源于数控自动化优势,但数控机床并非"万能工具",其自身也存在功能局限性,加上外界因素、人为影响以及非机械因素,数控机床加工操作中出现误差的现象也很常见.本文中笔者针对这些误差现象展开归纳分析,并提出形成原因,进一步给出有效的改进方法.     

高速扫描CMM的几何动态误差

利用有限元软件研究了CMM在快速探测时导轨几何误差的动态模型。研究表明,X导轨的绕y和z方向的角误差εy（x）与εz（z）能产生显著的动态效应。它们的动态误差造成CMM,尤其是低刚度CMM中对应测端静态分量大的改变。由此,提出一个能提高CMM快速探测时误差补偿精度的简单方法,即根据探测速度及y坐标值对几何误差曲线进行平滑化。     

薄带钢轧制环境下的轧机振动特性研究

国内某钢厂热轧线在轧制薄带板时,第二架精轧机振动异常剧烈。通过建立该轧机系统的垂直振动和水平振动有限元模型,计算出其多阶固有频率,并结合现场振动测试信号,进行综合分析。结果表明,当电机转速达到90~110 rpm时,齿轮座啮合频率为16.6~18.8 Hz,与水平振动系统第1阶扭振频率接近,形成受迫振动;当电机转速达到110~120 rpm时,齿轮座啮合频率为21.4~23.3 Hz,与轧机第1阶轴向振动频率23.4 Hz接近,形成受迫振动。因此,通过控制,使电机快速通过这两个转速区间,可有效减轻轧机的振动。     

地震波形指示反演在薄储层预测中的应用

DX5井区梧桐沟组储层具有储层较薄、单砂体厚度小、砂体横向连续性差的特点,运用常规波阻抗反演很难对其完成精确刻画。地震波形指示反演充分利用了地震波形的横向变化,可代替传统变差函数进行高频成分模拟,对井况的要求低,比传统阻抗反演和地质统计学反演方法的确定性更强。高频结构受波形变化控制,更好地体现了沉积特征的约束。在提供储层纵向分辨率的同时,横向连续性得到了有效保证。     

高速、高精度频率采样中的量化误差分析

讨论了高速、高精度频率采样的基本原理;分析了量化噪声对测量误差的影响;提出了采样器建立和保持时间对测量误差影响的问题;导出了考虑采样器建立和保持时间后时间量化误差的概率密度函数,为量化误差的校正奠定了理论基础。     

Optimization of material removal strategy in milling of thin-walled parts

The optimal material removal strategy can improve a geometric accuracy and surface quality of thin-walled parts such as turbine blades and blisks in high-speed ball end milling.The dominant conception in the material removal represents the persistence of the workpiece cutting stiffness in operation to advance the machining accuracy and machining efficiency.On the basis of theoretical models of cutting stiffness and deformation,finite element method (FEM) is applied to calculate the virtual displacements of the thin-walled part under given virtual loads at the nodes of the discrete surface.With the reference of deformation distribution of the thin-walled part,the milling material removal strategy is optimized to make the best of bracing ability of still uncut material.This material removal method is summarized as the lower stiffness region removed firstly and the higher stiffness region removed next.Analytical and experimental results show the availability,which has been verified by the blade machining test in this work,for thin-walled parts to reduce cutting deformation and meliorate machining quality.     

高速立铣3Cr2Mo模具钢切削力建模及预测

在五轴高速数控加工中心上，采用多因素正交试验法对3Cr2Mo塑料模具钢进行了高速铣削试验．基于概率统计和回归分析原理，建立了3Cr2Mo的铣削力预测模型，分别对回归方程和回归系数进行了显著性检验，并用实例时预测模型的精度进行了分析．通过正交试验直观图，可以看出铣削参数对铣削力的影响规律．为合理选择铣削参数提供了可靠的依据．     

高速立铣3 Cr2Mo模具钢切削力建模及预测

在五轴高速数控加工中心上,采用多因素正交试验法对3Cr2Mo塑料模具钢进行了高速铣削试验.基于概率统计和回归分析原理,建立了3Cr2Mo的铣削力预测模型,分别对回归方程和回归系数进行了显著性检验,并用实例对预测模型的精度进行了分析.通过正交试验直观图,可以看出铣削参数对铣削力的影响规律.为合理选择铣削参数提供了可靠的依据.     

薄壁套筒类零件磨削夹具的设计及其可靠性分析

为提高薄壁类零件的加工精度,利用蛇形弹簧受轴向力产生径向膨胀而夹紧零件的原理设计了一套薄壁套筒类零件磨削夹具.对夹具中的螺栓拧紧力矩与蛇形弹簧的轴向力之间的关系进行研究显示,当蛇形弹簧所受轴向力为5 000 N时,螺栓所需拧紧的力矩为309.46 N·m.利用Workbench软件对夹具中螺栓拧紧力矩(309.46 N·m)的工作状态进行有限元分析表明,夹具所使用的材料可满足其性能要求; 蛇形弹簧应力集中处为Φ25轴径处,蛇形弹簧过盈配合处(Φ36内径)胀紧变形为0.007 mm,最大应变为0.000 51,最大应力为101.79 MPa; 蛇形弹簧膨胀接触处为套阀阀芯变形最大处,最大径向变形量为0.002 1 mm、最大应力为25.22 MPa、最大应变为0.000 13.对夹具进行可靠性分析表明,其应力可靠度为100%.     

考虑透射噪声的内燃机薄壁件声学预测方法

为了准确地预测内燃机薄壁件的声学性能,利用多体动力学方法获得某柴油机齿轮室罩的螺栓激励,通过有限元法计算得到该齿轮室罩的表面振动速度.结合声辐射效率计算该件的辐射声功率.通过研究该齿轮室罩装配状态下的隔声量后发现,在某几个频率下隔声量会迅速减小,透射量与混响声源的声压成正比且非线性关系.将实验测得的齿轮室罩声压作为边界条件,计算该齿轮室罩的透射噪声,将透射噪声和螺栓激励引起的表面辐射噪声耦合获得的总声功率更接近实际情况.     

静态铣削力作用下的薄板大变形有限元分析

随着对航空产品性能要求的进一步提高,现代航空工业中广泛使用整体薄壁结构零件.针对薄壁类零件刚性差,在加工过程中很容易发生大变形的情况,对薄壁件的大变形问题进行了研究分析.在冯卡曼方程的基础上,建立了在静态铣削力作用下,薄板大挠度的微分平衡方程和悬壁板的边界条件,并通过有限元软件ANSYS10.0对薄板的大变形进行了分析计算.在计算过程中,分别考虑了切削力、切削位置(x和Y方向)以及板厚对于薄板大变形的影响,结果表明:必须选择合适的切削参数,以保证零件的加工精度和加工质量,从而提高零件的加工效率.     

基于实际切深的薄壁件加工变形误差的预测

在切削力作用下,刀具/工件的变形是影响薄壁件加工精度与质量的关键因素,而控制最大变形在允许误差范围之内,是表面误差预测的最终目的。以立铣加工为对象,提出了一种根据实际径向切深预测薄壁件加工表面最大变形误差的高效计算方法。在切削力分类的基础上通过定义切削力分析指标,考虑刀具/工件系统的变形,通过集中力作用位置的计算及实际切深的修正,得到了基于切削力曲线形状特征的实际切深的计算方法,并应用于薄壁件最大变形的预测中。以典型航空铝合金材料为对象,通过合理安排实验,并与数值计算结果对比,验证了最大变形误差算法的正确性及有效性。该方法基于切削力信号,不必进行有限元计算,效率高,可用于切削过程在线监控系统中,进行加工超差在线预测和控制。     

机加零件质量预测与工艺参数优化方法

为了有效利用机加零件工艺信息和检测信息,提出基于机器学习算法的质量预测与工艺参数优化方法. 以集成工艺信息和检测信息的基于模型定义（MBD）模型为输入,通过对三维建模软件的二次开发实现参数提取,并建立结构化数据集. 利用多种机器学习分类器构建基于工艺参数与质量分类标签的质量预测模型. 结合信息增益算法对所有工艺参数进行优先级排序,筛选出对质量影响最大的工艺参数;开发质量预测与工艺参数优化工具集,利用梯度提升树模型优化对质量影响最大的工艺参数. 以某航空企业提供的铣削实验数据验证所提出方法的有效性和可靠性. 验证结果表明,该方法能够较好地实现机加零件的质量预测和工艺参数优化.     

端面铣刀盘直径的确定

针对端面铣刀盘直径确定的问题,分析了工件宽度Ac、切削方式、切入角ε和切离角β与之的关系,进而确定了铣削方式和铣刀盘直径的确定方法.对实际应用提供了很大的方便.     

Systematic analysis of error sources during ultra-precision machining

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