一种新型圆锥变幅杆的节点设计与试验分析

为了解决传统超声加工系统中谐振频率飘移及能量损失的问题,基于变截面杆纵振波动方程,在考虑固定件——法兰盘外观尺寸的前提下,首先建立一种新型圆锥变幅杆的节点计算公式,避免了传统超声加工系统设计时因不考虑连接处尺寸而造成系统变幅杆节点实际位置与理论计算不重合的问题,为超声振动系统稳定加工提供一定的理论支撑;其次,基于所建立的新型节点计算公式,分析法兰盘外观尺寸变化对节点位置的影响;最后,进行振动性能试验和有限元仿真验证。结果表明,与传统变幅杆设计理论相比,基于新型变幅杆节点计算公式所设计的变幅杆谐振频率更接近于设计频率,放大系数更大,振动效果更佳,证明基于该理论所设计的声学系统较为可靠。     

超声能量在超声振动系统中的传递

能量是否能在超声振动系统中有效传递是功率超声的一个非常关键的问题, 它关系到超声加工能否进行以及加工效率的问题。通过对超声能量在超声振动系统中的传递过程的了解, 分析在传递过程中影响超声能量传递的因素, 从理论上提出一些提高效率的具体手段和方法。     

微型电火花装置直接驱动电极丝的研究

针对微小型电火花加工装置电极夹持困难、辅助加工时间长等问题,提出了直接驱动电极丝的方法,采用超声马达作为电极的驱动器.利用有限元分析方法对超声马达进行模态分析,求解出超声马达的最佳振动模态和驱动频率.对整个系统进行了实验研究,验证了该系统的可行性. 更多还原     

粉末冶金材料典型塑性加工工艺力学分析

塑性加工是粉末冶金材料的重要加工工艺 ,致密熔铸材料经典塑性理论 ,不适于塑性体积变化的粉末冶金材料。介绍了粉末冶金材料塑性加工中质量守恒、塑性泊松比小、静水压力可致塑性变形等基本性质。基于粉末冶金材料广义塑性理论 ,研究了粉末冶金材料单向压缩、复压、平板镦粗等典型塑性加工工艺的力学规律 ,导出了其塑性变形力与工件密度的理论关系式 ,为粉末冶金材料塑性加工工艺设计提供了理论依据。     

振动塑性加工的进展及若干问题

对近１０余年的金属振动塑性加工的理论研究以及在拉拔,薄板成形,超塑性成形中的应用进行了综述,讨论了目前存在的主要问题。     

石英玻璃超声振动磨削加工技术研究

石英玻璃具有的优异性能被广泛应用在多个领域,但是由于其自身具有很高的抗压强度及抗剪强度,导致在机械加工时,容易产生脆性断裂和加工缺陷。系统地分析了单颗粒磨粒的运动状态及脆性/塑性的去除率模型;通过单因素实验来验证加工参数(主轴转速,进给速度,切削深度,超声振动振幅)对石英玻璃表面粗糙度和表面形貌的影响;同时分析了加工参数对磨削力变化的影响。并且对比分析了微磨棒在超声振动加工过程中的磨损状态,发现磨棒在磨削加工中有三种状态:初始磨损状态、稳定磨损状态、急剧磨损状态,当磨棒处于急剧磨损状态时,会对加工表面产生严重的影响并且导致切削力和切削温度的增大。结果表明在一定程度上对超声振动磨削加工具有借鉴意义。     

功率超声加工中超声波发生器频率自动跟踪

为了解决超声振动系统谐振频带窄与振动系统频率漂移范围宽的矛盾,提出了PC机和单片机组成的频率跟踪系统.在此基础上将频率跟踪系统应用于功率超声珩磨加工,结果表明:此频率跟踪系统能稳定、实时地对振动系统的频率进行跟踪,使振动系统总工作在最佳的谐振状态,更好地实现了功率超声加工的工艺效果.     

三维全息光塑性法在金属塑性加工中应用的探索

首次将三维全息技术引入光塑性法中，并用三维全息光塑性法模拟金属塑性加工的基本工步，发现此方法在实际应用中所存在的问题，提出了今后需要进一步进行探索的意见。     

CONWIP环境下流水型生产系统排序启发式算法

研究了流水型CONWIP生产系统中的加工次序问题,提出了流水型CONWIP生产系统的排序算法(CFA),依此得到产品的较优加工次序.     

CONWIP环境下流水型生产系统排序启发式算法

研究了流水型CONWIP生产系统中的加工次序问题，提出了流水型CONWIP生产系统的排序算法（CFA），依此得到产品的较优加工次序．     

Ultrasonic Evaluation of the Impact Damage of Polymer Bonded Explosives

The damage properties of polymer bonded explosives under dynamic loading were studied by using ultrasonic evaluation. Explosive samples were damaged by a low-velocity gas gun at different impact velocities. Ultrasonic examination was carried out with a pulse through-transmission method. Spectra analyses were carried outby using fast Fourier transform. Characteristic ultrasonic parameters, including ultrasonic velocities, attenuation coefficients, spectra area and master frequency, were obtained. The correlation between the impact damage and ultrasonic parameters was analyzed. A damage coefficient D was defined by considering a combination of ultrasonic velocity and amplitude. The results show that ultrasonic parameters can be used to quantitatively assess the damage extent in impacted plastic bonded explosives.     

超声波塑料焊接过程声学系统电参数的检测

在超声波塑料焊接过程中, 针对声学系统的输入电信号受到焊接过程负载变化的直接影响,研制了一种超声波电信号测试系统,可以对超声波塑料焊接过程中功率、电压电流有效值、相位差及频率信号等进行快速准确的在线检测,而且可以对测量结果进行实时纪录、分析处理．测试结果表明,超声波电信号能够有效地反映焊接过程的变化,为实现焊接过程质量控制提供了可能．该系统还可以应用于功率超声的其他领域．     

吊车动荷载对山形门式钢刚架塑性内力重分布和变形的影响

本文研究悬挂吊车动荷载对焊接工字形等截面山形门式钢刚架塑性内力重分布和变形的影响。采用简单塑性理论和二阶弹塑性分析的两种方法进行了理论分析,并对三榀刚架进行了静荷载破坏、静荷载反复作用和400万次动荷载试验。研究表明:在使用条件的吊车动荷载作用下,即使在已出观一个塑性铰转动后,对刚架内力重力分布和塑性铰的形成均无明显影响,动应变和动挠度基本稳定,不会影响吊车的正常运行,按塑性设计的刚架,具有足够的安全度和刚度。本研究为在中、轻级工作制的吊车厂房刚架结构中应用塑性设计,提供了研究成果。     

Fuzzy control on automatic frequency tracking of ultrasonic vibration system with high power and high quality factor Q

In order to realize automatic tracking drift of resonance frequency of ultrasonic vibration system with high power and high quality factor Q,adaptive fuzzy control was studied with a self-fabricated ultrasonic plastic welding machine.At first,relations between amplitude of vibration and frequency as well as main loop current and amplitude of vibration were analyzed.From this analysis,we deduced that frequency tracking process of the vibration system can be concluded as an optimizing problem of one dimensional fluctuant extremum of main loop current in vibration system.Then a method of self-optimizing fuzzy control,used for the realization of automatic frequency tracking in vibration system,is presented on the basis of self-optimizing adaptive control approach and fuzzy control approach.The result of experiments shows that the fuzzy self-optimizing method can solve the problem of tracking frequency drift very well.Response time of tracking in the system is less than 50 ms,which basically meets the requirements of frequency tracking in ultrasonic plastic welding machine.     

超声振动辅助微细铣削工件动态位移分析

为了探索改善微细铣削加工条件、提高微细铣削加工精度的新途径,研究了利用超声振动辅助微细铣削对工件动态变化的影响.计算分析了普通铣削和超声振动辅助铣削加工时主切削力波形特点,建立了刀具/工件振动系统模型,理论计算了施加超声振动前后工件的动态位移,并以2A12为实验材料进行了铣槽实验验证.理论分析和实验结果表明,进给方向超声振动辅助微细铣削可以获得近似脉冲状的切削力,获得均匀细小的切屑,同时减小工件在切削加工中的动态变化,有助于提高加工尺寸精度.     

长输管道超声波智能爬机检测系统

长输油气管道在各种因素作用下会出现裂纹、蚀坑、壁厚变薄等现象,严重时导致油气泄露事故,国内外为防患于未然,积极开展了长输管道在线无损检测方面的研究工作.给出了在长输油管检测中得到广泛应用的超声波智能爬机系统的组成结构、系统框图,分析了探头架、控制器、数据处理器、电源等各部分的功能与工作原理,提出了对检测对象进行内外定位的基本方法.简要介绍了目前国内外各公司及科研机构在这个领域的研究进展情况并预测了它的发展趋势.     

采场底板破坏带电法动态监测实验

应用直流电阻率技术,开发出了采场底板破坏带及底板水动态监测系统,应用该系统能够动态监测工作面及其采空区底板岩石的破坏程度以及底板水的运移过程,对工作面及其采空区的底板突水达到了早监测、早预测、早防治的目的。该系统由电阻率数据采集系统、数据接收转换系统和数据处理系统三部分组成,并将该系统成功地应用于某工作面的监测,总结出了许多宝贵的地质结论。     

带人工塑性铰的钢筋混凝土单元框架的动力试验与系统识别

根据文献[1],在地震荷载作用下,钢筋混凝土框架可通过设计途径及构造措施(人工塑性铰)控制为最佳耗能机构。本文通过动力试验,研究了带人工塑性铰的钢筋混凝土单元框架在动荷作用下,机构的可控性及动力特性。同时,运用系统识别方法研究了这种框架的动力计算模型。并将其简化为单自由度非线性动力系统通过优化方法得到了精确度较高的动力计算模型,为结构直接动力分析提供了较好的计算依据。     

塑料管壁厚超声测量的信号处理

为了保证塑料管挤出的质量以及为自动控制挤出生产线提供数据，需要在线测量塑料管的壁厚。本文研究壁厚超声测量的信号处理方法，通过对回波信号时域和频谱的分析，并结合测量精度的要求，提出了处理电路应具有的性能指标及设计方法，并用实验数据进行了验证。     

一种塑料盖理盖系统的设计

针对目前液体灌装行业应用最为广泛的封口材料——塑料盖,设计了一种新型自动理盖系统,介绍了该系统的结构及工作原理,对主要参数的确定进行了分析和计算。根据塑料盖具有重量轻的特点,在设计中采用了气路来实现瓶盖的快速输送和移动,采用两个光电检测点分别对料仓和滑道进行检测。该系统已在国内多个饮料灌装生产线上配套使用,效果良好。