基于层次分析-TOPSIS法的掘锚机切削性能评价方法研究

横轴式掘锚机是一种一次成巷的新型掘进设备,破岩的主要部件为截割大臂上的截割滚筒。由于横轴式掘锚机上截割滚筒截齿形态和布局的多样性,导致其综合性能也各不相同,但目前仍缺少对截割滚筒综合性能进行评价的有效方法。在考虑截割滚筒综合性能影响因素的基础上,以齿尖夹角、齿尖直径、截齿安装角以及截线间距为重点研究对象,利用层次分析法求出变量权重,通过变量权重一致性检验后,再采用TOPSIS法计算出每个变量的最优解,进而选用最优解所对应的数据进行计算,得出截齿的最佳参数:齿尖夹角60°,齿尖直径15 mm,截齿安装角60°,截线间距80 mm。最后基于最优性能参数对截割头进行仿真,检验了设计结果的可靠性。     

行星齿轮冷闭塞式锻造工艺数值模拟和试验研究

针对行星齿轮,研究了基于液压模架的行星齿轮冷闭塞式锻造工艺。应用Deform-3D软件对闭塞式锻造过程进行数值模拟,分析了该工艺的成形效果和载荷情况;引入分流型腔结构,降低了成形载荷。试验验证了该工艺的合理可行性。     

多向锻造工艺对Q550钢组织和性能的影响

采用不同锻造工艺对Q550钢进行多向锻造工艺研究。结果表明,经过多向锻造后,Q550钢的组织得到了有效细化;经过第3种工艺处理后,试样的综合力学性能得到提高,锻造后Q550钢沿着垂直于某一面方向的抗拉强度和3个面的平均硬度分别提高了7.5%和44.4%,伸长率也有所提高;多向锻造后,室温拉伸试样的断口形貌出现大量韧窝,表现为剪切断裂为主的韧性断裂。     

介绍一种剑杆织机剑头的修复方法

我公司自 1 999年 6月安装GA749型剑杆织机以来 ,取得了良好的效益。在实际生产过程中 ,我们发现剑杆织机剑头的损耗占剑杆织机物料消耗的 5 0 % ,平均每台织机每年损坏剑头约 2付 ,按国产剑头每付 360元 (进口剑头 1 2 0 0元 /付 )计算 ,每台剑杆织机每年该项消耗约 72 0元。对一家 1 0 0台织机的小型织布厂来说 ,一年的剑头消耗约 72 0 0 0元。如何对损坏的剑头进行修复是控制机物料消耗的关键问题。通过对损坏的剑头逐一分析 ,发现绝大多数剑头是由于在送纬过程中送纬剑头与接纬剑头撞击而造成的断裂损坏 ,而这种情况大多数又是因为传动…     

高能激光单晶硅反射镜纳米精度控形控性制造技术

单晶硅反射镜是高能激光系统中的重要元件,其加工质量直接影响着高能激光系统的整体性能指标。针对单晶硅反射镜加工过程中产生的各类缺陷问题,本研究团队提出了采用超精密切削、浸没式抛光、磁流变抛光、离子束抛光等超精密加工方法来提升单晶硅元件的加工质量,并开展了相关研究。本文主要综述了本团队近几年在单晶硅制造技术领域取得的研究进展,包括单晶硅纳米精度表面控形制造技术、单晶硅纳米精度本征表面控性生成方法、纳米精度控形控性组合工艺等一系列关键技术。通过探讨高能激光单晶硅元件制造的现状与关键技术,为实现单晶硅元件纳米精度控形控性制造提供技术支撑。     

钎料层厚度对两种不同截齿工作过程接头应力的影响

为了探究镐型截齿的硬质合金头脱落现象,针对普通截齿与耐磨截齿,研究镐型截齿工作过程中的钎焊接头应力分布情况以及钎料层厚度对接头应力的影响特征。利用ANSYS软件,分别建立普通截齿与耐磨截齿的弹塑性热力学模型,对两种镐型截齿进行热-结构顺序耦合分析,得到其钎焊残余应力分布,用实验验证模型正确性。将截齿破岩时的工作温度及外部载荷施加到钎焊残余应力模型上,仿真得到镐型截齿工作时钎焊接头的应力分布规律。分析结果表明:①未工作状态下,两种镐型截齿的钎料层与硬质合金头交界面处均出现最大钎焊残余应力,容易发生因热应力过大导致的钎缝开裂。②工作状态下,截齿的径向路径上,普通截齿与耐磨截齿的钎焊接头应力最大值近乎相等,均达到210 MPa左右,但其最大应力出现的位置不同,分别位于钎料层与刀体的交界面以及钎料层与硬质合金头的交界面处;轴向路径上,两种镐型截齿的应力最大值相差不大,且均出现在钎焊接头外表面处。耐磨层对镐型截齿整体应力的分布影响不大,但却使得镐型截齿最大应力出现的位置发生了偏移,使得镐型截齿硬质合金头脱落的危险位置发生变化。③普通截齿与耐磨截齿均在钎料层厚度为0.1 mm时得到接头应力最小值,此时镐型截齿钎焊接头的连接性能最好。     

高压扭转半径对SiC_p/Al基复合材料组织和硬度的影响

SiCp/Al复合材料由于耐磨性好、比强度高、热膨胀系数小等优点而广泛应用于航空航天、汽车工业等众多领域。利用高压扭转法制备SiCp/Al复合材料,通过硬度测试和扫描电子显微镜观察金相组织,分析研究不同高压扭转半径对SiCp/Al复合材料组织和硬度的影响。结果表明,随着扭转半径的增大,剪切作用不断增强,等效应变增大,颗粒团聚现象减少,SiC颗粒分布均匀性增加,试样的显微硬度逐渐提高。     

熔石英元件小尺寸集群损伤修复及检测技术 (特邀)

针对现有小尺寸集群损伤修复及检测技术仍不完善的问题,重点研究亚表面缺陷多模态原位检测方法,从损伤样件表面损伤数量和尺寸、典型小尺寸损伤的形貌、光热吸收、荧光面积等多项指标进行了系统测量和分析,并开展了磁流变修复研究。研究结果表明:熔石英小尺寸损伤内部的吸收性杂质是影响元件性能的主要因素,在磁流变缎带接触到损伤底部前,损伤的整体吸收和荧光分布呈上升趋势;高重频激光对磁流变修复后的损伤辐照过程是一个由慢变快、由杂质到本体、由边缘逐渐向外扩张的过程,能够有效对磁流变修复后的表面进一步起到修复作用,可作为组合修复工艺的第三道工序。研究结果对光学元件检测表征体系的构建提供参考。     

圆柱斜齿轮滚轧成形工艺数值模拟

对螺旋角为20°和30°的圆柱斜齿轮的滚轧成形工艺进行了研究。依据体积不变原理,在确定齿坯直径的基础上计算了滚轧轮齿顶圆直径、齿形尺寸等;利用有限元软件DEFORM-3D仿真分析了圆柱斜齿轮在滚轧成形过程中金属的流动规律和等效应变场。