用强永磁磁极实现磁性研磨的研究

根据磁性研磨加工原理,分析了三种永磁磁极头对铜合金板、铝合金板和45号钢板磁性研磨的加工效果,验证了强永磁材料磁极头进行光整加工的可行性和可靠性。此项技术的开发及研究为三维自由曲面的磁性研磨加工奠定了理论基础,开创了一个新的技术途径。

活塞裙部中凸变椭圆异形面磁性研磨新工艺的研究

活塞是发动机的重要零件,为了提高活塞的工作性能,活塞裙部型面不断得到改进,如今广泛采用了中凸变椭圆异型表面.目前,大批量的活塞磨削加工、光整加工往往借助于数控磨床,通过型面编程来加工,设备昂贵,加工成本高,技术难度大.鉴于此,笔者在深入研究磁性研磨光整加工的基础上,研制出针对活塞裙部光整加工的磁性研磨装置.

AutoCAD中表面粗糙度和线性尺寸公差的快速标注

通过多年的 CAD/CAM 教学和对学生课程设计和毕业设计的指导,总结了一套快速标注表面粗糙度和线性尺寸公差的行之有效的方法,该方法对 CAD/CAM 教学及机械类学生的相关设计均有一定的指导意义。

永磁式转子磨具光整不锈钢管内壁试验研究

基于电磁相互作用原理,将三相异步电动机的转子抽去,代之以永磁式转子磨具。在电动机接入三相交流电后,利用电动机定子所产生的旋转磁场来驱动永磁式转子磨具旋转,从而实现对不锈钢管内壁的光整加工。结合试验所得实测参数,借助Ansoft软件对磁性珩磨系统进行建模与仿真分析。通过理论计算与仿真结果的对比,验证了光整加工试验的可行性。之后对三种不同材料的珩磨条,在不同转速以及是否加冷却液的情况下分别进行试验。通过对比加工后试件内壁的表面粗糙度,得出上述三个因素各自对不锈钢管内壁光整加工效果的影响关系,为不锈钢管内壁光整加工工艺参数的选取提供参考。

新型复合材料辊用无纺布的研制

采用纤维和粘合剂两种原料,通过气流成网法和喷洒粘合法,研制出一种具有良好吸油性能的新型复合材料辊用无纺布。经过多次试验选出适于研制该无纺布的纤维和粘合剂,确定合理的工艺流程;对不同粘合剂含量该无纺布的拉伸强力和硬度进行分析,确定最佳的粘合剂含量,并测试了无纺布的孔隙率与吸油性。实验表明:通过该工艺,当粘合剂的含量达到47%时,无纺布达到最大拉伸强力19.310kgf,此时硬度为73.6A;无纺布的孔隙率与吸油率分别达到42.7%和45.2%;该无纺布能够满足生产新型复合材料辊的要求。

磁性珩磨系统启动过程研究

磁性珩磨是利用磁力驱动原理来进行加工的一种新技术,在该系统的加工过程中,磁场和温度场的分布是影响加工效果以及可持续加工时间的关键因素。前期研究的结果显示:对该系统的温度场分布,其理论研究分析与实验结果存在较大偏差。考虑到前期研究只进行了稳态分析,而实际启动时,由于磁性珩磨系统所受负载较大,达到稳态所需时间较长,故启动过程对磁场和温度场的影响不可忽略。针对磁性珩磨系统的启动过程进行研究,并根据实际情况考虑转动惯量和阻尼对系统的影响,得出了该系统的磁感应强度分布和电磁转矩曲线,并对稳态分析中的转子初始角进行了修正,为后续分析该系统的温度场提供可靠的依据。

磁性珩磨系统电磁场和温度场的研究

磁性珩磨技术是利用电磁作用驱动磁性磨具在工件内腔运动,从而有效地解决由于结构本身的特殊性而不宜做高速旋转运动的长不锈钢管内表面加工难的实际问题。磁性珩磨系统的电磁场和温度场是影响加工的主要因素,以电机学知识为基础,运用传热学理论,借助Ansoft软件和ANSYS Workbench软件对磁性珩磨系统进行优化设计,并对其进行电磁场和温度场分析,为磁性珩磨系统的设计提供理论依据。

磁性珩磨系统磁路与电路分析

磁性珩磨技术是充分结合了磁技术与珩磨技术的新兴技术。前期研究表明,磁性珩磨技术能获得较高的表面质量,但加工的稳定性较差,其主要原因是定子与转子磨具的匹配,即定子与转子磨具组成的磁性珩磨系统的磁路与电路分析。首先对磁性珩磨系统的空载与负载状态进行磁场分析,然后将"场"的问题转化为"路"的问题,建立电压方程,导出电磁功率及电磁转矩。对两种不同类型的转子磨具进行仿真对比,验证转子磨具的磁路设计对系统钢管内壁处的磁感应强度以及电磁转矩有很大的影响,指出在后续设计中应该重点对转子磨具的磁路进行优化设计,为磁性珩磨系统的连续加工奠定基础。

新型复合材料辊的实验装置设计与性能研究

为了解决新型复合材料辊的性能研究问题,通过对新型复合材料辊的挤油原理分析,结合实验目的及其在实际生产中的应用,设计了一种可以用于新型复合材料辊研究的实验装置。首先利用Pro/E创建了机械装置的三维模型,对该装置进行瞬态动力学分析,然后对喷油装置进行设计并确定调压与测试方法。最后在实验装置经过制作与调试之后,进行新型复合材料辊的性能研究,验证整个实验装置的合理性,证实利用新型复合型材料辊来替代传统橡胶辊的可行性。

基于弹塑性理论提高转矩轴设计失效转矩精度

设计转矩轴多采用材料力学理论,导致实际失效转矩远低于或远高于设计值,使转矩轴经常在安全区内断裂或超出安全区不能及时断裂。以矿用转矩轴为研究对象,应用弹性、弹塑性力学并借助有限元法进行理论分析与设计,使实际失效转矩更接近于设计失效转矩,提高了设计失效转矩精度,并通过扭转实验进一步证实了设计结果的可靠性。

淬火钢用CBN珩磨条的研制

介绍加工淬火钢件用的CBN珩磨条。对于各种配比结合剂在不同烧结条件所制成的珩磨条进行了磨耗性能测试,优选出符合生产要求的珩磨条及其制造工艺。生产实践证明用该配比烧制成的孔用珩磨条达到了技术要求。

基于ANSYS WorkBench的预应力钢丝缠绕机架的应力分析

预应力钢丝缠绕机架是提高机架承载能力的一种常用结构,预应力的合理选择直接影响结构的可靠性。通过力学分析推导预应力钢丝缠绕机架上的等效压力,并运用ANSYS WorkBench进行应力分析,得到机架的应力分布;通过实验表明机架结构的可靠性,为机架的设计及优化提供一定的理论依据。

冷轧带钢用新型挤油辊研制及性能分析

冷轧带钢生产线上传统橡胶辊存在使用寿命短,挤油效果不佳,为此研制了一种以特种非织造布为主体制作而成的新型挤油辊,制定特种非织造布的制备工艺,并对新型挤油辊挤油性能进行实验研究。结果表明,冷轧带钢使用新型挤油辊挤油效果好,寿命更长,应用前景更广阔。

电磁式磁力滚压工具的研发及试验研究

磁力滚压是一种将磁技术和滚压技术结合的新技术用以提高长不锈钢管内表面质量。为了实现电磁式磁力滚压加工,研发出一套新型磁力滚压工具。通过对磁力滚压加工机理进行分析,得到电磁式磁力滚压加工滚压力的有效范围;基于滚压力的范围和工件的结构设计磁力滚压工具;利用Ansoft对系统磁路进行优化,确定出磁力滚压工具结构以及与之相匹配的滚压加工频率;搭建电磁式磁力滚压加工系统,对长不锈钢管进行磁力滚压加工试验。结果表明:电磁式磁力滚压工具有良好的加工特性,工件的有效滚压加工频率为(4~9)Hz,系统的最佳加工频率为9Hz。

自顶向下的解剖式动态机械结构教学模式的研究

文章根据机械制造及其自动化专业基础课的教学特点,提出了自顶向下的解剖式动态教学模式,解决了学生在课堂上对原理结构图及实物结构图的三视图读图慢且理解不深的问题。

磁性珩磨钢座CBN珩磨条研发

磁性珩磨是利用磁力驱动原理对非导磁材料管件内表面进行磨削加工的一项新技术,目前已经获得良好进展,但珩磨条磨损量过大直接影响了磁性珩磨系统的稳定性,进而影响管件内表面的加工质量;对珩磨条进行磨损机理分析和结构优化设计,提出并设计了钢座CBN珩磨条,可使磁引力提高约51.64%,磨削效率显著提高;通过磨削加工实验,结果表明:钢座CBN珩磨条能够使不锈钢管内表面粗糙度降低至0.4um以下,且磨损量仅为微晶刚玉珩磨条的1/40,使系统稳定性大大提高。

磁力磨削管道内壁转子磨具研究

为了有效地去除细长不锈钢管道内表面的氧化皮并减小其表面粗糙度值,设计了一套既具有较大导磁性又具有很强磨削能力的转子磨具。该转子磨具在外部旋转磁场的带动下,在工件内腔旋转并做轴向运动,为由于本身特殊性不易做高速旋转运动的细长类零件提供了一种行之有效的加工方法。本文在转子磨具磁力磨削加工的基础上,利用Ansoft软件建立了该实验装置的2D瞬态场模型,得到了其磁力线分布、磁感应强度分布和模型的电磁转矩曲线。通过对转子磨具电磁转矩的模拟结果与切削力矩的理论计算对比,验证了该转子磨具具有很强的切削性能,可有效的去除工件内壁氧化皮并减小了其表面粗糙度值。

柴油发电机排气消声器的声学性能研究

为了探究柴油发电机排气消声器的声学性能,以某型针对其排气噪声过大设计的扩张室消声器为例,应用Virtual.Lab软件对其进行了仿真分析。首先分析了扩张室消声器的结构模态,并对其结构及施加的约束进行了优化;分析优化后的结构模态,得出优化后模型前五阶结构模态频率明显升高,成功避开了排气噪声基频。其次分析了优化后消声器内部气流速度和声固耦合效应对优化后模型传声损失的影响,结果表明:经计算所得的消声器内部气流平均速度对于消声器传声损失的影响甚微;声固耦合效应使得消声器的传声损失普遍降低,在其通过频率处变为负值,在其结构模态频率处发生突变。

复合材料辊表面磨削加工分析

复合材料辊是冷轧板材生产线中用于去除带钢表面油液和铁屑的重要部件,使带钢表面光整以提高带钢表面质量。通过ABAQUS软件仿真单颗粒磨粒与复合材料辊的材料无纺布磨削的过程;分析磨削参数和磨削力之间的联系;得出影响复合材料挤油辊表面质量的主要因素为磨削深度和砂轮转速。通过VMC1060B加工中心进行单颗粒磨粒划擦的试验,验证分析结论,证明ABAQUS分析复合材料辊的磨削力是可行的,为复合材料辊的理论和研究提供了数据。

基于最小二乘支持向量机的柴油机声品质预测

为研究柴油机排气噪声并准确评价排气噪声声品质,对某型号柴油机排气噪声进行研究,采集5种不同转速下6级载荷的排气噪声样本,使用参考语义细分法主观评价噪声样本;利用最小二乘支持向量机和多元线性回归分别建立两个排气噪声品质客观评价模型,以心理声学参数(响度、锐度、粗糙度、抖晃度、A声压级等)为模型输入,利用模型输出和主观评价结果对比。结果表明:最小二乘支持向量机可以用来作为声品质的预测模型,更接近主观评价结果,误差可以稳定控制在10%以内。