内螺纹加工方法的研究现状分析

综述了内螺纹加工的传统技术与最新进展。在论述冷挤压攻丝、振动攻丝以及振动塑性成形特点的基础上,提出了复合振动挤压攻丝的内螺纹加工新方法,并对复合振动挤压攻丝可以减少摩擦、降低攻丝扭矩的机理做了分析,同时指出了该新方法目前所存在的问题。     

难加工材料小孔振动攻丝试验研究

针对难加工材料小孔攻丝难题,对振动攻丝方法进行了理论分析.由于振动攻丝时丝锥对工件材料的冲击及出现了应力波,使切削区的微裂纹萌生并扩展,塑性变形显著减小,攻丝扭矩大大降低,同时大大提高了系统刚度.试验结果表明:振动攻丝时,只要振幅选择合理,攻丝扭矩随频率的增加而减小,随净切削时间比的增加而增大,且净切削时间比对攻丝扭矩的影响最显著;振动攻丝所得齿形平直、完整、规则,精度好.振动攻丝可以很好地解决钛合金及高温合金等难加工材料小孔攻丝工艺难题.     

SiCw/Al铝复合材料振动攻丝扭矩的试验研究

SiCw/Al是近些年研制的新型铝复合基复合材料，用传统机械加工方法对其进行小孔攻丝非常困难，因此作者试图用振动攻丝方法解决这一工艺难题，为其工程应用进行必要的工艺准备。在阐述振动攻丝时振动频率、振幅与振型及临界切削速度的基本概念的基础上，通过在步进电机为振源的振动攻丝机上对SiC晶须增强铝复合材料SiCw/Al的小孔振动攻丝试验，得出了振动频率和振型对攻丝扭矩的影响规律。试验表明：振型一定时，攻丝扭矩随振动频率的增加而增大；频率一定时，攻丝扭矩与振型成驼峰曲线关系；从减小扭矩的角度看，必须优化振动频率与振型间的关系；振动攻丝不失为SiCw/Al铝复合材料小孔攻丝的有效方法。     

一种新型振动攻丝机

对研制新型振动攻丝机的必要性进行了分析,确定了新型振动攻丝机的功能要求。研制的新型振动攻丝机采用了机械式激振器,主轴既作回转运动也产生振动;在主轴上设有螺纹,由两个步进电机分别控制主轴螺杆和螺母转动,可以合成要求的螺距,实现了通用靠模的功能;能同时实现周向振动和轴向振动;控制系统采用了主、副控制器结构。该机经试验达到设计要求,对于振动挤压攻丝有较好的效果。     

低频振动攻丝机的研制和使用效果分析

介绍一种新型的振动攻丝装置，从其工作原理、参数设计及使用效果等方面对该装置进行分析和讨论。     

基于EMD精密球研磨过程振动信号分析研究

精密球在研磨过程中产生的振动,会影响球体的表面质量,为了了解精密球研磨过程中的振动,引入经验模式分解(Empirical mode decomposition,EMD)方法,对精密球研磨过程中产生的振动信号进行分析研究.以D-800Ballpoli球体研磨机为实验对象,系统把采集到的复杂振动信号转化成简单电信号,对信号进行EMD分析处理,实验研究在不同的研磨压力、研磨速度以及研磨液质量分数的情况下,发现研磨过程中的振幅发生变化,研磨压力、研磨速度以及研磨液质量分数是研磨振动的影响因素.随着研磨时间加长,研磨振动幅度越来越小.在相同实验条件下,该方法较傅里叶波形分析方法更加直观方便.     

超声振动金刚石切削黑色金属研究

叙述了超声振动金刚石切削黑色金属的实验结果，并分析了超声振动金刚石切削黑色金属的机理与可行性，结果表明，在切削速度方向对刀具施加４０ｋＨｚ的振动，解决了金刚石的严重磨损问题并获得了超精密加工表面。     

数字地震仪在精密装置支撑结构微振动分析中的应用

精密光学装置支撑结构的微振动响应分析是大型光学系统稳定运行的重要保证。为了分析精密镜架在微振动响应下的响应是否满足设计要求，采用流动式数字地震仪的背景噪声测试方法，对精密光学装置支撑结构的环境地面振动进行了测试和数据处理，并就如何应用测试数据进行支撑结构微振动响应分析进行了初步探讨；并以实测数据作为激励，采用ANSYS谱分析模块对镜架的响应进行了分析，结果表明镜架在微振动作用下的响应满足设计要求。     

振动切削机理研究及应用

切削过程中的振动对工件的加工质量、刀具耐用度有较大的影响，对精密切削加工尤为突出，振动切削作为一门新技术，可弥补普通切削的某些不足，利用另外设置的振动源，将高频且有规律的振动作用到金属切削加工的工艺系统上，使使于相对不振的状态，从而可以提高工件的加工精度，改善已加工表面质量，实现精密切削。     

高速精密定位平台的偏摆误差实时补偿

针对二维直线运动平台末端出现偏摆误差、降低平台直线运动精度的现象,研制了一种新型的基于偏摆误差实时补偿的高速精密定位平台.基于电容式微位移传感检测技术,建立了新型精密定位平台的偏摆误差检测模型.采用赫兹接触理论,建立了滚珠导轨副的刚度模型,进而建立了基于滚珠丝杠驱动、直线滚珠导轨副支撑的宏动工作台的偏摆振动模型.实验结果验证了宏动工作台偏摆振动模型的有效性;采用微动工作台进行宏动工作台直线运动偏摆误差的实时补偿,新型精密定位平台的性能得到较大改善.     

步进式振动攻螺纹工艺参数的合理选择

从步进式振动攻螺纹的原理、步进电动机的工作特点、刀具耐用度、切削生产率和工艺参数对切削过程的影响等方面，对步进式振动攻螺纹工艺参数的合理选择进行了分析并得到了各参数合理值的表达式。     

振动切削在螺纹加工中的应用

叙述了自制振动攻螺纹样机的结构、参数和工艺试验条件以及对比试验条件，分别列举了试验组与对比组的螺纹中径参数的统计分析结果以及两组切削图片，并对两种切屑形态进行了对比分析，得出了振动攻螺纹在尺寸精度，切屑形态和功率消耗各方面所具有的优势结论。     

AFM以纳米管针尖测量纳米尺度线宽的研究

针对原子力显微镜（AFM）以纳米管针尖在轻敲模式下测量纳沫尺度线宽的问题,依据振动学和数学形态学理论,提出了微悬臂的振动模型,描述了针尖振动轨迹,并仿真了不同条件下测量标准样品所得图像．仿真结果表明：纳米管轮廓和振动都使线宽测量结果产生膨胀,因而无法获得双侧边墙都很好的测量结果,而要得到较好的单侧边墙,应选用纳米管尖端偏向微悬臂夹紧端的针尖．     

Active vibration control of spindle in ultra-precision turning machine

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清华大学精密仪器环境振动影响评价

清华大学东配楼内安装有多台精密仪器,为预测将来地铁15号线产生的振动影响,对该楼内、外的环境振动进行了现场测试(包括垂向和两个水平向的振动加速度、速度),分析和评价了铁路、地铁、公路产生的环境振动现状对精密仪器的影响和地面振动传播规律.当京包铁路、地铁13号线有列车通过时,三方向振动水平均不能满足Titan、Tecnai、JEM电镜和原子力显微镜的使用要求.当铁路和地铁均无列车通过、但存在公路交通时,Titan电镜垂向和南北水平向振动水平不能满足要求,但东西水平向满足要求;JEM电镜东西水平向振动水平轻度不满足要求,垂向和南北水平向满足要求;Tecnai电镜和原子力显微镜三方向均满足要求.楼外地面垂向和东西水平向的振动加速度峰值和有效值均随振源距离的增大而衰减,在距京包铁路200 m以外衰减逐渐趋缓.但是东西水平向振动(40 Hz以上)在距京包铁路约50 ～80 m范围存在放大区.     

磁悬浮轴承磨床电主轴中拍振现象的分析

为减小拍振现象对高速精密磨床电主轴加工精度的影响,利用磁悬浮轴承自身的传感器及数字信号处理部件,在不外加其他设备的情况下对电主轴中的拍振进行了观察实测。通过时域、频域分析以及小波变换,提取振动信号的特征,经分析发现拍振现象是由转子机械不平衡以及转子动态偏心共同引起的。在磁悬浮轴承电主轴拍振机理的分析基础上,通过磁悬浮轴承系统的主动控制调节主轴动态特性,有针对性地对拍振现象进行抑制,可以有效改善高速精密磨床磁悬浮电主轴系统的稳定性和精密度。