6061铝合金自润滑热锻条件下工件和模具摩擦磨损特性

基于热锻条件,使用销-盘摩擦设备对6061热锻铝合金和H13钢基自润滑模具材料进行了高温对磨实验,通过电子探针和能谱仪分析了不同工况下工件和模具的磨损机理。结果表明,随着载荷的增加,工件和模具之间的摩擦因数与磨损率先降低后升高;随着转速的增加,工件和模具之间的摩擦因数增大,磨损率呈倍数增加;当载荷为12 N、转速为100 r·min^(-1)时,工件和模具之间的摩擦因数最小,其值为0.416,磨损率仅为24.591 mm 3·N^(-1)·m^(-1);随着转速和载荷的增加,工件和模具之间的粘着磨损加重并且逐渐出现磨粒磨损和氧化磨损。

钢铝板机械铆镦工艺研究

根据机械铆镦工艺过程的变形特点,设计了钢铝异质板材铆镦连接的简易模具,并进行了系列铆镦试验,基于Abaqus平台建立了机械镦铆过程的有限元分析模型,分析了铆镦成形各阶段的成形特征,探讨了工艺参数对相对凹凸模间隙、相对底部厚度和相对镦挤距离的影响。结果表明,所建立的有限元模型较准确,最大误差为2.46%;铆接接头的相对颈部厚度分别与相对凹凸模间隙、相对底部厚度和相对镦挤距离成正相关,铆接接头的相对互锁值与其成负相关;整形过程增大了铆接接头的颈部厚度,但互锁值有所降低,当相对镦挤距离由0增大到0.44时,铆接接头的抗剪切强度提高了18.7%,而剥离强度则降低了24%。

伸缩式高空作业车稳定性分析及优化设计

高空作业车的稳定性是安全评价的重要指标,直接影响高空作业车整车的整体性能及作业的安全性。针对作业高度为24 m的伸缩式高空作业车稳定性状况进行分析,首先通过三维建模软件建立模型,按照国家标准对高空作业车的稳定性试验规定,分别对平面、斜面以及运动过程中进行稳定性分析,根据质心法分析质心和力矩法判断出其在水平状态及斜面情况下稳定性良好。通过建立虚拟样机在动力学仿真中分析其支反力情况,对于出现支反力为0的情况,综合分析后对上装部分的车臂厚度进行响应面优化分析,后续通过试验验证了模型的可靠性。优化设计提高了整车的稳定性,同时使得整车质量减少了79.73 kg,节约了材料。

高斯变异粒子群优化径向基神经网络铣削力预测

针对传统电流-切削力神经网络预测模型精度不高且神经网络参数难以确定的问题,将主轴电流与驱动轴电流同时考虑作为输入样本,提出帐篷映射下高斯变异粒子群优化径向基神经网络算法。算法在改进收缩粒子群径向基神经网络(改进CFA PSO-RBF)的基础上,对粒子位置初始化采用帐篷映射(Tent Map),同时提出粒子动态高斯变异。该算法能够均匀化粒子初始位置,控制变异过程,并有效避免算法陷入局部最优的早熟问题。基于此方法进行算法对比分析实验,结果表明:同时考虑主轴与驱动轴电流,较单一考虑主轴电流,铣削力预测精度更高;在该算法下,随机15次训练结果平均均方根误差低于BP、RBF、改进CFA PSO-RBF神经网络,能够有效提高铣削力预测精度。

基于Hypermesh的轧辊轴数值模拟及优化设计

以载荷为5000 kN的双辊摆辗机装配结构为基础,根据双辊摆辗传动件的负载规律,对双辊摆辗机的轧辊轴工况进行了研究。通过构建相关零部件的有限元模型,利用Hypermesh软件对轧辊轴进行刚度、强度分析,并根据分析结果对轧辊轴连接处进行了结构优化。对结构优化后的轧辊轴进行设备装配,并对装配后的双辊摆辗机进行生产调试。通过数次现场试验,发现双辊摆辗机运行稳定,未产生不良震动,该轧辊轴的刚度、强度符合要求,加工出的零件也达到了质量要求。验证了该轧辊轴设计的合理性、稳定性及可靠性,研究结果对于研发刚度和强度更高、安全性能更好的双辊摆辗机具有一定的指导作用。