极端工况下薄壁箱体力学性能分析及结构优化

薄壁箱体在复杂大冲击和振动等极端工况下容易出现扭转和弯曲无规则变形,对内部元器件工作性能造成影响,箱体的静动态力学性能直接影响其结构强度和刚度。采用有限元方法建立箱体的有限元静动力学模型,应用ABAQUS软件对箱体结构进行动态力学性能分析,实现在设计阶段对箱体动态响应的预测,取代传统的样件试验考核,从而缩短产品研制周期。对箱体进行结构优化设计,使其结构更为合理。     

面齿轮精密磨削砂轮数控修整技术研究

为改善面齿轮磨削加工精度,提出了一种面齿轮磨削砂轮数控修整及误差影响分析方法。基于面齿轮传动原理,进行了面齿轮碟形砂轮磨削运动分析。依据砂轮齿廓特点,选择金刚滚轮修整,并计算金刚滚轮的运动轨迹曲线,提出了一种数控刀位点和步长的选取方式。分析了砂轮型面误差类型,给出了误差条件下的面齿轮齿面方程。借助MATLAB和CATIA软件对面齿轮齿面点进行拟合,获得了砂轮型面误差对面齿轮型面影响的变化规律。最后进行了砂轮修整和面齿轮磨削加工试验,通过对面齿轮齿面进行检测,得到面齿轮全齿面法向偏差范围-10.1um～12um。结果验证了砂轮修整方法的可行性,为面齿轮的工程化应用奠定基础。     

基于Stribeck摩擦模型的盘式摩擦副稳定性分析

为了分析摩擦副滑动摩擦状态下的稳定性,分析系统的失稳条件,以Stribeck摩擦模型为基础,建立了速度相关的多自由度摩擦副滑动稳定性分析模型。建立了盘式摩擦副的系统动力学微分方程,进行了基于库仑摩擦定律摩擦力计算公式的级数展开,随后依据李雅普诺夫稳定性判据进行了系统稳定性求解,并分析了系统关键参数对系统稳定性的影响。研究结果表明,采用减小Stribeck系数和摩擦因数静动比、减小外载荷和增大系统阻尼等方法,能提高系统的稳定性。     

构造拓扑修形齿面的面齿轮传动主动设计

为了解决基于预设接触迹的面齿轮修形过程中程序实际可用性的问题,探究了沿齿宽方向修形方式相比于传统的法向修形除了具有编程可行性、运行效率高之外,是否会影响面齿轮接触区的分布情况.建立了面齿轮齿面方程;使用MATLAB分别编写了沿齿宽方向和法向进行修形的面齿轮修形齿面坐标生成程序,实现了修形后面齿轮的可视化,并用CATIA进行了三维建模;最后应用ABAQUS进行了2种修形方式的齿面接触分析,得到了面齿轮与小齿轮的分析仿真结果.由结果可知,齿宽方向修形方式可以得到更宽的接触区范围,但法向修形的接触区整体分布更靠近齿根,更符合面齿轮的力学特性,因此,在面齿轮强度足够的情况下,可以采用齿宽方向修形的方式替代法向修形的方式,这样会有利于后续进一步编写研究传动误差的程序.

     

螺旋锥齿轮并联加工的奇异分析

简要叙述了大直径、大模数螺旋锥齿轮的并联加工方法;讨论了齿轮加工过程中,机床运动与杆长的关系;以两个典型齿轮为例,以雅可比矩阵为判别公式,考察了加工过程中的奇异,并且编写了仿真程序;最终给出了杆长变化范围.     

螺旋锥齿轮拟合齿面啮合特性分析方法

已知齿面测量的采样点，利用微分几何及Ferguson参数样条曲面原理，建立了螺旋锥齿轮齿面拟合的数学模型。根据优化求极值复合形方法和共轭理论，通过变定义域，快速求解齿轮副拟合齿面接触点，并运用V—H接触区调整方法，研究了拟合齿面接触迹、接触区和运动误差曲线的求解算法，绘制出相关图形并给出了实例。     

高精度薄壁面齿轮制造误差分析及夹具设计

某型号面齿轮为薄壁零件,插齿加工过程中受切削力极易变形。针对面齿轮的结构特点,分析了面齿轮加工过程受力情况,借助于车削力计算公式计算了插齿切削力的大小,利用有限元法计算了加工过程中的变形量,根据计算结果设计了一种面齿轮插齿专用夹具,实践证明该夹具具有结构简单,制造方便,夹紧变形小,加工时能确保满足工件加工精度要求等特点,可推广使用。     

埕东油田东区二次开发潜力及措施探讨

埕东油田东区是一个开发了35a,含水率持续5a接近98%的"濒临废弃"油田,但是密闭取心显示层间、层内仍然富集较多剩余油。针对非主力层及注采对应较差的主力层水淹较弱、剩余油饱和度较高的特点,提出了进行层系重组可行性研究以及减小层间差异的整体调整措施;对薄层非主力层及快速尖灭的厚层河道边缘可以利用水平井进行局部挖潜;对分段水洗明显的复合正韵律主力层,建议进行化学驱现场试验,室内物理模拟实验结果表明,二元复合驱技术的驱油效率最高,预交联驱技术的波及系数最高;夹层对层内油水运移有一定影响,夹层厚度越大、分布越稳定对剩余油分布影响越明显,利用微电位、微梯度变化程度与夹层厚度呈正相关性的特点,可以定量计算夹层的厚度。     

基于ABAQUS的机床主轴箱冲击运动分析

以BVG系列高速立式加工中心主轴运动系统为研究对象,利用有限元分析软件ABAQUS对其在高加速度启动条件下的运动进行仿真分析,研究其振动及定位精度问题,将分析结果反馈给机床设计及数控系统,为保证机床加工精度提供理论依据。