回转类零件CAPP／CAM集成技术的应用研究

本文讨论了轴类零件ＣＡＰＰ／ＣＡＭ的集成系统，整个系统由零件信息输入子系统，计算机辅助工艺设计子系统，数控自动编程子系统，数控程序仿真子系统和维护模块组成，系统可以实现信息的无中断传输，缩短产品的设计和制造周期，降低生产成本，有较高的实用性。     

计算机辅助齿轮工艺规程设计系统

计算机辅助齿轮工艺规程设计,解决了现行工艺设计中诸多问题,使工艺设计结果趋于合理、统一,从而成为计算机辅助设计与制造的纽带和计算机集成制造系统的重要组成部分。TFCAPP 系统是笔者针对纺织机械加工特点开发的一个功能齐全、实用性强的计算机辅助工艺规程设计系统。本文介绍了该系统的结构、工作原理及运行实例,它对于各类工艺规程设计亦有一定普遍意义。     

适用加工中心的柴油机缸体缸盖CAM系统

本文从分析柴油机缸体、缸盖数控加工工艺特点入手,研制了一个适用于加工中心的缸体、缸盖计算机辅助制造系统;介绍了系统的总体布局及软件主要功能模块和特色。     

单牙轮钻头研究

本文简述了单牙轮钻头的工作原理和工作特性，采用空间解析几何学的方法，毫无简化地，完整地建立了单牙轮钻头几何学和运动学基本方程，通过台架试验对牙单轮钻头轴承载荷进行了测试分析，并根据牙轮钻头运动基本方程编制了计算机仿真软件。采用本文的研究方法，能完成单牙轮钻头几何结构设计，性能设计，能在短时间作出许多设计方案的对比。     

牙轮钻头以车代磨加工工艺研究

介绍了石油钻井用三牙轮钻头的结构特点和工作原理。分析了牙轮钻头目前采用的加工方法和工艺特点,着重分析了三牙轮钻头主要零件牙轮的内孔、二止推面采用常规磨削加工工艺方法存在的问题;并从加工机床、刀具材料的性能及选择、切削用量的选择、切削液的性能以及安装定位等方面对采用以车代磨加工工艺方法进行了分析研究。现场统计数据资料表明,采用以车代磨加工工艺方法生产的牙轮钻头,不仅降低了加工成本,而且使钻头的使用寿命有大幅度提高,进一步说明采用以车代磨的加工工艺方法的合理性和实用价值。     

大型水轮机转轮的计算机辅助制造技术

转轮是由一系列叶片和回转特征的零件组成。叶片是大型水轮机中最关键和最难制造的部件之一。为了高效制造这类叶片和有效地控制制造成本,研究开发出了一系列的计算机辅助叶片制造技术,包括：基于水轮机叶片制造要求的数字化设计、通过三维数字化测量的计算机辅助定位及误差评估、提高数控加工效率并能有效控制加工误差的刀位轨迹计算策略、通过建立虚拟数控加工叶片的仿真环境来验证数控加工的刀位轨迹和加工过程、以及切实可行并系统化的大型叶片五轴联动数控加工工艺。研究开发的数字化制造技术已成功用于大型轴流式和混流式水轮机叶片制造中,实际表明既可提高加工效率又能获得更好的叶片曲面加工精度。     

CAD在牙轮钻头设计中的应用

本文介绍电子计算机辅助设计技术，在石油钻井牙轮钻头设计中的应用。文中主要阐述了牙轮钻头设计全套软件的内容、软件原理，、特点以及使用软件的基本方法。该套软件以牙轮钻头几何学、运动学为理论基础，合理利用ＡＵＴＯＣＡＤ绘图软件包功能，按照牙轮钻头设计及制图要求，采用ＦＯＲＴＲＡＮ７７语言设计编制程序并制成成套软件。该套软件能方便地用于牙轮钻头设计计算和绘制设计图样。该研究成果居国内领先地位。     

三牙轮钻头轴承受力分析

本文叙述了我室研究三牙轮滑动轴承钻头,其轴承受力分析时所用到的“试验钻头”的特点,该试验钻头是按四川石油局成都石油总机厂生产的XHP 215zy—3型钻头基本参数设计并制造的、通过试验,获得了一组记录曲线,经整理并计算出了各牙轮轴大小滑动轴承的径向和轴向负荷,以及各牙轮的载荷分配百分比。数据处理结果说明试验钻头设计是成功的,各种载荷随时间而变化的记录曲线是可靠的。同时还开展了人为地变化牙轮高度对轴承受力影响的试验,最后提出了我们对该型钻头现有设计中几点讨论意见。     

牙轮钻头机械钻速计算

本文介绍苏联现在使用的一种在计算机上进行牙轮钻头设计时采用的计算钻头机械钻速的模型,它建立在牙轮钻头结构参数和现场与实验资料统计的基础上,从单个牙齿吃入岩石的深度入手,进而研究与单个齿圈相对应的环状井底的变深值,然后推算到钻     

科研成果《电子计算机在牙轮钻头破岩机理及设计中的应用》、《牙轮钻头轴承系统失效分析》通过鉴定

我院机械系钻头研究室和四川石油管理局总机厂钻头研究所承担的石油部一九八四年科研项目《电子计算机在牙轮钻头破岩机理及设计中的应用》和《牙轮钻头轴承系统失效分析》,经过两年多的艰苦工作,顺利地完成了部下达的全部任务。于一九八六年     

自激振荡腔频率特性及腔室设计研究

为了进一步研究自激振荡腔在石油工业中的应用,对其固有频率特性作了较为深入的研究,探讨了固有频率与相关参数之间的关系,并用实验对理论公式进行了验证;同时给出了４１／２″单牙轮钻头和５″金刚石钻头的一种新型的腔室设计———带自振腔的单牙轮钻头和金刚石钻头;此外,还为实现腔内流体流动规律的计算机模拟做了一些基础性的研究工作。     

一种计算牙轮钻头几何参数的简便方法及程序

本文给出一种根据牙轮钻头结构参数间的几何关系分别计算牙轮半径,牙爪轴倾角,牙掌基准尺寸,牙轮背锥角和钻头直径的方法及程序。利用此方法和程序可确定钻头几何参数间的相互影响,以便在设计中进行最佳几何参数的选择。所用程序用Basic语言编写,程序语句较少,利用运算速度较低,存储量少的普通袖珍计算机就可在短时间内完成计算,并达到足够的计算精确度。     

三牙轮钻头滑动轴承失效分析

三牙轮钻头轴承的使用寿命直接决定了钻头的寿命。为了弄清三牙轮钻头轴承的失效形式、原因及机理,进一步提高三牙轮钻头轴承的寿命,分别对现场失效的三牙轮钻头轴承进行宏观和微观分析。结果表明,密封系统失效是轴承失效的主要原因之一。同时,轴承所受栽荷过大且分布不均,温度过高导致材料表面金属强度和耐磨性降低,以及轴承与牙轮之间配合间隙过大,工作时晃动导致受力不均等原因也是造成牙轮钻头轴承的快速失效的主要原因。     

牙轮钻头直径误差分析与计算

本文根据牙轮钻头几何学原理,应用计算机技术,对牙轮钻头直径的加工误差的影响因素、各有关设计参数的公差与直径误差的关系、以及钻头直径误差的分布情况进行了系统的分析与计算。同时对所编制的软件作了简单介绍。     

CAD在牙钻头设计中的应用

本文介绍电子计算机辅助设计技术，在石油钻井牙钻头设计中的应用。文中主要阐述了牙轮钻头设计全套软件的内容、软件原理、特点以及使用软件的基本方法。该套软件以牙轮钻头几何学、运动学为理论基础，合理利用ＡＵＴＯＣＡＤ绘图软件包功能，按照牙轮钻头设计及制图要求，采用ＦＯＲＴＲＡＮ７７语言设计编制程度并制成成套软件。该套软件能方便地用于牙轮钻头设计计算和绘制设备图样。该研究成果居国内领先地位     

单锥单齿圈牙轮运动规律的研究

牙轮钻头的牙轮都有镶嵌或铣切的牙齿,但以往研究牙轮运动学的文章,往往把牙轮当作无齿锥体来研究。本文从实际出发,从理论上研究了不超顶、不移轴布置的单锥单齿圈牙轮的运动规律,分析导出了牙轮钻头沿其轴线方向的加速度、着地齿的滑动速度和牙齿对孔底的冲击速度等运动学参数的表达式。因而较真实地揭示了牙轮的运动规律,对于设计牙轮钻头和进一步研究牙轮钻头的工作力学都有意义。     

三牙轮钻头台架试验与井底模式分析

三牙轮钻头地面台架试验与井底模式的分析是对牙轮钻头设计的合理性进行检验与改进的最简便又较真实的方法。在国外早已采用,国内尚属首次。 本论文详细的介绍了成都石油总机厂制造的8 1/2″XHP 4-1与川_1M—9X型三牙轮钻头在花岗岩、石灰岩与砂岩中钻进时各种参数的测量数据与所钻出的井底模式,并与美国8 1/2″J44,J55R、F3、HP51及J77型三牙轮钻头进行对比研究。 文中有各种井底模式的照片与测得的各种钻进参数值,并对它们进行了理论分析,提出了如何改进8 1/2″XHP4-1型钻头齿面布置及合理使用构改进意见,为我国改进钻头设计及使用提供参考。     

盘式钻头与岩石互作用计算机仿真

盘式钻头是一种具有新型齿面结构的牙轮钻头。从盘式钻头破岩机理出发,应用现代牙轮钻头几何学和计算机仿真技术,建立起了盘式钻头齿面结构的空间模型,牙齿离散模型,牙齿与岩石互作用模型,根据这些模型编制了相应的仿真软件。通过该软件可以在计算机上进行盘式钻头钻井仿真实验,可得到牙齿载荷、破岩体积、任意时刻的井底模式及机械钻速。这些结果同盘式钻头单齿圈台架试验结果比较吻合,因此该仿真软件对钻头设计者有重要的指导意义。     

三牙轮钻头的计算机仿真模型

本文将牙轮钻头上各牙齿置于易于描述的坐标系下，通过坐标变换方法，实现了各牙齿的空间位置变换。在钻头几何学和运动学的基础上，建立了随钻运动的牙轮钻头的计算机仿真模型。     

基于特征和知识库的CAM系统设计

智能化是CAD／CAM系统的一个重要发展方向。本文以特征设计和制造为基础,把专家系统的有关知识合理地运用到计算机辅助制造中。提出了基于制造特征和制造技术知识库的CAM系统框架,主要研究了制造特征的定义和分类,制造技术和知识库的设计和知识表达,并在已有的CAD／CAM系统中实现和应用,极大地提高了数控代码的生成效率和质量。