立式旋转电火花线切割机床的振动分析与动平衡试验研究

介绍立式旋转电火花线切割机床的结构,分析机床运行时产生振动的来源、危害及消减方法,从理论和实践两方面阐述了刚性转子动平衡试验的具体过程,并对试验结果进行总结.     

贯流风叶自动数控钻削去重动平衡系统研究与实现

针对贯流风叶手动粘贴平衡片精度低、效率低、易脱落等缺点,首次引入数控去重动平衡技术,自主研发贯流自动数控钻削去重动平衡系统。首先简述贯流风叶动平衡力学原理和二面平衡原理;其次对贯流风叶不平衡量钻削实现精确建模;同时,采用4个压电传感器作为硬支撑平衡机的不平衡量测量装置,输出第一和第二校正面X和Y方向的模拟量电压(0~10 V),经过信号处理电路后,再由PCL-812PG多功能数据采集卡传送给单片机控制系统;再者,通过补偿系统、电压与不平衡量的比例系数,计算得到两个校正面的不平衡量;最后精确控制两个进给主轴钻削,实现贯流风叶自动数控钻削去重动平衡。实验结果表明:研究设计的贯流风叶自动数控钻削去重动平衡系统的不平衡量减少率达到90%。     

动平衡机系统误差分析及标定方法研究

在动平衡机刚性转子动力学建模的基础上,以统一的矩阵形式给出目前动平衡机存在的四种标定方法-永久标定法、影响系数法、复影响系数法以及多元线性回归法的理论公式,分析了它们对平衡机机械支承系统和测量系统的要求以及对系统误差的补偿能力,指出动平衡机机械支承系统和测量系统的频响特性对动平衡机的标定有较大影响,并对其优缺点进行了对比分析,指出它们的使用前提、应用场合以及目前动平衡机系统误差研究的不足.     

风机叶轮离心浇注模改进设计

通过对叶轮结构及其模具的分析,从模具定位方式,叠片方法入手,对叶轮离心浇注模进行了改进设计,增加了定位套和定位压圈,减少原来的叶片隔板,使叶片均匀分布。保证了叶轮叶片与叶轮轴套同心,从而减少了叶轮整体的初始动平衡量,达到减小风机自振动振幅。     

宽超硬砂轮动平衡机理论分析和设计

本研究采用双面动平衡理论,建立了宽砂轮回转状态力学模型,得出了合理设计机械结构尺寸和机电量转换的重要参数K1、K2、K3、K4.宽砂轮立式动平衡机由铸铁底座,左、右立板和全封闭薄钢板组成,它具有外形美观,刚性强,吸振性好和传动系统封闭工作环境等优点.系统由机械和电气两部分组成,产品对成形磨削锭子锭杆的CBN(立方氮化硼)砂轮(φ500×400)进行动平衡,使磨削锭杆的粗糙度达到Ra0.4 μm,精度达到IT4内,完全满足了锭杆的质量要求,本机中装砂轮的定位杆根据零件孔径不同可更换,完全可满足其它宽砂轮和宽零件的动平衡要求.     

基于PLC的液压自动平衡控制系统的设计

针对海上作业、高空作业、移动设备等工作情况下工作表面发生倾斜的复杂情况,设计一种基于PLC的液压自动平衡控制系统。系统由三菱FX3U系列PLC、三菱GS2107-WTBD人机界面、倾角传感器和液压泵站等组成。通过倾斜传感器与PLC间进行Modbus-RTU通信,实现PLC控制工作表面自动平衡。实验证明:系统能快速、准确地实现自动调平。     

基于LabVIEW的虚拟现场动平衡实验仪设计

论述了三点加重法测试工件不平衡质量的动平衡测试系统的开发原理、方法及步骤;介绍了系统的硬件组成及软件系统的设计思想和实现过程;对一种风机进行了现场动平衡测试.实验结果表明:经过1-2次加重平衡,不平衡量明显下降,振动现象也显著减弱.该测试系统基于虚拟仪器开发平台LabVIEW开发,适用于现场使用,具有开发周期短、成本低、易维护、易扩展等特点.     

动平衡机支承系统的研究

简述了动平衡机的机理,并在详细分析支承系统对动平衡机灵敏度和精度影响的基础上提出了一种高精度、高灵敏度的支承系统——气动支承系统的方案。通过对其结构分析和实验验证,证实了该支承系统是可行的,在小转子、高精度动平衡测试场合具有广阔的应用前景。     

三自由度并联机床动态有限元分析

对并联机床进行动态性能分析有着重要意义。应用工程分析软件,建立了一种三自由度并联机床整机的有限元模型,对整机进行了模态分析,提取了整机前十阶固有频率和振型。为了解各阶频率对机床动载荷的响应情况,在模态分析的基础上对整机进行了谐响应分析,得到了动平台、球铰、滑鞍等关键部位的频率位移响应曲线。分析结果表明,机床的第2阶和第4阶固有频率对机床动态性能影响最大。球铰结合部为机床结构中薄弱环节,由此提出了机床结构优化设计建议,将球形铰链更换为虎克铰链,从而提高了机床的动态性能。     

动平衡机平衡摆动部件分析与优化

由于动平衡机在检测动不平衡量及去重时,精度不能满足要求,为了提高其动态特性,对动平衡机平衡摆动部件进行分析与改进.采用有限元模态分析方法计算其固有频率及振型,由于第1阶模态振型不符合要求,通过设计多种方案进行改进,最后提出了一种有效解决其振型不一致的方法,实现了振型的一致性.实践证明了该方法的可行性,动平衡机检测精度获得了提高.可为同类型部件设计提供参考与借鉴.     

基于有限元分析的结构优化设计方法

通过利用ANSYS有限元优化分析功能对十杆桁架结构进行了优化分析 ,证明了用ANSYS优化分析功能实现结构优化分析的可行性 ,从而为其它复杂结构的优化分析提供了新的方法和依据。     

基于NASTRAN矫直机机架的有限元分析

采用有限元分析软件NASTRAN对矫直机机架强度刚度进行了有限元仿真分析,并对机架应力进行测试。将有限元计算结果与实测结果进行了分析对比,验证了有限元分析结果的合理性和准确性。     

用于水泵叶轮的全自动平衡修正设备的设计与实现

设计了一种用于水泵叶轮的全自动平衡修正设备,阐述了其机械系统和测控系统.机械系统由平衡测试机、抱紧装置和切削去重装置组成,测控系统包括信号检测方法、夹具几何偏心的消除及动平衡方法等模块.实验结果表明设备在完成基本功能的同时,具有良好的平衡精度.     

锚固法兰结构设计与有限元分析

锚固法兰是大口径、高内压、远程输气（油）管道系统中的关键部件,其工况复杂。针对某规格锚固法兰的结构设计,结合生产实践,运用有限元方法进行分析计算,解决了设计难题,满足了工程要求。     

有限元分析在加工轮毂液压夹具柔性化设计中的应用

轮毂是汽车工业中种类繁多、形状复杂、安全性能要求高、市场需求量大的一类关键零部件.随着市场需求的不断扩大,轮毂产品要在保证精度和产品使用性能的前提下,不断提高其生产效率,所以柔性化的、装夹快捷的工装夹具的使用是及其必要的.针对轮毂的特点,论文利用有限元分析方法,研究了轮毂夹具的特点及其材料的选用,分析了夹具关键零部件的力学性能,模拟计算出零件的屈服强度及最大应力.优化的设计方法和全面的分析计算,保证了轮毂液压夹具的实用性及优越性.     

XK2425/5L五轴龙门铣床主体结构有限元分析

为提高五轴龙门铣床的整机结构性能指标,提出了机床关键零部件与整机并行优化设计的思想。运用CAE工程分析软件,建立了五轴龙门铣床关键零部件及整机的有限元模型,并对其主体结构进行了重力、切削力载荷下的静刚度分析以及关键零部件和整机的动态刚度仿真分析,找出了结构中的薄弱环节,并在此基础上对机床中关键零部件的结构参数提出了改进方案。分析结果表明,改进后的结构方案在整机自重降低632Kg的情况下,静刚度由50.2N/μm提高到68.4N/μm,一阶固有频率由30Hz提高到42Hz,整机性能指标得到显著提高。     

高速立式镗铣加工中心滑枕动态特性有限元分析

以高速立式镗铣加工中心滑枕为研究对象,针对其结构特点,建立了滑枕、滑块和丝杠组合体的有限元模型.考虑到滑枕与滑块和丝杠的联接方式和运动形式等因素,采用ANSYS Worlbench中的No Separation接触类型单元仿真接触面.对滑枕进行模态和谐响应分析,得出了1至6阶固有频率和相应振型以及滑枕结构9个关键点的位移频率曲线.分析结果表明,滑枕的薄弱环节在其与丝杠接触的部位,切削力频率与滑枕五六阶固有频率接近时,滑枕容易发生共振.据此提出了针对性的改进意见,为滑枕的优化设计提供了重要依据.     

基于有限元仿真的车身覆盖件冲模设计

对车身肉围板进行了冲压结构工艺性分析和模具结构设计,通过对产品冲压过程的模拟仿真,优化了冲压过程工艺参数和冲模结构,以防止起皱、拉裂和回弹等不良现象的产生,并对关键部件在冲压最大受力时刻进行了结构静力分析,以确定结构的受力变形和应力分布,通过分析评定模具结构设计的合理性。