金刚石六面顶压机铰链梁的结构优化设计

本文以有限无法作为结构分析手段，采用敏度分析技术，在考虑疲劳强度的条件下，完成了铰链梁的结构优化设计，为金刚石六面顶压机关键零部件的设计提供了一套较为完整的设计方法和设计系统。利用ANSYS的APDL参数化语言，编制了铰链梁的结构优化设计程序ODPST，采用零阶优化方法进行了铰链梁的结构优化设计，得到了精确可靠的设计参数，有效地提离了铰链梁的抗疲劳性能和强度。     

基于Cortex-M3的铰式六面顶液压机铰链梁应变监测系统研究

铰式六面顶液压机是高温高压条件下合成超硬材料专用设备,长期在交变大荷载下工作,致使压机铰链梁容易产生疲劳裂纹,甚至断裂。为了实时监测铰链梁应力关键位置的健康状态,研制一套基于Cortex-M3的铰链梁应变监测系统,系统以Cortex-M3微处理器作为主控模块,构建集信号采集、调理、存储、无线传输等功能于一体的应变监测硬件装置。针对应变片安装问题设计了专用的液压机铰链梁现场应变监测感应器。并设计了用于远程接收数据和状态监测的上位机软件,通过网络对铰链梁工况条件下的应变数据进行采集与分析,实现了对六面顶液压机健康状态的远程监测。     

基于有限元法的铰链梁疲劳强度分析与设计研究

金刚石六面顶压机的关键零件铰链梁工作中受变载荷作用,易出现疲劳破坏。生产中常依据静强度进行类比设计。应用有限元理论研究铰链梁的疲劳强度,分析铰链梁工作中的应力与变形分布,并对常规方法,基于静强度结构优化后,基于疲劳强度结构优化后的铰链梁的应力与变形作对比与分析。研究结果表明,铰链梁中最大应力发生在凸耳处,与类比设计相比,基于疲劳强度结构优化设计后的铰链梁体积减少15.7%,最大等效应力降低10.2%,疲劳安全系数提高10.86%;相对于基于静强度结构优化方案,基于疲劳强度结构优化设计后的铰链梁体积有所增加,最大等效应力降低52.6%,基于静强度优化后,铰链梁中应力循环次数表示的寿命2.4×105次,基于疲劳强度的优化方案铰链梁寿命超过107次,该研究可为铰链梁的设计提供有益的参考。     

新型大压机制造中若干问题的探讨

本对新型大压机的主机，增压器，油路系统，加热系统及控制系统等存在的问题及所涉及到的改进意见进行了广泛的评述，特别是对主机的铰链梁形式及兜底铰链梁的改进进行了初步的探讨。     

基于响应面法的缸梁一体式六面顶压机铰链梁优化

六面顶压机是中国生产金刚石的主要设备，其关重件铰链梁在工作中承受连续的交变载荷，易出现失效破损。提出RSM和MOGA相结合的方法，对新型六面顶压机的铰链梁进行优化分析。首先建立铰链梁的参数化模型，以关键部分的尺寸为设计参数，以最大应力和最大位移为目标函数，并对其最大质量进行约束；然后使用DOE获得设计试验点；利用RSM获得代理模型；再通过MOGA法搜索全局最优解，最后对铰链梁的优化结果进行评估。结果表明：优化后的铰链梁在质量略微增加的情况下，刚度和强度有效提高，应力集中现象也明显改善。     

销轴拆除机器在六面顶压机上的应用

针对六面顶压机铰链梁销轴安装拆解过程中存在的难拆解问题,通过对销轴连接工艺进行研究,设计了一种销轴拆除机器设备,实现了六面顶压机铰链梁销轴拆除的机械化。该机器样机经过客户试验,满足使用要求,性能可靠,提高了生产效率,降低了生产成本,为金刚石行业的机械化和自动化提供了手段和参考。      

铰链梁铸造缺陷分析及对策

分析了HTDS-034DM压机铰链梁的生产工艺及主要铸造缺陷，提出了其铸造生产的改进措施。结果表明：采用底注开放式浇注系统，加大浇口面积以提高浇注速度，大砂芯内填充草绳以增加砂芯的退让性，开设好内砂芯的排气系统，做好铸型表面涂料的涂刷及烘干，熔炼质量合格的钢水以及合适的浇注温度是生产合格铰链梁铸件的关键。     

等效梁法及其在柔性铰链机构中的应用

文章讨论了等效梁法的基本原理，然后以双平行四杆柔性铰链机构为例分析其位移性能；采用该方法进行有限元建模，一个柔性铰链由4个梁单元组成，因而，整个柔性铰链机构的单元数很少。分析结果表明：等效梁法仿真效率高，且有很高的精度。这一点对于仿真分析复杂的柔性铰链机构非常重要。     

无缸压机的研制开发

本文针对人造金刚石六面顶压机的发展趋势，阐述了无缸压机发展的优势，并针对无缸650压机（20MN）的产品开发设计做了设计说明。在主机系统中，通过对铰链梁的有限元的分析，通过不断改变关键部件的尺寸，优化了其零件应力和应变情况，同时活塞结构采用了空心铸造结构，导向套采用了镶体结构；在液压系统中采用了高压泵代替传统增压器；在电控系统中，采用了主流的IPC控制方式，优化了人机交流界面和加强了辅助管理手段；在辅助系统中，更多的采用了更多的人性化设计，提高了设备操作性；全文系统整理出一套完整的六面顶压机设计规范。该压机已经通过一年的生产验证，各项指标优良，实践证明该压机开发是成功的。     

铺管船低合金高强度钢铰链座焊接工艺

铰链座为铺管船船尾翻转梁的支座,铰链座的焊接质量直接影响翻转梁的安装质量,文中对铺管船低合金高强度钢铰链座的焊接方案、检验措施进行了详细的研究,并制定了铰链座的焊接工艺.实船焊接结果显示通过此工艺焊接的铰链座,焊接变形较小,焊接精度满足要求,此工艺可以指导其它船舶铰链座焊接安装参考.     

组合控制系统的设计方法及其应用

为了简化设计,降低施工成本,便于控制系统的维护,本文提出了一种新的控制系统-组合控制系统,本系统广泛应用于专用机床、非标设备的设计和制造中.     

炼钢厂大包滑板液压控制系统的改造

针对炼钢厂大包水口滑板电动缸控制故障频繁,维修成本高等问题,设计了一套新的钢包水口滑板控制系统,将电驱动改为液压驱动,用于宝钢二炼钢1 450 mm板坯连铸机改造,使用情况表明:该系统工作可靠,运行平稳,使用维修方便。     

模具并行工程系统研究

在综述模具并行设计方法的基础上,论述了模具并行工程系统的实施方案,提出了模具并行工程组织与系统结构、基于特征的知识表达与信息共享机制、模具计算机辅助报价与成本分析方法,以及综合应用知识推理、成本分析、CAE模拟等多种手段的并行设计执行机制。     

基于逆向工程的快速模具设计与制造

将逆向工程技术应用到螺旋桨叶片的设计中,通过采用PIX-30三坐标测量仪采集数据,利用CopyCAD软件系统进行数据处理,导入Pro/E软件进行三维实体模型重建和快速模具设计与制造,从而缩短模具开发周期,降低开发成本。     

Technical and Cost Study of Superplastic Forming of a Lightweight Aluminum Door Structure

The expanded forming limits associated with superplastic forming (SPF) makes it an attractive option for the manufacture of complex parts from aluminum sheet. In this work SPF is used as an enabling technology to remove cost and mass from a multi-piece aluminum door inner structure. In the new design, panels manufactured using SPF are applied to consolidate parts and eliminate the use of expensive castings and stampings. The functional requirements of the new door system were confirmed with CAE while the ability to superplastically form the parts was confirmed with unique finite element tools specifically developed for the process. Finally, a technical cost model was applied to determine the cost of the SPF parts and to compare them with the actual part costs of the original design. This article was presented at Materials Science & Technology 2006, Innovations in Metal Forming symposium held in Cincinnati, OH, October 15-19, 2006.     

用于逆变焊机的全桥IGBT

Econo FourPACK IGBT模块是一种专门为紧凑型全桥输出的逆变焊机开发的低寄生电感模块。与传统的IGBT半桥模块设计采用2条直流母线排的形式不同，Econo封装使用焊接式引脚方便使用PCB板叠层母线。这种封装形式的模块已在马达驱动中大量使用。通过在逆变捍机领域引入这一设计概念，以生产低成本、高可靠性的紧凑型产品。     

钻机加载液压系统的设计与应用

在钻机投入实际使用之前,应该先测试负载对钻机系统可能带来的影响,发现设计上的不足或验证钻机的工作能力。设计钻机加载液压控制系统,利用液压油缸和液压马达(泵)对钻机输出给进力和转矩加载,可模拟钻机实际工作中钻进或退钻的负载状态,实现钻机试验室模拟负载测试。试验结果证明:液压加载系统满足钻机负载测试的需求,具有负载控制准确、维护成本低等优点。     

基于UML的钢铁物料管理系统的建模设计与实现

分析了钢铁行业物料管理所面临的一些问题及其对信息系统的要求,构造了物料管理信息系统的框架结构.利用统一建模语言UML和ROSE建模工具,对该信息系统进行了信息建模分析.以某一特钢企业为例,设计并开发了钢铁行业物料管理系统.达到了合理高效的调控生产过程,提高产品质量,降低生产成本,保证产品交货期的目的.     

Applying object modelling technique to automated visual inspection of automotive compressor parts omission

Automated visual inspection (AVI) system in modern manufacturing fields is complex in its infrastructure and is variable in the user's requirements. To make a high quality AVI system within a reasonable cost, an object-oriented approach in modelling and design should be applied. This research documents the result of the Object Oriented Automated Visual Inspection (OOAVI) System, an object-oriented application to an automated visual inspection system. We have used Rumbaugh's Object Modelling Technique (OMT) for automated visual inspection system modelling and design to develop an OOAVI system for inspecting automotive compressor parts omission. The OOAVI system we developed controls two different manufacturing cells simultaneously to inspect a shaft part and a cylinder part of compressor respectively with multitasking scheduling. Primitive machine vision operations and heuristics from the model are applied to perform the inspection of the parts. We have found that object-oriented design and modelling has diminished the time and cost for AVI system development.