中凸变椭圆活塞数控车床的研究

根据中凸变椭圆活塞数控车削加工的特殊要求,设计基于TURBO PMAC的非圆截面活塞车削数控车床。x轴进给系统采用直线电机与伺服电机双驱动结构,保证对不同规格活塞加工的径向调整适应能力和小行程高频响的非圆加工性能。采用整体床身和斜刀架结构,提高了切削刚性,优化了机床的整体性能。     

仿生通孔形活塞裙部耐磨性能研究

目的为了减少发动机活塞裙部磨损,提高裙部耐磨性。方法基于仿生非光滑理论,以蚯蚓体表形态为仿生原形,在LX-2V型发动机活塞裙部设计出以孔的直径、每行孔间距、孔沿圆周角度为参数的仿生通孔形结构。采用正交设计方案对不同参数的仿生通孔形活塞进行有限元热结构耦合分析。以裙部最大变形量、裙部变形范围、裙部对称中心线上点与一侧点的应力差值作为评价活塞裙部耐磨性的标准,优选出模拟分析中耐磨性能良好的三个仿生活塞,并与标准活塞同时进行发动机台架磨损试验。结果合理的仿生通孔形结构可以有效减少活塞裙部磨损,提高裙部耐磨性。相对于标准活塞,当仿生活塞孔的直径为5 mm、每行孔的间距为6.5 mm、孔沿圆周角度为16°时,其耐磨性最大提高49%。结论过小的裙部最大变形量、过大的裙部变形范围,均不利于活塞裙部与缸套之间油膜的形成与保持,从而使活塞裙部磨损加剧。结合活塞裙部粗糙度值分析可知,合理的仿生通孔形结构可以优化裙部表面所受摩擦力,是进一步降低活塞裙部所受磨损的重要原因。     

活塞车直线伺服刀架系统对于幅值变化的周期性扰动抑制的研究

在中凸变椭圆活塞车削的过程中,系统的扰动抑制是一个关键问题.文章针对直线伺服刀架系统对变化负载的扰动抑制进行了分析,指出切削力的干扰是按变椭圆规律周期变化的,对重复控制器在周期参考输入信号的情况下,分别对幅值不变和幅值变化的周期性负载扰动抑制的效果进行了研究,指出重复控制器对于幅值变化的周期性扰动信号没有对于幅值不变的周期性扰动信号抑制的效果好.为解决此问题提出了一种PID反馈补偿控制策略,仿真结果表明该控制方法可以达到较好的控制效果,增加了系统的抗扰性,为提高中凸变椭圆活塞加工精度提供了一条途径.     

音圈电机在中凸变活塞车削中的研究与应用

本文首先对中凸变活塞的裙部特征进行了数学描述,包括横截面和轴截面.在此基础之上,进行了直线电机在中凸变活塞横截面数控车削中的动态响应分析,最后进行了以直线音圈电机为基础的中凸变活寨数控车床高频响进给单元的设计,经实验验证,完全能满足中凸变活塞径向进给高频响的要求.     

活塞椭锥形裙部套车的试验研究

各种活塞往复式内燃机的重要零配件之一的活塞,其非正圆裙部长期以来是采用传统的仿形车和磨的方法加工的。近年来,国外工业发达国家已采用金刚石车刀套车的加工工艺。套车的质量和效率均比传统的仿型车、磨工艺高得多。国外多把活塞裙套车工艺和装备列为专利。 为改变我国活塞加工的面貌,研制高质高效的活塞裙部加工工艺及其装备,在开展国家重点中间试验项目“活塞加工综合自动线”的研制过程中,我所进行了活塞椭锥形裙部套车工艺和套车装置结构的试验研究。本文概述了研究成果,叙述了国内外活塞裙部加工的现状,以及活塞裙部套车原理及其误差的分析与计算等。     

中凸变椭圆活塞数控车削技术

中凸变椭圆活塞是当今广泛应用的优良活塞。本文详述了这种活塞数控车削时活塞裙部型面的叠加成型方法，并简要介绍了实际的活塞数控车削系统的组成。在该系统上进行ＦＬ９１２活塞实际加工的实验表明，本文所述方法与系统是切实可行的。     

活塞数控加工的预期迭代学习控制研究

在高速精密非圆加工中,伺服刀架系统的幅值衰减产生较大的刀具轨迹跟踪误差,从而降低加工精度.针对活塞外圆数控加工数据控制,设计了一种预期迭代学习控制方法.推导该控制算法在频域下的收敛条件,经仿真实验验证,这种控制方法运用于活塞外圆加工中可以取得良好的控制效果.     

活塞环内外圆数控仿形加工的研究

活塞环内外圆仿形加工是其加工环节的难点,加工轮廓复杂.要使刀架往复运动能跟踪目标曲线,要求刀架具有很高的速度和加速度以及有足够的带宽,传统的旋转伺服加滚珠丝杆的形式已经不能满足要求,为此,提出了基于直线电机直接驱动刀架的方法,很好地解决了这一难题.     

活塞数控加工的迭代学习前馈反馈控制研究

在高速精密非圆加工中,伺服刀架系统的幅值衰减产生较大的刀具轨迹跟踪误差,从而降低加工精度.针对活塞外圆数控加工数据控制,设计了一种迭代学习的前馈反馈控制方法,该控制算法中的前馈采用迭代学习控制,利用以往批次信息实现精确跟踪.反馈部分用于克服当前批次的扰动.推导该控制算法在频域下的收敛条件,经仿真实验验证,这种控制方法运用于活塞外圆加工中可以取得良好的控制效果.     

一种球墨铸铁活塞裙的铸造工艺研究

针对一种球墨铸铁活塞裙进行了技术要求及结构分析,并对其熔炼工艺、铸造工艺及模具设计进行了研究,同时基于MAGMA分析软件对其液态成型过程流动场、凝固场进行CAE分析。成功地开发了一种球墨铸铁活塞裙铸造成型工艺。     

一种新型活塞环内外圆车床的可行性分析

活塞环的内外圆都是异形表面,且尺寸精度要求高.本文首先从活塞环截面数据的特点入手,分析活塞环加工的技术难点,进而提出了采用交流伺服电机驱动滚珠丝杠的机械结构来完成活塞环的数控车削的方案,并对主要环节进行设计计算和仿真,最后还提出了数控编程时数据的补偿办法.理论计算和仿真表明该方案是可行的,可以达到活塞环生产对加工精度和效率的要求.     

淬硬钢密封槽高效加工工艺研究

分析了动力转向器齿条活塞密封槽磨削工艺易出现的质量问题和采用硬车淬硬钢密封槽工艺的技术难点,提出了一种高效的淬硬钢密封槽加工工艺方案.采用正交试验法设计实验,得到不同工艺参数对刀具寿命的影响规律,并根据分析结果对车削工艺参数进行了优化.实践表明,车削淬硬钢密封槽时切槽刀径向和两侧面切削余量的选择最为关键.采用粗车密封槽...     

中凸变椭圆活塞横截面车削加工过程分析

通过分析活塞横截面特征,在满足横截面椭圆度公差要求的前提下,从车削加工的特点入手,提出横截面椭圆离散等分点数量必须满足的要求,并给以恰当的数学描述。在此基础上,用相对运动的原理对直线电机在横截面椭圆加工中的运动过程进行了详细的分析,指出了直线电机要满足横截面椭圆车削加工所必须满足的基本条件。并用MATLAB对活塞横截面车削加工的轨迹进行了仿真。     

活塞异形销孔镗削系统的研究

由于传统的活塞销孔加工方式已经不能满足异形销孔的加工,提出了活塞异形销孔镗削系统,分析了异形销孔加工成型原理,根据该原理,研究并开发了高速旋转微量进给机构。研究表明:该活塞异形销孔镗削系统解决了活塞销孔复杂型线精密镗削的难题,实现了变形体在发生形变过程中重心在径向不移动,确保了在高速旋转镗削活塞销孔过程中镗削系统的动平衡,使用该系统加工的活塞销孔的粗糙度、外观以及微观形状得到了大幅提升。     

非圆切削中双通道控制技术的研究

针对非圆活塞的特殊复杂型线,提出一种基于双通道控制技术的非圆活塞异型截面复合加工的方法。构建双通道系统控制模型,基于Turo PMAC开放伺服算法特性,设计模糊自整定PID算法,提高系统的动态响应特性。建立两通道间信号通讯,运用脉冲同步控制原理,实现双通道系统中主次系统协调控制。最后基于双通道高频往复直线进给实验平台,设计完成两通道间的同步跟随实验。结果表明:跟随实验验证了基于双通道控制技术的非圆活塞异型截面复合加工方法的可行性;在主轴转速范围为0~1 000 r/min内,跟随误差随主轴转速升高而增加。     

车活塞销双端面自动机床

介绍一种先进的、专门用于车活塞销两端面及倒内外角的全自动机床，扼要讨论了该机床的性能和工作过程，液压及电气系统的工作原理，和主要部件的结构特点及混凝土－钢板焊接车身的应用。     

汽车空调活塞加工机床的自动化改造

目前汽车活塞的加工大多采用单机数控模式。考虑活塞产品量大且品种较为固定的特点,为全面实现柔性自动化加工,在分析汽车空调活塞生产工艺流程的基础上,根据企业现有的数控设备条件,综合考虑零件加工精度、速度、可靠性等方面问题,对零件自动化上下料机构、检测与装夹机构、控制系统等进行分析,提出一种切实可行的数控机床改造方案,在保持机床原有操作习惯的基础上,大大提高产品加工效率及质量的稳定性和可靠性,改善了PXE活塞加工的自动化水平。该技术目前已在企业实现中试,具有较好的应用价值,同时可为其他企业实现"机器换人"提供很好的示范作用。     

活塞环槽激光处理工艺优化

总结了该厂多年激光表面硬化处理经验.认为激光淬火和激光熔凝都能硬化球铁和中碳合金钢材料的活塞环槽表面,但从现有工艺性、质量和成本综合考虑,认为激光淬火适合于中碳合金钢活塞,激光熔凝则更适合于球铁活塞.对于进行这两种激光处理前后的机加工工艺也完成了相应优化.     

柴油机活塞环耐磨性探讨

通过分析活塞环的基体组织、径向弹力与气缸套的匹配以及对其施行表面处理，以提高活塞环的耐磨性。对活塞环进行调质或渗氮处理，可显著提高其使用寿命。