大型六轴数控移动回转压头框式液压机成套装备机身刚度影响关系研究及验证

液压机的静刚度是保证其工作性能的重要指标。文中针对具备移动回转压头的无拉杆的组合龙门框架式压机进行研究。以THP34Y-1000G和S-THP34Y-1500作为样机,利用美国FARO公司生产的Laser Tracker X V2激光跟踪仪和瑞士Leica AT901-LR绝对跟踪仪对其分别进行静刚度的实验检测。建立空间坐标-载荷-变形的数学模型,利用1stOpt软件基于麦夸特法(Levenberg-Marquardt)和通用全局优化法对实验数据进行多元非线性回归方程拟合,得到并验证了该类型液压机上下横梁在不同载荷下通用的变形方程模型,为液压机结构的设计、刚度检测等提供借鉴。     

考虑时变侧隙与时变轴承刚度的含质量偏心齿轮系统动力学分析

为了探究齿侧间隙与轴承刚度的时变特性对含质量偏心齿轮系统动态特性的影响,结合其耦合后的动力学模型,并利用龙格库塔(Runge-Kuta)算法,求解了时变侧隙和时变轴承刚度;根据不同偏心距,对齿轮系统进行了动态响应分析。首先,根据几何关系建立了因轴承变形引起的时变齿侧间隙模型,利用赫兹接触理论推导了滚动轴承时变轴承刚度公式;然后,基于时变齿隙与时变轴承刚度,建立了含齿面摩擦与质量偏心的六自由度直齿轮系统动力学模型;最后,分析了在不同偏心距下齿隙与轴承刚度的时变特性对齿轮系统动态响应的影响。研究结果表明：考虑齿隙和轴承刚度的时变特性后,动态传递误差幅值相比恒定齿隙和轴承刚度所对应幅值分别提高了16.46%、2.02%;偏心距从0 mm增加到0.5 mm及1 mm时,其对应系统的最大边频幅值从0μm增加到0.19μm和0.33μm;质量偏心会影响系统动态响应,且随偏心距的增大,其由稳定的周期运动变为有波动性的周期运动,波动幅度与偏心距成正相关;同时,质量偏心会导致系统出现边频,边频幅值随偏心距的增大而增大;因此,应将偏心距控制在合理范围内,以防其过大而引起齿轮系统发生不稳定现象。     

预紧组合结构液压机临界预紧力的研究

预紧组合结构广泛应用于大型液压机本体设计,预紧力的确定是其关键问题。针对锻造液压机,尤其是自由锻液压机经常处于偏心载荷工况这一问题,在现有的偏载工况机架受力分析模型的基础上,进一步引入预紧力,建立了液压机机架临界预紧力的计算模型,并以三缸双球铰液压机为例,推导了其临界预紧力计算公式。设计制造了以某厂120MN三缸双球铰自由锻造液压机为原型的1∶15的本体模型,并对该液压机处于不同工作载荷、偏心距分别为10mm和30mm工况下机架保持整体性所需的临界预紧力进行了实验测试。实验结果表明,所提的临界预紧力计算方法具有一定的可靠性,但该值偏安全。     

偏心周向曝光法透照厚度比和黑度的控制

对偏心周向曝光法透照进行了分析、计算，确定最大透照厚度的计算式，推导出在透照厚度比最大值下的偏心距计算式和偏心距极限值。并建立了偏心周向一次曝光时最大偏心距与环缝外半径的关系式，建立了当实际偏心距超过一次曝光的最大偏心距而采用偏心周向分次曝光法透照时分次点计算式和任意点黑度计算式。     

浮式起重机结构联合失效可靠性分析的混合模拟法

提出了一种将蒙特卡罗模拟法与响应面法相结合的混合模拟法,并考虑结构体系在强度、刚度和稳定性联合失效模式下进行可靠性分析.以巨型海上浮式起重机结构体系为例,计算得到其结构体系在静力作用状态下的联合失效概率和可靠性指标,证明了文中所述方法的可靠性和高效性.     

单盘转子碰摩条件分析

通过对单盘转子系统碰摩运动规律的理论分析和计算仿真,得出了转子初次碰摩转速的解析表达式;并对阻尼、偏心距和间隙对转子碰摩转速的影响进行了讨论分析.当转子的偏心距与间隙的比值大于1时,碰摩转速随偏心距的增大或间隙的减小而降低;随阻尼的增大而提高.当转子的偏心距与间隙的比值小于1时,碰摩转速随其比值变化规律是先增大,当达到最大值后又减小,且随阻尼的增大而减小.     

LED粘片机偏心轴的模态分析

通过Pro/E5.0和ANSYS13.0进行偏心轴的建模与模态分析,计算偏心轴的固有频率和振型,了解其在高速工况下的动态特性问题.利用ANSYS软件中Combin 14单元模拟轴承的简单刚性约束.针对轴承刚度的不确定性,分析了偏心轴在不同刚度下的前八阶固有频率和振型,确保了模态分析结果的可靠性,有效地预估结构的振动特性,为选择电机参数提供依据,并为谐响应分析及瞬态分析奠定基础.     

气胎离合器刚度影响因素的数值研究与验证

运用复合材料力学相关理论与有限元技术对气胎离合器的核心部件--气胎进行建模与分析,讨论了气胎材料和结构复杂、气室压强和容积随动变化等问题,计算了不同初始充气压强和内外轮毂偏心距条件下的气胎径向静刚度,并分析了它们的影响程度,且利用能量守恒原理对模型进行了验证。结果表明,径向静刚度基本不随内外轮毂偏心距变化,而会随着初始充气压强的升高小幅增大。     

上推式快锻液压机活动横梁转动自锁条件研究

针对上推式快锻液压机,分析工作缸支撑球铰的摩擦阻力矩和摩擦圆半径,研究采用单、双球铰结构时支撑球铰对工作缸柱塞的侧推力,明确液压机结构参数对柱塞侧推力的影响因素。综合工作缸、支撑球铰和活动横梁的结构影响,确定活动横梁处于转动自锁状态时,锻造偏心距所应满足的条件,明确液压机结构参数与活动横梁自锁条件的内在关系。以国产上推式快锻压机系列产品和部分进口设备的结构参数为依据,计算满足活动横梁自锁条件的锻造偏心距,分析活动横梁在偏心锻造时的状态和工作缸支撑球铰在液压机工作中的作用。通过仿真分析,进一步验证在偏心锻造工况下的活动横梁转动自锁状态,为大型双柱式自由锻造液压机研究和中小型液压机优化设计提供理论依据。     

预应力缸动式液压机机架有限元分析

针对预应力缸动式液压机结构形式,主要分析研究液压机机架的结构特点,以ANSYS软件为分析平台,分别选取预应力机架承受正载荷及偏心载荷两种分析工况,从预应力机架的应力和变形分布情况,得到此种压机具有较好的强度和刚度。同时,抗偏载能力较强。为类似结构缸动式液压机机架分析设计提供参考依据。     

麻花钻刚度的有限元分析

钻头的刚度对于研究钻削机理和改进钻头结构具有重要意义。利用有限元分析方法，建立了麻花钻有限元力学模型，对钻头的扭转刚度、弯曲刚度和受压刚度进行了分析计算。结果表明在钻削过程中，横刃处和钻头螺旋槽根部应力最集中，最容易产生损坏，加大钻芯厚度可以大大提高钻头刚度和强度。为优化钻头结构参数，提高其切削性能和耐用度的研究提供了基础。     

有限元接触分析应用研究

ANSYS软件功能强大,应用三种坐标系变换,合理界定边界条件。耦合和接触计算充分发挥有限元软件的作用,但同时占用较大的计算资源。     

超临界二氧化碳涡轮机主轴静压轴承承载特性分析

以超临界CO 2涡轮机主轴支承静压轴承为研究对象,基于Fluent软件建立静压轴承气膜的三维分析模型,分析了轴承结构、偏心率、气膜间隙对气膜压力、承载力和刚度的影响。结果表明:双排进气结构静压轴承的气膜压力、承载力和刚度均高于单排进气结构;偏心率对承载力有显著的影响,承载力和偏心率呈非线性正相关;在偏心率一定的条件下,平均气膜间隙较小的静压轴承承载力和刚度更高;刚度和偏心率呈现高度的非线性关系,刚度随偏心率的增大先增大后减小,偏心率为0.32时出现极值,且极值前刚度的增长梯度明显高于极值后刚度的减小梯度。     

扩张调节片在多种载荷条件下的数值分析

战斗机发动机喷管技术是决定它良好的隐身性、高机动性、敏捷性等性能的主要因素。高推重比的要求使集收扩喷管普遍采用薄璧结构。这种结构在高温、高压作用下不但容易强度失效 ,而且还会导致结构变形过大。喷管的主要构件之一——扩张调节片的变形会大大降低战斗机的性能 ,甚至导致事故。本文建立了扩张调节片有限元模型 ,用有限元法计算出该构件的温度场 ,并对其进行不同载荷条件下 (分布载荷、热载荷、分布载荷和热载荷联合作用 )的应力和热变形分析。结果表明 :热载荷是影响该构件强度和刚度的主要因素 ;该构件强度符合要求 ,刚度有待提高。最后 ,提出了一种考虑热变形等因素影响的运动副间隙确定方法     

液压机液压系统的可靠度预计软件开发

针对液压机液压系统的可靠性现状和使用要求,采用应力强度模型方法,结合蒙特卡洛仿真法,利用MATLAB语言开发了液压机液压系统的可靠性预计软件,并通过10MN液压机和橡胶压块机进行举例验证。     

基于随机有限元法的装订机精冲板的可靠性分析

为了研究装订机精冲板的可靠性,采用有限元和蒙特卡洛相结合的方法对装汀机精冲板模型进行了500次的模拟抽样,并对其刚度和强度的可靠度及灵敏度进行了分析.计算结果表明,除了材料的随机因素外,影响最大的因素是第9个孔上的载荷和精冲板厚度,这对装订机精冲板的町靠性优化和制造过程中提高其可靠度提供了依据.     

电动轿车车身结构扭转刚度分析

车身刚度是较强度要求更严格的设计指标，尤其是车身扭转刚度指标，它是车身抵抗较恶劣的扭转工况载荷的关键保证指标。文中在对某进口微型电动轿车车身骨架进行有限元分析模型研究的基础上，深入分析其车身结构的扭转刚度，通过其试验分析验证仿真分析模型，并进一步分析该车基础结构的刚度。     

RELIABILITY ANALYSIS OF THE PRIMARY CYLINDER OF THE 10 MN HYDRAULIC PRESS

0INTRODUCTIONPrimary cylinder is the core of the installation of hydraulic press which is employed in pressing pressure vessel. Once the primary cylinder goes wrong, it will lead to the breakdown of the whole system. Therefore, it is important to predict the reliability of the primary cylinder.Based on the model of stressstrength, the reliability of the primary cylinder of the 10MN hydraulic press is analyzed by the usage of the finite element method in this paper.Moreover, the reliabi…     

螺旋槽气体轴承动态特性及失稳分析

针对高速动静压气体轴承气膜的复杂非线性动力学行为,以球面螺旋槽动静压气体轴承为研究对象,建立润滑分析数学模型;采用有限差分法与导数积分法进行求解,得到动态扰动压力分布及动态特性系数,并研究切向供气条件下螺旋槽参数、径向偏心率、供气压力、转速对气膜刚度阻尼系数的影响规律;建立线性稳定性计算模型,预测气膜涡动失稳转速,分析运行参数对失稳转速的影响。结果表明:气膜阻尼是一种抑制涡动的因素,气膜的稳定性取决于气膜刚度与阻尼的协同作用;气膜刚度阻尼随着槽宽比、槽深比、螺旋角的增大,整体上呈先增大后减小的趋势;刚度随转速的升高而增大,阻尼则随转速的升高而减小;径向偏心率和供气压力越大,气膜刚度和阻尼越大;在一定范围内,提高供气压力、增大径向偏心率能够提高系统失稳转速;合理地选取轴承结构参数和运行参数,能够优化轴承动态特性,保证气体轴承较高的运行稳定性。     

数控机床动态特性测试与分析研究

应用试验模态分析方法对某型号数控机床进行了模态试验,得到其固有频率、阻尼比、模态振型、动刚度等参数。测试结果表明,主要薄弱环节集中在滑枕、滑板、立柱处。将现代测试手段和模态分析技术相结合,在综合分析实验结果的基础上,提出在滑枕处增加镶条来提高机床动刚度的方法,并用实验验证了改进措施的有效性。