中空滚珠丝杠副热平衡分析及对比试验研究

为了提高中空滚珠丝杠副的冷却性能,基于传热学理论,对滚珠丝杠副进给系统的主要热源分布及热传导进行分析,建立了中空滚珠丝杠副的温度场和热平衡分析的数学模型,并从中空滚珠丝杠副结构参数和使用参数方面分析影响丝杠温升的因素和热平衡的影响因素,最后设计了滚珠丝杠副冷却润滑性能检测试验台,对试验进行验证并分析。由试验结果可知,随着丝杠运行时间的增加,其温升先急剧升高,然后处于相对稳定状态。通过对比试验表明,中空丝杠可使热平衡时间至少缩短50%,并降低热平衡温度。     

基于人机工程学的车铣复合加工机床的设计与研究

针对数控机床的整机宜人化设计方法进行概述,并分别从数控机床的各个单元部件、整机外形、移动安全门、观察窗口与安全门把手、机床操作台等几方面提出了人机工程学的设计要点,通过车铣复合加工机床设计实例,论述了人机工程学原理在其中的应用,其分析与设计方法对机床设计者具有一定参考与指导价值.     

冻融条件下钢纤维混凝土与老混凝土粘结面的劈拉性能

通过对105块100mm×100mm×100mm钢纤维混凝土与老混凝土立方体粘结试块快速冻融后的劈拉试验,探讨冻融循环次数、钢纤维体积率等因素对新老混凝土粘结性能的影响。结果表明,钢纤维混凝土与老混凝土粘结劈拉强度随冻融次数增加而下降、随钢纤维体积率的增加有一定程度提高。最后,建立了考虑老混凝土劈拉强度、冻融循环次数和钢纤维体积率影响的钢纤维混凝土与普通老混凝土粘结劈拉强度的计算模式。     

煤矿井下巷道贯通测量技术研究

巷道贯通测量是矿井测量工作的重要组成部分,以山西某矿新掘+105 m水平回风大巷贯通南翼回风井为背景,对巷道贯通技术、井下巷道贯通测量流程及测量误差进行分析,总结了巷道贯通测量精度控制的几种方法,以期能为类似条件下巷道贯通测量提供有益借鉴。     

滚珠滑块型面测量的误差分析及试验验证

为了实现滚珠滑块型面的快速准确测量,基于点激光扫描原理设计了滑块型面检测装置,并依此建立了滚道倾斜扫描模型。然后对传感器的安装误差进行仿真分析,提出标准圆棒的误差标定补偿方法;同时建立光线的倾斜照射模型,结合求解照射圆柱的倾斜角的方法,分析不同情况下光线的倾斜照射误差。随后,设计工装对圆棒外轮廓半径进行测量,结果表明传感器安装误差补偿后的测量精度明显提高,点激光在一定角度下倾斜照射精度为3.5μm,标准差在1.2μm以内,结合滑块滚道的实际测量图像,验证本测量方案具有可行性。     

八米旋风铣床拖板的模态分析及优化设计

拖板是机床上重要的支撑部件,其动态性能直接影响到加工工件的精度和生产效率。以某型号八米旋风铣床的拖板为研究对象,建立拖板结构的有限元模型,运用有限元分析软件ANSYS对原结构进行模态分析,得到各阶模态下的固有频率和振型,找出结构的薄弱环节并进行优化设计,分别对拖板不同部位无筋板、加筋板及增加板材厚度等情况提出了多种改进方案并进行比较,得出优化方案。与原结构相比,优化方案的一阶固有频率增加了56.74Hz,质量减小了2.27%,拖板的动态性能得到了改善。对原结构和优化后结构进行静力分析,从得到的位移变形图及应力云图上看,拖板的位移变形最大值由0.8E-6m减小到0.637E-6m,应力的最大值由0.414MPa减小到0.391MPa,受力情况得到了改善,为产品的性能分析和结构改进提供了可借鉴的方法。     

直线导轨摩擦力测控系统设计

直线导轨摩擦力是直线导轨的一项重要性能指标,通过分析摩擦力的变化,可以检验导轨的制造装配精度.设计测量直线导轨摩擦力的控制系统,介绍测量系统原理、系统配置、单片机控制面板设计和控制程序设计.该系统测量可靠,实用性强,已在工厂稳定运行一年.     

基于竞争失效模型的滚珠丝杠副可靠性设计建模

以双螺母预紧滚珠丝杠副为研究对象,分析其失效机理,建立了性能退化失效与疲劳点蚀失效共存状态下的竞争失效模型.综合考虑滚珠直径、滚道半径、接触角、摩擦因数、运行速度等结构参数和使用参数与可靠性指标之间的关系,建立了滚珠丝杠副可靠性设计的数学模型,提出了滚珠丝杠副可靠性定量设计的方法,并通过样本分析验证了该方法的有效性.     

基于在线测量的滚动直线导轨副精度保持性测试方法及试验研究

针对滚动直线导轨副精度保持性检测要求,提出了一种基于激光位移传感器测距的滚动直线导轨副运动精度在线检测方法。根据相对运动定理,该方法将4个激光位移传感器在线测量的滑块相对导轨基准的距离变化量转化成导轨平行度和滑块偏转角的变化量。通过滚动直线导轨副精度保持性测试方法,在线测量滚动直线导轨副在实际运行过程中的精度损失量,并与滚动直线导轨副的离线数据对比,有效验证了测试原理的可行性。最后,从多方面进行了误差分析。     

立柱隆起对深基坑钢支撑受力特性的影响分析

针对基坑支护设计和施工中立柱隆起问题考虑不合理、危害认识不足,通过分析立柱竖向位移下钢支撑受力特性的方法,研究立柱隆起对钢支撑承载力和拼接面受力特性的影响、初始安装偏心距对钢支撑承载力的影响。研究表明,钢支撑承载力随立柱竖向位移的增大而明显减小;设计轴力越大,允许的立柱竖向位移越小;拼接面位置宜偏离支撑中部,根据预估立柱竖向位移、选用的拼接面螺栓和设计轴力选定;支撑长度和螺栓选定后,存在一个特征值,立柱竖向位移小于特征值,拼接面可以随意布置;当钢支撑拼接受到制约时,拼接面位置的选择转换为螺栓的选用,即用更高强度的螺栓弥补已选定的不利拼接面位置。提出了考虑立柱竖向位移的钢支撑承载力计算方法,用于动态评判钢支撑施工过程中的安全状态和支护设计。