对旋式轴流风机二级区域理论与实验研究

分别运用理论分析、实验、数值模拟等对对旋风机二级区域进行了研究。重点对设计工况和非设计工况风机内部气固耦合流动进行了深入地实验研究,使用动态压力传感器测量了压力脉动,运用信号分析方法对信号做了详细分析,同时结合数值模拟对流场细节进行了讨论。揭示了流场内的压力脉动导致二级叶轮工作环境的恶劣是各种故障产生的根本原因。

车床尾座孔的修复

车床尾座是车床上比较常用的部件,在使用较长一段时间后,尾座孔因磨损而孔径变大;由于尾座中轴套自重 的影响,导致尾座孔的磨损并不均匀,这给尾座孔的修复带来很大困难。本文介绍了一种利用车床自身结构,使用特制的 镗刀杆,对车床尾座孔进行修复的方法。

基于现场总线技术的水产养殖过程智能监控系统

提出了基于PROFIBUS现场总线的多变量模糊前馈解耦控制系统。PROFIBUS和Intranet技术相结合的水产养殖过程监控系统,实现了水产养殖过程的智能控制和信息共享。系统中模糊控制器和解耦部分独立设计,解耦由两层神经网络实现,根据系统输出误差,在线调整网络权值,从而实现动态解耦而无需辨识养殖环境的模型,实验结果表明这种方法是有效的。

三角网格表面等残留高度刀轨生成算法

针对截平面法规划的三角网格表面的刀轨长度较长、加工表面残留高度不均匀的问题,提出一种基于改进截平面法的等残留高度刀轨生成算法.首先在估算刀触点轨迹线垂直方向曲率半径的基础上,计算刀触点轨迹投影线并对其进行修正,去除其中冗余的投影点;然后由修正后的刀触点轨迹投影线构造驱动表面,利用驱动表面和网格表面迭代计算刀触点轨迹线;最后由刀触点轨迹线计算无干涉刀轨.与截平面法生成的刀轨进行比较分析的结果表明,文中算法生成的刀轨长度较小且获得的残留高度保持均匀,适合于三角网格表面表示的复杂表面的精加工.

牙冠修复体数控加工刀轨生成算法的研究与实现

针对手工方法修复牙齿存在制作周期长、修复质量对技工的技艺依赖性强、很难满足大量患者即时就诊等缺点,我们提出了基于STL数据模型的牙冠修复体粗加工刀轨生成算法。该算法首先快速重建牙冠修复体STL数据,然后采用切片法生成多层的无自交等距轮廓环,在此基础上规划出行切和环切加工刀轨。该算法应用于Dental CAM系统中,经仿真加工结果表明,该算法不仅能生成正确的加工刀轨,而且能节省大量的牙齿修复体制作时间。对临床应用有重要的参考价值。

交叉杆并联机床驱动力为零对加工精度影响的分析

研究了交叉杆并联机床驱动力为零对加工精度的影响。根据牛顿—欧拉方程,得到交叉杆并联机床的动力学方程,解得连杆的驱动力,分析了丝杠与螺母之间的间隙对加工精度的影响。研究表明:如果丝杠与螺母之间有间隙,交叉杆并联机床在驱动力为零的位置附近,影响交叉杆并联机床的加工精度;如果预紧丝杠螺母,则不影响并联机床的加工精度,但增加螺旋副的功率消耗和磨损,而且对于经常在驱动力不为零情况下工作的交叉杆并联机床,丝杠螺母的预紧机构是多余的。提出控制一个循环工序的加工时间,使交叉杆并联机床不出现驱动力为零的位置。根据临界加工时间的长短,设置和使用丝杠螺母的预紧机构。

通风机压力脉动与气固耦合噪声研究

用非线性动力学的理论对风机噪声问题进行了分析,同时运用实验手段测量了轴流风机流场内部流动的压力脉动,从全新的角度研究了对旋风机的气固耦合噪声。

基于STL数据的数控加工刀轨快速生成算法

磨牙具有复杂的尖、嵴、窝等特征,采用手工制作,修复精度低、试戴周期长,若用计算机辅助制作方法可以弥补其不足。磨牙修复体CAD模型通常为STL格式,三角片的遍历与高效等距是数控加工刀轨快速、正确计算的关键。基于STL格式,给出了新的拓扑结构、提出了基于顶点的实体等距算法,实现了磨牙修复体粗、精加工刀轨快速、正确计算。该算法已应用于DentalCAM中,经仿真加工结果表明,所提出的算法稳定性好,计算速度快,加工精度高。对于加速国产口腔修复体CAD/CAM软件的临床应用,起到了积极的推动作用。

并联机床许用工作空间的校核

并联机床许用工作空间的校核是通过程序判别并联机床在加工过程中是否会发生干涉,保证并联机床安全加工。以BJ-04-02(A)交叉杆型并联机床为研究对象,在杆长计算的基础上,给出并联机床许用工作空间的杆长、动铰链转角和杆间距的限制条件,用逐点校核法进行并联机床许用工作空间的校核计算,给出并联机床许用工作空间的校核计算流程,并进行了试验验证。研究表明,满足并联机床许用工作空间的杆长、动铰链转角和杆间距限制条件的刀位数据,在并联机床加工中不发生干涉。

交叉杆型Stewart并联机床的加工试验

为评价自行开发的交叉杆型S tew art并联机床的加工特性和稳定性,已开展了多种复杂结构件的加工试验研究。基于UG NX 3.0编制了加工试验中需要的加工程序。加工程序采用V ericu t 5.3仿真软件检验通过后,在并联机床上实现了外形复杂造型各异的零件加工。与传统数控机床相比,零件表面粗糙度R a可提高一个数量级,达到l.6以内。试验结果表明,该类并联机床应用于生产加工具有重要的实际意义。

渐开线蜗轮的精确建模与修形

为了适应单件、小批量生产模式,文章提出了一种新的渐开线蜗轮修形建模技术。根据微分几何与齿轮啮合原理依次推导得出蜗杆齿面方程、蜗轮副啮合方程,进而得出蜗轮齿面方程。将蜗轮齿面方程计算出的齿面点云沿齿面法向偏移,得出修形后的齿面。对蜗杆与修形蜗轮的动态啮合进行有限元分析,得出接触区与传动误差。分析结果表明,文中的修形建模方法精度高、啮合性能良好、调整方便。这种修形建模方法还可以用于其它类型的圆柱蜗轮副。

深型腔模具精密加工技术的研究与实现

针对淬硬工具钢切削性能差、深型腔模具加工廓形精度不易保证等问题,提出了一种深型腔模具精密高速加工工艺优化技术。该技术根据构建的加工刀轨长度以及刀具悬伸长度与型腔加工廓形误差之间的数学模型,计算随加工刀轨长度变化的廓形误差值,设计瞬时的螺旋线加工刀轨,运用曲线过渡法,生成了适合深型腔模具精密高速加工的优化刀轨。基于米克朗Duro800高速加工机床,对内星轮模具型腔进行精密加工,结果表明,加工精度可提高IT1～2级,表面粗糙度Ra≤0.8。

小型零件的双端面车削专机设计

介绍了一种小型零件的双端面车削专机,该专机以普通车床为母体,进行简单的改造,加装了U型刀架、夹具体等零件,实现小型盘类、套类、壳体类零件的双端面车削,显著提高了加工效率。

并联机床刀夹系统的实验模态分析

机床刀具-夹具系统的模态参数,对切削加工过程中切削颤振的研究起着非常重要的作用。采用频响函数法,在BJ-04-02(A)型并联机床上通过试验测定了Fraisa刀具和BT40C刀具夹头系统的模态参数,并将实验结果和拟合结果进行了比较,为进一步加工零件和开展工艺研究奠定了必要的基础。

高水基液润滑轴向柱塞液压马达滑靴副磨损试验研究

选取了高水基液润滑轴向柱塞液压马达滑靴副较合理的凹坑结构和不合理的凹坑结构及最初无凹坑的结构进行了试验测试,试验结果表明合适的凹坑分布能够改善滑靴底面的磨损状况。在同等试验条件下,实验最好的结果是:边缘磨损量减少68.72%,总体磨损量减少28.77%。

触针式三维粗糙度测量仪的工作台设计

介绍了一种新设计的触针式三维粗糙度测量仪的三维工作台,它可以能够实现y轴的精确扫描,准确、迅速定位零件至测量位置,使用调节方便。此三维工作台的设计在覆盖传统仪器所有功能的基础上还有许多延伸,对于传统二维粗糙度测量仪同样是重要改进。

基于MMR的三角网格曲面五轴加工刀轨生成算法

为了提高三角网格曲面五轴加工的加工效率,提出了基于最大材料去除率(maximal materialremoval rate,MMR)的平底刀五轴加工刀轨生成算法。首先计算无曲率干涉且具有最大材料去除率的网格曲面五轴加工的刀具方位角;然后在确定网格曲面可能干涉区域的基础上,提出刀触点处干涉性假设,并以最大材料去除率、刀具无曲率干涉和全局干涉为约束条件,采用二分法确定具有最大材料去除率的无干涉刀具方位角;最后采用截面线法生成三角网格曲面MMR平底刀五轴加工刀轨。通过实验验证了采用文中算法生成的刀轨进行加工能够获得较高的加工效率和表面质量。