为了研究氟化钙（CaF2）单晶超精密切削过程中的金刚石刀具磨损及其对切削过程的影响,对CaF2晶体进行了超精密切削实验,系统观测了刀具磨损形貌随切削路程的变化趋势,分析了刀具磨损机理,同时通过分析不同切削路程下切削表面微观形貌和切削力的变化,对刀具磨损与切削模式之间的关系进行了探讨。研究表明,超精密切削CaF2晶体时刀具磨损模式为沟槽...
为了保证高速加工中心的加工精度和动态特性,必须对高速加工中心的滑架进行有限元仿真分析,检验滑架的设计是否符合要求并为滑架的优化设计提供依据。针对滑架的具体结构,利用基于组合体的滑架有限元模型进行简化,并施加作用力,利用组合约束方法对模型边界条件进行设置并对模型进行静力学和动态特性分析。通过对有限元分析结果进行对比分析,进一...
在分析内啮合齿轮泵发生胶合失效的形成机理的基础上,详细分析了内齿轮在运行过程中的受力情况,推导出了作用于内齿轮内壁的液压与啮合力所产生的合力在x、y两方向上的分力公式,通过MATLAB计算在一个受力周期内的内齿轮内壁受力情况,得到作用于其内壁的合力摆动中心线角度和平均合力大小。以此为基础,计算得到在泵体内壁开设静压支撑槽的位置。...
基于赫兹弹性接触理论和弹性梁理论,建立了一种考虑滑块裙部变形的滚珠直线导轨副垂直刚度模型。通过与文献中滚动直线导轨副垂直刚度试验值进行比较,验证了该模型的有效性。利用有限元技术对由理论模型计算得到的滑块裙部变形量进行验证,二者最大误差不超过3.5%。该模型可以有效描述滑块裙部的变形状态,能够更准确地计算滚珠直线导轨副垂直刚度...
对方形压电石英晶片扭转效应进行研究。利用各向异性弹性力学、压电学和麦克斯韦电磁场理论,求出扭转应力和极化电荷分布的规律。在此基础上采用有限元法对极化电场进行了模拟,仿真结果显示了场强和电势都以x轴为中心呈反对称分布。试验结果表明方形石英晶片存在扭转效应,且电极所测量的电荷量与扭矩呈线性关系。研究结果可为开发新型扭矩传感器...
在质量屋的构建过程中,顾客需求与工程特性之间关联关系强度的估计是一个关键步骤。针对该关联关系强度具有多属性决策的特征,提出了面向竞争评价的质量屋中关联关系强度的估计方法。在该方法中,首先对本企业及其竞争对手的产品进行竞争性评价,以获得规范化的顾客需求和工程特性的竞争性评价;其次,根据这些竞争性评价,利用多属性决策方法建立相...
高性能数控系统传统上采取定制方式开发,软硬件无法共用,开发周期长且成本高。针对嵌入式数控系统快速组态开发的难题,构建并实现了一种基于构件的嵌入式柔性数控系统体系结构,介绍了该体系结构的硬件逻辑,给出了高速运动控制协议及实现方法。阐述了系统软件的组态结构,该结构由嵌入式柔性开发平台、功能程序构件库和模型算法构件库三部分组成;...
为了解决装配体拆卸序列的生成与优化问题,利用零件的拆卸约束关系,建立了矩阵表达的包括几何约束、拆卸工具约束以及稳定性约束的多目标数学模型。利用干涉矩阵确定可行的拆卸方向,利用支撑矩阵分析拆卸过程的稳定性,利用拆卸工具列表分析拆卸过程中所用的拆卸工具。在运用蚁群算法寻求最优的拆卸序列过程中,加入方向变化因子、工具变化因子和...
研究了陶瓷/金属非保守功能梯度材料（FGM）斜板的颤振问题。以薄板理论为基础,假定材料的等效物性参数为沿厚度方向体积分数的幂律变化,在斜坐标系下建立了非保守FGM斜板的运动微分方程。运用微分求积法,对四边固支边界条件下陶瓷/金属非保守FGM斜板的量纲一复频率进行了数值计算,分析了FGM斜板的梯度指标、夹角和长宽比的变化对非保守FGM斜板...
针对大多数S形速度规划,常数捷度由于阶跃变化会引起机床的冲击和振动,给出了基于连续捷度的进给速度规划算法。首先对加工轨迹分段,然后根据每一段的距离、起始速度和终点速度进行基于连续捷度的速度规划。加加速与减加速阶段、加减速与减减速阶段的时间分别相等,且关于捷度、加速度和速度的表达式也相同。这种速度规划解析表达式简单,计算效率...
提出并设计一种简易实用三滑块在两个平行导轨上驱动的三自由度平面并联操作手,推导了该机构运动学正反解解析公式,分别分析了末端执行器在定位置和定姿态情况下的工作空间,仿真分析了定姿态时三滑块的运动规律及特性,并建立了三维模型。研究结果为该三自由度并联操作平台的实时控制及工业应用奠定了基础。
为了在电火花微细加工中确定合理的工具损耗补偿工艺与加工工艺,提高微小零件微细加工的质量,通过在合金材料上选择晶粒和晶界部位大量加工微孔以及其后的统计分析,研究了微细电火花加工过程中工件材料晶粒与晶界对放电间隙、材料去除速度以及电极体积相对损耗等加工特性的影响。研究结果表明,由于工件材料中晶粒和晶界在成分、熔点、热导率以及...
利用文献计量学的方法,对制造执行系统的现状进行了分析。选择中国学术期刊网络出版总库核心期刊及EI数据库,对1990~2009年间有关制造执行系统的文献进行了引文数量及词频的统计分析。从引文数量分析中得出了最具代表性的作者及期刊。词频统计分析结果表明：国内有关制造执行系统实现的信息技术得到了快速发展;国外研究处于较成熟的阶段,更强调...
金属成形过程中施加超声激励可显著减小金属成形力,提高金属的变形能力和加工质量。应力叠加、温度升高和接触界面摩擦条件的改变是成形力下降的主要因素。研究了下平板施加超声激励对6061铝合金压缩性能的影响。通过调整接触界面摩擦因数、超声振幅等主要加工参数,基于ABAQUS有限元软件的隐式积分算法模拟了单轴应力情况下施加超声振动对铝合金...
受加工工艺、热变形等因素影响,超薄钛壳的密封焊接存在较大的困难。采用Nd：YAG脉冲激光器对0.3mm厚的钛壳进行激光密封焊接,详细研究了激光焊接过程中脉冲激光波形、激光功率、焊接速度、离焦量、侧吹气体流量等工艺参数对焊接成形质量的影响,随后对0.3mm厚的搭接接头进行了显微硬度测量与显微组织分析,最后采用氦质谱检漏对焊接样品进行了漏...
基于局部屈服强度值方法判定准则,以拖拉机变速箱主动弧齿轮为例,进行了硬齿轮疲劳裂纹源的判定分析和生产实际验证。通过硬齿轮表层上剪切应力的分析以及硬度与强度之间的转换关系,得到了齿轮沿齿面深度方向的剪切应力与剪切强度分布,判断出自表面下0.4~0.45mm之间是疲劳裂纹源的萌生区域,分析了表层下疲劳失效形式和转化的机理,并以大量失效齿...
2011年6月1日,由中国机械工程学会及其焊接分会主办的＂创新做强＂焊接国际论坛在上海永达国际大厦圆满召开。来自国内外高校、院所、焊接装备制造企业、焊接生产企业、学会、协会、专业媒体的近200名代表参加了会议。
利用多体动力学理论建立了双横臂悬架系统的刚柔耦合动力学模型,采用国家B级路面谱进行模拟激励,得到了汽车转向节的六分力时间历程。结合转向节有限元模型,获得了转向节实时等效单元应力,通过统计确定了最易疲劳的损伤区域。运用应力场强理论来计算应力场强,并使用雨流计数法进行了统计,综合计算了转向节的疲劳寿命。结果显示,连接车轮横臂处最...
考虑实际应用,提出一种考虑电液作动器动态特性的主动悬架模糊静态输出反馈控制器的设计方法。利用T-S模糊模型逼近具有非线性动态特性的主动悬架模型,将悬架设计考虑的三个指标中的行驶平顺性（车身垂直加速度）作为H2性能指标,操纵稳定性（轮胎动载荷）和悬架动行程作为H∞性能指标,利用多目标遗传算法——NSGA_2对控制增益进行搜索,通过解线...
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