双压板轴向夹紧夹具

针对文献中多次装夹、弹性心轴定位、软爪径向夹持等夹具不能解决高精度管壳工件装夹变形的问题,提出了双压板夹紧夹具,一次装夹工件,通过换压板端面形式,将管壳工件外圆、内孔、端面一次加工成型。多批次薄壁管壳工件的加工表明达到保证工件的外圆、孔、端面的形位公差要求,消除了径向夹紧变形。     

双套卡爪式夹具设计方案的论证

从理论和实践的角度，对用于车床上的双套卡爪式夹具提出了二种设计方案，以解决双套卡爪式具不能够正确，牢靠地定心夹紧工作的问题。着重论述了工件的定位分析，设计思想，确定设计方案，切削力，夹紧力计算方法，斜楔角的选取方法，夹紧机械的可靠性分析，夹紧元件的强度校核，夹具的刚度，强度，稳定性校核。     

刷握座准确定位加工

针对刷握座结构形状不规则属于异形件,铝合金材料机加中夹紧受力易变形,严重影响产品质量的问题,通过对工艺流程的分析,改进了铣削夹具和钻孔模具,调整了加工方法,采取了相应措施,保证了准确定位并减小了受力变形,使刷握座加工工艺质量得到了保证。     

用于加工薄壁壳体装药件的免拆卸式工装设计

针对炸药机加中常见的薄壁壳体装药件原有装夹方式存在的不足,探索适用于加工薄壁壳体装药件的免工装设计方法.通过薄壁壳体装药件加工需求分析,结合装药件具有尺寸规格一致金属薄壁壳体的结构特点,并考虑加工结构需要用壳体前端面作为测量基准的要求,在工装设计中加入软爪夹持设计、增加弹簧辅助定位等结构设计,设计制造了免拆卸式工装,并进行实际生产试验.免拆卸工装具有定位基准与测量基准相统一、低应力夹持、在位检测、自动定位等优点,试验结果表明:免拆卸式工装可有效提高装夹效率、壳体表面外观质量,加工尺寸合格,尺寸稳定性好,有一定的实用参考价值.     

镍基合金蜂窝材料冰固持条件下的超低温铣削研究

由于低刚度航天用薄壁镍基合金蜂窝材料在机械加工后常伴有卷曲、开焊、塌边等缺陷,故需改进其固持和加工方法。将该材料进行冰固持方法处理,采用数控铣床进行高速超低温加工。分析蜂窝铣削性能和加工缺陷产生原因,揭示冰固持超低温铣削机理。试验结果表明：相比于传统固持加工方式,冰固持超低温铣削后,蜂窝表面质量有很大提高,相关加工缺陷得到了有效抑制,切削深度对表面质量影响较大;获得了加工参数对铣削力影响顺序：切深最大,可提高3倍,其次为主轴转速,进给速度最小。该方法提高了蜂窝强度,改善了断屑方式。冰固持超低温工艺为面内径向等效强度小、低刚度薄壁金属蜂窝材料的高效加工提供了新方法。     

薄壁壳体件装夹变形机理有限元分析与控制

针对薄壁壳体件刚性较差,对表面平面度要求较高,而制造过程中极易产生装夹变形的难题,本文以典型的铝合金航空材料构件为例,采用有限元分析方法,对装夹过程中的薄壁壳体件装夹方案进行了优选,主要模拟了在集中载荷与均布载荷作用下,装夹位置、装夹顺序及加载方式对薄壁壳体零件产生变形的影响,结果表明夹紧力分步施加为较优方案,可以有效...     

扭型曲面的机器人数字控制自动搜寻淬火系统

扭型曲面的机器人数字控制自动搜寻等离子淬火系统,由主控计算机、工业机器人、等离子淬火焊机、2套定位夹紧装置和激光位移传感器等组成.主控机通过I/O控制等离子焊机,采用RS232与机器人控制器通讯.并将反映叶片复杂型面的空间数据点阵,通过在线数据检测、坐标转换、空间曲面拟合等转换成机器人可识别的作业代码,完成离线编程过程.最后通过相应指令代码调用机器人作业,完成叶片空间型面的机器人自动再现及淬火.     

氢氧发动机大尺寸薄壁C/C-SiC复合材料喷管设计与研究

为了有效提高发动机比冲和推质比，研究了大尺寸薄壁C/C复合材料喷管技术。通过法兰连接和闭锁装置实现了喷管各段的连接；通过预制体与致密化技术研究，突破了C/C-SiC材料长时间抗氧化技术；通过从制造工艺稳定性和型面控制等方面的研究，实现了大尺寸薄壁旋转件精确型面的生产加工，使出口直径为1060.8mm的C/C-SiC喷管通过100s的高空模拟试车考核，试车后结构完好。研究结果表明：大尺寸薄壁C/C复合材料喷管的成功研制为后续其在上面级发动机上的应用奠定了基础。     

钛合金薄壁件超声椭圆振动铣削研究

针对航空领域中钛合金薄壁件在铣削过程中存在切削力大、加工精度低等问题,提出了超声椭圆振动铣削方法进行钛合金薄壁件的加工。超声椭圆振动铣削时,刀尖的特殊运动轨迹使刀尖具有高线速度特性和高频断续切削特性,平均切削力大为降低,从而增强了铣刀的切削能力,提高了切削加工精度。利用自制的超声铣削刀柄系统,对钛合金试件进行铣削实验,结果表明与普通铣削相比,超声椭圆振动铣削的切削力可降低达50%,零件的形位精度得到了显著提高。     

冲击试样U型缺口加工简易夹具

<正> 苏刊《МиТОМ》82年第8期介绍了一种冲击性能试样U型缺口加工的简易夹具。这种夹具使得试样缺口加工变得方便,而且使不同试样的缺口尺寸的同一性得到保证,从而提高了试验结果的准确性。 试样形状、尺寸见图1。夹具见图2。夹具凹槽的长和高和试样相等,宽为Ⅰ型试样的三倍(即30毫米)。可以同时加工3件Ⅰ型试样或6件Ⅲ型试样,试样的硬度在HRC40以下。     

形状复杂零件的装夹参数确定算法

复杂型面零件的装夹是机械制造领域中的一个难点问题。零件装夹的确定依然取决于设计者或专家的经验与知识水平,难以满足日益增长的形状复杂零件的高精度加工要求。为此,首次系统地提出了一种装夹参数的确定算法。基于质点运动的速度合成原理和齐次线性方程组的解的’陛质,建立了定位正确性判定算法,以确定可行的定位点数目及其布局;基于静力平衡条件和齐次线性方程组的解的存在性,建立了零件加工稳定性分析模型及其算法,从而实现夹紧力大小、作用点、作用顺序的优选。该方法不仅能够验证夹具装夹方案的可行性,而且还能供装夹参数的合理设计时参考。     

平台框架的设计与加工工艺

平台框架是稳定平台的关键零件，其加工工艺也是惯性器件制造技术的关键工艺。由于平台结构尺寸及质量的限制，要求平台框架是薄壁零件。平台框架外形尺寸大，形状复杂，必须在飞行环境（过载，振动，冲击等）条件下，保证很高的平台框架精度、强度和刚度，以免对台体位置准确度产生影响。这就给设计及加工带来了巨大困难。本文针对平台框架设计、生产与飞行环境试验存在的疑难问题，在设计上提出了加强筋、变截面、Ｅ型锻铝结构形式的平台框架措施；在工艺上提出了新的工装夹具、改进机床和刀具的调整方法及对准方案件等切实可行的工艺方案，从而能在精密机床上加工出高精度的合格产品。经例行试验的考核和飞行试验的验证，证明了其合理性。     

超薄壁回转件旋压后外径在机测量方法研究

为准确测量超薄壁回转件旋压后的外径尺寸，提出了一种基于重构横截面轮廓曲线的等效外径在机测量方法。该方法利用周向均布的3套线激光位移传感器与旋轮架的轴向移动模块，获得回转件任意轴向位置横截面的外轮廓数据；通过对3套传感器所获截面数据的坐标变换及数据匹配，实现截面完整轮廓数据的精确拼接,并以离散数据点的保形曲线重构方法重构截面外轮廓曲线，利用同一闭合曲线各变形状态的长度不变性，得到了截面等效外径；分别以芯轴及薄壁回转件开展了外径检测实验。实验结果表明：所提方法可准确测量超薄壁回转件外径，其精度为0.019 mm.     

SiCp/Al复合材料薄壁结构的动力学特性

应用ANSYS有限元分析软件对板类SiC_p/Al复合材料薄壁件的动力学特性进行仿真研究,得到试件厚度、宽度和高度对平板结构薄壁件固有频率的影响规律,以及厚度、凸缘长度和凸缘数对凸缘结构薄壁件固有频率和振型变化的影响规律。平板结构SiC_p/Al复合材料薄壁件固有频率随其宽度和高度的增加而下降,随厚度的增加而增加;其中,薄壁厚度对其固有频率的影响最大,而对其1阶振型影响不大。有凸缘结构薄壁件的固有频率高于平板结构,且随薄壁厚度、凸缘长度和凸缘数的增加而有不同程度的增加;凸缘长度较大时,凸缘个数越多,薄壁件的局部振动越密集;在振动幅度较大的节点处增加较长的凸缘,更有利于提高试件的固有频率,降低凸缘连接处的振动幅度,减小最大振动幅度分布区域,增加极小振动幅度区域。     

气轮机叶片未知曲面的机器人自动搜寻技术

气轮机叶片淬火时未知曲面的机器人自动搜寻,结合激光非接触检测实现.系统由主控计算机、机器人、等离子淬火焊机、2套叶片定位夹紧装置和激光位移传感器等组成.通过机器人法兰盘中心点与传感器检测点的坐标变换,经寻找叶片淬火区域边点→寻找叶冠淬火区域边点→计算边点坐标→搜寻背部型线→搜寻叶片轨迹型线→计算叶片坐标点等步骤,由主控制器按搜寻空间数据点阵规划机器人作业轨迹.从而实现对未知曲面的自动搜寻.     

潜射导弹筒盖系统弹性缓冲支撑方案研究

提出了两套筒盖系统弹性缓冲支撑方案,利用有限元技术分别对两套方案的筒盖系统进行了瞬态动力学仿真,分析提取了轴承基座支反力和弹性器件的变形状况,通过对比刚性固支形式的计算结果得出:双向缓冲方案中,如缓冲件刚度较小,则轴承基座的支反力能得到明显改善;但缓冲件的变形量较大;如缓冲件刚度增大,轴承基座的支反力改善并不明显.而单向缓冲方案能明显改善轴承基座的支反力特性.     

薄壁金属气囊结构与焊接工艺设计

为提升布撒器抛撒气囊的承压强度及抗氧化能力,提出一种薄壁金属气囊的设计方案。通过无距理论得到不锈钢金属气囊的壁厚。依据金属气囊的结构特性,设计焊接夹具和工艺。同时采用Rosenthal移动线热源模型,计算焊接过程的温度场,得到焊接参数。通过与传统橡胶/芳纶气囊对比分析。结果表明:金属气囊的质量可降低45%,承压强度是橡胶/芳纶气囊的1.5倍,可很好完成子弹药的抛撒任务。     

火箭蒙皮和壁板柔性装配定位技术及其应用

针对新一代运载火箭蒙皮和壁板在试制阶段高精度、低成本、短周期的制造需求,采用多点阵真空吸盘式柔性装配工装对蒙皮或壁板进行定位、固持.生成与装配件外形精确吻合的吸附点阵,精确、牢靠地固持蒙皮或壁板类装配件,同时通过基准孔的精确定位,保证整个装配件的定位精度,改善了生产灵活性,提高生产效率,对于多品种小批量蒙皮、壁板类零件的生产具有独特优势.     

电火花加工加速喷油咀的生产

美国Lucas工业公司在Greenville的CAV喷油设备子公司采用了两台高生产率的电火花加工机床加工柴油机喷油咀曲面上一个直径为0.039英寸(≈0.99毫米)的小孔(图1),同时加工192(每台96件)件,只需一个工人看管,每月可绰绰有余地完成140,000件的任务     

平板锥形金属膜盒内压柱失稳理论研究

运载火箭蓄压器金属膜盒存在内压下的柱失稳问题,为获得评估膜盒失稳压力的计算方法,以平板锥形金属膜盒为研究对象,基于欧拉压杆公式推导的内压柱失稳临界压力计算公式,通过建立等效拉伸压缩模量不一致的薄壁圆筒弯曲模型进行求解。得出适用于拉伸、压缩轴向刚度不一致的膜盒抗弯刚度计算方法,进而得到膜盒的内压柱失稳计算公式,并将公式计算结果与膜盒柱失稳试验结果进行了比较和分析,验证了公式的有效性。