超声振动系统的数值仿真研究

旋转超声加工是加工硬脆性材料的一种很有效方法,而超声振动系统是其核心和关键。借助ANSYS对超声振动系统的超声换能器、变幅杆进行数值仿真,求出谐振频率、放大系数等重要参数,分析了变幅杆不同的过渡圆弧尺寸和外形结构对超声纵向振动性能参数的影响。     

基于ABAQUS多频率超声变幅杆稳态及谐响应分析

超声加工技术已经涉及到了多个领域,超声变幅杆是超声加工处理设备中超声振动系统的重要组成部分之一。为了对多频率超声变幅杆进行对比分析,以圆锥形变幅杆为例,选取25、30、35 kHz振动频率的变幅杆,运用ABAQUS大型非线性有限元仿真软件,对多频率变幅杆进行稳态及谐响应分析研究。对多频率变幅杆进行稳态对比分析,在圆锥形变幅杆添加力载荷,对比分析不同频率变幅杆的位移及应力变化曲线,得出多频率变幅杆在稳态分析及谐响应过程中的变化规律。     

超声波椭圆振动切削研究

通过对纵向振动变幅杆的研究,提出了一种新型的以两个相互垂直方向同时激励的超声波椭圆振动切削系统的结构,分析了实现振动方式转换的机理,利用MATLAB对结构中刀尖轨迹进行分析,并利用有限元分析方法对变幅杆结构进行动力学分析.     

超声喷丸中矩形截面复合型变幅杆的动力学特性研究

为了改善超声喷丸过程中变幅杆输出端的端面面积,提高喷丸效率,用解析法设计了一种矩形截面复合型变幅杆,计算了其动力学参数。在此基础上,运用ANSYS有限元分析软件对其进行了动力学分析,求得了相应的动力学参数。通过对比分析,证明了用ANSYS设计变幅杆的可行性,为复合型变幅杆的设计提供了一种有效的方法。     

抗性负载的余弦形复合变幅杆设计及动力学特性研究

为了解决简单形状变幅杆有时无法满足实际工程应用需要的问题,运用变幅杆纵向振动等效四端网络的方法,推导出质量抗性负载的余弦形复合变幅杆频率方程和放大系数一般公式;同时讨论负载变化对变幅杆性能的影响.依据理论通式设计了一个变幅杆,应用有限元软件ANSYS对其进行模态分析和谐响应分析,结果表明:其共振频率和放大系数与设计理论值吻合较好,从而验证了设计的合理性,为超声复合变幅杆和工具的设计和应用提供了一定的理论依据.     

大振幅比超声变幅杆的优化设计

以提高超声加工中的材料去除率为目的,基于ANSYS有限元模态分析、谐响应分析模块,利用ANSYS优化设计方法对变幅杆的形状与谐振长度进行优化,完成了在满足许用应力条件下具有大振幅比的新型变幅杆设计.     

超声振动钻削声学系统的设计研究

通过对超声振动钻削系统的理论分析，给出了不同的纵向振动圆锥形变幅杆设计公式，分析了面积系数与谐振长度、位移节点、极大值点、放大系数和形状因素之间的关系。用实例分析了几种变幅杆的不同点，并指出设计超声振动钻削声学系统时推荐采用复合变幅杆。     

声振系统谐振测试装置设计

设计一个声振系统谐振测试装置,利用该装置可以准确、快速地设计出超声变幅杆,为基于声振系统的零件加工提供方便,使零件的精度进一步提高。     

基于CAD/CAE集成环境下超声变幅杆的参数化设计和分析

在研究超声波变幅杆设计原理和过程的基础上,分析以前采用的设计方法效率比较低的原因.研究在CAD/CAE集成环境下变幅杆参数化设计和一体化分析的具体方法,实现了其设计过程和分析过程的程序化、连续化.实验结果和与同行业学者研究结果对比都表明:参数化设计法不仅能够满足技术要求,免除超声变幅杆研制活动中手工计算、绘图之辛劳;而且使所需时间极大减少,特别适合其几何尺寸既涉及数学物理原理、又互相影响的机械构件的设计.     

超声振动辅助微塑性成形系统设计与开发

针对微塑性成形工艺过程对位移、力等参数精确控制的要求,分析了超声振动辅助成形系统的设计要点,提出了关键设计参数。超声振动辅助微塑性成形系统由机床本体系统、超声振动系统和伺服控制系统等主要单元组成。机床本体设计参考四柱液压机结构形式,采用两端固支梁和压杆的简化模型,计算得到主要结构尺寸,并用ABAQUS验证其刚度。通过选用匹配的超声发生器和换能器,满足成形过程中的超声振动要求,利用理想变截面杆纵振波动方程设计变幅杆结构,并用ABAQUS进行变幅杆模态分析,确保设计振幅满足要求。伺服控制系统采用可编程多轴控制器PMAC卡控制伺服电机,通过光栅尺和力传感器反馈实现高精度的位置及成形压力控制。通过测试证明在纯铜压缩试验中叠加超声振动,成形压力显著降低,成形精度达到4μm。     

烟-大轮渡栈桥钢轨与桥面板角焊缝焊接工艺

钢轨的常规施工很少采用电弧焊.但作为铁路栈桥,用电弧焊方法将钢轨与桥面板进行连接可大大减轻桥身自重.为了消除钢轨上的全长电弧焊所带来的应力及脆性组织导致的开裂、变形,对钢轨电弧焊角焊缝工艺进行了研究,解决了钢轨的变形及角焊缝的焊接问题.     

努力发挥考试在素质教育中的作用

我国是世界上建立考试制度最早的国家。“从应试教育向素质教育转变”被中国教育界看成是本世纪末的一次教育转型,也被看成是教育史上的一次历史性变革。在改革过程中,对考试的准确定位和恰当使用就成为实施素质教育的重要问题。本文就素质教育与考试的关系作一些探讨。一...     

CMP中薄膜厚度问题研究

就目前CMP建模当中没有考虑到芯片表面的薄膜氧化所需时间对模型建立所产生的影响,以至最后模型的预测结果与试验结果相差甚多的问题进行探讨.在基于理论分析的基础上提出以椭偏仪法测定出芯片表面薄膜生成厚度与浸泡时间精确的对应关系.试验结果表明:在模型建立时,芯片表面薄膜厚度的生成时间对模型的建立有着重要影响,精确测定其时间对应关系将有助于使得所建模型的预测结果与试验结果进一步吻合.     

型腔模设计中推杆直径的确定

在型腔模设计中 ,推杆直径大小的确定一般是根据经验或依据类比法确定 ,这样确定的推杆往往与生产实际有一定的差距 ,通过对推杆的受力状况进行分析 ,从理论计算角度对推杆直径进行确定。     

货车滚动轴承压装过程的仿真

应用ANSYS有限元分析软件，建立了货车轮对滚动轴承压装过程的状态接触模型，并进行压装过程求解分析，得出压装力-位移(Fp-x)的分段拟合方程和高次拟舍方程和压装力--位移曲线。本文所得结论为货车轮对滚动轴承压装质量的判断提供了理论依据。