功率超声珩磨声振子系统有限元分析及优化

功率超声珩磨振动控制技术的主要部分在于其振子系统,其主要问题在于在超声频率范围内难以获得其稳定的振动状态,从而使超声振动加载上去之后难以实现能量利用的最大化。本研究通过改进Φ150mm功率超声立式珩磨装置的声振子系统的挠性杆,并对四种不同情况进行有限元分析,得到了它们在(14～22)kHz频率范围内的振幅分布情况。据此成功优化了原来的声振子系统。     

超声波珩磨

叙述了把超声波振动应用于珩磨中的工艺特点、结构装置、工作原理、加工机理及应用范围和发展前景。     

功率超声珩磨声振子系统的计算机仿真

在功率超声珩磨加工装置的设计中，由于其声振子系统的自振频率很难用常规的计算方法准确判断，这给装置的设计实验和投入生产带来了很大的不便。本文通过计算机仿真技术对中北大学自行设计的中150mm立式珩磨装置的声振子系统进行自振频率分析和相应振型的数值模拟，取得了很好的成果。文中建立了相应的声振子系统的数学模型，完成了声振子系统自振频率分析和相应振型的数值模拟，并对其进行了动力响应分析，解决了超声珩磨加工装置设计中响应的难题。     

ADS编程技术及其在超声珩磨CAD系统中的应用

目的　研究超声珩磨ＣＡＤ 系统． 方法　在实现超声珩磨系统系列化设计的基础上, 应用Ｃ语言开发基于ＡＤＳ环境下的应用程序． 结果　结合实际情况, 利用现有资料, 实现了超声珩磨ＣＡＤ 系统． 利用该系统可以实现超声珩磨系统装配图及零件图的自动绘制． 结论　该系统的建立对超声珩磨技术的进一步发展有重要的现实意义     

坦克发动机缸套超声珩磨技术

目的　说明超声珩磨的效果． 方法　选用不同参数的油石进行珩磨工艺试验． 结果　能较好地解决普通珩磨中存在的缸套尺寸精度差、加工效率低等问题． 结论　该技术具有广阔的应用前景．     

基于多参数优化ACO的装备零件回收路径

为提高蚁群算法运行效率,缩短回收车辆路径长度,提出用响应曲面法优化算法参数的方法.选取算法中的4个优化变量和1个响应变量进行中心复合实验,运用Design-Expert软件对实验数据进行方差分析并建立回归预测模型,通过3D响应面图分析各参数及其交互作用对路径长度的影响,得到蚁群算法最优参数组合.实验结果表明,算法优化参数后能大幅提高寻径过程中有效蚂蚁数量,在寻优能力、收敛效果及稳定性方面都优于参数优化前,为进一步讨论装备零件回收再制造的车辆路径物流问题提供了一种优化思路.     

提高发动机缸套表面质量的新工艺--超声振动珩磨

介绍了提高发动机缸套表面质量的新工艺——超声振动珩磨，并分析了超声振动珩磨的切削运动、磨粒性能及加工质量。对已研制成功的DY90摩托车铸铁缸体超声振动珩磨系统的应用效果进行了分析，论述了该系统的原理及结构特点。该项技术还可推广应用于微型汽车的铸铁缸体，为铸铁缸体珩磨开创了一条高效、高质、低耗的新途径。     

超声空化微射流建模与仿真

为探求功率超声珩磨中空化作用产生的微射流对壁面的冲击作用,考虑液体压缩性,基于连续方程及动量方程,建立了壁面峰值压力及滞止压力公式。应用耦合欧拉拉格朗日（CEL）方法建立了微射流冲击壁面的有限元模型,并对壁面压力、壁面变形等进行了数值研究。结果表明：壁面的峰值压力、最大变形深度及最大等效应变均出现在射流冲击的边缘;铝板在微射流冲击后出现深约0.11μm的凹坑,并在凹坑边缘有材料隆起;壁面塑性变形主要发生在冲击前期,等效应变呈环形分布。空化微射流的冲击有利于材料的去除。     

基于LabVIEW的药筒梯形槽宽视觉精确测量研究

针对炮弹药筒的直角梯形槽槽宽尺寸的测量,常规方法难以实现高效、精确测量。以CMOS相机、专用光学镜头组、LED背光源及计算机为核心搭建了一套机器视觉几何尺寸测量系统,利用LabVIEW及IMAQ Vision视觉工具包开发了相应的尺寸测量软件,实现了药筒直角梯形槽槽宽的精确测量。通过标准槽宽药筒的稳定性和重复性测量实验,结果表明：该测量系统测量结果稳定,测量精度可达到5 μm,且测量结果不受主观因素的影响,易于实现工业化大批量测量。