齿轮齿条转向器的建模及分析

采用面向对象的设计方法和技巧,以ANSYS软件为开发平台,进行齿轮齿条式转向器建模、参数化设计、虚拟装配和强度分析.通过构建转向器快速设计系统,展示CAD/CAE在现代汽车产品设计中的优势.     

大型龙门机床的直线度误差建模及误差补偿

为减小大型龙门数控机床空间直线度误差,提高国产数控机床加工精度,提出基于B样条曲线的空间直线度误差模型及其补偿方法。使用激光干涉仪分别检测三轴龙门数控机床6个方向的直线度误差,应用B样条方法建立空间直线度误差数学模型.利用数控系统外部机械原点偏移功能,应用自主研发的误差实时补偿系统并依据基于B样条曲线的空间直线度误差数学模型,实现对大型龙门数控机床的空间直线度误差补偿.采用两轴联动补偿切削导轨面的方法进行试验,并与多项式模型和斜线插补模型进行对比,结果表明:B样条模型补偿后的导轨直线度最优,检测的导轨各方向直线度误差均减小90%以上,显著提高了大型龙门数控机床加工精度.     

刮板输送机直线度误差预测模型

为了实现刮板输送机直线度误差的准确预测,本文根据刮板输送机调直要求,利用给定方向上的直线度误差提出了刮板输送机直线度评定方法,发现了刮板输送机直线度误差为综采工作面所有推溜点样本的极差.基于极差理论建立了刮板输送机直线度误差预测模型,该模型可预测直线度误差的平均值、标准差及其波动范围,通过与调直数值仿真结果对比,证明了该模型的正确性和准确性.结果表明：随着推溜误差和检测误差的标准差的增大,刮板输送机直线度误差及其波动范围逐渐增大.刮板输送机直线度误差随推溜点数逐渐增大,但直线度误差波动范围逐渐减小.利用现场试验数据验证了所建立的直线度误差预测模型,刮板输送机调直后直线度误差平均值和波动范围的预测结果与现场试验结果较为接近.根据液压支架推溜误差和刮板输送机直线度控制目标,可以确定采煤机惯性导航定位系统的技术指标.液压支架推溜误差的标准差为10 mm时,刮板输送机直线度误差无法控制在50 mm以内.当刮板输送机直线度误差分别在100,200,300和400 mm以内时,采煤机惯性导航定位系统的标准差应分别不大于9.135,25.176,39.384和53.248 mm.     

基于测量校正的直线导轨安装技术

提出一种基于测量校正技术的的高精度安装方法.在直线度误差的测量基础上,采用空间直线度误差测量仪测量直线导轨直线度误差和平行度误差,进行测量结果的计算和分析,综合运用校正技术,进行直线导轨的高精度安装.     

基于力学基础的最小区域直线度误差凸包求解方法

从力学的角度思考直线度误差的最小区域评定方法的实质,通过建立直线度误差评定的力学模型,并结合计算几何的方法求解该模型,评定结果完全符合最小条件原则.模型求解过程采用了一种新的直线参数化方法,避免了数值计算中的病态问题.对2组文献中的直线度误差数据进行评定并和其他方法评定的结果进行对比.结果表明,该方法能有效地获得最小区域直线度误差.     

交错排序法在评定直线度误差中的应用

最小区域法是符合最小条件的一种直线度误差评定方法,但较难实现.针对最小区域法提出了一种新算法——交错排序法.该算法首先按测量点到最小二乘直线的位置及距离对它们进行分区排序和交错排序,形成较优的搜索路径,其次进行坐标系旋转,最终通过斜率极值法确定包容直线,得到直线度误差.在VC环境下通过直线度误差评定实例验证了该算法可以快速有效的实现直线度误差的精确评定.     

三点法测量直线度误差应用研究

研究了三点法误差分离技术(ErrorSeparationTechnique,即:EST)应用于轧辊直线度误差在线测量,对直线度误差进行评定,并对测量结果作了分析.     

基于MATLAB的直线度误差评定及可视化研究

研究了3种直线度误差评定方法,并进行了计算机模拟仿真及比较.最后基于MATLAB软件进行了可视化研究,开发了相应的通用程序及图形用户界面,可以方便快捷地进行平面直线度误差的评定.     

在线检测工件和机床导轨直线度误差的研究

研究了一种在线检测工件和机床导轨直线度误差新方法，推导三测头ＥＳＴ数学模型。进而确定参数选择原则，并进行了计算机仿真。研究结果表明，三点法ＥＳＴ应用于直线度误差在线测量，大大提高测量精度，便于微机适时控制。     

利用动态数据系统处理方法对加工不直度进行计算机的在线予报补偿控制

为在镗削时提高被加工孔的轴线直线度的精度,给出了拖板运动直线度误差和刀具回转轴线运动误差之间的关系,并研制利用激光测量装置在线同时测量拖板运动不直线度五个误差分量△Z,△Y,α,β,γ。利用动态数据系统(D.D.S.)处理方法对所得的数据进行系统建模,得到该动态系统最佳模型——四阶自回为模型AR(4)。利用微处理机对加工直线度误差进行向前一步予报及补偿控制,模拟实验结果表明在340毫米长度上镗孔轴线直线度误差在Y,Z两方向上分别从8微米和15微米缩减到2微米和9微米,校正效果显著。该方法可用于计算机数字控制机床及加工中心。     

Improvement on straightness of metal bar based on straightening stroke-deflection model

The straightening technics is one of important means to improve the straightness of metal bar. A nove way of predicting the straightening stroke is proposed based on mathematical methods and bending experimental and numerical simulation. The experimental and numerical simulation is conducted by following the mathematical load-stroke model of press straightening process under the elastic-plastic theory. For the linear guide rails, as an example, the stroke-deflection model focusing on the straight-ening stro...     

钻具校直的理论研究

针对怎样校直永久性弯曲变形的油井钻具进行了理论研究，对于这种专用的、尺寸大且要求校直精度高的管材，运用弹塑性理论建立了其压点反弯校直数学模型，提出了一种精度较高的校直压下量的确定方法，实例表明用本方法分析与计算钻具校直过程中的参数有效可行，且计算速度快，满足全自动压点式液压校直机的需要，在实际应用中，可按此方法建立不同型号的钻具校直参数数据库，实现自动校直。     

大型直缝焊管多次三点弯曲压力矫直控制策略

为了减少大型直缝焊管的直线度误差,提出了一种针对大型管件多次三点弯曲压力矫直工艺的定量控制策略．首先,基于所建立的平面弯曲弹复理论及过弯矫直等价原理,给出了基于管件初始挠度曲线分布的理论矫直弯矩,并揭示了多次压力矫直工艺的矫直机理:以锯齿形折线分布弯矩逼近理论矫直弯矩光滑曲线．基于此,提出了多次压力矫直控制策略,依据该策略只需一次性测量管件初始挠度分布,即可给出多次三点弯曲压力矫直所需的工艺参数．其次,为提高矫直效率且保证矫直精度,提出了载荷修正系数的概念．实验结果表明:当矫直次数一定时,随着修正系数的增加,管件的残余挠度减小;而随着矫直次数的增加,将管件矫直所需的修正系数逐渐减小．以小尺寸管件的物理模拟试验验证了多次压力矫直控制策略的可行性、可靠性,这为大型管件矫直过程的自动化、智能化提供了理论依据．     

卧式加工中心双驱Z轴装配体几何误差分析

为了量化和识别出零部件制造和装配过程中制约机床精度的关键几何误差项,基于雅克比旋量模型对卧式加工中心的双驱Z轴的装配几何误差建模进行研究,合并平行度和直线度的公差带区域,确定尺寸和几何公差约束下的几何要素的变动和约束方程,建立含有约束条件的误差模型,将模型仿真数据与相似条件下的实测机床误差数据进行对比验证,最后采用Sobol方法进行几何误差敏感性分析。结果表明:雅可比旋量模型可以有效地定量分析机床几何误差分析,丝杠导程误差、床身平面度、导轨Y向的直线度和运行平行度是影响双驱Z轴运动精度的关键误差项,部分误差项间的耦合作用明显。研究结果有助于辨识影响机床精度的关键误差项,为卧式加工中心双驱Z轴的几何误差分配和补偿调整提供理论依据,建模方法适用于多种装配过程。     

曲轴滚压校直专家系统的研究

针对曲轴滚压校直过程中出现的问题，设计出指导曲轴滚压校直操作的专家系统。该系统不仅能自动控制曲轴的测量和滚压校直的全过程，具有较强的状态监控能力，而且能够根据待加工曲轴的材料机械性能，疲劳强度要求和变形范围等输入参量，运用已有的工艺数据库，自动给出滚压校直加工工艺。     

研磨机床几何误差对金刚石刀面粗糙度的影响

为探究研磨机床几何误差对金刚石刀具后刀面粗糙度的影响规律,建立研磨机床精度与刀具后刀面表面轮廓的数学模型. 借助多体系统理论对研磨机床的误差传递进行建模;基于样条滤波算法建立机床误差与刀具后刀面粗糙度之间的定量关系;分析主轴、摆轴的端面和径向跳动误差以及往复轴的直线度误差对刀具后刀面粗糙度的影响规律. 结果表明:主轴、摆轴和往复轴几何运动误差对刀具后刀面粗糙度的影响占比分别为98.18%、1.59%和0.23%;主轴的端面和径向跳动误差是影响后刀面粗糙度的主要因素,研究结果为研磨机床的设计制造与金刚石刀具研磨工艺的优化提供理论指导.     

液压矫直机液压伺服系统动态特性分析比较

根据矫直机矫直原理和矫直工艺要求设计了全液压矫直机液压伺服系统,在此基础上采用非对称伺服阀加位移传感器控制非对称液压缸位移的方法达到了矫直钢板的目的。通过求解出非对称阀控制非对称液压缸的系统传递函数和非对称阀控制恒背压液压缸系统的传递函数,用Hyvos软件仿真分析液压缸两种位置控制效果。通过仿真可以发现:非对称阀控制非对称缸的控制效果明显优于非对称阀控制背压缸。同时通过现场生产样机的液压缸位置控制精度和钢板平直度证实该液压系统的设计是先进的。研究结果对非对称阀控制非对称缸的设计、仿真及控制具有指导意义。     

火炮身管内膛直线度无损检测系统

火炮身管内膛直线度的自动检测系统是应用计算机实时控制实现高精度、高效率的自动无损检测。该系统集计算机、电子、机械和光电检测技术于一体，解决了火炮装备制造系统的检测和监控中的关键技术问题，为直线度的自动检测提供了一种实用的新方法。     

钣金自动生产线的设计

废料回收机、放料机、压平机、纵剪机、输送堆料机组成了自动生产线。各个单机由控制系统核心──ＰＣ机控制其启动、运行，并使之协调运转，以此完成各工艺要求的加工生产。