高速立式加工中心工作台的设计与静态性能的有限元分析

针对DVG850高速立式加工中心高精度的加工要求,设计出两种不同筋结构的工作台,利用Ansys软件对这两种结构进行静态性能分析,给出了工作台的变形图,比较分析结果,选择了一种最优设计方案.分析结果表明改变筋的结构形式可提高工作台刚度,这为工作台的结构优化打下基础.     

微纳米结构MnO/C材料的制备与储锂性能研究

以醋酸锰、乙二醇、草酸二水化合物为原料,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、葡萄糖、间苯二酚为碳源,通过沉淀法辅以热处理,制备出了碳包覆的微纳米结构MnO/C复合材料。利用XRD、SEM、TEM和电化学测试研究MnO/C复合材料的结构、形貌和电化学性能。研究结果表明,以PVP为碳源通过沉淀法制备的MnO/C材料具有微纳米复合结构且材料表面均匀包覆3 nm左右的碳层。该材料作为锂电负极材料在100 m A/g的恒流充放电下循环50次可逆容量达到586 mAh/g,并且经过大电流充放电后仍然表现了优异的结构稳定性。     

纳米级金刚石的结构、性能与应用

纳米材料是纳米技术的重要组成部分,是新世纪里国际前沿的重大研究课题。近年来,我国对纳米金刚石的爆轰合成技术及其物性研究,形成机制和应用展开了实验研究,并取得初步成果。本文对纳米材料的通性,以及纳米金刚石的结构、性质与应用进行阐述。通过测试与应用研究,揭示了纳米金刚石具有金刚石和纳米材料的双重优异特性的因由和它在高效磨合、复合镀层、橡胶增强、生物抗体、研磨、抛光等应用时所显现出的优越性,提出,在取得     

45钢表面微纳米多尺度结构制备及抗硫化粘污性能研究

采用阳极氧化工艺在45钢表面生成微纳米多尺度结构,分析了温度和氧化剂对45钢表面形貌的影响,通过抗热震性试验、硫化试验研究其表面性能。结果表明：温度降低,微纳结构形成速度变缓,数量较少;加入氧化剂,反应速度加快,表面纳米结构杂乱无序,分布不均匀;硫化试验发现污染物少,腐蚀较轻。     

单晶硅表面微纳结构构建及其疏水性能分析

利用去除晶胞的方式在单晶硅100晶面的表面构建不同结构的光栅微纳结构及方柱阵列微纳结构,同时采用MD数值模拟方法,结合疏水结构模型,建立适用于光栅及方柱阵列微纳结构的结构模型,将理论接触角与仿真测量接触角对比并分析,从微观尺度上验证试验结果,得出两种结构参数对表面疏水性能的影响。研究结果表明：在去除一层晶胞的前提下,方柱阵列微纳结构的接触角为131°,其疏水性能更强。而结构参数在Cassie Baxter模型条件前提下,疏水性能随着疏水结构间的间距宽度增加而增大,随疏水结构宽度增大而减小。     

数控机床回转工作台动态性能分析与仿真

采用机械动力学原理建立数控机床回转工作台传动系统的数学模型,利用MATLAB软件的动态仿真工具箱Sim-ulink构造交流伺服电机驱动回转工作台传动系统的仿真模型,获得了反映数控回转工作台动态性能的时域和频域特性仿真曲线,通过仿真结果对系统的快速性和稳定性进行了分析,同时考虑齿轮以及蜗轮蜗杆传动间隙对传动精度的影响,给出了提高数控回转工作台动态性能的措施.为数控回转工作台进给伺服系统的设计、参数选择以及性能优化提供了理论依据.     

静压工作台油垫结构分析与优化

油垫结构对工作台的刚性有着重要影响,针对这一问题,以扇形油垫为例,从油腔的深度、形状、结构3个方面的变化对其进行静力学和流场分析;同时基于ANSYS Workbench流固耦合分析,对比分析了槽形、扇形、圆形3种油腔形状,将流场产生的压力施加到油垫的油腔,对油垫进行力学分析,为油垫的结构优化设计提供了依据。     

四面体三坐标测量机精度分析

并联式三坐标测量机具有测量范围大和精度高的特点。针对这些特点,介绍了一种四面体坐标测量机,可对机床或空间某一点位置进行测量。由于机构的几何误差以及各级伸缩杆之间的不可避免的间隙所带来的误差使得测量机存在一定的测量误差。文中针对伸缩杆杆长误差建立了测量机的测量误差模型,并通过MATLAB软件对测量机测量空间进行误差仿真分析,得到了测量机在机床工作空间的误差缩放规律。通过计算分析得出杆长误差及被测点初始位置误差对测量机测量误差的影响仅在0.2%~1.5%之间,满足测量要求。     

并联六坐标测量机及其结构

提出了发展我国并联坐标测量机来克服直角坐标测量机在原理上对刚度、精度、速度和灵活性的限制。讨论了已有坐标测量机的结构和实现六坐标运动的并联机构。为简化位置求解的难度，确定以演化的Stewart平台作为并联六坐标测量机的结构，并按空间才环机构分析了该结构的自由度。     

滚动直线导轨副的结构特点与性能分析

本文详细分析了滚动直线导轨副的沟槽组成及其结构特点,说明了其接触状况及承载特性,为滚动直线导轨副的选用提供了依据。     

两种安全带预紧器的结构及性能分析

对预紧式汽车安全带中齿轮齿条式和滚球式预紧器的结构及工作原理进行了分析和比较,通过实验数据对比分析了两种预紧器的性能,结果表明两种预紧器均能改善乘员的约束性能,相比而言,齿轮齿条式预紧器具有更好的预紧效果.     

搬迁导致三坐标测量机工作异常的故障分析、维修及调试

针对搬迁设备异常故障这一特殊案例,结合维修实例及现场维修拍摄的照片,介绍整个维修过程以及查找、解决问题的具体方法。在解决三坐标测量机硬件问题的同时,采用软件补偿技术,使设备测量精度恢复到出厂精度。     

铸态C72500合金组织与性能分析

研究了C72500铸态铜合金引线框架材料的微观组织和性能。其抗拉强度可达250MPa左右，伸长率16．851％，断面收缩率8．75％。说明铸态的C72500合金具有良好的抗拉性能和塑性。在显微组织中发现有大量的第二相颗粒Ni4Sn。合金的导电率只有11％IACS。     

基于Solidworks Simulation的三坐标测量仪动态误差分析

采用三坐标测量仪进行高速测量时,由于受附加惯性力及自身重力的影响,机体会变形,从而导致动态误差。对三坐标测量机的动态误差进行理论分析;利用Solidworks Simulation有限元分析方法对移动桥进行受力变形分析;在z轴静止状态下,推导出滑架沿y轴方向加速(减速)和匀速的运动状态下动态误差补偿模型。仿真结果表明:各运动状态下的动态误差有效降低,为提高三坐标测量机的测量精度奠定基础。     

超精密定位工作台静压导轨静态特性及流场仿真分析

研究超精密液体静压定位工作台中的液体静压导轨静态特性问题。根据流体润滑理论及雷诺方程,构建了导轨油膜压力的数学物理模型,运用有限元方法求解静压导轨的各项静态特性参数,如导轨的承载能力、静刚度、流量等。运用三维造型软件Solid Works和CFD软件FLUENT,从结构三维造型设计和内部三维流动综合分析液体静压导轨,获得油膜压力的分布云图、曲线和油腔液压油流速分布云图,并分析不同结构设计参数和环境参数对液体静压导轨静态特性的影响。本文研究将对实际的静压导轨系统设计具有指导意义。     

框架悬挂结构减震性能分析

介绍了悬挂结构的特点,从理论上分析了吊点铰结的悬挂结构的动力特性,通过多层框架结构中一个悬挂体处于不同位置时对结构减震性能的数值分析,得出了一些有意义的结论。     

混合流动式磁流变阀的结构设计及性能分析

针对目前磁流变阀结构形式单一且体积大的不足,设计了一种结构紧凑的混合流动式磁流变阀,该磁流变阀阻尼间隙液流通道由轴向圆环流动和径向圆盘流动共同组成。介绍了混合流动式磁流变阀结构及工作原理,并建立了其压降数学模型;利用ANSYS有限元仿真分析软件对混合流动式磁流变阀的静态磁场进行了仿真分析。结果表明:该磁流变阀磁场利用率高,同时能够获得足够大的压差,并且可调范围大。     

超强型齿层永磁混合式步进电机结构原理及性能分析

结合定子永磁混合式步进电机和超强型混合式步进电机结构及性能优点,提出一种仅在定转子齿层放置永磁磁条的超强型齿层永磁混合式步进电机,具有定转子结构简单、转矩和功率密度高、电磁场二维分布、设计分析计算方便等特点。针对电机结构特征、运行原理及转矩提升机制进行理论分析。基于归一化分析方法和二维有限元计算,探究齿高、齿宽、齿距、气隙等齿层参数变化对空载反电势、定位转矩、输出转矩、转矩脉动、保持转矩等电机性能的影响规律,提出该类电机齿层参数优化设计准则。将同规格定子轭部永磁混合式步进电机、定子齿层永磁混合式步进电机与所提出的超强型齿层永磁混合式步进电机进行性能比较研究,验证了理论分析的正确性及新型电机结构性能的优越性。