一种微细零件上下料机械手的设计与仿真

针对研制一种微细零件的CNC加工装备,提出了能快速反应的移动机械手的总体方案,实现仿人动作。基于多体系统运动学理论和齐次变换矩阵,建立了机械手的运动学模型,得出了机械手末端的向量方程,并在此基础上利用蒙特卡洛法求解上下料机械手的工作空间。对机械手的结构进行了适当简化后,将所建立的三维模型导入到Adams软件中进行运动学仿真,得到了机械手卜任意一点的位移、速度和受力等方面的分析曲线,对机械手控制的实现及物理样机的制作奠定了基础。     

关于新型螺旋面钻尖和平面钻尖的对比研究

微小钻头钻孔方法广泛应用于精密微小孔的加工领域。根据新型螺旋面钻头和平面钻头的数学模型,在微小钻头CAD系统的基础上,为提高钻削性能开发了新型螺旋面钻尖微小钻头,与平面钻尖微小钻头对比,利用系统仿真分析了两种微小钻头钻尖的几何特性,包括主切削刃上刀具角度,横刃上刀具角度,以及后刀面上尾隙角的分布情况对比。仿真结果表明,新型螺旋面钻尖微小钻头比平面钻尖微小钻头具有更好的钻削性能。     

地铁空调系统节能探讨

目前,在我国各大城市的地铁系统中,空调系统的能耗大约占到整个地铁系统总能耗的30%左右.我国国内的地铁空调系统普遍按远期25～30年后的高峰负荷进行设计的,而地铁空调系统本身在每日和每年运行的负荷波动都很大,因此可以看出地铁空调系统存在着很大的节能潜力,如何使地铁空调系统根据实际负荷的变化而调节运行并最大限度的节能是非常重要的事情.     

新型螺旋面微钻头数控刃磨参数的分析求解

基于非共轴螺旋面钻尖的刃磨原理,建立了刃磨参数的数学模型。根据钻尖几何参数与刃磨参数之间的关系,分析了刃磨参数的功能、可控性和敏感性。结果表明:、β和S对几何参数最敏感,通过将和S设定为常数,可解决刃磨参数冗余问题,精确求出具有唯一性的刃磨参数值。     

钻头螺旋槽的优化设计及其计算机仿真

分析加工钻头时螺旋槽与砂轮的几何运动关系,运用微分几何和运动学原理建立螺旋槽和砂轮的数学模型。在此基础上开发螺旋槽的CAD/CAM系统。利用该系统可以根据已知的螺旋槽或砂轮的形状分别求出砂轮或螺旋槽的截面形状,为实现螺旋槽优化设计和砂轮修整的数控化奠定基础。     

不等齿距三刃高速立铣刀的动平衡及设计

根据高速立铣刀容屑槽的几何特点,建立铣刀径向截面槽形曲线的通用数学模型.在此基础上,应用动平衡的基本理论,推导出不等齿距三刃高速立铣刀质量偏心和不平衡量的数学模型.利用动平衡测量仪测得不等齿距三刃高速立铣刀的不平衡量,并将其与理论计算值进行对比,对比结果证明质量偏心和不平衡量数学模型完全可靠.根据质量偏心的数学模型,对其影响因素进行分析,发现铣刀螺旋角和刃长对质量偏心的影响最大,据此提出不等齿距三刃高速立铣刀优化设计的思路.为研究不平衡量和不等齿结构对切削力和振动的影响,进行高速铣削对比试验,试验结果表明,不等齿结构具有抑制振动的作用,但对切削力影响较小;不平衡量的增大会引起切削力和振动的明显增大.     

加快石油工程建设设计标准的制定,修订工作

根据对石油工程建设设计专业标准分类统计数字,以及对标准颁发时间的分类统计数字,说明了加快石油工程建设标准的制定、修订工作的紧迫性和必要性。     

切点跟踪磨削法运动模型的研究

按磨削点在连杆颈上匀速运动的原则建立了切点跟踪磨削法的运动模型,提出了通过坐标转换把曲轴切点跟踪磨削转换成按普通外圆磨削状态来进行分析的新思路,从运动学的角度分析了切点跟踪磨削法对加工误差的影响,探讨了切点跟踪运动对当量磨削厚度和磨削力的影响及变化规律,给出了数控补偿量的计算公式和修正后的运动模型。     

新型一体式微夹头的设计及其试验研究

高速精密微主轴对刀具夹持机构的动平衡性能及动力学特性等方面提出很高的要求。建立一种基于形状记忆合金(Shape memory alloy,SMA)的一体式微夹头的结构方案,设计分析具体的应用实例,并仿真研究离心力对夹头夹持性能的影响;研究采用TiNi合金(Ti49.6%,Ni50.4%)加工的SMA环的最大双程形状记忆效应所对应的热-机械训练工艺。试制出微夹头样品,测试其安装操作和夹持力等性能。结果表明微夹头在-5℃即可实现夹持件的安装与拆卸,在室温(15℃)时即可夹紧,夹紧力约为8.5 N;当加热温度提高到65℃时,夹紧力可以达到41 N。该微夹头不仅结构简单,动平衡性能好,而且未引入新的安装误差,操作简单,大小调整方便,适合于超高速超精密微主轴及其他高速精密微小型传动机构。     

麻花钻刃口强化设计的数值模拟及试验研究

对平面后角型麻花钻进行了三维建模,并对主切削刃刃口进行了强化设计（钝圆或负倒棱）,得到了给定刃磨参数下麻花钻的计算机仿真模型。在此基础上,运用金属成形有限元软件DEFORM3D对硬质合金麻花钻钻削过程的轴向力和扭矩进行了研究,研究结果显示,刃口负倒棱设计方法在减小刀具钻削力及扭矩方面优于刃口钝圆设计方法。最后进行了钻削验证试验,对合理负倒棱参数的选取进行了探讨。