带有非圆曲面的回转类零件的数控加工工艺分析

通过对带有非圆曲面的回转类工件的数控加工过程的分析,详细阐述了数控加工工艺的编制过程。     

基于Pro/E和VERICUT发动机曲轴凹模加工仿真研究

曲轴凹模曲面复杂,加工精度要求很高,在Pro/E建模环境下,对汽车发动机中典型零件曲轴运用设计模型生成曲轴凹模并进行数控铣削加工,通过VERICUT仿真查看加工过程中是否出现干涉现象,根据仿真结果对设计及其加工过程中存在的问题进行修改,从而大大提高设计、装配和加工的可靠性。     

螺杆钻具转子的旋风式等法曲率铣削技术

基于5轴卧式回转工作台数控铣床，提出了旋风式等法曲率铣削技术，实质是实时调整旋风式铣刀回转面的曲率方向，使其与被加工曲面密切贴近，形成曲率的逼近包络，可极大地增加刀具在被加工曲面上的扫描面积，从而提高切削效率和表面加工质量     

基于宏程序的抛物线曲面加工程序应用研究

对回转抛物线曲面的几何特性进行了研究分析,根据抛物线曲面的几何形状特点,在保证表面加工质量的前提下,应用等间距法进行逼近计算,利用FANUC0i-TA数控系统的宏程序功能并结合G73、G70循环指令编制出具有通用性、适用性且应用简单的回转抛物线曲面的粗、精加工宏程序。     

曲面数控加工实用方法研究

为了提高曲面数控加工的效率,降低成本,以利用Pro/E的Pro/NC模块自动生成五星红旗三维模型加工程序为例,数控仿真软件通过仿真实际加工过程验证程序正确性,然后进行修正。简化了数控加工程序的编制,减少了试切环节。     

深孔磨头的设计

对于深孔磨削的磨头 ,最主要的是要保证磨头具有足够的刚度和回转精度 ,否则在加工过程中易产生振动 ,使被加工零件难以达到所要求的精度和表面粗糙度 ,甚至损坏砂轮。深孔磨头的设计主要是克服上述缺陷 ,提高加工精度     

自由曲面加工中进给速度的动态优化方法研究

研究了一种自由曲面类零件数控加工中进给速度的优化方法。即依据曲面上一点的邻近结构对自由曲面进行简化,建立特定加工条件下简化的加工模型并进行加工实验,采集一定切削条件下简化模型的最佳进给速度,通过此匹配优化算法,对被加工的自由曲面与已建立的模型进行匹配和基于模型匹配的进给速度的优化,实现自由曲面加工中进给速度随加工条件的变化进行动态优化的目的。     

铝合金7075-T6铣削加工有限元仿真分析

针对薄壁叶片等复杂曲面的制造,铣削过程中刀具的受力稳定性显得尤为重要。分析了立式铣刀加工过程中的影响因素,建立铣削力模型和铣刀动态模型,考虑刀具变形、工件及刀具材料性能,建立了有限元模型。利用Advant Edge FEM有限元分析软件对铝合金7075-T6材料进行铣削仿真模拟,获得切削力、工件变形、应力应变、铣削温度、刀具变形、切屑等规律。表明切削力有限元模型可行性,有效地预测薄壁件的铣削加工变形。为进一步研究线接触铣削加工的振动分析提供一定的理论基础。     

基于Pro/ENGINEER非曲面仿真加工过程的研究

以非曲面转子零件为研究对象,通过应用Pro/ENGINEER对零件进行三维造型和数控编程以及零件模拟加工,为在实际加工过程中对复杂零件的数控编程提供了一种快捷的数控编程的方法,同时也介绍了刀具的选择和对刀的方法。     

数控补加工技术的分析研究

曲面交线、曲面内凹区域及曲面中浅平面的加工是曲面加工中的难点。本文针对曲面加工中的补加工技术进行了理论和工艺分析,对曲面交线、等高线补加工等刀具轨迹生成算法进行了探讨。     

含瓦斯煤在爆炸荷载作用下的力学特性

利用柱状空腔膨胀理论对瓦斯煤在爆炸荷载作用下的力学特进行了研究,给出了空穴膨胀区、塑性区、弹性区应力分布的解析表达式。根据计算结果并结合模型试验和数值模拟对煤体裂纹破裂的机理进行了研究,结果表明,煤体在爆炸荷载作用下的裂纹主要是由于压缩波和卸载波共同作用形成的,爆炸能量主要消耗于破裂区。     

基于塑性损伤的黏土岩本构模型及其数值实现

黏土岩是深部地下工程中常见的岩土介质,在施工过程中为确保巷道安全开挖,急需开展与其力学特性相关的研究。已有试验研究结果表明黏土岩在三轴压缩试验过程中表现出明显的塑性硬化、软化以及流动特性,同时发现试样在加载过程中内部会产生明显的缺陷,这些缺陷的存在会在一定程度上削弱其力学性能。为建立能描述黏土岩力学现象的模型,以微裂纹作为损伤基元,构建了合理的塑性损伤变量并将其与塑性硬化变量一同引入至修正Drucker-Prager帽盖模型中,建立了新的本构模型。通过ABAQUS平台及其UMAT子程序对该模型进行数值实现,子程序在向后欧拉本构积分算法的基础上引入塑性硬化和损伤变量参与迭代计算,使得屈服面在迭代过程中与应力一同更新(屈服面的大小会随着塑性损伤与硬化变量的更新而变化),直至应力回到屈服面上。采用该模型对常温条件下的黏土岩三轴压缩试验进行数值模拟,并将新模型的计算结果与试验结果进行对比,对比结果显示模拟结果与试验结果大致吻合,说明本文所建立的本构模型可以较好的反映黏土岩的力学特性。最后建立黏土岩隧硐开挖平面模型,采用新模型对开挖过程进行模拟,并对整个模拟过程中损伤变量、应力以及孔隙水压力的演...     

基于SolidWorks的渐开线齿轮注塑模具型腔精确设计

渐开线齿轮注塑模具型腔设计的关键在于解决模具型腔缩放难题和型腔渐开线齿廓的精确建模。研究表明,在塑料齿轮注塑形成过程中,渐开线齿形是非线性收缩。文章在分析小模数塑料齿轮注塑模具型腔齿形与注塑件齿形的关系基础上,介绍了使用SolidWorks软件进行渐开线齿轮注塑模具型腔精确设计的方法。     

单轴压缩岩石相似材料损伤特性及时空演化规律

为了研究岩石相似材料的损伤特性和损伤时空演化规律,利用自主研发的YYW-Ⅱ应变控制式无侧限压缩仪及PCIE-8型声发射(AE)监测系统,监测了岩石相似材料试样在单轴压缩过程中的应力应变变化和AE事件活动,建立了基于AE事件累计数的单轴压缩岩石相似材料损伤模型,进一步分析了岩石相似材料在单轴压缩过程中的损伤发展阶段,研究了单轴压缩下岩石相似材料的损伤时空演化过程。结果表明：岩石相似材料试样在单轴压缩过程中,AE事件活动大致经历了初始压密少量段、弹性变形稳定增长段、塑性变形和破坏剧烈增长段3个阶段;损伤过程可分为初始损伤阶段、损伤稳定发展阶段和损伤加速发展阶段;损伤时空演化过程较好地反映了损伤特性,以1号试样为例：损伤由试样底部开始发展集中,而后中部和上部出现损伤并向底部和顶部稳定发展,随后中部和上部损伤迅速增多并与底部损伤区连通,最终试样发生破坏。研究成果可为相似材料模型损伤演化规律的研究提供一定的参考。     

开孔泡沫铝的压缩与吸能性的研究

对渗流法制备的开孔结构泡沫铝进行准静态压缩实验, 测试了其压缩应力-应变曲线, 研究了开孔泡沫铝的准静态压缩力学行为及其吸能性。实验结果表明:开孔泡沫铝的压缩过程具有明显的三阶段变形特征, 即弹性段、塑性平台段和压实段, 并且在塑性段呈现出明显的应变强化现象;随泡沫铝孔径的增加, 屈服强度上升, 泡沫铝的吸能量上升而吸能效率却随孔径增大而基本保持不变。     

时效对6N01铝合金型材性能均匀性的影响

铝合金型材的性能均匀性对其塑性加工工艺的制定极为重要。本文研究分析了时效工艺对铝合金型材性能均匀性的影响规律。发现时效处理使铝合金材料的强度大幅度提高、塑性显著下降,但同时型材截面性能的不均匀性仍然存在,且这种不均匀性主要体现在塑性变形抗力和塑性变形能力上,对极限承载能力的影响相对较小,性能不均匀的内在根源是微观组织的不均匀分布,时效热处理不能消除挤压等过程产生的不均匀性,且时效过程第二相的不均匀析出进一步加剧了这种不均匀,因此T5状态铝合金型材力学性能的不均匀与加工历史如铸造、热挤压变形、冷却、时效等工艺都存在联系。     

TiAl合金压缩损伤演化过程的细观分析

通过对TiAl合金的压缩及压缩卸载的力学试验和电子扫描显微镜的观察分析,研究合金压缩过程中的损伤演化和断裂行为。结果表明,在试样压缩的弹性和屈服阶段不产生损伤,而产生损伤后该材料仍然发生很大的塑性变形,说明其耐损伤能力很强。随着卸载应力的增大,从细观层面可以清晰地观察到其压缩中出现的晶体滑移、起裂、沿晶扩展、穿晶连接及至最后断裂的整个损伤断裂全过程。     

铅锌尾矿砂对混凝土单轴压缩声发射特征的影响研究

为了研究尾矿砂骨料混凝土的力学特性,对4种铅锌尾砂含量的混凝土开展单轴压缩实验,同时获取了压缩过程中的声发射信号,基于声发射信号对材料损伤演化特征进行了评价。结果表明:混凝土试件的变形过程分为弹性、塑性、断裂破坏和残余变形4个主要阶段;随着铅锌尾砂取代率增加,抗压强度有增大趋势,并在超过30%后趋于稳定;根据声发射实验得到了损伤因子与应变的关系曲线;普通混凝土结构损伤主要在塑性变形阶段,尾矿砂改性混凝土的结构性损伤集中在塑性和断裂破坏阶段;一定比例的铅锌尾砂有助于加速水化凝胶物的形成,从而增强强度和变形性能。      

偏心公转搅拌浓密机的研制和实验研究

为了解决压缩沉降区沉淀物进一步浓缩脱水困难等问题,在深锥浓密机基础上开发了偏心公转搅拌浓密机。该设备可对压缩沉降区的沉淀物进行又剪又压处理,实现压缩沉降区沉淀物的深度脱水。实验结果表明,只有在沉淀物浓度达到压缩点后才能对其施加侧向剪切力;偏心公转搅拌对沉淀物施加的侧向剪切力有一个最佳值区域,在最佳值区域内,与同条件下的深锥浓密机相比,偏心公转搅拌浓密机沉降效率高,浓密度高,能耗低,形成的沉淀物更均匀。     

混合岩变形及损伤演化试验研究

利用SAM-2000型岩石伺服试验系统和DS2声发射监测仪,对混合岩进行三轴压缩声发射试验,利用声发射参数,分析三轴压缩条件下岩石的损伤演化特征。试验结果表明：轴应变随着围压的变化呈现线性正相关关系;混合岩岩样每出现裂缝时,累计声发射振铃计数数值将发生骤增,且随着围压的增大,岩石破裂前夕声发射特征参数呈现突发性特征;建立了混合岩体应变损伤演化模型,该混合岩体应变损伤演化模型描述混合岩损伤过程分为初始损伤阶段、损伤稳定发展阶段、损伤加速发展阶段及损伤破坏阶段;低围压下混合岩主要发生弹脆性破坏,随着围压的增大,混合岩由弹脆性到延性的转换,混合岩在20MPa围压压缩过程中发生由延性状态转化为塑性状态。该结果合理地反映由低围压到高围压,混合岩由弹脆性到弹延性再到弹塑性的转化。