球头铣刀铣削球面的表面形貌建模与仿真研究

基于齐次坐标矩阵变换原理和矢量运算法则，建立了工件坐标系下球头铣刀扫掠面的数学模型，基于Z-MAP法设计了球形表面形貌的生成算法，利用该算法对球头铣刀分别采用3D环绕法和放射加工法这两种典型走刀路线加工凸球面，并对加工后的表面形貌进行了仿真，通过分析对比仿真结果，发现3D环绕法更有利于减小表面粗糙度。同时，仿真结果和试验结果具有较高的吻合度，表明该仿真方法是可靠的，可以用于实际生产中球头铣刀铣削球面表面形貌的预测。     

连续油管T型焊接接头残余应力场数值模拟

采用有限单元法,模拟了连续油管ERW直焊缝与TIG环焊缝交汇处T型接头残余应力场的分布情况.结果表明,焊接残余应力集中分布在两种焊缝附近,最大残余应力出现在TIG焊缝起焊位置.由于ERW直焊缝经历了两种热处理过程.使得该焊缝附近残余应力较小,最大应力约为220MPa;TIG焊缝未经历任何热处理过程,因此焊接残余应力较大,最大应力约为628MPa.由此说明热处理技术能够较好地消除焊接残余应力.     

回转式高速剪切下料工艺及试验

针对棒材的精密剪切下料问题,提出了一种回转式高速精密剪切下料方法。完成了回转式精密剪切下料机和送料结构的结构设计,并完成了试验平台搭建。采用数值模拟的方法对下料刀具进行了优化分析,利用回转冲击和棒料表面缺口的应力集中效应,通过变频器改变下料刀具旋转速度,控制棒料的下料效率,对直径为Φ8 mm的不锈钢棒料进行了下料试验,并和传统的冲击剪切下料结果进行了对比分析。试验结果表明,本文提出的下料方法切实可行,可满足工业中多种材料中小直径棒料的下料要求。     

深孔加工中BTA钻分屑形式及钻削过程

介绍了BTA钻的分屑形式与钻削过程,进行了BTA钻的深孔钻削试验,分析了单齿钻和错齿钻的钻削过程及形成的孔底形状,并分别对比分析了单齿钻和错齿钻的切屑形态及钻削力。结果表明:与单齿钻相比,错齿钻分屑效果较好且定心作用较强,但切屑形态不佳,堵屑现象严重;错齿钻的钻削力小于单齿钻,钻削过程比较稳定。     

汽车离合器总泵壳体的深扎振动钻削

利用振动切削BTA深孔加工技术代替传统的钻、扩、铰工艺，提高了壳体深孔加工质量及效率。     

大型轴流压缩机焊接机壳的动态特性分析

根据轴流压缩机的运行特性及工况条件,用有限元法对大型轴流压缩机焊接机壳进行了动态特性分析,获得了机壳的各阶固有频率和振型,明确了焊接机壳的薄弱环节.通过热稳态及瞬态动力学有限元分析,得到了焊接机壳的温度、应力和变形分布云图,以及危险区域的瞬态应力和变形曲线.提出了焊接机壳的改进方案,通过分析比较取得了改进参数,并验证了其合理性.     

集成环境中基于多Agent的时间定额确定方法

对CAPP和生产调度集成环境中的时间定额问题进行了研究 ,提出了一种基于Agent的时间定额确定方法 ;采用智能Agent的方法 ,建立了集成环境中确定时间定额的结构模型。将影响时间定额的因素映射成与工序状态有关的零件Agent和加工方法Agent ,以神经网络Agent为计算工具 ,借助于Agent的判断推理能力 ,将各因素处理成神经网络可以识别和接受的数据模式 ,利用黑板结构处理各Agent之间的信息交互和协同控制 ,以快速解决工序的时间定额问题。实验表明 ,只要选择适当的样本 ,并在系统中不断进行自学习与自组织 ,就能快速获得准确的工序时间定额。     

T2-Y/Q345异质材料焊接残余应力及变形数值模拟

利用ANSYS有限元软件基于APDL命令流对T2-Y/Q345异质材料平板对接接头的温度场、残余应力和横向收缩进行数值模拟计算. 同时，对焊接接头的温度、残余应力及横向收缩进行测量. 结果表明，与T2-Y侧相比，Q345侧存在较大的温度梯度. 沿焊缝方向，T2-Y与Q345侧横向应力和纵向应力分别为双驼峰状和帽状分布. 在垂直于焊缝的中央界面的上表面，纵向应力与横向应力在焊缝和热影响区的应力分布均不连续，并在Q345侧存在较大应力梯度. 此外，T2-Y/Q345横向收缩最大位置位于焊缝中间部位，且向两端逐渐减小. 数值模拟结果与试验结果相对比，两者基本吻合，验证了ANSYS有限元计算的可靠性.     

织构化表面空化效应影响润滑性能的CFD分析

考虑织构化表面润滑介质流场的空化效应,建立具有不同截面微结构特征的有限元计算模型,利用Fluent14.0软件进行计算,研究表面织构几何形状及尺寸对流体润滑性能的影响。结果表明:考虑惯性项作用时,表面微织构会产生额外的承载力,而且随着速度提高,承载力会进一步增大;考虑空化效应时,承载能力增大近一个数量级,更符合文献中的试验结果;与三角形、矩形及椭圆织构截面相比,球缺截面的织构空化面积更小,更有利于提高承载;微结构深度和宽度尺寸影响摩擦和承载性能,研究表明,减小织构深度、增大织构宽度有利于改善润滑性能。     

轴向放置轴向磁化的双环永磁轴承径向磁力研究

为了解决轴向放置轴向磁化的双环永磁轴承缺乏径向磁力解析数学模型等问题，在分析双磁环气隙磁导的基础上，结合稀土永磁材料特性和磁通连续原理，用虚位移法得出轴向放置轴向磁化的双环永磁轴承径向磁力解析数学模型。模型表明：该型永磁轴承径向磁力与磁环剩磁感应强度的平方成正比；径向磁力近似与磁环的平均直径成正比；磁环径向磁力随磁环径向宽度、轴向长度及磁路总磁导的增大而增大，随磁环相对磁导率及轴向间隙的增大而减小。模型计算值和试验值基本吻合。