磨削区内气流场速度和压力分布规律的研究进展

在高速旋转的砂轮表面形成一层空气附面层 ,即气流场。气流场的存在 ,不仅影响工件的加工精度和加速砂轮的磨损 ,而且还阻止磨削液有效地注入磨削区 ,使加工条件恶化 ,磨削力上升 ,磨削温度升高 ,严重影响了工件的加工质量和表面完整性。本文综合分析了在磨削区速度和压力的分布规律及影响因素 ,为今后工业生产中进一步控制、利用气流场进行磨料流光整加工奠定基础。

混合纤维增强树脂矿物复合材料研究

为了研究作为精密机床床身基础构件的混合纤维增强树脂矿物复合材料的性能,以钢纤维质量分数、丝瓜络纤维质量分数、钢纤维长径比为考察因素,采用正交试验设计方法开展16组钢–丝瓜络纤维混合增强树脂矿物复合材料试件压缩强度与阻尼比测试试验。结果表明,钢纤维质量分数对材料压缩强度的影响最大,丝瓜络纤维质量分数对材料阻尼比的影响最大。随着丝瓜络纤维的添加,试件压缩强度与阻尼比均出现先增大后减小的趋势,当丝瓜络纤维质量分数达到0.1%时,试件的压缩强度为98.095 0 MPa,阻尼比为0.172 7。钢纤维添加量与试件压缩强度呈线性递增趋势,且当钢纤维质量分数达到0.4%时,试件阻尼比达到最大值,为0.170 7,当钢纤维质量分数为0.8%时,试件的整体性能最优。当钢纤维长径比为60时,试件的压缩强度为100.063 0 MPa,阻尼比为0.170 9。混合纤维增强树脂矿物复合材料的最佳组分为:丝瓜络纤维质量分数0.1%,钢纤维质量分数0.8%,钢纤维长径比60。

光固增材制造树脂熔模热失重特性分析

由于对光固树脂增材制备熔模热解特性认识不足，导致树脂光固成型熔模产生软化、翘曲、气化现象，陶瓷浆料外壳开裂损伤。为了研究熔模成型树脂DM8505与ABSLike材料的热稳定性，开展熔模成型光固树脂的热解残余灰分实验与热失重实验。结果表明，DM8505树脂热解残余灰分含量为0．8813％-0．9108％，ABSLike树脂热解残余灰分含量为0．3312％-0．3379％；温升在214．2～413．8℃范围内，DM8505光敏树脂光固成型试件的质量损失不受升温速率变化影响，试件在10％／min速率升温时，其热质量损失最大；温升在287．7—449．2℃范围内，ABSLike光敏树脂光固成型试件热失重现象明显，试件质量由98．1％递减到16．6％，且25℃／min升温速率下的热失重量达到最大；叠层厚度对试件热失重特性的影响有限，ABSLike光固树脂更适用于基于树脂光固成型的快速熔模精铸铸造工艺。

基于ADVISOR的后驱式EMCVT汽车建模与仿真

针对ADVISOR仿真软件的开发仅适用于前轮驱动汽车的缺点,采用理论分析与实例仿真相结合的研究方法,以后轮驱动汽车的理论分析模型为切入点,对ADVISOR仿真软件进行了二次开发.建立了适用于后轮驱动式机械电子式无级变速器(EMCVT)汽车仿真模型,并以YZ-EMCVT及其原型车作为仿真对象进行了对比实验.整个仿真过程运行良好,仿真结果表明,所提出的基于AD-VISOR仿真软件的后轮驱动式EMCVT汽车建模方法是有效合理的,为EMCVT产品及其整车的开发提供了参数优化和性能调试的参考依据.

高速超高速磨削工艺及其实现技术

高速超高速磨削加工是先进制造方法的重要组成部分 ,集粗精加工与一身 ,达到可与车、铣和刨削等切削加工方法相媲美的金属磨除率 ,而且能实现对难磨材料的高性能加工。本文主要论述了高速超高速磨削工艺技术的特点 ;分析了电主轴是高速超高速磨削主轴系统的理想结构 ,介绍了陶瓷滚动轴承、磁浮轴承、空气静压轴承和液体动静压轴承在主轴单元中的应用 ;超高速砂轮主要用电镀或涂层超硬磨料 (CBN、金刚石 )制成 ,介绍了超硬磨粒的特点和砂轮的修整 ,分析了在高速及超高速磨床上得到广泛应用的德国Hofmann公司生产的砂轮液体式自动平衡装置 ;介绍了高压喷射法 ,空气挡板辅助截断气流法 ,气体内冷却法 ,径向射流冲击强化换热法磨削液供给系统的特点 ;最后介绍了直线电机进给系统和声发射智能监测系统等实现高速超高速磨削的关键技术。

精密数控车床主轴热误差建模

开展了精密数控车床主轴系统热误差补偿的实验与建模方法的研究。建立了精密数控车床主轴系统轴向与径向偏转热误差补偿模型以增强其误差补偿能力,并提高机床加工精度。构建了主轴系统热误差测试平台,应用五点法测试主轴系统热误差,使用热电偶与红外热像仪测量主轴系统温升关键点温度变化数据,应用灰色综合关联分析法实现温度敏感测点辨识。构建了基于粒子滤波重采样粒子群算法的热误差预测模型,对模型预测效果进行评价。结果表明:基于粒子滤波重采样粒子群热误差补偿模型得到的轴向热误差预测残差为-1.29μm^1.55μm,建模精度为95.04%;y向热偏转误差预测残差为-4.68×10^(-6°)~9.66×10^(-6°),建模精度为91.26%;z向热偏转误差预测残差为-5.83×10^(-6°)~8.59×10^(-6°),建模精度为93.24%。实验结果证明该热误差补偿模型具有较高的预测精度,具有较强的工程应用价值。

铺层取向对光敏树脂固化快速成型构件力学性能影响

材料的各向异性是影响光敏树脂固化快速成型构件力学性能与工业应用的重要因素。针对光敏树脂固化快速成型中的DM9895光敏树脂类橡胶材料、DM8505光敏树脂刚性材料以及ABSlike光敏树脂类丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物材料,开展不同铺层方向光固成型拉伸试件的力学测试实验,探讨铺层方向对光敏树脂固化快速成型构件力学性能的影响。研究表明:随着光固化增材制备过程铺层方向角度递增,构件拉伸强度与拉伸断裂能呈递增趋势。ABSlike光敏树脂光固化成型构件力学性能最优,可直接作为承载构件实现工业应用。

超高速点磨削砂轮的设计与磨损仿真

文章详细阐述了超高速点磨削中砂轮的应用状况,介绍了超高速点磨削砂轮的应用范围,通过这种新型砂轮的基体和cBN磨料层的设计,介绍了砂轮基体和磨料层的设计原则,介绍了cBN磨料层中粗磨区和精磨区中的磨料对于去除材料的磨削效率的作用,引入了这种新型砂轮中的粗磨削区倾角的概念,推导出粗磨削区倾角的大小在超高速点磨削中对于磨削参数的影响趋势,并且设计了适用于本实验的粗磨削倾角的大小,制造了适用于超高速点磨削实验的砂轮,介绍了由于粗磨削倾角的存在对磨削时切屑的流动状态及倾角对于磨削效率的影响,利用超景深显微镜观测砂轮磨料层的微观结构,分析表面的气孔率和cBN磨料的分布状态,通过磨粒的分布预测加工后的表面形貌,仿真出新型砂轮的磨损趋势,得出了有关超硬磨粒层制造和磨损的相关结论,砂轮的制造与设计直接关系超高速点磨削的广泛推广,为实现超高速点磨削的高效率和高精度的加工提供必要的设备支持,为其理论研究提供可供参考的依据。

基于STA9800VT的高频微幅振动测试系统

超声车削加工方法相对传统车削加工有较好的工艺效果,所以超声车削加工被广泛应用于难加工材料的加工。超声车削对刀具振动幅度和频率都有极其特殊的要求,在其控制的过程中高频微小幅度振动的检测技术显得尤其重要。文中针对高频微幅振动系统提出一种性价比优良的系统方案,经实验验证该方案测试效果良好、可靠性高。

第53届CIRP大会磨削方面主题报告及论文介绍

第53届CIRP(国际生产工程研究学会)年会于2003年8月24-30日在加拿大Montreal举行,现简要介绍本届年会磨削方面主题报告及论文内容.

基于ADVISOR的无级变速汽车速比的综合控制

为开发无级变速器实时控制系统,建立了无级变速传动速比控制模型,研究出无级变速汽车速比综合控制策略,由发动机试验数据建立了发动机燃油经济性模型,将所建立的速比控制模型及其综合控制策略融入ADVISOR软件无级变速器模型的前向通道中,与后向通道控制策略进行仿真对比。结果表明,前向通道得出的车速、速比及发动机工作点与后向通道相比有较高的吻合精度,验证了所研究的速比控制模型及其综合控制策略的合理性和实用性。

海绵钛压缩变形力学性能分析

压缩变形是克劳尔法制备海绵钛钛坨机械破碎生产中出现的最主要的大应变现象.通过对钛坨核心密实区海绵钛进行压缩实验,揭示孔隙率对海绵钛压缩力学性能的影响规律,建立海绵钛压缩应力应变本构模型.研究表明:随着孔隙率由32.77%增大到39.02%,海绵钛试件压缩力学性能下降,其压缩弹性模量由4.04GPa降至2.3 GPa,流变应力由51.26 MPa降至41.66 MPa;所构建应力应变本构模型理论计算结果与实验测试数据吻合度较高,利于海绵钛小粒度机械式挤压破碎有限元分析模型的开发与构建.