振动时效激振器双偏心块结构的计算分析

由于振动时效激振器单偏心块结构受力不能改变,设计了一种双偏心块结构。通过调节双偏心块之间的夹角,实现激振力在一定范围内调节,满足不同工件振动时效的激振力要求。双偏心块结构可以提高激振器的利用率,并降低生产成本。     

电动变频调幅振动锤减振器的动力参数设计

电动变频调幅振动锤是一产生单向激振力的双轴惯性激振器,通过变频电动机带动实现变频调幅,它是HKZ-600A夯扩桩机沉拔护筒的核心动力源,为了更好地降低激振力对桩机各部件的不利振动影响,并在施工过程中满足提升和加压的技术要求,有必要对减振器动力参数进行设计。     

振动拉削双阀激振系统输出波形稳定性分析及实验研究

为了分析振动拉削系统在加工过程中电液激振输出幅值稳定性问题,首先引入流量耦合线性模型和拉削负载力模型,构建了双阀激振系统的传递函数,推导了系统输出位移和输出力的时域响应函数;再利用MATLAB仿真计算及绘制开环系统的Bode图和幅值时域响应曲线;最后,利用自行研制的振动拉削实验平台所测得的激振器输出幅值与仿真结果进行对比分析,研究结果表明:激振信号的频率会影响输出波形的平衡位置及波动幅值,激振信号频率越高,输出波形越容易调节;而拉削负载力主要影响输出波形的振荡次数,负载力越大,输出波形越不稳定。因此,为了使拉削过程中激振输出波形更加稳定,一方面可适当提高激振缸缸径和行程的比值,以增大系统极限响应频率,另一方面需蓄能装置或大流量型开关阀平衡激振缸容腔压力配比。     

一种新型宽带激振器的设计

研制一种新型宽频带激振器,在原有振动测试系统的基础上,将电动式激振与压电式激振这两种方式点结合起来。通过对其进行空载加速度频响测试和力频响测试,实现从20Hz至20kHz较宽范同内的激振,验证了这种新型宽带激振器的可行性。     

间隙对两轴液压振动试验系统动力学影响的研究

为了分析间隙对两轴液压振动试验系统动力学响应的影响,建立了间隙副连续碰撞力学模型,将含间隙副的系统模型导入 ADAMS中进行仿真分析,同时,搭建了一套实验系统并进行了简谐异步激振输入下的实验分析。仿真和实验结果表明：在激振器异步且运动副间隙尺寸一定的情况下,两个激振器之间产生了耦合振动效应,其稳态输出加速度响应有明显的波动,同时,随着激振频率和激振幅值的增加,系统峰值加速度响应急剧增加。因此,为了消除间隙副非线性因素的影响,合理设计两轴激振试验系统转动副间隙具有重要意义。     

液压激振系统的检测与控制

本文阐述一种用于控制液压激振装置加载力和加载频率的机液电系统。简要叙述液压激振器的基本原理和特点。分析了双闭环控制回路。重点介绍激振力和激振频率的检测和处理技术。     

大流量下文氏管路激振的诊断与分析

本文采用DY-3动态数据采集分析系统,对一大型热风炉振动的助燃空气输送管路进行了综合诊断分析,指出在大流量气体的输送条件下,管路上垂直安装的文氏流量管是振动的要害部位,以及系统激振力频率和管路结构的共振危险频率.并通过流体流动的数值模拟,进一步揭示了流动激振机制,为高炉热风炉必要的二次工程设计提供了有意义的借鉴.     

基于枝干振动采摘机理的采摘机激振机构设计

为了实现树莓高效机械化采摘,探究树莓的振动采摘机理,建立树莓采摘力数学模型。根据采摘机理设计一种通过对采摘主轴施加不同刹车阻力实现激振频率可调的采摘机激振机构,建立采摘机激振机构三维模型,并用ADAMS对其进行仿真分析,通过仿真验证了采摘机激振机构的激振频率会在一定范围内随着采摘主轴所受阻力的增加而增加。通过样机实验验证了采摘机激振机构的可行性。样机的最佳采收率达到81%,采青率降到11.5%。     

介绍一种磁吸式激振器——DJ-6型激振器

DJ-6型磁吸式激振器由哈工大机床教研室设计和试制,最大激振力为6公斤。在机床上初步试用后,显示出下列优点: 1.磁吸式激振器与试件不接触,可对旋转着的机床主轴进行激振,测试结果比较真实地反映了主轴支承和传动系统的实际情况。 2.磁吸式激振器的重量小(如DJ-6只有1.7公斤),约为电动式激振器的十几分之一,因此附加质量造成的误差小得多。     

内螺纹低频振动冷挤压振动加工装置动力学仿真分析

基于Adams对自行设计的内螺纹低频振动冷挤压振动加工装置进行动力学仿真,并以振动杆的角位移变化情况来考察内螺纹低频振动冷挤压加工过程中挤压丝锥棱齿的角位移变化情况。首先,建立该装置的动力学仿真模型;其次,基于单因素试验和正交试验方法获得该振动加工装置参数（包括振动板相对振动杆旋转中心高度、激振力和激振频率）对振动杆角位移变化幅度的影响规律。由仿真分析可知：（1）随着振动板相对振动杆旋转中心高度的增大,振动杆的角位移变化幅度则呈现增大趋势;随着激振力的增大,振动杆的角位移变化幅度呈现增大趋势;随着激振频率的增大,振动杆角位移变化幅度则呈现增大趋势。（2）激振力的变化对振动杆角位移的影响最为显著,其次是激振频率,最后是振动板相对振动杆旋转中心的高度。     

弱撞击式对接机构对接性能试验台六维力测量单元在线校准技术研究

分析研究了弱撞击式对接机构对接性能试验台在线校准技术,针对试验台六维力测量单元工作原理和试验台结构特点,开展试验台六维力测量单元在线校准方法研究。基于伺服电机控制器和行星丝杠结构的传力机构设计结构紧凑的高精度标准力源加载机构,并研制轻便可控、准确定位的六分量力计量工装来解决试验台六维力在线校准中平稳施力和基准同一的技术难点,研制六维力测量单元在线校准装置,实现对弱撞击式对接机构对接性能试验台六维力测量的量值溯源。     

振动裁切的机理与应用研究

从运动学方面对比分析了普通裁切与振动裁切过程中裁刀与纸叠间的相对运动关系。通过分析知,实现振动裁切效果的前提条件是裁切速度小于裁刀的最大振动速度,二者的相对关系决定了一个振动裁切周期内的裁切时间。裁切速度越小,振动频率越高,每一振动裁切周期内的裁切时间越短。振动裁切过程中产生的脉冲裁切力与纸张剪应力、裁刀振动周期、裁切时间以及裁切厚度有关。振动裁切优于普通裁切效果的原因是,脉冲裁切力的细微分割效果减小了一次性裁切面积,从而降低了裁切抗力,提高了裁切质量。     

周期振动载荷下金属橡胶隔振器的仿真研究

针对旋转机械在不平衡工况下的周期振动载荷问题,按照隔振器设计原则,设计适用于旋转机周期振动的金属橡胶隔振器模型,以ZDT-2Y/2W-3旋转振动试验台实际参数为参照,制备金属橡胶试块。最后基于ANSYS发展了在旋转机械振动条件下对于金属橡胶材料采用正交各向异性阻尼参数识别的有限元分析方法,同时依照材料强度的第四强度理论对其评定。结果证明该有限元仿真方法可用于旋转机械不平衡状态下的金属橡胶隔振分析。     

钛合金超声扭振铣削强度优化设计仿真

钛合金具有比强度大、热传导率低等特点,对其进行强度优化设计仿真,可以提高其切削加工性能。运用Abaqus软件建立了二维超声扭振铣削模型,并采用John-cook分离准则、任意的拉格朗日-欧拉(ArbitraryLagrange-Euler,ALE)网格划分方法和施加相应边界等条件,根据刀-屑的周期分离原理,确立了接触率与角速度、振动频率和超声振幅之间的关系。此外,采用单因素法依次改变角速度、频率和振幅,以此进行强度优化设计仿真。结果表明,切削力和温度均随角速度的增加而增加;振幅的增大使得切削力有所降低,而温度却有所上升;频率的变化对两者影响不大。并得出结论:给定参数范围内,影响切削力的权重依次为振幅、角速度和频率;影响温度的权重依次为角速度、振幅和频率。     

Study of milling force variation in ultrasonic vibration-assisted end milling

Ultrasonic vibration cutting has been proved to be an effective cutting technology for its excellent cutting performance and has been widely applied in turning and drilling process. However, this kind of technology is rarely tried in milling process. In cutting process, cutting force is an important process parameter, which affects surface finish and tool wear. This paper investigates the milling force variation in ultrasonic vibration-assisted end milling process through a series of slot-milling experiments. The main research contents include two parts, one is the effect of the externally excited vibration on milling force in milling process, and the other is the influence of milling and vibrating parameters matching on milling force value. Experimental results show that ultrasonic vibration can change traditional milling conditions, realize separate-type milling, obtain similar pulse-like profiles of cutting forces, reduce average cutting force value; and the peak value of the feed direction cutting force can also be greatly decreased by adopting reasonable vibration amplitude, an optimal combination of machining parameters is of great benefit to achieving small cutting force. According to the experimental findings, ultrasonic vibration-assisted milling is a prospective technology to achieve precision milling of small part.     

Effect of longitudinal−torsional vibration in ultrasonic-assisted drilling

In general, drilling of aeronautical materials is faced with some difficulties. To improve this process, a variety of methods have been presented by researchers. One of these methods is ultrasonic-assisted drilling (UAD). In this study, performance of longitudinal?torsional (L-T) vibration in UAD of Al 7075-T6 with HSS tool is investigated. Accordingly, a vibration tool with ability of producing L-T vibration was designed. After modal analysis and achievement of desired resonance frequency, it was fabricated and some experimental tests were conducted. A dynamometer with six degrees of freedom was utilized to measure torque and thrust force during the cutting process. As a result, it was revealed that this kind of vibration significantly reduces cutting forces compared with the conventional drilling (CD). Furthermore, this reduction was clarified by investigation of generated chips and tool rake angle. Moreover, effect of ultrasonic vibration on drill skidding and surface quality has been studied.     

竹材切割机械臂及关键零部件设计仿真

目的 针对包装用竹材人造板制造中需要切割竹材的情况，设计一种无刷电机驱动的竹材切割机械臂，并设计其中往复锯的平衡机构，以平衡往复惯性力。对往复锯核心机构零件及内壳体进行强度校核，确保零件薄弱环节满足强度要求。方法 在SolidWorks中建立往复锯机构及其平衡机构，通过Adams仿真验证平衡机构平衡效果。在Ansys软件中，对往复锯核心零件及其平衡机构进行有限元分析，求得其最大主应力以进行强度校核，最后设计完成主材切割机械臂的设计。结果 Adams仿真表明往复锯剩余的往复惯性力极大值为7.564 2 N，平衡率为96.65%。Ansys有限元分析表明，各个零件的最大主应力最大值为70.645 MPa，远小于Q235许用应力值210 MPa。结论 文中设计的竹材切割机械臂中的往复锯，经平衡机构平衡后，剩余往复惯性力较小，其核心机构零件及内壳体满足强度要求，主材切割机械臂设计满足要求。     

滞后型切削颤振诊断技术的研究

着重讨论了滞后型切削颤振的诊断原理和诊断方法。理论分析和试验结果证明，滞后型切削颤振系统的稳定性和切削力信号Ｆｙ（ｔ）相对于振动加速度信号ｙ（ｔ）的相位差ρ存在某种一一对应的关系。因此，可以通过测量切削过程中切削力信号Ｆｙ（ｔ）相对于振动加速度信号ｙ（ｔ）的相位差ρ的大小来诊断生产现场中发生的颤振是否属于滞后型颤振。试验在普通车床上进行。     

基于脉冲液流换能器的振动能量回收原理与实验研究

针对自供电磁流变阻尼调节系统的能量供给问题,提出基于脉冲液流换能器的振动能量回收方法,通过振动能-液流能-机械能-电能的变换,实现振动能量回收。建立了基于齿轮马达、飞轮和永磁发动机的脉冲液流换能器分析模型,利用Matlab软件对正弦振动下换能器的电压输出特性、功率转换特性和转换效率进行仿真。为验证理论分析的正确性,设计制作了基于脉冲液流换能器的振动能量回收装置,利用J95-I减振器测试台上对振动能量回收装置实验测试,比较了正弦激励条件下换能器的理论电压特性与实测电压特性、理论转换效率与实验转换效率。实验研究表明,脉冲液流换能器是能够实现振动能量的转换,在带30 负载情况下,效率可以达到 46.85%,平均输出功率可以达到37.4W。     

Exploration of Shaping Conductive Ceramic by Ultrasonic Aided Wire Electrical Discharge Machining

An investigation has been made into the shaping of conductive ceramics by means of ultrasonic-aided electrical discharge machining. A vibrating device has been designed to undertake the work, and the theory to describe the vibration modes of the wire under ultrasonic action has been established. Experimental results show that there is a peak current limit on the cutting rate when the conductive ceramic is processed by the wire cut machine. Once the current exceeds the limitation, cutting rate drops rapidly. After the ultrasonic vibration is introduced, the cutting rate increases, and machining can be carried out under the greater peak current, hence the maximum cutting rate can increase by 50% or more. In addition, the surface integrity of the workpiece machined can be improved by the combined technology.