速度滑移影响下液体静压止推轴承静态性能分析

为了研究微尺度下速度滑移对液体静压止推轴承性能的影响,将速度滑移模型引入传统雷诺方程中,得到修正的雷诺方程;通过求解修正后的雷诺方程,得到速度滑移影响下八油腔液体静压止推轴承的静态性能特性。研究结果表明:速度滑移的存在并没有改变轴承性能的变化趋势,但使得相同油膜厚度下油膜压力、轴承承载力和刚度增大;随着滑移长度的增大,轴承油腔压力、承载力及刚度增大,最优油膜厚度变小;轴承的承载力和刚度随着供油压力的增大而增大,供油压力相同时,速度滑移使得轴承承载力和刚度有一定程度的增大。     

基于公差的数控内圆磨床的几何误差源参数建模

在数控机床的初始设计阶段，机床的误差源参数是未知的，对于新机床的开发具有指导意义的是已知的关键零部件的公差参数。为了满足更高精度要求的机床，如何准确地预测机床的几何误差成为主要的亟待解决问题。基于磨床构件表面的几何形貌误差具有渐变性这一特征，提出一种几何误差源参数建模的方法。首先，根据磨床零部件的各公差参数建立公差与磨床表面误差形貌之间的关系模型，再建立表面误差形貌与几何误差源参数之间的关系模型，从而得到了磨床关键零部件的公差参数与几何误差源参数之间的映射关系。可以在机床设计初期，避免传统的经验设计法的弊端，有效地对几何误差进行预测。     

一种基于新灵敏度指标的五轴数控机床关键几何误差辨识方法

精度设计是提升机床加工精度的有效途径,而准确辨识关键几何误差并为其合理分配权重是实现精度设计的前提条 件,因此,提出了一种识别关键几何误差的灵敏度分析方法。 首先基于多体系统理论建立了机床加工误差模型,并基于该模型 构建了灵敏度分析模型,同时定义了一种新的灵敏度指标。 然后,通过仿真分析明确了第 10、17、22、24 和 37 项几何误差为关 键几何误差,同时实现了对各项几何误差分配权重。 最后,通过补偿关键几何误差和全部几何误差的方式对“ S”形检测试件进 行加工并对比其轮廓度误差,对比结果显示通过两种补偿方式获得的平均轮廓度误差在 3 条检测线上的差值很小,分别为 0. 005、0. 004 和 0. 006 mm,因此证明了提出的灵敏度分析方法的正确性。     

基于小波变换的超精密车削面形误差的相关性分析

机床加工工件的表面形貌包含大量机床误差信息,此信息含有高频信号部分和低频信号部分,针对这些误差信息,提出一种基于小波变换的误差源辨识方法。将误差源对加工结果影响的仿真结果与实际加工工件的面形检测结果对比,分离出的表面形貌的单尺度上的信息与原信息除了会有相位时移外,还有很多特征相关性。利用小波的变焦特性,采用特征相关性分析方法,从检测结果中确定出对加工结果影响大的机床误差源。     

运用分步式矢量方法的立式数控加工中心误差分离的研究

针对立式数控加工中心存在的几何结构误差和误差测量的方法较为复杂、补偿周期较长的问题,运用多体系统理论建立立式数控加工中心的数学运动误差模型,利用矢量对角测量方法对可测得的位置误差进行误差分离,并在此基础上基于C++开发了三轴数控机床刀具加工轨迹仿真模块,以便仿真实展现立式加工中心的加工路径,并加以对比,验证误差补偿效果。结果表明,方法数学模型精确,可以快速分离出三轴立式加工中心的21项位置误差,最终解决数控机床误差补偿的效率问题。     

喷油泵凸轮轴有限元分析与可靠性提升方法

针对发动机喷油泵凸轮轴在工作中出现变形、断裂等可靠性低的问题,对喷油泵凸轮轴进行了受力分析,利用APDL命令对喷油泵凸轮轴进行了参数化建模,并进行了静力学、模态和疲劳等有限元分析,求出了凸轮轴的薄弱环节、振型和疲劳寿命。建立了凸轮轴和喷油泵滚轮的接触模型,并对接触进行了有限元分析,求出了接触应力。根据有限元分析的结果,从设计、制造和使用等方面提出了提高喷油泵凸轮轴可靠性的方法,为提升发动机的整机可靠性提供了参考。     

基于多体运动学理论的机床误差灵敏度分析

针对机床加工误差出现后如何查找影响加工精度的关键因素这一问题,提出了一种基于多体系统运动学理论的机床误差灵敏度分析新方法.该方法首先利用多体系统运动学理论,将机床抽象为多个运动刚体,在各个刚体上建立体参考坐标系和运动参考坐标系,将刀具中心点和工件加工点分别通过各自坐标系描述到系统坐标系,以此方法建立约束方程并求解加工误差;然后通过对误差求导的方式获得误差参数的灵敏度并建立误差参数影响分析模型.实例的分析和计算证明,该方法可以有效地查找对机床误差影响较大的因素,从而可为机床设计者和使用者提供有效的机床改进理论基础.     

微流控芯片磁性抛光工艺参数优化

以提高微流控芯片表面质量为目的,进行磁性抛光微流控芯片的关键工艺参数优化研究.首先,设计单因素实验组,根据实验结果,得到磁性抛光关键工艺参数对其抛光质量的影响规律:随着抛光间隙的减小,芯片表面粗糙度由0.327μm增至0.045μm,后又降至0.130μm,其最佳抛光间隙为1.5 mm;主轴转速对抛光质量的影响并不显著,改变转速进行抛光后芯片表面粗糙度保持在0.045～0.055μm,其最佳范围为400～800 r/min;微流控芯片表面粗糙度随着抛光时间增加而提高,最高表面粗糙度为0.018μm,相对而言,最佳抛光时间为30 min.此外,磁性复合流体(magnetic compound fluid,MCF)抛光质量受加工间隙影响最大,受抛光时间的影响略大于主轴转速.实验结果表明,通过对磁性抛光的关键工艺参数进行优化,可以将微流控芯片的表面粗糙度从0.510μm提高到0.018μm,由此可进一步探索磁性抛光技术应用于微流控芯片的确定性抛光.     

复合数控机床几何误差建模及灵敏度分析北大核心

为了提高复合数控机床的加工精度,研究了机床的几何误差建模及灵敏度分析。以CHD-25型9轴5联动车铣复合数控机床为对象,介绍基于多体系统运动学理论的机床几何误差建模方法,模型涉及37项几何,分别对37项几何误差进行了误差灵敏度分析。通过计算与分析误差灵敏度系数,最终识别出影响机床加工精度的关键性几何误差,为复合数控机床的设计提供有效的理论依据。     

基于无瞬心包络法的采油螺杆泵螺杆成型铣刀设计

研究加工采油螺杆泵螺杆成型铣刀的设计方法.通过对采油螺杆泵螺杆形状和工作原理的分析,建立螺杆螺旋面方程.利用无瞬心包络法和成型铣刀廓形设计原理,从成型铣刀与螺杆工件的相对运动关系出发,推导出具有恒定后角的铣刀刀刃廓形方程.在此基础上设计出加工螺杆的专用成型铣刀.铣刀采用刀头与刀架分离结构,降低了铣刀的生产成本,延长了铣刀的使用寿命.该方法设计的铣刀适用于在普通螺杆铣床上加工采油螺杆泵的螺杆,不仅降低了螺杆的加工成本,而且提高了螺杆的加工精度和效率.