基于电液可控挤压油膜阻尼器的转子系统振动的主动控制研究

针对采用电液主动控制挤压油膜阻尼器控制有定心弹簧的转子系统振动问题进行了理论分析与数字仿真研究。提出了一种新型的动静压挤压油膜阻尼器HSFD。在已知无轴向回油槽深油腔HSFD油膜力近似解的基础上，以小孔节流为例，对其油膜力的特性进行了分析，进行了稳态特性和瞬态特性的讨论，研究了HSFD对转子系统的控制作用。仿真表明，HSFD明显改善了SFD系统中经常出现的双稳态现象，并且具有很好的减振效果。     

超声波纵向振动内圆磨削系统的振子设计研究

本文对超声波纵向振动内圆磨削系统进行了系统的研究。把由换能器，变幅杆和工具组成的振子作为一个整体，通过理论分析和实验研究，提出了适用于内圆磨削系统的有限刚度约束新型结构，并阐述了相应的设计方法。     

如何在普通车床上磨削深孔内圆

介绍一种在普通车床上磨削深孔内圆的方法,并给出了内圆磨具的总体设计及内圆磨具的调整情况,以及磨头的结构,其使用效果良好。     

减振刀具的结构设计及切削性能研究

长悬伸的刀具在切削过程中的振动对切削力、刀具寿命及工件的表面质量有直接的影响。本文设计了一种在刀杆上下表面贴附有锰铜合金片的减振刀杆,为验证锰铜合金应用于刀具结构中的减振效果,分别用普通刀杆和减振刀杆进行1Cr18Ni9Ti不锈钢的车削实验,分析普通刀杆和减振刀杆车削过程中的工件的表面粗糙度、切削力以及刀具磨损。结果表明,在实验参数条件下,减振刀杆在车削过程中工件的表面粗糙度值比普通刀杆小20%左右,在完成同等材料去除量后,减振刀杆刀片的后刀面磨损值约为普通刀杆的70%,在参数v=220 m/min, a_p=2 mm,f=0.25 mm/r及v=220 m/min,a_p=3 mm,f=0.3 mm/r下,减振刀杆的切削力峰值比普通刀杆小30%以上。刀杆上贴附锰铜合金的这种结构可有效减小切削振动,这为长悬伸加工的减振刀具提供了新的思路。     

1种用于高频焊管热刮内毛刺的液压刀杆

本实用新型专利公开了1种用于高频焊管热刮内毛刺的液压刀杆，包括刀杆体。刀杆体前端安装有刮刀杆，刀杆除设有刮刀外，还设有保证刮刀与钢管内壁紧密接触的液压系统和保证刮刀不偏离焊缝的定位结构。外部液压源通过胶管与刀杆体上的液压通道相连。在焊接过程中，钢管缓缓前移，同时液压源供压，使液压系统中的活塞顶在钢管内壁上，其形成的反作用力可使刮刀刀头与焊缝紧密接触，而支撑槽内的硬质合金刀头，可控制刮刀杆与钢管内壁之间的相对位移，使刮刀平稳、准确、干净地刮除钢管焊缝毛刺。     

内置式镗孔用减振刀杆的结构优化

本文在分析了现有内置式镗孔用减振刀杆的基础上,通过优化吸振器结构,设计了一种结构简单的内置吸振器的减振刀杆,通过模态测试与内孔切削试验等手段,对刀杆主体部件前端安装吸振器的空腔尺寸与减振刀杆抗振性能的关系进行了试验研究。测试结果表明,与普通刀杆相比,当空腔内径24 mm、孔深86 mm时,减振刀杆的激励响应衰减时间缩短了3/4,阻尼比增加了近10倍,极限切深增大至0.88 mm左右,抗振性能大幅度增加;继续增大空腔至内径26 mm、孔深92 mm时,刀杆的阻尼比继续小幅增加,但是模态刚度大幅度下降,响应衰减时间增加,极限切深减小至0.75 mm,抗振性能反而下降。切削试验结果表明：切深1 mm时,普通刀杆无法加工;空腔内径26 mm、孔深92 mm的大空腔刀杆加工表面粗糙度为5.125μm,加工表面有明显振纹;而空腔内径24 mm、孔深86 mm的刀杆加工表面粗糙度为2.792μm,加工表面光亮、无振纹,这与理论分析稳定性曲线图的结论基本一致。     

深孔加工切削液造成BTA钻杆涡动分析

利用BTA钻杆内切削液的Reynolds方程,得出钻杆所受流体力与钻杆转速、涡动和挤压效应之间的关系。分析深孔加工钻杆产生涡动的原理,指出促进钻杆正进动的流体分力是钻杆发生涡动的根本原因。模拟并分析了在不同时刻钻杆圆涡动形态,指出在只受到流体力时,钻杆可以稳定地运动。研究钻杆的反进动,揭示挤压油膜阻尼器的工作原理。利用MATLAB软件模拟分析添加挤压油膜阻尼器前、后钻杆的运动情况,证明挤压油膜阻尼器可以显著减小钻杆涡动。     

轴向柱塞泵中滑靴阻尼孔的结构对其性能的影响研究

在轴向柱塞泵中,滑靴的设计广泛的采用静压支承理论,从阻尼观点建立的流动模型来看,阻尼管型滑靴是靠液流经过固定阻尼和可变阻尼串联的油膜流动来实现静压支承的.为保证柱塞泵中滑靴副的静压支承设计的合理,必须对滑靴阻尼孔的结构尺寸选取合理的参数.文章在建立滑靴副的数学模型的基础上,通过采用改变滑靴阻尼孔结构尺寸,分析了阻尼孔直径和长度对滑靴的静压油膜和泄漏量的影响,提出了滑靴阻尼孔的设计方法.     

配合型球形静压推力轴承的油膜挤压效应分析

本文对配合型球形静压推力轴承的油膜挤压效应进行了研究和探讨,从而为该轴承的设计提供理论基础。     

内表面的高精度和高光洁度磨削

为实现轴承内表面的高精度、高光洁度磨削,以实现塑变、挤压和碾光为主的、只有极微金属切除(1～2μm)的磨削状态为设计思想,研制出高精度内圆磨床。经试磨及全面测量表明,加工圆度稳定在0.3μm之内,表面光洁度达?12级以上,其它各项精度亦较稳定。     

PCD刀具电火花线切割磨削机床的研制

研制了用于加工聚晶金刚石(PCD)刀具的电火花线切割磨削机床,完成了机床总体方案、各运动进给轴及单向走丝系统的机械结构设计。机床具有较高的位置精度和表面粗糙度,可广泛应用于各种复杂形状的PCD刀具制作,具有以割代磨的技术特点。     

应用标准砂轮加工刀具螺旋槽的特征线研究

标准砂轮在刀具磨削的应用广泛。论文提出了由砂轮特征线求取刀具螺旋槽的方法。通过求取砂轮的各个曲面的特征线，根据砂轮的运动建立投影方程，进而求取各特征线在刀具端截面上的投影得到刀具的端截型。并建立螺旋槽端截型的描述方式，在此基础上通过仿真及在6UPS并联刀具磨床进行实验．对由特征线法得到的螺旋槽参数加以验证。     

锥面砂轮磨齿机磨削渐开螺旋面的理论验证

文章根据锥面砂轮磨齿机工作原理和齿轮啮合原理，利用齿形法线法，从齿形方程和渐开螺旋面两个方面对锥面砂轮磨齿机正确磨削斜齿圆柱齿轮渐开螺旋面进行了理论验证，该验证方法及推导过程有助于理解采用齿条形刀具磨削齿轮的原理，同时对提高磨齿加工精度具有理论指导意义。     

石材桥式切割机数控系统的刀补研究

为了实现对石材轮廓的精确加工,不同刀具的刀补模块设计是开发数控系统的关键技术。通过对C机能刀补算法的研究,简述了刀补转接的几种类型及其判断算法,结合石材桥式切割机的加工特点,对锯刀、铣刀、磨刀的刀补算法进行了设计。采用PC+运动控制卡的硬件结构,以Visual C++作为开发软件,设计了石材桥式切割机的数控系统软件。运行石材桥式切割机的数控系统,对锯刀、铣刀、磨刀刀补进行仿真,并在工厂中进行加工测试。结果表明:该切割机能稳定运行,其刀补算法实现了自动刀具补偿功能。     

基于遗传算法迭代学习的偏心轴廓形误差补偿研究

为了提高偏心轴类零件轮廓加工精度,引入遗传算法和迭代学习PID控制算法,利用遗传算法对偏心轴磨床不同转速下的X-C轴PID参数进行整定,再通过迭代学习PID控制方法对X-C轴进行迭代学习控制,减小偏心轴磨床X-C轴的跟踪误差,通过MATLAB的Simulink仿真工具建立偏心轴磨削迭代学习PID控制仿真程序,进行仿真实验。实验表明基于遗传算法的PID迭代学习控制比普通PID控制更能够有效控制X-C轴跟踪误差,提高偏心轴轮廓加工精度。     

高速轧辊磨头集成供油平台电液控制系统的研发

为了满足国产高速轧辊磨头综合测试实验的要求,通过分析国产数控轧辊磨床的现有技术,针对高速轧辊磨头各类油膜润滑轴承以及磨头不同部位的润滑特点,设计了一种高速轧辊磨头集成供油平台的液压控制系统。并对其PLC控制系统进行开发,包括硬件PLC控制电路的设计及其软件的开发。调试结果表明:该高速轧辊磨头集成供油平台电液控制系统不仅自动化程度高,而且能在不同供油压力与转速的情况下稳定运行,从而为高速轧辊磨床的国产化提供强有力的实验条件支撑。     

细长轴车削与磨削参数优化研究

针对细长轴车削和磨削加工参数的选择问题,建立以工件刚度、刀片强度、刀杆刚度、机床进给机构强度、机床功率、机床参数、加工表面粗糙度、加工余量等作为约束条件,以切削速度、进给量、背吃刀量、工件转速、磨削余量、径向进给量等参数为优化变量,以车、磨多工序成本最低为目标的切削参数优化模型。以某型号电机轴为案例,运用MATLAB模式搜索工具箱对其车削和磨削参数进行寻优,与切削参数的传统选择方法比较表明,工序成本可降低35%以上,从而验证了优化模型的有效性。     

深通孔键槽铣床柔性转轴振动特性研究

为探寻深通孔键槽专用铣床柔性转轴加工过程中的振动特性,结合机床结构,运用欧拉-伯努利理论推导出转轴径向的振动位移响应函数模型,〖JP2〗得到工艺参数单因素变化下转轴的振动位移响应曲线。开展转轴振动试验测试,分别比较转轴振动位移幅值的理论与试验值,相对误差均在10%内,表明理论与试验的一致性较好,验证了柔性转轴振动理论模型推导的正确性。模型数据和试验结果表明：在机床铣削过程中,应尽量选择小的铣削深度、多齿数铣刀配〖JP〗合小的每齿进给量及相对较小的铣削速度,使铣削过程更平稳,降低对深通孔键槽加工质量的影响。该研究结果为机床产品设计提供参考。     

仿古地板表面自动加工专用机床的设计

分析仿古地板表面纹理加工工艺特点,设计一种仿古地板表面纹理自动加工专用机床。该专用机床采用模块化组合设计,由进料机构、出料机构和单模组加工单元组成。单模组加工单元由机架、传送装置、压紧装置、浮料装置、台板装置和切削系统组成,其中切削系统采用一轴多刀的结构。通过控制系统控制刀轴升降和刮铣刀在刀轴上有规律、无相关性地摆动,从而在木地板表面上加工出仿古纹理的效果。该机床结构紧凑,生产效率高,可降低企业的劳动力成本,增加企业的产能。     

外圆磨削参数优化模型及其应用

磨削加工工艺成本很高,磨削用量的选择意义重大。分析磨削用量及其对加工精度和生产率的影响,针对外圆磨削用量的选择,建立了以磨削多工序成本组成的工艺成本最低为目标的磨削参数优化模型。该模型以表面粗糙度、磨削工件刚度、磨床功率、磨床参数、磨削余量作为约束条件,以磨削余量、纵向进给量、横向进给量3个磨削参数为优化变量。以某型号电机轴为应用案例,运用MATLAB语言对其磨削参数进行了优化求解,与根据磨削手册和经验选择的磨削参数进行比较表明:优化后的外圆磨削工艺成本可降低近18%,从而验证了模型的有效性。