基于CFD液体动静压球轴承的承载特性分析

针对某超高精密磨床用液体动静压球轴承润滑特性的研究,常采用的雷诺方程假设条件较多,计算精度不能满足超高精密轴承设计需要.提出采用基于纳维斯托克斯(N-S)方程的CFD软件分析液体动静压球轴承压力场和温度场分布特征,并探究结构参数和工作参数分别对承载力、轴承流量和温升的影响规律及各参数之间的耦合影响.在此基础上,采用正交试验法在满足高承载低温升的多目标前提下,得到液体动静压球轴承最优参数组合.结果 表明,这些参数显著影响轴承的承载力和温升,并且还存在交叉耦合影响.分析结果对进一步研究液体动静压球轴承的设计有指导意义.     

复合材料自动铺丝轨迹规划

本文针对复合材料回转体类构件,提出了回转体构件自动铺丝轨迹规划算法。应用管道的数学模型,建立了基于三次样条插值的自动铺丝轨迹规划模型。首先探讨了通过三次样条插值对芯模中心线方程的求取,进而建立芯模参数曲面方程,最后提出适用于回转体类构件的铺丝路径生成算法。应用本文的研究成果,在MATLAB中完成实例验证。结论表明,该算法生成的铺丝轨迹能够满足实际铺丝的工艺要求和工程需要。     

位控模式下的凸焊预压力变化分析及影响

研究了凸焊设备的位控模式和预压力参数波动原因,量化分析了压力参数变化范围;采用定电流和时间参数改变电极压力参数的方法进行了凸焊实验,使用微电脑拉力试验机测试焊点焊接强度,基于实验结果用MATLAB拟合预压力与焊点强度的高次曲线。基于拟合曲线确定实验电流、时间参数下的最佳预压力,结合实验拟合曲线和量化的压力参数浮动范围得出压力浮动造成的焊点结合强度降低范围;提出转矩控制方式控制预压力,以消除电极压力浮动造成的焊点质量不稳定。     

一种基于PLC的新型锂离子电池分选机开发

针对现有分选机自动化水平及分选效率低的问题,研发了一种新型自动化分选机。在研究锂电池测量原理和分选工艺的基础上,制定了电池自动分选测量方案,设计了机械设备及其控制系统,并进行了自动分选试运行实测。通过对3种不同品牌的电池进行内阻和电压实测,得到的内阻和电压测试分辨率分别为0.1 mΩ和0.1 mV,该实测结果的精度达到了行业标准要求,且连续分选效率比原先提升了60%以上。     

考虑边界滑移状态的液体动静压球轴承稳定性分析

液体动静压球轴承稳定性分析包括探究其动态特性及临界转速,其刚度和阻尼系数对轴承转子系统稳定性具有重要影响,而研究临界转速可有效避免轴承转子系统发生涡动失稳。考虑边界滑移条件,将小孔节流器进入油腔流量与封油边流出流量相等作为边界条件,求解出边界滑移状态下的Reynolds方程得到油腔压力和封油边压力;对边界滑移状态下瞬态Reynolds方程采用小扰动法推导出扰动压力偏微分方程,结合有限差分法和松弛迭代法求解方程得到边界滑移状态下液体动静压球轴承的刚度和阻尼系数,进而通过线性稳定性方法求解临界失稳转速,探讨滑移系数、供油压力、转子转速之于轴承动态特性的影响及临界转速之于滑移系数的变化规律。结果表明,滑移系数增大会导致4个刚度系数和交叉阻尼系数减小、直接阻尼增大;供油压力增大将导致8个动态特性系数均增大,转速增大将导致刚度增大及阻尼减小,且滑移效应的发生不影响上述规律;临界转速随滑移系数的增大而减小,系统稳定性降低。     

PTFE微粉/CF改性PEEK复合材料的摩擦磨损性能

为解决核电水循环系统中鼓型旋转滤网驱动装置的耐腐蚀问题,本文研究了碳纤维和聚四氟乙烯微粉改性的聚醚醚酮复合材料在干摩擦、水润滑和油润滑条件下的摩擦磨损性能.通过机械共混、高温模压的方法,制备了不同质量分数的聚四氟乙烯(PTFE)微粉/碳纤维(CF)/二硫化钼(MoS_2)/聚醚醚酮(PEEK)复合材料.采用拉伸试验机和塑料洛氏硬度计测试其力学性能,采用摩擦磨损试验机测试了复合材料在干摩擦、水润滑和油润滑条件下的摩擦磨损性能,采用扫描电子显微镜对其摩擦表面形貌进行分析.结果表明:复合材料在水润滑和油润滑时摩擦系数及磨痕宽度均较小,但水润滑时摩擦系数波动幅度较大且磨痕宽度略高;复合材料在干摩擦条件下的磨损机制以磨粒磨损为主,伴有疲劳磨损,油润滑时摩擦面可形成连续的润滑膜而保持光滑,水润滑时水流冲刷破坏了摩擦面上固体润滑膜的稳定性;CF质量分数增加时,复合材料的洛氏硬度和压缩强度递增,压缩强度达到164 MPa,PTFE微粉质量分数增加时,复合材料的洛氏硬度和压缩强度递减;CF质量分数增加时,复合材料的干摩擦系数及磨痕宽度下降,PTFE微粉质量分数增加时,复合材料的干摩擦系数下降,达到0.17.     

高速开关阀在调速控制系统中的应用

运用PWM对高速开关阀进行数字控制,以满足电液控制系统精度高,响应快的要求。提出了高速开关阀在调速控制系统中的应用,利用VB编写界面进行人机对话,实现VB与PLC的串行通信。用本系统模拟工程机械破碎挖掘机的工作过程,仿真及实验结果表明,高速开关阀在调速控制系统的应用具有理论和现实意义。     

比例多路阀的数字式控制

电液比例多路阀的优点在实际应用中十分明显,但其响应慢、精度低、控制不便等缺点也日益突出.新型数字式控制的比例多路阀弥补了这些缺陷,它以高速开关数字周代替电液比例减压阀作为多路阀的先导控制元件.文章介绍了多路阀比例控制的原理和以数字阀为先导阀实现比例控制的优点,并用实例说明了数字式控制的原理及其控制性能.     

基于知识工程的电缆保护产品模块参数化设计研究

为了缩短大规模定制产品的设计周期及降低开发成本,解决工程经验的重用问题,提出了一种新型的电缆保护产品快速设计方法。将知识工程与计算机辅助设计技术相结合,并基于产品模块化技术和实例推理技术,实现了电缆保护产品的系列化、标准化和通用化,构建了该产品的快速模块参数化设计系统。经实例验证,该系统明显缩短了电缆保护产品的开发周期,提高了企业产品的开发效率。     

医用剪叉式升降床升降机构分析与优化

以医用剪叉式升降床升降机构为研究对象,描述了其结构特点,并分析了设计参数。利用虚功原理结合推杆安装位置参数的讨论得到了电动推杆最大推力的表达式;通过对推杆系列行程下满足机构不干涉的推杆安装位置参数可行域的分析,得到了满足要求的推杆行程。利用MATLAB优化工具箱以最大推力最小为优化目标对推杆安装位置参数进行优化。分析和优化得到的结果为电动推杆的选型和安装提供了理论依据。