江西某含锂瓷石矿选矿试验研究

针对江西含锂瓷石中富锂的特点,为实现资源高效开发利用,开展了针对性回收工艺试验研究。结果表明,江西某含锂瓷石矿原矿中Li_(2)O平均含量(质量分数,下同)为0.35%,含锂矿物为含锂白云母和锂云母。使用组合捕收剂对该矿进行闭路浮选试验,采用“1粗2精2扫”选矿工艺流程,可获得Li_(2)O含量为1.60%、Li_(2)O回收率为77.37%的精矿产品。再采用高梯度磁选对浮选精矿进一步精选,可获得Li_(2)O含量为2.01%的云母精矿。本研究可为该地区含锂瓷石中含锂云母的回收利用提供借鉴。

基于蝶翅微结构的高速主轴冷却水套仿生热结构设计

内置电机作为高速电主轴的主要发热部件之一,在实际工况中,其发热量会影响电主轴的回转精度。为了提高电主轴冷却水套的冷却效率,以自然界中闪蝶翅膀微结构的几何模型、结构功能和位形关系等为参照,结合结构相似理论设计一种具有双层包覆性特点的新型蝶翅仿生冷却水套。基于流体动力学及热传导特性理论,对仿生冷却水套及原始螺旋冷却水套进行流固耦合及共轭传热特性的仿真对比分析。结果表明:当冷却水的雷诺数和强迫对流换热面积相同时,电主轴仿生冷却水套的冷却效率和流动特性均优于原始的螺旋冷却水套,其中内置电机的定子热边界面最高温度降低了8%~11%;仿生冷却水套的冷却水最大流速为0.328 m/s,出入口的最大压降是478.6 Pa,相较于螺旋水套在流动特性方面都有很好的提升,对冷却水套结构设计和高速电主轴驱动电机共轭传热提供了参考。

南极地区BDS-3新频率性能评估

针对BDS-3新频率B1C和B2a在南极地区定位性能评估问题,本文基于南极地区CAS1站连续7 d数据,分别进行了BDS-3新频率伪距与精密单点定位实验。实验结果表明,南极地区BDS-3新频率单点定位性能较优,B1C频率和B2a频率伪距单点定位精度可以达到米级,B1C/B2a静态精密单点定位精度可以达到厘米级,仿动态精密单点定位水平精度在厘米级,高程精度在分米级,可为今后研究BDS-3在南极地区的定位性能提供一定的参考。

基于有限元分析的现场铣床横梁结构优化

针对在加工中由于横梁部件刚度不足在工件表面产生波纹状刀痕的情况,使用三维软件Solidworks以及有限元分析插件CosmosWorks对现场铣床进行建模和静、动态性能的分析,依据横梁振动相对变形的振型和幅值,以及机床的工作环境和机床设计的结构力学理论,提出了对横梁的几项改进建议,通过有限元分析其性能有较大提高,并通过模态实验进行验证,将实测值与理论值对比可知,改进后横梁具有较好的静、动态性能,证明横梁结构的优化设计是可行的。

机械设计制造及其自动化专业实验教学改革

针对目前机械工程领域的学生实践能力弱,实践教学单一的问题,提出"以实验教学和数控操作为基础,以创新设计为主线,以科学研究和工程训练为依托",构建实践教学内容体系,培养具有一定较强实践能力、创新精神和创新能力的复合型人才。

接插件端子多工位级进模设计

分析了接插件端子零件的冲压工艺,阐述了采用多工位级进模生产的可能性,介绍了零件的排样设计、模具结构特点及关键零件设计。接插件端子零件成形时,经多次弯曲后成形应力较大且回弹量不易控制。着重论述了接插件端子零件与配套插头及塑料护套接触部位的方框成形方法,即分步进行,逐渐成形,从而减小零件的成形应力及回弹。同时,在成形凸模上采取相应结构,既保证了零件的顺利成形又使其本身的结构简单便于加工以及根据试模情况更改成形部位的尺寸。模具投入生产后一直使用正常,零件质量符合图纸要求。

气液两相流在管内流动的数值研究

通过在Fluent建立流场计算模型,对油气润滑系统中润滑油在管道中的输送过程进行数值计算,对雷诺数在两相流中对油滴大小的影响及油滴是否连续的影响进行研究。通过模拟发现,当雷诺数取值合理时,在管道中形成连续的油气混合物,且润滑油被离散为油滴状,符合油气润滑的技术要求。

考虑结合面热阻特性下的复合加工中心导轨热特性分析

以立式铣车复合加工中心床身导轨为研究对象,采用有限元方法,在对导轨摩擦生热和边界条件分析的基础上,充分考虑导轨与床身结合面热阻问题,建立了床身导轨的热力学有限元模型,并在不同滑动速度情况下进行了温度场和热变形的计算。研究结果表明:随着滑块滑动速度的增加,稳态最高温度值不断增加;热阻对稳态最高温度值有一定的影响,且随着滑动速度的增大影响越大;导轨受热后,向上拱起,使得工作转台绕Y轴产生倾斜,最大倾斜角度为0.000405°;滑动速度对导轨Z方向热位移影响非常大。

车铣复合加工中心主轴结构的有限元分析

车铣复合加工中心主轴的设计中,利用ANSYS软件对主轴结构进行有限元分析,计算主轴的刚度、扭转变形和弯曲变形,可以准确地同时得出多个截面的多种变形。该方法同样适用于其它轴类零件的设计计算。

用简化SCS算法进行可视化加工过程仿真

阐述了动态CSG模型在PC机平台实现可视化的加工过程仿真优势,将加工过程抽象为从毛坯减去一系列刀具的扫描空间的实体布尔运算过程,介绍了目前流行的两种具体实现思路:物体空间和图像空间的CSG渲染技术,论证了使用后者的优越性。介绍了基于OpenGL进行动态CSG渲染的基本理论,引入了高效的SCS算法,详细讨论了该算法的两大技术关键,即奇偶校验和序列减,并针对螺栓节点球加工过程仿真的特殊情况对该算法进行了简化。

基于ANSYS的直驱摆头动力刀架模态分析

利用三维建模软件Pro/E建立直驱摆头动力刀架的几何模型,导入到有限元分析软件ANSYS中,建立直驱摆头动力刀架的有限元模型。分别对在车削工况和铣削工况时的直驱摆头动力刀架进行模态分析,得到其前五阶固有频率和振型。直驱摆头动力刀架模态分析的结果表明其结构设计合理,在车削工况和铣削工况时均不会发生共振。该模态分析为机床工作转速的确定提供了参考依据,为直驱摆头动力刀架的设计、试验模态分析及谐响应分析等提供重要的理论支持。

直驱转台双静压导轨油膜刚度与承载力研究

静压导轨是现代重型精密机床的关键部件,其油腔油膜刚度大小直接影响着直驱转台的刚度和固有频率,进而直接影响到工件的表面质量与加工精度,因此对于油膜刚度的分析有着重要的意义。针对静压导轨的工作原理进行了阐述,建立了静压导轨油腔模型,在此基础上对铣车复合加工中心在车、铣工况下的油膜刚度进行了计算,并且以MATLAB为工具得到了切削轴向分力和工件重量对油膜刚度、厚度的影响曲线。研究表明,随着轴向力和工件重量变大,油膜刚度近似线性增大,油膜厚度非线性减小,减小速度原来越慢。

基于有限元法的滚珠丝杠动态特性研究

以立式铣车复合加工中心双驱滚珠丝杠为研究对象,建立了丝杠的有限元模型,以弹性支承约束近似模拟轴承组对丝杠的支承,考虑了轴承结合部对丝杠动态特性的影响。在此基础上,运用有限元法对滚珠丝杠进行了计算模态分析和正弦载荷激励下的谐响应分析。分析结果表明:丝杠的最大转速明显低于其一阶临界转速,故丝杠在有效转速范围内不会发生共振;丝杠在频率约为55Hz时的谐响应振幅最大。所以在实际工况中,应尽量避免此频率下的动载荷,以免引起机床较大的振动,进而影响工件的加工质量。

高速旋转刀具系统动平衡技术的研究

高速切削时,由于刀具系统的转速很高,刀具系统的不平衡会影响刀具寿命、加工精度和效率。论文从理论上分析了高速加工刀具系统产生动平衡的影响因素,运用ANSYS软件对其进行了静力学分析,并提出了改善刀具系统动平衡的技术方案。

运用MATLAB对高速卧式加工中心进行可靠性建模

针对国内还没有对高速立卧式加工中心的故障间隔时间指标进行量化考核,提出一种高速立卧式加工中心故障间隔时间的可靠性建模方法:以经验建模和MATLAB软件为基础,运用MAT-LAB软件对4台同型号的加工中心故障间隔时间进行可靠性建模,即模型的参数估计和检验模型服从Weibull分布的合理性,最终确定加工中心故障间隔时间服从Weibull分布的数学模型。这将为高速卧式加工中心的可靠性评估、维修策略制定提供依据,并对加工中心整机的可靠性预测提供理论支撑。

考虑负载重心变化的双驱进给系统不同步误差分析

以动梁无滑枕立式复合加工中心双驱进给系统为研究对象,通过详细分析两轴轴间横梁负载运动及系统传动刚度,建立了双驱进给系统的数学模型。利用动态仿真工具Matlab/simulink进行仿真分析,得到横梁负载重心移动及系统刚度对双驱进给系统不同步误差的定量影响关系。并分析了在不同输入速度信号下的不同步误差,得到不同速度输入对双驱进给系统不同步误差的影响关系。

基于NURBS插补算法的嵌入式数控系统的研究与开发

首先研究了NURBS曲线实时插补技术及其插补改进算法,提出的改进算法采用动态确定进给步长的方法来求取参数空间上的参数增量,从而保证了在不降低加工速度的情况下进行高精度的安全加工。其次,通过ARM+DSP的主控平台的软硬件设计,克服了当前数控平台的缺陷,实现了系统的实时调度,提高了系统的可靠性和稳定性。最后,在传统PID控制算法的基础上,采用Ziegler-Nichols法整定PID控制参数,并将其应用于嵌入式数控系统的伺服控制部分中,并借助MATLAB/SIMULINK对选取的控制对象进行了仿真和分析。

基于正交试验的Cr12MoV切削温度预测模型的研究

为了获得铣削Cr12MoV切削温度预测模型,运用正交试验法设计Cr12MoV的铣削方案,借助Deform-3D模拟出各组方案中不同切削用量组合下的切削温度,通过MATLAB构建铣削Cr12MoV切削温度的预测模型。利用极差分析法得出切削用量三要素影响切削温度的主次顺序及各因素水平的最优组合。该预测模型得出了切削用量与切削温度之间的变化规律,实现了对铣削加工Cr12MoV切削温度的预测,对实际铣削加工Cr12MoV选择合适的切削用量奠定了基础。

面向对象仿真与建模特点

论述了面向对象仿真的发展及特点,指出了面向对象仿真的关键技术,并且通过实例讨论了面向对象仿真和传统仿真建模方法的区别与联系,提出了面向对象仿真的系统设计方法,对面向对象仿真技术进行了展望.

铣车复合加工中心立柱高比刚度效能仿生设计研究

针对某型铣车复合加工中心立柱的轻量化问题,文章基于仿生设计原理和方法,在分析铣车复合加工中心立柱工作载荷的基础上,从空茎植物的力学与构型特性出发,以高比刚度结构效能为目的,对立柱内部结构进行仿生设计。通过对仿生型立柱进行静力和模态仿真分析,其结果表明,仿生型立柱的质量减轻,比刚度结构效能得到较大提高,其静动力学性能也有显著改善。