“S”形刃球头立铣刀的研究（Ⅰ）──数学模型

在分析球头立铣刀刃磨方法的基础上，建立了“Ｓ”形刃球头立铣刀前、后刀面以及切削刃的数学模型．模型的建立对“Ｓ”形刃球头立铣刀几何参数的分析及优化、切削机理的研究、刃磨参数的选择以及刃磨装置的设计都将具有理论意义；对加快“Ｓ”形刃球头立铣刀的国产化制造具有实用价值．

“S”形刃球头立铣刀的研究（Ⅲ）──刃磨参数分析

在已建立数学模型的基础上，根据建模时的刃磨方法，推导了刃磨参数与结构参数及设计参数的关系式；分析了刃磨参数的变化对设计参数的影响．对“Ｓ”

基于迭代物理光学和等效边缘电流方法的S形进气道雷达散射截面研究

为了研究进口形状对S形进气道唇口边缘绕射场与其腔体内部散射场电磁特性的影响,在S形进气道偏心距、面积变化规律、中心线变化规律不变的条件下,采用迭代物理光学法(IPO)与等效边缘电流法(EEC)方法,对圆形、椭圆形、矩形、菱形、W形等5种不同进口形状的S形进气道进行了雷达散射截面(RCS)的数值分析。结果表明,进口形状对进气道的RCS特性影响较大;在较大的探测角范围内,W形进口S形进气道的RCS值明显低于其它进口形状的S进气道;菱形进口进气道的RCS在唇口未做修型S形进气道中最低。W形唇口修型可有效降低唇口边缘绕射场的RCS;而在负探测角时,斜切唇口修型可大大降低S形进气道总散射场的RCS。

S形刃口球头铣刀加工的误差分析

文章探讨了研制S形球头铣刀的意义 ,在加工刀具的前刀面和后刀面的数学模型基础上 ,研究了误差数学模型 ,并探讨了工业实现的可行性机构 ,给出了相关的数学公式和加工数据 ,最后给出加工可行的各参数误差范围 ,得出结论用 2轴可以实现在传统上用 4轴数控机床才能加工的S形球头铣刀 ,并可以保证加工精度。

大宽高比S形二元喷管电磁散射特性研究

基于研究大宽高比对S形二元喷管的电磁散射特性的影响的目的.在S形二元喷管进出口面积、偏心距、面积变化规律及中心线变化规律不变的条件下，采用自适应超椭圆方法设计了出口宽高比为4.5-8.0的S形二元喷管.采用等效边缘电磁流法与迭代物理光学法分别分析了8种S形二元收敛喷管的出口边缘绕射场及总散射场的电磁散射特性.研究结果表明：在水平、垂直两种极化方式下，喷管出口宽高比的变化对S形二元收敛喷管边缘绕射场的RCS影响较小.喷管出口宽高比的变化对总散射场的RCS影响较大；在水平极化下，宽高比为5.

金属基复合材料SiCp/Al的振动切削特性研究

通过试验研究了普通和超声切削新型颗粒增强金属基复合材料SiCp/Al的切削特性 ,得到了超声振动切削该新材料的切屑形态、切屑变形系数、剪切角和表面残余应力的变化规律 ,研究表明 :金属基复合材料的切削过程不完全是塑性材料的切削过程 ,而是有些类似脆性材料的破坏形式 ,超声振动切削复合材料和振动切削其他塑性材料的规律较为相似 ,但由于材料本身的结构特点 ,形成的切屑仍属于塑性和半塑性的节状切屑 ,此外振动切削的切向残余压应力较普通切削大 ,在试验的切深下 。

“S”形刃球头立铣刀的磨削成形刀位轨迹研究

基于球头立铣刀"S"形刀刃曲线完成了球头前刀面和后刀面的砂轮刀位轨迹计算,根据CNC工具磨床转换为机床的运动参数,结合计算机语言及切削仿真验证了数学模型的正确性,为"S"形刃球头立铣刀的磨削成形提供了理论依据。

利用“修形法”实现S曲线加减速控制

传统的S曲线加减速控制算法计算量大,在某些情况下需要求解一元四次方程,非常复杂。为此,提出了一种全新的S曲线计算方法,先将程序段按照直线加减速进行规划,在规划出的梯形加减速曲线上按照S曲线的形状进行修形,通过简单的计算即可实现S曲线加减速控制,避免了求解高次方程。该算法已在数控系统产品加工中得到应用,并取得良好的加工效果。

SMA驱动变体机翼后缘结构力学分析

对基于形状记忆合金(Shape memory alloy,SMA)丝驱动器的多关节变体机翼后缘模型,在指定飞行工况下结构的整体极限偏转角度是最重要的设计指标。本文根据SMA驱动器的力学本构模型,建立了在控制回复状态下的SMA-弹簧模型。基于N-S方程编制了2D流场求解器,并使用网格重构技术建立了后缘偏转时的多套流场网格,通过将后缘结构所受的气动载荷力矩对应施加于后缘结构的各个关节,在ANSYS静力分析模块中对后缘的偏转过程进行了数值仿真,考察了变体后缘的整体极限偏转角度。为验证仿真结果,对变体后缘结构进行了模拟加载实验。实验结果表明,本文使用的数值计算方法能够较为准确地预测变体后缘的整体极限偏转角度。

唇口斜切修型对S形进气道RCS影响

采用基于迭代物理光学法与等效边缘电磁流法的雷达散射截面计算程序,分析了水平、垂直两种极化方式下唇口斜切修型对菱形进口S形进气道边缘绕射场及腔体内部散射场的影响。计算结果表明:在水平、垂直两种极化方式下,斜切修型可有效降低边缘绕射场的雷达散射截面,但随斜切角度的增大,其减小幅度降低;正负斜切角度对应的绕射场雷达散射截面分布关于0°探测角对称;斜切修型对腔体内部散射场的影响较小。

电容式套管卷绕机的S型切割控制技术

本文介绍了电容式套管卷绕电控系统中S型切割控制技术。采用日本三菱公司的FX3U系列可编程控制器(PLC)控制步进电机实现S型切割控制。

一种S形球头铣刀的轮廓度补偿方案

为了解决S形球头铣刀在磨削过程中,由于机械误差和测量误差等不利因素引起的球头刃线轮廓度超差问题,给出了一种轮廓度补偿方案。该方案根据球头铣刀的轮廓图变化规律,在球头轮廓全段插入若干补偿点,对轮廓度不佳位置处的补偿点附加一个半径修正值,再用简单的连续函数(或分段函数)来逼近补偿点,保证各补偿点处的半径值实现平滑衔接,从而有效地修正球头铣刀的轮廓度,提高球头S型刃线的加工质量。

刀具非对称刃口简化模型对切削力影响的研究

目前针对刀具非对称刃口的切削力理论模型甚少,其主要原因在于以往的复杂刃口形貌表征方法无法采用现有的理论进行切削力分析。对此,这里首先在形状因子对刀具刃口对称性描述的基础上对非对称刃口形貌进行表征,其次针对由刀具刃口作用产生的犁耕力,提出刃口简化模型,以简化犁耕力的分析,最后采用有限元仿真与铣削实验对所提出的刃口表征与简化模型进行铣削力验证,结果显示切削力误差较小,从而验证了所提方法的合理性。研究成果对于切削力理论模型的发展具有重要意义。

无理论刃形误差直齿插齿刀设计

为了提高插齿加工精度,提出一种无理论刃形误差插齿刀具设计方法。基于曲面共轭原理,根据待加工齿面和插齿加工运动特点,建立齿面共轭面的数学模型。前刀面选择球面形式,应用割线法求得共轭面和前刀面的交线,进而建立切削刃的数学模型。从刀具重新刃磨后仍能满足无理论刃形误差要求的角度出发,求取多条切削刃,利用所求得切削刃曲线构造后刀面,建立后刀面数学模型。插齿加工实验表明,采用无理论刃形误差直齿插齿刀加工工件,刀具重磨前后加工精度有较好的一致性,从而证明了该设计方法的正确性和可行性。

硬态切削用刀具技术最新进展

作为具有广泛应用前景的加工工艺,硬态切削以其加工柔性、经济性和环保性等优点,在汽车、模具等行业被广泛应用。该工艺成功实施的关键因素是刀具的合理选择及其性能的发挥。该技术近年来发展迅速,诸多人员和机构对硬态切削工艺所用的刀具进行了深入的研究,有效地推动了该工艺的应用。本文综述了近年来针对硬态切削工艺用刀具的刃型结构、材料选择、刀具涂层等方面的研究成果,并分析了目前被广泛采用的典型刀具型号及其性能,从而为硬态切削工艺用刀具的选用及设计提供指导作用。

一种用于加工金属纤维的新型刀具的研究

介绍了一种用于连续型金属长纤维加工的新型刀具 ,该刀具的特点是具有大刃倾角多齿状刃 ,可以同时切出多条纤维 ,既大大提高了生产效率又改善了金属纤维质量 .本研究将促进金属纤维切削加工法技术的发展和应用 .

切削刀具刃口形貌对刀具使用寿命的影响

采用喷砂处理切削刀具的刃口获得不同的刃口形貌,采用光学显微镜检测切削过程中刀具刃口磨损状况,采用SEM检测喷砂前后刀具的表面质量,采用工具显微镜测量喷砂后的刃口形貌。在喷枪高度为90、110、120 mm时,分别制备形状因子K值小于1,K值大于1的刃口形貌,在实验中当切削速度为180 m/min,进给量为0.2 mm/r,切削深度为1 mm时,刀具失效时间分别为7 min30 s、10 min50 s、10 min32 s。实验结果表明,在喷枪高度为110~120 mm时,喷砂处理后的刀具使用寿命较好。

钻井防喷器剪切闸板剪切钻杆三维数值模拟

为了分析钻井防喷器剪切闸板结构因素对其性能的影响,以及剪切闸板在剪切钻杆过程中的三维力学行为,在分析防喷器剪切闸板结构原理基础上建立了剪切闸板不同型式的三维模型,采用ANSYS显示动力学对剪切闸板剪切钻杆井下三维力学行为进行数值模拟,并对上剪切闸板的下颚长短和刃角大小等闸板参数进行了分析。分析结果表明:上剪切闸板的长下颚型式在前段力稍微大些,但是后段由于长下颚的支撑,更易剪断钻杆;钻杆在承受拉伸载荷时更易剪断,而剪切试验中钻杆是处于无拉伸状态下,应适当提高剪切力;下剪切闸板为V形刃口比平刃口更有利于剪切钻杆,并有利于钻杆的回正;刃角分别为14°和20°时,后者在前期所需的剪切力较前者小,有利于钻杆的初始破坏。研究结果对于防喷器剪切闸板的优化设计具有一定的参考意义。

基于Deform-2D的薄板冲裁有限元分析

使用DEFORM-2D软件,对薄板零件精密冲压加工过程进行了有限元分析。从薄板精密冲压件的剪切面光亮带长度、塌角的宽度和深度以及毛刺等质量因素来分析凸模和凹模间隙、凹模刃口圆角、压边齿圈的位置和高度等工艺参数的优劣,获得了最佳的工艺参数。在最佳工艺参数下,薄板精密冲压件的剪切面光亮带长度提高了一倍,基本达到精密冲压的工艺要求,为薄板精冲模具设计提供了参考依据。

无理论刃形误差插齿刀设计方法

针对现行插齿刀存在的理论齿形误差,以及刃磨后加工精度一致性差的问题,提出了一种无理论刃形误差的渐开线齿轮插齿刀设计方法。依据齿轮啮合原理,建立了虚拟齿轮齿面的数学模型;采用球面作为前刀面,建立能够同时满足直齿及斜齿插齿刀设计要求的前刀面数学模型;通过虚拟齿轮齿面与前刀面求交,获得无理论刃形误差的切削刃;为保证刃磨后加工精度的一致性,以多条无理论刃形误差切削刃构造插齿刀后刀面;最后用设计实例证明了该设计方法的可行性和优越性。