变截面细长杆超声波振动车削技术

许多机械制造工厂一直沿用“车削—锉削—抛光”的传统工艺加工变截面细长杆.这种工艺不但加工效率低,而且不易保证加工质量.作者利用自行设计和研制的超声波振动车削装置,研究了超声波振动车削变截面细长杆技术,确定了合理的工艺参数,从根本上解决了变截面细长杆的精密加工问题.     

变截面杆稳定的计算方法

本文详细介绍了计算变截面杆稳定的方法——变形能法.为粮食系统设备的稳定提供了计算方法.     

变截面压杆的临界压力近似计算

变截面压杆在工程中应用广泛，压杆临界压力准确的解析解不易求得．介绍了加权残值法的基本原理，并利用加权残值法中的配点法计算了阶梯形压杆的监界压力．     

变截面高耸悬臂结构的固有振动

采用里兹法求出变截面高耸悬臂结构的固有振动频率。     

慢刀伺服变主轴转速车削非圆截面元件研究

超精密非圆截面元件,如质谱仪中的双曲面四极杆,通常采用慢刀伺服（Slow Tool Servo, STS）车削的方法加工。然而,由于STS的带宽较低,使得STS跟踪目标刀具轨迹的能力在一定程度上受到限制,导致被加工零件轮廓产生较大的形状误差。为了降低该误差,本文提出一种基于STS的变主轴转速（Variable Spindle Speed,VSS）车削非圆截面元件的加工方法。阐述了如何根据非圆截面元件轮廓设计出相应主轴转速的变化轨迹。为验证所提方法的正确性,本文利用STS以主轴定转速和变转速方式分别车削了截面轮廓呈正弦变化的零件,并对刀具伺服输入信号进行了频谱分析。实验结果显示：变主轴转速车削正弦截面零件的形状误差小于定主轴转速车削。结果表明：本文所提出的VSS加工方法能够有效地提高车削非圆截面零件的形状精度。     

应用最小余能原理确定变截面杆的固有频率（Ⅱ）——非棱柱形悬臂杆

本应用最小余能原理的理论和方法,对非棱柱形变截面悬臂杆进行动力分析。计算了截面几何量（截面面积和惯性矩）分别按幂函数和线性函数变化时,结构的固有频率,同时,讨论了剪力和轴向外力（压力）对固有频率的影响。     

应用最小余能原理确定变截面杆的固有频率（Ⅲ）——圆锥形悬臂杆

本应用最小余能原理的理论和方法确定变截面杆的固有频率。具体地计算了圆锥形悬臂杆及平头圆锥悬臂杆的固有频率值，同时，讨论了剪力对固有频率的影响。     

变截面压杆稳定计算的有限单元法

在三维退化梁单元的基础上 ,引入几何非线性 ,推导出计算任意变截面压杆稳定问题的有限元列式 .数值计算结果表明 ,公式正确 ,力学概念清晰 ,计算效率较高 .该单元与三维梁、板、块单元的连接非常方便 ,很适合于工程结构的总体分析     

基于ANSYS的变截面细长轴电解磨削加工研究

为减小变截面细长轴类零件电解磨削中的弯曲变形,用可变载荷随动电极来支撑加工中的工件,并利用ANSYS软件对典型变截面细长轴顶头零件进行电解磨削加工的有限元仿真研究,对使用普通随动电极和可变载荷随动电极的工件变形规律和应力变化情况作了对比分析。其结果表明,可变载荷随动电极将工件最大弯曲变形从27.9 μm降到9.8 μm,最小弯曲变形从19.5 μm降到6.7 μm,极大地减少了工件加工中的变形量。通过加工实验验证结果表明,可变载荷随动电极能减少工件加工时的弯曲变形,有效提高工件的加工精度。       

变截面压杆弹性稳定的解析解

变截面压杆是工程结构中应用广泛的承力构件,当压杆所承受的荷载达到临界荷载时,整个结构就会失去稳定性.基于此,研究了变截面压杆弹性稳定的临界荷载解析解,推导了求解二阶线性齐次微分方程的摄动法.然后,采用该方法求出了变截面压杆微弯平衡状态下的微分平衡方程的解析解,结合边界条件得到了变截面压杆弹性稳定的临界荷载.最后,运用研究结果计算了变截面压杆的临界荷载(计算结果与其他文献基本一致).算例分析表明,该方法简便实用,且有良好的近似性.     

应用最小余能原理确定变截面杆的固有频率（I）——棱柱形悬臂杆

本应用最小余能原理的理论和方法,对棱柱形悬臂杆进行动力分析。具体地计算了楔体及平头楔体悬臂杆的固有频率,并讨论了变截面深梁中剪力及挤压应力对固有频率的影响。     

悬臂变截面压杆临界荷载及过屈曲分析

讨论了一端固定一端自由变截面直杆的临界荷载和过屈曲行为。首先，在Ｋｉｒｃｈｉｈｏｆｆ假设了建立了可伸长杆过屈曲问题的控制方程。然后利用常微分方程数值求解方法得到了数值意义上的精确解答，给出了临界荷载与截面变化参数之间的关系以及不同截面变化参数的变     

超声波弯曲振动镗刀杆的设计及试验研究

通过对阶梯式弯曲振动镗刀杆的理论分析，推导出了圆形截面和矩形截面组合的阶梯弯曲振动镗刀杆的频率方程，并对阶梯弯曲振动镗刀杆进行了试验研究。结果证明所推导的频率方程是正确的和实用的。     

变截面杆轴向拉压和精确解的探讨

本文给出变截面杆轴向拉压力应的精确解答，并与材料力学的近似解答相比较，进行了误差分析，从而给出材力近似解在工程中的适用范围，为工程设计提供可靠设计依据。     

变截面杆弹性过屈曲精确模型及其数值解

基于轴线可伸长弹性杆的几何非性大变形理论,建立了一端简支另一端固定变截面直杆的直杆的过屈曲控制方程,并应用打靶法直接数值求解相应的强非线性边值问题,获得了数值意义上的精确解。     

最小余能原理在楔形变截面杆动力分析中的应用

本文应用最小余能原理的理论及方法对楔形变截面杆进行动力分析。具体地计算了楔体及平头楔体悬臂杆的固有频率，并讨论了变截面深梁中剪力及挤压应力对固有频率的影响。