TX6916镗铣床主轴模态分析及其动态性能试验

为检测TX6916落地镗铣床样机的动态性能,采用有限元和试验的方法对其主轴进行振动研究.利用ANSYS对主轴进行模态分析,在三维实体模型的基础上建立了轴承-主轴系统有限元模型,求解得出前5阶固有振动频率和相应的主振型.利用锤击法对主轴进行动态响应试验,通过试验测试数据和有限元计算结果对比分析,验证了有限元模型的合理性,并对误差原因进行讨论,为该型镗铣床的进一步动力学研究及其优化设计提供了重要依据.     

大型龙门铣床关键件的模态分析

摆角铣头与滑枕是大型龙门铣床的关键部件,它的动态特性直接影响铣床的加工精度和表面粗糙度.以摆角铣头与滑枕为研究对象,采用Pro/E3.0建立实体模型,利用有限元软件ANSYS对其进行模态分析,并采用ODS(Operating Deflection Shapes)测试方法对其进行试验模态分析.通过试验模态分析与ANSYS模态分析结果的对比,提出了摆角铣头与滑枕结构上的薄弱环节,从而为提高铣床动态特性,优化铣床结构提供了依据.     

镗铣床有限元建模及其瞬态动力学分析

为检测TX6916落地镗铣床样机的动态性能,采用有限元的方法对其整机进行振动研究.利用ANSYS软件对镗铣床建立有限元模型,利用MATLAB软件对典型工况铣削力进行了仿真,建立了多组镗铣床动力学模型,分别进行瞬态动力学计算,分析了刀具安装方式和主轴伸长量变化对刀尖点位移的影响,为该型镗铣床的进一步动力学研究及其优化设计提供了重要依据.     

TH6918滑枕变形分析及补偿方法

落地镗铣床在加工过程中,它的滑枕在主轴箱内移动,镗杆在滑枕内移动,它们从主轴箱内伸出的距离一般比较大,从而使主轴滑枕系统在加工过程中可能由于刚性不足而产生挠曲变形。刚度误差的存在,直接降低了落地镗铣床的加工精度。根据TH6918型数控落地镗铣床设计和制造的生产实践,在考虑了主轴轴承刚度的基础上,运用ANSYSWORKBENCH建立主轴滑枕系统的有限元模型,分析滑枕端部的变形量,研究滑枕挠曲变形的补偿方法,并运用数学模型和有限元相结合的方法求出滑枕伸出量与拉杆拉力之间的关系,为生产实践中的调试工作提供了理论依据。     

卧式镗铣床主轴系统的模态分析

介绍了模态分析理论,建立了卧式镗铣床主轴系统的有限元模型,计算了轴承刚度,并进行了模态分析,得到前六阶振型。对卧式镗铣床主轴系统进行了试验,得到前六阶固有频率的试验结果,并与模态分析结果进行对比。通过模态分析确认,卧式镗铣床主轴系统在工作情况下不会产生共振。     

基于ANSYS的数控镗铣床主轴结构动态特性对比分析

运用Pro/E对两种不同的数控镗铣床主轴结构进行三维建模,将模型导入到ANSYS中,分别采用实体单元SOLID185和弹簧阻尼单元COMBIN(1)4对主轴和轴承进行有限元模型的划分,对主轴进行振动模态和谐响应分析,对比分析结果,找出两根主轴在动态特性上的区别,并根据机床给定参数,得出两根主轴在动态特性上的优劣.同时还对主轴固有频率与轴承跨度之间的关系进行了研究,得出了固有频率与轴承跨距关系曲线图,为数控镗铣床主轴设计和优化提供数据参考.     

基于FEM的滚珠丝杠进给系统动态性能分析

用有限元法对一台数控龙门镗铣床滚珠丝杠进给系统的动态特性进行分析,探讨了有限元模型中结合面的建模方法.通过模态分析和谐响应分析,得出了机床进给系统固有频率和振动特性,为进给系统的结构优化和动态性能的提高提供可靠的依据.通过实验证明了有限元分析结果的正确性.     

数控落地镗铣床主轴滑枕精度补偿与调控

大型数控落地镗铣床作为工业生产制造的基础设备,广泛应用于机械装备加工领域,其主轴滑枕精度对于保证产品加工质量意义重大。针对大型数控落地镗铣床滑枕因自重引起的"低头"变形问题,在进行滑枕工作受力分析和给出变形补偿思路的基础上,通过有限元仿真设计了一套基于电液伺服比例阀的拉力补偿机构,同时基于"PLC-电液伺服比例阀"调控方案设计反馈控制系统,进而实现主轴滑枕精度的补偿和调控。实验数据表明,所提出的补偿调控方案改善了大型落地镗铣床主轴滑枕工作时的"低头"变形情况,显著提高了机床的加工精度。     

基于正交试验法的龙门铣床滑枕多目标优选设计

为了提高龙门铣床滑枕的静、动态性能,改善机床的加工性能,建立原滑枕有限元分析模型,并利用ANSYS软件对其进行静力学和模态分析,确定了滑枕结构设计变量。以滑枕的质量、最大变形、最大等效应力和前三阶固有频率作为评价指标,采用正交试验设计方法选择设计变量参数组合,制定了16种候选方案;采用灰色关联分析法和组合赋权对正交试验仿真数据进行处理,建立综合评价优选模型,确定了最优设计变量参数组合。对滑枕优选设计结果进行验证,结果表明:滑枕的轻量化效果显著,且静、动态性能得到明显改善,为数控机床其他关键零/部件的设计提供了新思路。     

横梁蠕变松弛对龙门镗铣床运动精度可靠性的影响建模

针对横梁蠕变变形对龙门镗铣床精度保持性的影响问题,建立了一种龙门镗铣床运动可靠性评估模型。采用有限元软件对横梁残余应力进行多工序连续建模仿真,并通过盲孔法测试验证了有限元模拟的有效性;根据横梁导轨与滑枕座间几何误差的表征关系构建了龙门镗铣床的几何精度退化模型,利用蠕变模拟数据确定y向几何误差退化轨迹;结合机床空间位置误差模型和误差退化轨迹建立了机床运动可靠性评估模型,进而实现对服役期的龙门镗铣床运动可靠性的预测,以及对不同横梁应力状态下运动可靠性的比较评估。结果表明,横梁蠕变变形导致机床运动精度可靠性呈幂律函数形式衰退,且在时效前较大应力下机床运动可靠性降低更明显。     

基于受力分析的制动鼓耦合分析

针对制动鼓在使用过程中出现的因温度上升而引起的摩擦系数非稳定性下降、制动力矩降低以及因热应力导致的制动鼓表面出现径向裂纹,致使制动鼓断裂失效等问题,基于对制动鼓的受力分析,将结构和受力情况比较复杂的制动鼓模型进行了有效地简化,并建立了模型,采用有限元分析法得出了在150℃时制动鼓的位移分布图和热应力分布图,以及在不考虑热效应下的位移和应力分布图。通过对制动鼓外侧、内壁及摩擦片接触区域的耦合分析,检验了在机械载荷和热载荷共同作用下,制动鼓的最大应力与材料强度极限之间的关系。研究结果表明,尽管温度对制动鼓的变形和强度有很大影响,制动鼓的强度要求仍然能够被满足,研究结果为制动鼓的结构优化及进一步的系统动力分析奠定了基础。     

采用有限元分析的结构疲劳计算

通过对机械结构疲劳分析的一般方法,结合目前工程技术领域广泛应用的有限元分析技术,以机车构架为载体进行结构的疲劳分析,并对设计的结构进行相应的改进,缩短了设计周期,减少了实验次数及成本,提高了设计产品的可靠性.     

纳米材料分析

评述纳米材料分析的特点。介绍一些常用的纳米材料分析技术的长处和短处及其所能得到的结果。提出纳米材料分析发展的趋势。     

IPMC gripper static analysis based on finite element analysis

Recently, a type of flexible grippers with low power supply (0–5 V) has been designed and developed for grasping small but precision parts. In previous work, the authors manufactured a soft gripper whose actuating components are made of ionic polymer-metal composite (IPMC) materials; however, there is not a comprehensive model to analyze the complete mechanics for this IPMC gripper. Therefore, this paper provides a finite element method for analyzing its static mechanics characteristics in the state with maximal stress and strain (i.e., the gripper opening largest, including the IPMC deformation, stress, and strain). Further, these electromechanical coupling relationships can be simulated by using the piezoelectric analysis module based on ANSYS software. The simulation results show that the maximal tip displacement of IPMC strips can nearly reach their own free length, the maximal stress is 54 MPa in the center of copper electrodes, and the maximal strain is 0.0286 on the IPMC strip. The results provide detailed numerical solutions and appropriate finite element analysis methodologies beneficial for further research on the optimization design, forecast analysis, and control field.     

仪器分析技术在油品分析中的应用

综述了气相色谱、高效液相色谱、近红外光谱、质谱、核磁共振以及全二维气相色谱、气相色谱 -原子发射光谱联用、棒状薄层色谱 -氢火焰离子化检测器联用、气相色谱 -质谱联用等仪器分析技术在油品分析中的应用 ,引用参考文献 5 2篇     

IPMC gripper static analysis based on finite element analysis

Recently, a type of flexible grippers with low power supply (0–5 V) has been designed and developed for grasping small but precision parts. In previous work, the authors manufactured a soft gripper whose actuating components are made of ionic polymer-metal composite (IPMC) materials; however, there is not a comprehensive model to analyze the complete mechanics for this IPMC gripper. Therefore, this paper provides a finite element method for analyzing its static mechanics characteristics in the state with maximal stress and strain (i.e., the gripper opening largest, including the IPMC deformation, stress, and strain). Further, these electromechanical coupling relationships can be simulated by using the piezoelectric analysis module based on ANSYS software. The simulation results show that the maximal tip displacement of IPMC strips can nearly reach their own free length, the maximal stress is 54 MPa in the center of copper electrodes, and the maximal strain is 0.0286 on the IPMC strip. The results provide detailed numerical solutions and appropriate finite element analysis methodologies beneficial for further research on the optimization design, forecast analysis, and control field.     

基于运动分析与力分析的可逆性进行机构的力分析

以型转化和广义型转化理论为基础，通过对速度约束方程中的速度系数矩阵及力平衡方程中的力系数矩阵进行深入分析，提出了运动虚拟参数与力约束参数以及力虚拟参数与运动约束参数的同一性条件。在同一性条件上得出了速度系数矩阵与力系数矩阵互为转置的关系，揭示了型转化法运动分析与力分析的内在联系，从而可以根据运动分析的速度系数矩阵直接进行力的分析。