一种新的刀具圆弧过渡补偿算法

高速铣削加工中圆弧过渡刀具补偿方法具有补偿曲线平滑、速度冲击小、加工表面质量好等优点。通过建立刀具补偿数学模型,根据理论加工曲线衔接点处切线矢量转角的区间分布特征,给出且证明了圆弧过渡刀具补偿类型的判据公式,并依据此判据公式实现了圆弧过渡刀具补偿算法。实践表明,该算法形式统一,适用于直线、二次曲线、NURBS曲线以及其他高阶样条曲线的刀具加工路径的刀具半径补偿运算,且计算量小、易于实现。

正交异性桥面板横隔板圆弧过渡处剪切疲劳强度实验研究

为了研究正交异性桥面板横隔板圆弧过渡处的疲劳特性,本文以九江长江大桥实际结构为例制作了横隔板与U型肋局部构造细节疲劳试验试样,实验结果发现13个试样中有8个试样疲劳裂纹发生在横隔板与U型肋焊缝处,而有5个试样疲劳裂纹发生在横隔板母材圆弧过渡处,说明横隔板圆弧过渡处为疲劳破坏的危险部位之一.有限元分析与应力测试表明,该处为压应力状态区域,而剪切应力较大,其疲劳失效形式为剪切疲劳破坏,通过将实验数据与欧洲规范Eurocode3进行比较,该部位满足容许剪切应力幅值为100 MPa的Δτ-N曲线方程.该研究结果可为正交异性桥面构造细节强度设计和寿命评估提供参考.

船舶圆弧过渡肘板节点的屈曲破坏研究

船体构件腹板在连接端部逐渐升高形成圆弧过渡肘板节点,较大的腹板尺寸导致其受弯时易出现屈曲破坏,从而影响船体结构的安全性。以典型圆弧过渡肘板连接的横梁-肋骨节点结构为研究对象,采用极限强度试验与非线性有限元模拟方法,研究肘板节点受弯时的破坏模式、极限载荷以及屈曲过程,讨论肘板臂长、圆弧半径、面板厚度对节点结构屈曲破坏的影响。结果显示:考虑初始缺陷的非线性有限元模拟结果与试验结果一致;根据肘板尺寸的不同,屈曲破坏的位置包括靠近肋骨的横梁腹板区域以及肘板与横梁过渡圆弧处的腹板区域;随着肘板臂长的增加,不同圆弧半径时节点的极限载荷均为先增大后趋于不变;随着圆弧半径的增加,肘板臂长较小的节点极限载荷缓慢上升,肘板臂长较大的节点极限载荷则近似呈线性增长趋势;面板厚度对极限载荷的影响较小,随着面板厚度的增加,极限载荷先缓慢增加后趋于不变。

数控车削中刀尖圆弧过渡刃对车削圆弧的影响及处理方法的研究

带刀尖圆弧过渡刃的车刀在数控车削中得到广泛的使用,但在车削圆锥面和圆弧面时容易产生欠切、过切现象。本文阐述了带刀尖圆弧过渡刃的车刀车削圆弧时产生欠切、过切现象的原因,并以广州数控系统GSK980TA数控车床为例来分析,提出了改进措施,达到零件加工精度的要求。

组合曲面的纵向加工等半径圆弧过渡曲面自动识别算法

纵向加工已逐步成为等半径圆弧过渡曲面重要加工方法之一.对于单曲面片,纵向加工方法已基本成熟,但要将其推广到组合曲面中还必须解决如何在组合曲面中自动识别和组装等半径圆弧过渡曲面片等问题.据此,本文提出了在组合曲面中自动识别和组装等半径圆弧过渡曲面片的一组算法.

数控车削中刀尖圆弧过渡刃对车削的影响及处理办法的探讨

带刀尖圆弧过渡刃的车刀在车削锥面和圆弧面时会产生欠切过切现象,本文主要阐述了在编制加工程序时。

受冲击变截面杆件圆弧过渡部位的应力分析

介绍了受冲击变截面杆件圆弧过渡部位的应力计算方法。该应力的大小可由按一维纵向应力波理论计算得到的应力σ乘以圆弧过渡部位的应力集中系数β得到。并通过动光弹实验检验,证实了本方法对受冲击杆件圆弧过渡部位应力计算的适用性和准确性,从而使受冲击杆形零件的应力计算得以完善。

基于宏程序的圆弧过渡正交椭圆铣削加工应用研究

以带圆弧过渡的正交椭圆曲线轮廓为研究对象,分析了此类曲线轮廓的编程思路与方法,通过实例阐述了如何利用宏程序,实现该类零件的编程与加工,解决了实际问题,提升了编程效率。

数控车削中刀尖圆弧过渡刃对车削圆弧的影响及对策

带刀尖圆弧过渡刃的车刀在数控车削中得到广泛的使用,但在车削圆锥面和圆弧面时容易产生欠切、过切现象。若采用刀尖圆心偏程方式,可进行加工补偿,以达到提高加工精度的目的。

基于圆弧过渡的五段S型加减速算法

为提高加工速度,提出基于圆弧过渡的改进五段S型加减速算法,该算法包括五个运动阶段,并且加加速度分段线性连续变化,速度、加速度连续变化;基于圆弧的平滑过渡模型能使机床在微段间高速转接,提高加工效率,同时减小对机床的冲击。实验结果表明,该算法简单高效,能够使微小线段高速平滑衔接,延长机床寿命,提高系统的柔性。

阶梯型变幅杆圆弧过渡动力学分析

阶梯型变幅杆由于加工简单,易修正,放大比大等优点,应用较广,然而由于大小端过渡处的应力、位移分布比较复杂,从而导致谐振频率小于理论频率,一直制约着其在实际生产中的运用。本文通过Ansys有限元分析软件对阶梯形变幅杆大小端突变处添加不同的过渡圆弧,综合比较、分析不同圆弧下阶梯型变幅杆的共振频率,放大比和应力分布状况,从而从中找出不同阶梯形变幅杆对应的最佳过渡圆弧,为阶梯型变幅杆的后续研究和具体设计提供了一定的理论依据。

裙座与壳体连接形式为圆弧过渡的全复合板焦炭塔的制造

介绍了焦炭塔的设计结构特点及制造难点,对锥体下料滚制组对成形、裙座与锥体搭接缝的组对焊接、封头接管安装尺寸精度等控制进行了阐述,在分析其结构特点的基础上,调整制造组对顺序并采取相应的保证措施,从而取得了较好的效果。

圆弧过渡段转角半径对挠性薄管板应力场影响的有限元分析

对某余热锅炉的挠性薄管板,建立了包含不同圆弧过渡段转角半径的有限元模型,分析了挠性薄管板的温度场分布及管板不同路径处的温度变化规律。结果表明:挠性薄管板的温度分布与厚管板存在明显的差异,挠性薄管板各部位沿轴向的温度变化均呈线性趋势,而沿径向方向的温度变化则呈梯度下降的趋势。此外,在Ps工况和Ps+ΔT工况下对包含不同转角半径的挠性薄管板模型进行了应力场分析,结果表明:转角半径的增大有利于改善挠性薄管板周边圆弧过渡段处及非布管区的受力状况,但在Ps+ΔT工况下,管板布管区的应力及换热管轴向应力明显升高。

环形刀宽行加工圆弧过渡区域算法的研究

基于广域曲率吻合原则,研究了利用环形刀侧铣加工组合曲面圆弧过渡区域的新方法。首先建立环形刀的几何模型,通过调整刀具姿态角,使刀具表面和工件表面在不发生干涉的条件下实现密切接触。通过迭代判断使下行刀轨的驱动线和当前刀轨在精度范围内搭接,实现刀轨的合理编排。最后,以某航空发动机叶片为例计算了刀轨。结果表明,该算法能够精确地加工出圆弧过渡曲面,刀轨之间的没有明显的残高,加工效率较球头刀提高了5倍。

青(黄)贮饲料收获机圆弧过渡料口及其挂接机构的设计

针对青(黄)贮饲料收获机中箱体式过渡料口不便维修的情况,设计一种圆弧过渡料口和挂接机构。性能应用试验表明:挂接机构便于安装和调整圆弧过渡料口,可实现快速排草,减少更换和维修时间,实用性和适用性较强。

钢桁梁桥焊接整体节点的圆弧过渡对比试验

设计了2组钢桁梁桥焊接整体节点。基于静力试验,系统研究了在水平和竖向荷载作用下节点的刚度、应力应变分布、极限承载力、破坏模态等力学性能,重点对比分析了圆弧过渡构造的影响情况。研究表明:圆弧过渡可降低节点核心区附近翼板和腹板的应力水平,对节点竖向刚度影响不明显但使水平刚度显著提高,同时节点的极限承载力也得到明显提升,但圆弧过渡未对节点的破坏模态产生根本性改变。在钢桁梁桥的焊接整体节点中采用圆弧过渡对其力学性能影响是有利的。

三腹板圆弧过渡式支座钢吊车梁疲劳试验研究

变截面钢吊车梁支座的疲劳问题一直是我国冶金工业建筑的研究热点之一,2013年针对“久治不愈”的变截面钢吊车梁疲劳问题,提出了三腹板圆弧过渡式变截面支座。针对三腹板变截面支座开展了缩尺模型疲劳试验研究,探索了该类变截面钢吊车梁的疲劳裂纹萌生位置及疲劳强度。基于等效峰值应力法,对比分析了三腹板圆弧过渡式变截面支座边腹板焊根、焊趾处的应力水平,应力集中程度等,证明了等效峰值应力法适用于该类变截面支座边腹板单面坡口角焊缝的疲劳性能分析,并结合试验结果得出基于等效峰值应力法的疲劳强度S-N曲线。

过渡圆弧结构在火管锅炉中的应用

针对火管锅炉管板与壳体连接结构的设计过程中,常常依据设计者的经验设计而无法进行精确的结构优化。文章对给定的3种不同过渡圆弧半径的火管锅炉结构采用有限元分析方法进行热应力分析,得到连接管板与壳体的过渡圆弧应力集中部位,通过对比3种过渡圆弧半径的应力分布和位移状况,建议优化设计圆弧时R取值不宜过大,与此同时也要保证最大应力区的应力在许用的范围内,这对类似结构下的优化设计提供了有力的依据。

基于CFD的锥直喷嘴的过渡圆弧优化分析

利用计算流体动力学(CFD)的方法对高压磨料水射流系统的喷嘴内外流场进行了两相流的数值模拟。比较分析了不同的过渡圆弧半径对流场的影响。并对可视化的图形图像和计算结果进行了分析研究,结果表明,锥直喷嘴的过渡圆弧半径为80mm左右时流场效果较好。这为喷枪的进一步设计和改造提供了理论依据。