五角星形小磨头特性曲线研究

磨头的工作函数是数控小磨头抛光工艺中的一个基本函数,有必要认真研究并确定其形状,优化其参数。在已有的圆形磨头的数学模型及工作特性研究基础上,通过引入修正因子,模拟得出了五角星形小磨头在行星运动和平转动两种运动方式下的工作函数及其特性曲线,分析并得出其优化后的工作参数。模拟结果表明,五角星形磨头在常用运动方式下的工作特性曲线均具有中心最大峰值,近似于高斯分布,具有良好的材料去除能力。     

基于粘弹性球形小磨头的小口径非球面模具抛光

传统的抛光方法加工小口径非球面模具,存在工具容易干涉和面型误差补偿精度差的问题。提出一种使用粘弹性聚酯纤维布包裹球形小磨头的子孔径抛光方式,以适应小口径非球面模具的轮廓形状变化。首先,通过探究纤维布的压缩量与其不可恢复形变量和粘弹性应力的关系,确定抛光过程中纤维布的压缩形变规律,提出以纤维布的粘弹特性为基础,建立抛光压强分布模型,并结合抛光工具与模具的位姿得出合线速度分布规律,建立小磨头抛光单位时间去除函数;然后,通过单点抛光和均匀抛光实验,证明了粘弹性聚酯纤维布包裹球形小磨头的抛光方式比单独采用刚性球形小磨头抛光的效果更佳;接着使用粘弹性球形小磨头进行环带实验,探究了驻留时间、抛光压力、抛光工具转速和工件轴线速度等工艺参数对碳化钨模具的材料去除深度和表面粗糙度的影响规律,并对直径为9.7mm的回转对称非球面碳化钨模具进行面型误差补偿仿真与验证;最后,结果表明模具的面型误差仿真结果和实验补偿效果都有效收敛,面型误差PV值(Peak to valley)从0.208 7μm改善至0.079 9μm,而且中心处表面粗糙度Ra由20nm降至10nm。证明了提出的基于粘弹性球形小磨头的子孔径抛...     

新型自动平衡头的特性研究--磁化曲线的解析算法

介绍一种新型电磁在线自动平衡头及其工作原理,提出存在振动偏心时３个重要位置磁化曲线的解析计算方法,为设计及研究这种新型装置提供理论依据,与有限元数值计算结果进行比较证明,这种解析计算方法合理、精度高。     

精密平面凸轮曲线加工坐标变换近似计算

以工厂某产品小凸轮为例，对如何将滚珠中心坐标变换成模具的加工坐标，进行理论分析的近似计算通式的推导，经实际验证能满足零件精度要求。     

球头铣刀椭圆形刃口曲线几何模型的研究

分析了球头铣刀平面形刃口曲线在设计和制造中存在的问题 ,提出了球头铣刀椭圆形刃口曲线的成形原理和几何模型。该模型将椭圆柱体与刀头球面相交所形成的曲线作为球头铣刀刃口曲线 ,不仅保证了刀体与刀头光滑过渡 ,使铣刀排屑顺畅 ,而且提高了重磨精度。     

弹性球状小磨头加工WolterⅠ型掠入射反射镜的去除函数

提出用弹性球状小磨头以旋进方式加工WolterⅠ型反射镜的柱面内表面,根据Preston方程、Hertz接触理论和掠入射反射镜特殊的柱面结构,推导出基于旋偏动模式的磨头去除函数理论模型。实验结果表明,理论去除函数曲线与实验曲线的均方根距离偏差σ为0.101 22 μm,偏差比值κ为9.8%。分析验证了不同旋偏角对去除函数的影响并与理论模拟结果进行了比较。结果显示, 随着旋偏角的增大,最大去除值位置逐渐向y轴正方向偏移。不同的旋偏角,最大理论去除深度与最大实际去除深度的均方根偏差为0.201 μm;最大理论去除位置与最大实际去除位置的均方根偏差为0.255 mm。旋偏角越大,材料去除量就越多,去除函数也越显对称。实验结果很好地验证了去除函数理论模型的准确性,该模型可指导WolterⅠ型掠入射反射镜的加工,实现确定性材料去除。     

精密珩磨头本体的加工

珩磨精度受珩磨头原始制造精度的影响。珩磨头精度高，制造困难，尤其是本体制造更困难。现就发动机连杆孔用珩磨头本体的加工介绍如下。一、主要多术条件珩磨头本体见附图，主要技术要求如下。1．φd1、d2、d3对基准A－A跳动允差0．005mm。2．安装拉杆的D孔对d1、d2跳动允差为0．01mm，D初国度允差0．005mm，直线度允差0．006mm。3．槽两面相互平行允差0．01mm，两面平面度允差0．005mm。4．本槽距p面尺寸±0．05，在同一磨头本体上要求一致，允差。015m。。5．R4农铅与槽两面应圆滑过渡。6．未体材料CrWMn，淬火硬度HRC6。～63。二、…     

一种适合于超精密加工的特殊精密曲线插补算法

针对超精密车床提出一种新型的插补计算方法,将特殊精密曲线的插补功能集成到数控系统内部,并提出双圆弧逼近的误差的通用估计准则和生成程序段数目的估计算法。     

全参数特性曲线的绘制

全参数特性曲线的绘制陈人宴，田奇勇（合肥通用机械研究所）一、问题的提出性能曲线是表征风机特性的方式之一，与性能表相比，它具有连续、直观的优点。通过性能曲线不但可以查得风机在工作点上的特性，而且可以从曲线的走向判别风机在变工况下性能的优劣，所以被广泛应...     

复杂特性曲线图像特性信息的获取

对于具有稠密的坐标网格线和数条光滑特性曲线相互交织,以及有着印刷瑕疵的特性曲线图像,采用现有的方法来获取曲线特性信息变得极为繁琐和效率极差.提出了利用线检测技术从图像中剔除稠密的坐标网格,以及通过所建立的斑点识别算法来除去坐标网格,剔除所形成的斑点,并采用所建立的多义线模拟样条曲线直接在图像上描绘曲线来修复曲线缺口部分,然后利用曲线跟踪过程中已经获得的前面数个边界点信息预测下一个边界点等方法,使上述复杂特性曲线图像特性信息的数字描述得以顺利地完成.     

气体减压阀特性曲线的计算

推导了设计逆向式气体减压阀时比较精确的通用特性曲线公式，并以计算实例做了试验验证，供优化设计气体减压阀时参考。     

CdTe组件输出特性显式模型拟合规律

为给出简单、准确的碲化镉(CdTe)光伏组件输出特性曲线显式模型,提出利用两条2阶Bezier函数轨迹分别拟合组件输出特性最大功率点左、右两侧曲线的思路,分析了控制点对Bezier函数的影响规律,明确了最优控制点的存在性,计算了7种不同厂家和型号CdTe组件最优控制点下的Bezier建模结果,利用相似三角形理论,找出了Bezier函数最优控制点位置与组件填充因子之间的拟合规律,建立了描述CdTe光伏组件输出特性的显式模型;最后,利用4种新CdTe组件对所提规律进行验证,并以迭代结果为基准和已有模型进行了对比分析。结果表明,基于Bezier函数的CdTe组件建模方法的平均相对误差在0.49%～1.5%之间,而现有模型的精度的平均相对误差在2.45%～9.19%之间,论证了所提模型的简单性和正确性。     

抽油机运动特性研究

抽油机是石油开采领域最重要的两大石油装备之一,其性能的优劣直接关系到各油田的经济效益。首先从理论上研究了游梁式抽油机的运动特性,得到了悬点位移、速度、加速度的解析式;随后利用计算机仿真技术对某典型游梁式抽油机的运动进行了仿真模拟,经过对比分析可见两种研究方式得出的结果基本一致,即：悬点位移、速度呈类似正弦规律变化;加速度呈类似余弦规律变化。以理论分析为基础,借助于先进的计算机仿真技术,在进行抽油机设计初期即可掌握其运动特性,这为新型抽油机的开发以及现有抽油机的结构优化提供了可靠依据。     

应用四轴联动磁流变机床加工曲面

以永磁型磁流变抛光机为基础,提出了在光栅式加工轨迹下结合四轴联动机床(不含抛光轮转动轴)和变去除函数实现磁流变抛光技术确定性加工曲面的方法。讨论了曲面上光栅式加工轨迹等面积规划原则和基于矩阵乘积运算的驻留时间求解算法。分析了磁流变四轴联动机床的机械补偿方式,同时以变去除函数模型为基础从算法上实现了机械的剩余补偿。应用以氧化铈为抛光粉的水基磁流液对口径为80mm、曲率半径为800mm的BK7材料凸球面进行了修形验证实验,一次加工(5.5min)后显示:面形误差分布峰谷值(PV)和均方根值(RMS)从117.47nm和22.78nm分别收敛到60.80nm和6.28nm。实验结果表明:结合四轴联动的低自由度机床和变去除函数算法补偿的磁流变加工工艺能够有效地实现球面及低陡度非球面等曲面的高效确定性加工,为磁流变抛光在光学制造中的应用提供了有力的支持。     

激光直接成形高温合金成形精度研究

选用GH163高温合金粉末进行了多种几何形体的激光直接成形试验,试验结果表明:理论成形轮廓和实际成形轮廓之间的偏差会造成成形角度误差,分析了产生误差的原因并提出了解决方案,获得了具有良好的外形和尺寸精度的薄壁中空复杂几何形体.     

橡胶垫参数及结构形式对高圆簧加橡胶垫的横向刚度的影响

高圆簧加橡胶垫这一结构具有较小的横向刚度,能显著改善机车车辆的动力学性能,并且能有效减小高圆簧所受的应力。但是高圆簧加橡胶垫这一结构的参数,会对其横向刚度值以及机车车辆的动力学性能产生很大的影响。通过将理论分析与具体的算例相结合分析了橡胶垫结构参数如橡胶垫硬度、橡胶垫的厚度、橡胶垫内径的大小对高圆簧加橡胶垫这一复合结构横向刚度的影响,在此基础上,还对橡胶垫以不同结构形式与高圆簧配合时高圆簧加橡胶垫的横向刚度进行了分析和对比,从而对高圆簧加橡胶垫这一结构的横向刚度特性进行了系统分析,为理论分析计算以及实际设计和选择应用高圆簧加橡胶垫这一结构提供了参考依据。     

NURBS曲线插补算法的研究

针对目前制造业对数控加工精度要求越来越高的要求,介绍-种改进后的NURBS曲线插补算法,以实例表明其高速、高精度性.     

三乙醇胺浓度对固结磨料研磨垫自锐性能的影响

采用不同浓度的三乙醇胺研磨液研磨石英晶体,基于研磨垫磨损率和工件与研磨垫的磨损比,分析了三乙醇胺浓度对石英晶体的去除率及其去除稳定性、研磨垫磨损率、磨损比、研磨摩擦系数、声发射信号和研磨后表面质量的影响。结果表明:随着三乙醇胺浓度的增加,工件与研磨垫磨损比先增大后减小,石英晶体的材料去除率和去除稳定性也对应地先增大后减小,摩擦系数先减小后增大,声发射信号先增加后减小,研磨后工件表面质量先变好后变差。当三乙醇胺浓度为5%时,石英晶体的材料去除率最大,去除率随时间变化最稳定,研磨垫使用寿命最长,表面质量最好。结果表明:研磨液中添加适量的三乙醇胺,会稳定石英晶体加工过程,延长研磨垫使用寿命,提高工件表面质量,降低生产成本。