立铣加工过程中的微元铣削力建模分析

针对单纯通过高速切削技术制造某些大型飞机零件过程中,存在难以控制的加工变形和较强表面残余拉应力分布等突出问题,以直齿和螺旋齿立铣加工过程为研究对象,基于微元切削机理,通过对刀齿铣削过程的分析,建立动态铣削加工仿真模型,导出铣削面积、铣削力、主轴扭矩、铣削功率与切削用量的关系.数值模拟结果与试验值较吻合,表明该模型可以实现动态铣削力预测,优化切削用量.     

多功能USB 2.0集线器的设计与实现

在许多数码产品应用中,存在计算机USB接口不足,使用各种数码卡时需配备专用读卡器的问题。为解决这些问题,本文使用FE1.1S和AU6437芯片设计一种多功能USB集线器,可提供一个SD卡和Micro SD卡接口,以及两个标准USB 2.0扩展口。经测试,本设计硬件功能完善,性能稳定,符合USB 2.0标准,为多功能高速读卡器的设计提供了良好的技术参考和依据。     

基于颗粒流的花岗岩微观破坏机制研究

为研究岩石在单轴压缩条件下的微观破坏机制,利用岩石力学试验机进行花岗岩岩样的室内试验,采用颗粒流分析程序编程建立可靠的数值模型,通过分析试件压缩破坏过程的裂纹演化规律、裂纹数特征和能量耗散规律,讨论其微观破坏机制。结果表明,花岗岩岩样内部拉裂纹分布与宏观破坏面较为吻合,在裂隙发展中起着关键作用;峰值强度前,剪裂纹较拉裂纹发育显著,峰值强度后,拉裂纹数剧烈增加,造成岩样承载力的降低;岩样最终失效形式为沿对角形成宏观剪切面破坏,并有少量张拉襞裂破坏。     

激光焊接对接拼缝测量的微景深方法

对于复杂微细、错边量小的激光焊接拼缝测量,现有的视觉传感器方法不能稳定、可靠地提取出拼缝的中心位置、拼缝宽度等信息。为此,提出了基于微景深的激光焊接对接拼缝测量方法,该方法采用高倍光学放大镜头、工业CCD(Charge Coupled Device)/CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor Transistor)相机和LED(Light-Emitting Diode)外部照明装置,以光学成像光轴与被测表面法矢呈45°的方式,组成的对接拼缝的非接触测量系统,既解决了显微放大时景深很小、测量范围小的问题,又解决了狭窄拼缝高光学放大倍数拼缝检测的难题。实验结果表明,该系统可快速准确地提取出拼缝中心坐标、拼缝宽度以及拼缝局部表面法矢。拼缝宽度测量精度优于5 μm,拼缝中心测量精度优于6 μm,可识别的最小拼缝宽度为0.02 mm,完全满足激光焊接对接狭窄拼缝的检测与自动跟踪的要求。     

The statistical modeling of surface roughness in high-speed flat end milling

Surface roughness is one of the most important requirements in machining process. The surface roughness value is a result of the tool wear. When tool wear increase, the surface roughness also increases. The determination of the sufficient cutting parameters is a very important process obtained by means of both minimum surface roughness values and long tool life. The statistical models were developed to predict the surface roughness.This paper presents the development of a statistical model for surface roughness estimation in a high-speed flat end milling process under wet cutting conditions, using machining variables such as spindle speed, feed rate, depth of cut, and step over. First- and second-order models were developed using experimental results of a rotatable central composite design, and assessed by means of various statistical tests. The highest coefficient of correlation (R_adj²) (88%) was obtained with a 10-parameter second-order model. Meanwhile, a time trend was observed in residual values between model predictions and experimental data, reflecting the probable effect of the tool wear on surface roughness. Thus, in order to enhance the estimation capability of the model, another independent variable was included into the model to account for the effect of the tool wear, and the total operating time of the tool was selected as the most suitable variable for this purpose. By inserting this new variable as a linear term into the model, R_adj² was increased to 94% and a good fit was observed between the model predictions and supplementary experimental data.In this study, it was observed that, the order of significance of the main variables is as X₅>X₃>X₄>X₁>X₂ (total machining time, depth of cut, step over, spindle speed and feed rate, respectively).     

立式钻铣床动力头设计与三维造型

多工位钻铣床实现了一台机床对一个零件做不同加工的功能,节省了机床,也缩小了占地面积,同时提高了加工精度和生产率,对工人劳动强度也降低很多。本设计中,钻头的固定采用拉杆式楔形固定,钻头采用套筒及主轴轴面为拉杆的结构,套筒外侧用绝缘胶固定了一个支撑架,钻头的动力由同步齿形带传递到钻头,比起万向轴传递动力要准确且刚性好。动力采用行星轮的传递方式,保证了各工位的同步工作,节省空间,本机构紧凑,各啮合齿轮之间中心距不超过100 mm,因而,用齿轮传动可以满足要求,这样可以用标准件对机床快速装配完工,对缩短加工周期有很大好处。     

微型涡喷发动机燃烧室全覆盖气膜冷却

为了延长微型涡喷发动机燃烧室的使用寿命,针对燃烧室壁面高温区进行全覆盖气膜冷却研究. 在KJ-66微型涡喷发动机试车实验的基础上,比较实际燃烧工况下,排布方式和燃烧室外环的扩张孔对气膜冷却效果及燃烧室整体性能的影响. 结果表明,在实际微型涡喷发动机模型中,顺排的平均综合冷却效率低于叉排,但对壁面的综合降温效果优于叉排. 随着扩张孔出口直径的增大,气膜冷却效果逐渐改善,但会影响燃烧室出口温度分布的均匀性. 由于燃烧室后排冷却孔的影响,二次流射入主流会发生偏转,提升了气膜的冷却效果. 整体而言,全覆盖气膜冷却在实际燃烧工况下对燃烧室壁面有着很好的冷却作用,扩张型气膜孔能够有效改善燃烧室外环的气膜冷却效果.     

微观视域的福州乌山摩崖石刻景观分析

本文通过实地调研,结合摩崖石刻的内容形式和空间位置,选取具有代表性的"张伯阳等题名"、"道山亭"、"石天-双峰梦"和"天秀岩"为研究对象,以儿童和成人的视角分析微观视域下的摩崖石刻景观空间."张伯阳等题名"成人的欣赏方式为俯视,儿童经历俯视-平视-仰视的过程;"道山亭"成人的欣赏方式以平视为主,仰视为辅,儿童则以仰视为主,平视为辅;"石天"-"双峰梦"和"天秀岩"成人和儿童多以仰视为主.     

超细粉颗粒形貌控制技术的研究

颗粒形貌对颗粒群的许多性质具有重要的影响。本研究以流化床气流磨加工碳化硅磨料微粉为实例，对颗粒形貌控制的基本因素进行理论分析与实验研究，并探讨了超细加工后的整形技术及超细加工前的预处理技术。可获得球形化程度好的等积形颗粒形貌，也可获得较好的多棱形颗粒形貌，这对提高超细粉的工业价值和经济价值，扩大应用领域和范围，具有重要的意义。     

微小电极夹持送进机构设计

设计实现了一种微小电极丝送进机构，使电极丝在随主轴旋转并在轴向高精度的伺服进给控制下，可实现电极丝长距离的送进及损耗自动补偿。其中电极丝的夹紧切换由一个常闭夹丝机构和一个常开夹丝机结构执行，常闭和常开夹丝机构可由电磁或形状记忆合金致动控制。