高速切削状态下铣削力系数的优化选取及其选取方式对加工稳定性极限的影响

为了分析研究不同切削参数对切削稳定性极限的影响,并获得高速铣削状态下最优铣削力系数,文章通过利用硬质合金刀具对钛合金叶盘叶片进行了高速铣削试验。首先利用正交试验,分析了高速铣削状态下各参数对三个目标值的影响,指出了各影响因素的主次顺序,得到了各目标值的最佳切削方案。其次,文章对利用两种不同计算公式所得的铣削力系数做了比较,计算与试验结果表明,利用经验公式获取的铣削力系数相对于解析法得出的切削力系数降低了高速切削状态下的颤振稳定性,此外,文章为避免出现刀具工件系统的颤振现象,优化选取加工参数提供了数据支持。     

基于遗传算法优化BP神经网络的钛合金旋转超声磨削力预测

为预测钛合金旋转超声磨削过程中磨削力的大小,提出了使用遗传算法优化BP神经网络模型来预测磨削力的方法,首先建立磨削力与加工参数(超声频率、超声功率、进给速度、主轴转速)和磨具参数(磨料浓度、磨料粒度)之间的BP神经网络预测模型,采用遗传算法(GA)优化BP神经网络的阈值和初始权值,依据"六因素三水平"的正交试验结果对神经网络模型进行训练。然后对旋转超声磨削力进行仿真预测,神经网络模型预测值与试验值的误差较小,平均相对误差仅为5.97%,结果表明,使用所提模型预测钛合金旋转超声加工的磨削力具有较高的预测精度。     

基于回转切削的岩石力学参数获取新思路

 基于回转钻探和静力触探试验的综合优势,开发并进行系统地旋进式触探试验,在室内试验和理论推导的基础上进一步验证。从旋进式触探机制入手,根据切削、静压及钻压作用过程建立旋进式触探试验参数钻压、扭矩与每转进给量之间的关系曲线,结合室内试验成果进而以曲线斜率和钻削理论为依托推导出岩石的抗压强度、弹性模量、内摩擦角及黏聚力的计算公式。以粉煤灰砌块旋进式触探试验成果为例,按上述方法计算试样4大基本力学参数,与试验实测值进行验证。结果表明计算值与室内实测的基本力学参数值比较接近,论证了该方法的可行性和后续研究的可期待性。     

基于响应面法座椅撑板拉延成型工艺参数优化

针对拉延成型过程易出现的潜在缺陷,选取凸凹模间隙、拉延筋作用力和压边力3个重要工艺参数作为影响因素,采用Box-Benhnken法设计响应曲面试验,建立工艺参数与最大减薄率和最大变厚率之间的响应面模型;通过响应面模型得到最优参数组合,即凸凹模间隙为1mm,拉延筋作用力因子为0.36,压边力为350kN。采用优化参数组合进行试模,试模结果与仿真结果的误差均小于3%,吻合较好,表明基于响应面法对工艺参数进行优化的方案切实可行,为板料拉延成型的优化提供1种方法。     

六工位支重轮座液压夹具设计

为保证液压挖掘机支重轮座的安装面及销孔的位置精度要求,在立式加工中心进行加工,并设计多工位液压夹具。加工过程中,多工位液压夹具的液压夹紧力一方面对工件起轴向夹紧作用,另一方面防止工件旋转。通过计算切削力,求得夹具所需的液压夹紧力,并以此为基础对夹具进行设计。实际应用证明,所设计的多工位液压夹具能够有效保证支重轮座铣削和钻削的高精加工。     

电火花成形加工中不同材料的工件试验研究

电火花成形加工过程中采用紫铜为电极,在相同的电参数与非电参数下对1Cr18Ni9Ti(不锈钢)、30CrMnSi、2A12(铝合金)、TC6(钛合金)等航空航天材料进行试验,以加工时间、工件加工成形表面粗糙度为研究目标进行规律探究,结果发现:电火花成形小孔直径为3 mm深度为2.5 mm时,加工时间相对较短的为铝合金,...     

大跨度矮塔斜拉桥地震响应优化分析

为了研究地震响应下各优化变量对矮塔斜拉桥整体抗震性能的影响程度,该文以温州某特大桥为依托,对各设计参数进行动力响应优化。以双肢薄壁墩墩间距、墩厚、边主跨比以及主塔高度为变量,以E1弹性时程作用下墩底抗弯能力需求比最小和E2弹塑性时程作用下墩底延性转角需求比最小以及疲劳损伤系数最小为优化目标,运用动力时程分析方法,对均匀试验下的参数组合试验模型进行计算分析,采用TOPSIS理想点法进行多目标优化,得出最优试验组合和不同设计参数对试验的影响程度。结果表明:弹性阶段中,1~#试验组合墩底抗弯需求比最优;在弹塑性阶段,墩底抗弯需求比目标函数下边主跨比对试验影响程度最大,疲劳损伤系数目标函数下薄壁墩厚度对试验影响程度最大;基于TOPSIS理想点法的多目标优化下最优组合为4~#试验组合。研究结果为矮塔斜拉桥的优化研究、抗震设计等提供参考。     

基于响应面的车用连接板拉延成形性能及优化

以车用连接板为研究对象,采用有限元分析软件AutoForm对拉延成形过程进行模拟,从板料厚度分布、可成形性等方面验证工艺方案的可行性。为解决成形过程中减薄率过大的问题,以冲压速度、压边力、凸凹模间隙为因素,建立关于减薄率的响应面模型,得出因素对成形效果的影响规律,确定最优参数组合:冲压速度为3 000 mm/s,压边力为300 kN,凸凹模间隙为1.575 mm。采用优化后的参数组合进行实际试模,连接板成形效果良好,与模拟结果基本一致,验证了有限元分析的正确性,为实际生产提供指导。     

基于多方法联合的崩落法崩矿步距优化

 为准确获得大结构参数下的最优崩矿步距,以梅山铁矿为工程背景,联合应用相似材料试验方法和PFC2D软件数值模拟方法,开展18 m×20 m结构参数下崩矿步距的优化研究。基于相似材料试验,绘制出该结构参数下的放出体形态,并结合崩矿步距与矿石损失贫化的数学模型,计算得到该结构参数下的最优放矿步距为6.12 m。利用PFC2D软件对放矿步距为4.5,5.0,5.5,6.0,6.5 m共5种方案进行数值模拟研究,计算结果表明,当放矿步距为6.0 m时,矿石的回收指标最优。将相似材料试验和计算机数值模拟所得结果进行对比分析,并考虑最优崩矿步距与最优放矿步距之间的关系,最终确定该矿山在18 m×20 m结构参数下的最优崩矿步距为4.4 m。将该结果与梅山铁矿现场工业试验结果相对比,验证了该结果的正确性。     

基于子结构模型的约束PEC柱抗火性能

利用有限元软件ABAQUS建立了包含部分梁、柱的约束PEC柱子结构温度场和力学分析模型,应用约束PEC柱的抗火试验数据验证了模型的合理性.对轴力作用下子结构在火灾下的受力性能进行了参数分析,分析了轴力比、轴向约束刚度、约束梁跨度、柱长度以及材料强度对子结构轴向位移和轴力的影响规律.结果表明:随着轴力比的增加,柱轴向变形峰值和轴力变化系数峰值减小;随着轴向约束的增加,柱轴力变化系数峰值增大,轴向位移峰值减小,高温压缩阶段的轴向位移趋于平缓;随着柱长度的增加,轴向位移峰值和轴力变化系数峰值略有增加;约束梁跨度、型钢屈服强度和混凝土抗压强度对柱轴向位移和轴力变化系数影响很小.