不同进给速度对刀具三向振动影响的试验研究

通过建立工件的振动力学模型,得出工件振动能量的解析公式。利用QLVC-ZSA1型振动信号分析仪,测试刀具在不同进给速度下的三向振动响应。试验结果表明:刀具在z方向的振动能量最大,且振动能量随着进给速度的增加而增大。     

车削过程中刀具振动响应时变特性的试验研究

利用QLVC-ZSA1振动信号分析仪及加速度传感器,测试了数控车床在车削过程中随着材料的去除,刀具振动响应的变化规律,得到了刀具振动加速度信号的时域曲线及自功率谱密度曲线。试验表明:(1)相同车削参数的车削过程中,随着去除材料的增加,刀具振动响应的自功率谱密度曲线成近似的正弦(或余弦)分布,刀具所受的激振能量并非单调增加或减少;(2)刀具振动最大能量的频率域集中在3 700 Hz左右;(3)随着去除材料的增加,最大自功率谱密度相应的频率呈现降低的趋势。     

TC4钛合金高速车削温度与车削振动 特性的试验研究

对TC4标准试件进行单轴拉伸试验,得到了钛合金材料的基本力学性能参数。通过非接触式红外热像仪、三向振动加速度传感器以及振动信号采集仪同步采集了TC4钛合金试件的车削温度和车削振动信号,得到了试件在给定车削参数下刀尖附近的车削温度和车削振动的时域曲线,结合试验数据分析了车削参数对车削温度、三向振动加速度及切屑形貌的影响,基于灰色关联度理论分析了车削温度和车削三向振动加速度之间的关系。研究表明:1)钛合金材料高速车削时的温度明显高于普通材料,基于各次试验所得车削温度最高值及三向振动加速度最大值的统计分析,二者的变化趋势基本一致; 2)随着相关车削参数值的升高,试件车削温度的最高值也随之升高,对应三向振动加速度的最大值变化也更为剧烈; 3)相同车削条件下,随着进给速度的增大,试件切屑更为粗糙且颜色更深; 4)车削温度最高值与车削三向振动加速度最大值之间的相对灰色关联度均高于0.8。     

不同缓冲层和保护层对NiFe/PtMn双层膜磁性的影响

制备了以Ta和非磁性NiFeCr作为缓冲层和保护层的NiFe/PtMn双层膜,研究了它们的结构和物性,结果表明:用NiFeCr做缓冲层和保护层的NiFe/PtMn双层膜,其交换偏置场比以Ta为缓冲层和保护层的NiFe/PtMn的交换偏置场有了10%的提高;退火处理以后,以NiFeCr为缓冲层和保护层的样品的磁性层NiFe的磁矩降低要小于以Ta为缓冲层和保护层的样品的磁性层NiFe的磁矩降低.同时,XRD测量计算发现,以NiFeCr为缓冲层生长的NiFe/PtMn样品比Ta为缓冲层生长的NiFe/PtMn样品具有更好的织构,更大的平均晶粒尺寸,因而具有更好的热稳定性.NiFeCr比Ta更适合做基于Mn合金为反铁磁层的缓冲层和保护层.     

数控加工刀具长度补偿的研究

从机床坐标系、工件坐标系及编程坐标系出发,分析了数控镗铣类机床及加工中心在同一个工件坐标系下使用多把长度不同的刀具对工件进行加工时进行刀具长度补偿的原因。论述了有基准刀与无基准刀长度补偿的原理,研究了这两种方法的特点,提出了机床Z坐标的计算方法。讨论了撤消长度补偿后CNC控制刀具所走的编程坐标表达的实际意义,这对理解数控加工刀具长度补偿及数控编程具有实际指导意义。     

中心回转式清仓机有限元仿真及优化研究

粘煤的不断积累使煤仓仓壁表面粗糙不平,进而造成原煤在煤仓中的流动受到阻碍,针对这一问题,设计了一种中心回转式全液压清仓机,并对其执行机构进行了分析计算与仿真研究。仿真结果表明:整机结构的等效应力最大值约为74 MPa,整体变形量最大值约为3.603 3 mm,优化后,等效应力最大值下降至66 MPa,整体变形量最大值下降至1.787 9 mm。设计的清仓机的强度符合设计要求,工作油缸的活塞杆优化后满足工况要求。     

中心回转式抓岩机液压系统设计及仿真研究

针对目前施工单位所使用的HZY-06型抓岩机液压系统中所存在的复合动作不连贯、抓斗张开速度过慢、油温过高等问题,设计一种新型中心回转式抓岩机的液压系统。该系统采用负载敏感变量泵和负载敏感多路阀,并在抓斗油缸回路中设置差动连接,以满足复合动作连贯、功率损失小、张斗速度快的设计要求。为了验证系统设计的合理性,采用AMESim软件对变幅回转联动回路、抓斗油缸回路进行仿真分析与研究,仿真结果表明:复合动作可连贯运行,且抓斗张开所用时间仅1.55 s。     

球轴承滚动面划伤缺陷在线检测方法

建立了球轴承滚动面划伤缺陷的动力学模型,对轴承振动特性进行了仿真分析,使用AR谱估计方法自动捕捉高频共振的主频,并采用缺陷程度作为判断依据,从而提高信噪比。试验结果表明:该检测方法可以有效地进行轴承不同零件滚动面划伤缺陷的在线诊断,并自动识别缺陷类型。     

车削刀具三向振动多参数回归模型的试验研究

设计了64组车削参数对7075铝合金进行车削试验,利用测振仪、三向加速度传感器采集刀尖处沿工件径向、轴向及切向的三向振动信号,得到了相应的三向振动时域曲线及自功率谱曲线。研究车削振动与车削参数的相关性,基于最小二乘法建立了三向车削振动加速度关于车削参数的多元回归模型。结果表明:随着车削参数的变化,三向振动加速度均方根值a RMS的变化规律基本一致,径向a RMS最大,切向a RMS最小;车削参数与切向振动的相关性最高,与轴向振动的相关性最低,平均相关性系数为0.813。     

TC4钛合金铣削温度预测的试验及响应面法研究

为研究不同铣削参数下TC4钛合金铣削区域最高温度的变化,搭建TC4钛合金的铣削温度测试系统。使用红外热像仪实时采集刀具与工件接触区域的铣削温度,得到不同铣削参数下测温区域铣削温度的时间历程曲线;分析不同铣削参数下最高温度的变化特征。基于试验数据,在Design-Expert软件中进行以铣削参数为影响因素、以最高温度为响应值的响应面优化法试验,建立最高温度关于铣削参数的三元二次多项式回归模型。结果表明：随着铣削参数的增大,最高铣削温度总体呈上升趋势;所建立的铣削温度特征值回归模型是显著的,可以较好地预测最高铣削温度;通过对最高温度进行数值优化,可得到铣削温度特征值最低时的最佳铣削参数。