硅铝合金车削中切削力和切削温度的研究

研究金刚石刀具切削硅铝合金时切削力和切削温度的变化规律。结果表明，在金刚石刀具精车硅铝合金时，主切削力和切削温度随进给量的增加同步增长，在切削时应尽量选取较小的进给量避免切削区温度过高。在较高切削速度时．存在一段使切削力最小的范围，切削时切削速度应尽量选在这段范围内，改善切削效果。切削温度在所选切削范围内随切削速度的增加而持续增加。     

硬质合金刀具月牙洼磨损定量化实验研究

定量研究了细晶粒硬质合金刀具切削钛合金TC4过程中,不同切削参数对月牙洼磨损演变速率和磨损体积的影响。采用等高线图描绘不同切削参数下月牙洼的磨损形貌,求解月牙洼每一个磨损深度下等高线所围区域的面积,并阐述等高线所围区域面积随其磨损深度变化的关系。引入月牙洼磨损演变速率,用于表征月牙洼沿其磨损深度方向磨损的快慢程度,分析了切削参数对月牙洼磨损演变速率的影响规律。求解出不同切削参数下月牙洼的磨损体积,分析了切削速度、进给率和工件材料去除率对月牙洼磨损体积的影响规律。研究结果表明,切削速度是影响月牙洼磨损体积的主导因素。     

提高并联机构刚度的方法研究

提出一种靠冗余内力提高并联机构刚度的方法,设计2-DOF驱动冗余验证机构,推导了位置及速度协调条件。试验结果表明,采用该方法可以提高并联机构的刚度。该研究为改善并联机构刚度提供了参考。     

高模量碳纤维复合材料钻削力和加工缺陷分析

由于碳纤维复合材料独特的物理结构和化学性质,在其钻削加工中往往容易出现撕裂、毛刺、分层等缺陷,而这些缺陷与钻削参数以及钻削力息息相关。采用全因素实验研究了切削速度和进给速度对切削力以及钻削加工缺陷的影响。利用方差分析,对切削速度和进给量对实验结果的影响程度进行了分析。研究发现进给量是影响钻削加工最主要的因素,并且钻削轴向力和加工缺陷随切削参数的变化趋势基本一致。     

高速机床工作台筋板的结构仿生设计

针对高速机床工作台的轻量化设计要求,采用结构仿生的方法对其筋板布置方式和参数进行了优化。在分析轻质高效生物体结构的主要特点及其构型规律的基础上,总结出几条轻量化仿生设计准则,并根据结构仿生的基本方法提出工作台筋板的6种仿生构型。利用Ansys的APDL程序分别确定最优参数,验证轻量化效果。结果表明:根据变形区域调整筋板分布形式,以及在最大变形梯度方向上设置对角筋能够实现结构比刚度效能的提高,为改变传统的筋板设计思路提供了一种新方法。     

一种非对称6-PSS并联机构的工作空间和灵活度研究

针对非对称并联机构在某些方面有着特殊的应用但研究较少的现状，对一种非对称6-PSS并联机构工作空间和灵活度进行了研究，得到了其工作空间和灵活度随结构参数和姿态要求的变化规律，得出此机构可以应用在y轴方向工作空间要求大，而绕x轴转角要求不高的场合。为进一步扩大并联机构的实际应用提供了依据。     

6UPS并联机构杆长误差标定及其对动平台运动的影响分析

分析了不同误差对并联机构的影响,尤其是杆长误差对动平台姿态误差的影响.建立了采用并联机构运动学反解模型的矢量法误差求解模型;针对6UPS并联刀具机构的结构特点,使用支链分析方法,对由杆长误差引起的动平台误差变化趋势及变化的敏感性方向进行了分析.使用激光干涉仪完成了误差测量实验,使用多组姿态数据的不同组合进行误差计算,获得了优化的杆长误差数据.完成了杆长误差对动平台误差变化影响的数值分析与矢量合成两种方法的验证.     

抛光CVD金刚石的夹具设计及实验研究

热铁盘法抛光CVD金刚石需要在800℃以上的真空环境下进行,抛光过程中金刚石的固定,常采用陶瓷胶粘结的方法,该法在实际使过程中经常出现陶瓷胶粘结不牢而导致金刚石脱落.据此设计出一套高温真空环境下使用的金刚石夹具,在抛光厚度0.7 mm的金刚石时,将其装夹在0.4 mm深的凹槽内,留出0.3 mm左右的高度以供抛光.加载方式可以实现加热过程中无载荷,抛光过程中施加载荷.实验表明,该夹具在抛光过程中,可以实现金刚石的完全固定,并能在273 mm/s的抛光速度条件下稳定工作.在温度800℃,速度273 mm/s,载荷2.54 kg,抛光30 min的条件下,金刚石表面粗糙度可由原始的Ra9.6 μm抛光至Ra0.16 μm.     

用激光跟踪仪标定并联机床的理论探讨

本文介绍了两种利用激光跟踪仪的测长功能标定并联机床的方法，第一种是将某一根杆固定不动，使动平台被动变化三个位姿，求得铰链点在动平台上的坐标，然后只固定杆长，使动平台被动移动，求出静平台的铰链点的实际坐标和初如杆长。第二种方法是使动平台任意主运动，根据测是的数据，用牛顿迭代法计算出动静平台上的铰链点位置和初始杆长。本文只使用激光跟踪仪的测长结果，避免了角度测量带的误差，标定结果更加准确。