“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项(2012ZX04010-011)
- 作品数：41 被引量：190H指数：9
- 相关作者：汪振华袁军堂胡小秋蔡力钢董香龙更多>>
- 相关机构：南京理工大学北京工业大学大连理工大学更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：机械工程金属学及工艺自动化与计算机技术一般工业技术更多>>
- 立式加工中心静刚度细化试验与有限元分析被引量：14
- 2012年
- 采用细化试验和有限元方法对某立式加工中心静刚度进行了研究。通过细化试验不仅测得了机床的三向静刚度,而且测量了主要零件的变形;对主轴箱的变形进行了细化试验,对结果进行了详细分析;测量了主轴箱滑块与立柱导轨结合面的变形,结果表明该结合面y向是薄弱环节。在Workbench中建立了机床静刚度有限元模型,通过与试验数据的对比验证了有限元模型的准确性。
- 李殿新赵沿民张建富冯平法
- 关键词：立式加工中心静刚度性能分析有限元分析
- 龙门式机床横梁筋板结构分析与优化被引量：20
- 2014年
- 横梁作为龙门式机床的主要支承部件,其性能好坏直接影响机床的使用性能和制造成本,因此,设计合理可靠的横梁结构很有必要。用有限元法对四种筋板的横梁进行了静动态特性分析,得出O字型筋板横梁性能最好;改变O字型横梁中O字个数,对七种不同O字个数的横梁进行静动态特性分析对比,得出O字的个数控制在使O字高宽之比为1时该横梁性能最佳;改变横梁厚度,对十二种不同厚度的横梁进行了模态分析,结果显示,横梁动态性能在一定的范围内可达到最佳状态。
- 周乐袁军堂汪振华
- 关键词：横梁静动态特性
- 基于改进模糊故障Petri网的复杂系统故障诊断与状态评价被引量：9
- 2013年
- 为提高复杂系统的可靠性,在综合模糊Petri网和故障Petri网优点的基础上,提出了改进模糊故障Petri网的建模及推理方法。该模型定义了库所、托肯及变迁的着色规则,并结合模糊产生式理论,应用于复杂系统的故障推理,从而更加直观、明确地描述故障状态及信息。该模型的正向推理反映了故障传播的固有特性,采用基于智能点火判断矩阵的正向演绎算法,实现了故障状态快速、准确的智能评价。该模型的逆向推理为故障诊断过程,引入智能的逆向推理矩阵,并结合基于Petri网关联矩阵的最小割集诊断法,实现了模型中任意库所故障的逆向自动诊断,同时根据故障易发率得出最小割集优先顺序,提高故障诊断的效率。以数控机床进给系统的故障分析为例,验证了所提模型和方法的正确性与高效性。
- 汪惠芬梁光夏刘庭煜钟维宇柳林燕
- 关键词：故障诊断最小割集进给系统
- 数控机床主轴系统热模型参数多目标修正方法被引量：12
- 2014年
- 为使数控机床主轴系统热模型更为准确,混合响应面模型和多目标遗传算法,提出一种多参数、多目标热模型修正方法。该修正方法根据热平衡试验所获得的数控机床主轴系统热态特性(温升、热变形等)数据,采用中心复合设计的试验设计方法,在设计空间抽取样本点进行数值模拟,建立了由多个有限元热模型设计参数所决定的主轴系统热态特性的二阶响应面模型,利用多目标遗传算法对响应面模型进行循环逼近优化,取得Pareto最优解集,提高原有限元热模型的准确度。最后,以某精密数控双磨头磨床主轴系统为例进行分析,结合热平衡试验的温升和热变形数据,并以此为目标对其有限元热模型的4个主要参数(1个热流密度,3个换热系数)进行了修正研究。结果表明:提出的基于近似模型的多参数、多目标修正方法,适用于机床主轴系统等复杂结构的模型修正,可以有效地利用试验数据,通过有限次的数值模拟计算获得需修正参数的最优解,减少了模型分析的计算误差,使得修正后的模型结果更为接近实际。
- 邓小雷傅建中夏晨晖付国强陈子辰
- 关键词：热平衡试验主轴系统多目标遗传算法
- 螺栓被连接件刚度的解析计算被引量：4
- 2015年
- 基于三维轴对称模型的弹性理论方法对螺栓连接中被连接件进行了建模,用均匀分布的环形力来模拟螺栓头部对被连接件的作用力,给出了被连接件的刚度的理论解析.实例计算结果表明:提出的计算方法具有较高的精度.得到的被连接件刚度计算方法不需要进行太复杂的运算,适合螺纹连接设计中较为准确地计算被连接间的刚度,具有较好的工程实用性.基于三维弹性理论解析解的方法对被连接件的刚度进行求解,不需假设应力分布,也不需要对最佳的半锥角进行实验或有限元统计.
- 李晓阳王西旺张琳琳王晓光
- 关键词：刚度解析解
- 立式加工中心Z向进给系统动态特性分析
- 2014年
- 立式加工中心Z向进给系统动态特性对加工中心的加工精度、抗共振的可靠度影响较大。利用有限元方法对立式加工中心Z向进给系统进行了动态特性分析,探讨了融入结合面特性的进给系统动力学有限元模型的建立。通过模态分析和谐响应分析,得出了进给系统的固有频率和振动特性,通过试验验证了有限元分析结果的正确性。分析结果为铣削参数的合理选择和加工中心动态性能的提高提供了可靠的依据。
- 杨国维袁军堂汪振华翁健光
- 关键词：进给系统有限元方法动态特性
- 重型数控机床静压转台承载力分析被引量：2
- 2013年
- 针对重型数控机床定量闭式静压转台的特点以及转台变形与油垫支承力之间的耦合作用,基于静压理论,将静压油膜等效为非线性弹簧单元,建立了模拟静压转台支承系统的有限元模型。根据此模型,计算和分析了转台自重下各油垫受力情况,并以油腔能承受的最大压力为判据,分析了转台不同半径处单点支承的最大载荷。分析结果可作为转台在装夹重型零件时进行支承点布局的依据。
- 赵永胜史霄董湘敏蔡力钢郭宏升刘宇凌
- 关键词：最大载荷
- 基于机床刚度的滑轨联接面性能分析被引量：1
- 2013年
- 采用有限元法对平床身数控车床进行了静态性能计算。基于位移场结果,对比分析了矩形滑轨和燕尾形滑轨的位移特性,研究了滑轨联接面静态性能与机床刚度的关系。考察了两种截面构型滑轨的接触面分布规律,统计出其有效接触面百分比。结果表明,燕尾形滑轨机床X/Y向刚度均高于矩形滑轨。矩形滑轨有效接触面积百分比为45.9%,燕尾形滑轨为15.6%,矩形滑轨的载荷分布比燕尾形滑轨要均匀。
- 马雅丽叶志明孙守林申会鹏
- 基于有限元法的滚珠丝杠进给系统热特性分析被引量：9
- 2014年
- 滚珠丝杠进给系统传动过程中的发热极大影响进给系统的精度。根据丝杠工作系统的实际工作状态,通过施加的移动热源模拟螺母的传动热量,建立丝杠进给系统的温度场模型,分析其温度及热-结构耦合场。此外,分析了进给速度及冷却液流量对系统热平衡时间的影响。研究结果表明随着进给速度和冷却液流量的增加,丝杠进给系统达到热平衡的时间缩短,从而为机床热误差补偿提供了依据。
- 黄俊袁军堂汪振华董香龙
- 关键词：滚珠丝杠温度场
- 双丝杠驱动直线进给系统动态特性分析被引量：4
- 2014年
- 双丝杠驱动对于抑制机床在高速和高加减速情况下引起的振动具有显著的作用。以数控机床双丝杠驱动直线进给系统为研究对象,对不同丝杠和导轨跨距下的进给系统进行动态特性分析,得到各阶模态振型和固有频率,并建立了其二自由度系统振动模型,研究丝杠和导轨跨距对进给系统动态特性的影响规律。分析计算结果表明:随着丝杠跨距和导轨跨距的增加,进给系统绕工作台法向的扭转振动的固有频率和绕丝杠轴向的扭转振动的固有频率越高,抵抗扭转振动和变形能力越强,动态特性越好。
- 丁喜合袁军堂汪振华董香龙
- 关键词：滚珠丝杠双驱动进给系统动态特性
