氮化硅基陶瓷连接技术的研究进展

陶瓷连接技术是结构陶瓷实用化的有效手段，焊料成分对连接体的性能具有决定性作用。本文主要从焊料成分选择的角度，总结了氮化硅基陶瓷连接技术的发展现状；并重点讨论了陶瓷／玻璃复合焊料在β-Sialon陶瓷连接中的应用。     

轴类零件特征建模CAD系统设计与开发

在研究特征建模技术的基础上，结合轴类零件的特征，用一种实用的特征分类方法和信息表达方法开发了一个特征造型系统，该系统界面友好，设计方便、高效。阐述了特征的定义及其分类，建立了基于特征的轴类零件信息模型，介绍了该特征造型系统的基本组成模块，为实现CAD／CAPP／CAM真正有效的集成和进一步开发并行工程打下了一定的基础。     

复杂曲面多功能集成系统的设计与开发

计算机辅助设计、计算机辅助制造和计算机数字控制是推动现代制造业发展的关键技术,CAD/CAM/CNC集成化是目前机械制造业发展的主要趋势.文章介绍了一种基于通用PC机的复杂螺旋曲面数控加工集成系统的体系结构及其各模块的主要功能,从界面集成、数据集成和算法集成几方面阐述了系统的开发方法.该集成系统解决了螺旋曲面数控加工过程中的关键技术问题,为螺旋曲面机械加工行业及其应用行业的发展奠定了理论基础.     

复杂螺旋曲面加工刀具参数的优化设计

在螺旋曲面铣削加工过程中,刀具参数对所形成的螺旋面精度有很大的影响,为了满足其精度的需要,文章针对双螺杆混输泵转子截面廓形的几何特点,依据空间圆弧逼近原理,对转子螺旋曲面的加工刀具进行了参数优化设计,并通过计算实例验证了该优化方法的可行性。     

基于砂带表面磨粒分布的螺杆曲面重复磨削区域 表面粗糙度预测

为提高螺杆转子磨削效率开发螺杆同步磨削装置,分别采用不同方式对螺杆凹凸两面进行磨削,由此会在连接处产生重复磨削区域。为保证重复磨削区域表面质量满足螺杆使用要求,对该区域表面粗糙度进行预测。首先基于瑞利分布建立砂带表面磨粒分布模型;在此基础上,根据磨削去除机理及螺杆廓形对磨削后的螺杆表面形貌进行预测;其次,依据表面粗糙轮廓度定义得到不同工艺参数下的表面粗糙度预测值。最后通过螺杆磨削及测量实验验证提出算法的准确性。实验结果表明提出的算法平均误差为6.27%,最低误差为0.16%,因此提出的算法可为螺杆转子砂带磨削表面粗糙度预测提供理论依据。     

能量平衡原理在数控管螺纹车床动态设计中的应用

以钻铤钻杆数控管螺纹车床为研究对象,通过Pro/E软件建立床身的三维实体模型,利用有限元分析软件ANSYS进行动力学分析,在计算床身的固有频率和能量分布的基础上,提出依据变异系数判断能量分布的均匀程度,并结合振型分析,寻找床身的薄弱环节。在此基础上,以提高床身固有频率为目标,分析床身开孔对其动态性能的影响,提出了3种优化方案,并验证了优化方案的可行性。通过结构优化,改善了床身的动态特性,节约了制造成本。该方法对其他类似关键零/部件的动态优化设计具有一定的借鉴意义。     

3自由度等刚度永磁弹簧的尺寸参数特性研究

对一种3自由度等刚度永磁弹簧的尺寸参数特性进行仿真与实验研究。该永磁弹簧由3组环形永磁体和柱形永磁体均匀对称布置构成。根据永磁弹簧的结构,利用ANSOFT软件对永磁弹簧尺寸参数进行有限元分析,对径向磁力进行仿真计算,并利用实验验证,仿真结果与实验测量结果基本吻合。由分析结果得出随着环形永磁体平均半径的增加,弹簧径向磁力减小。随着柱形永磁体的半径和轴向长度、环形永磁体的轴向长度的增加,弹簧径向磁力增加。随着环形永磁体和柱形永磁体间的竖直方向气隙长度的增加,弹簧径向磁力呈抛物线趋势变化。为3自由度等刚度永磁弹簧的设计提供了依据。     

负载情况对电主轴温度场瞬态影响的有限元分析

电主轴以其体积小、结构简单、传动效率高等优点成为高精度、高自动化程度机床的核心部件。以车床电主轴为实例,从电机设计理论及摩擦理论出发建立了电主轴在间歇载荷情况下的热源模型,利用有限元方法对电主轴整体温度场进行了瞬态分析,得出了温度随时间变化的规律,为机床热变形误差补偿提供了理论依据。     

麻花钻钻削工艺参数对钻削性能影响的研究

孔的钻削加工是机械制造行业中最为重要的一种加工方法,麻花钻是孔加工工艺中最常用的钻削工具。主要建立孔加工过程中麻花钻承受载荷及扭矩的数学模型,运用有限元软件模拟仿真钻削加工过程,并对麻花钻所受轴向力、扭矩、温度变化等数据进行分析,确定影响麻花钻钻削性能的因素。主要针对钻削工艺参数中主轴转数n进行详细分析,并确定其对钻削性能的影响。     

基于改进遗传算法的机床主轴径向 回转误差分离技术研究

以提高精密机床主轴回转误差的测量精度为研究目标,基于四点法矩阵算法,采用多圈重合式方法对主轴回转误差测量中的传感器输出数据进行处理。为提高传统遗传算法的收敛速度,降低优化结果对初始值的依赖性,对交叉和变异概率因子列式进行更新,并使用改进遗传算法对传感器安装角度和输出权值系数进行优化。使用改进遗传算法,收敛速率较传统遗传算法提高50%左右。利用多功能斜轨数控车床进行主轴径向回转误差测量及分离实验,分离后的标准芯棒形状误差值与标定值相比,误差在5%以内,且误差重复性低于5%。结果表明分离的结果精度较高,从而验证提出的算法的正确性和可行性。