轴向超声振动车削GH4169合金的试验研究

为研究切削速度和进给量对镍基合金GH4169切削时的影响,利用有无轴向超声振动对镍基合金GH4169切削时的切削力、切削温度、表面粗糙度和刀具磨损进行车削试验。结果表明:超声振动能够减缓切屑锯齿化程度;超声振动切削力远低于普通车削,当速度增大时2种加工方式下切削力逐渐靠近;进给量与切削温度、粗糙度和切削力呈正相关;切削速度的增大使得切削温度和表面粗糙度也不断升高,且超声振动切削温度和表面粗糙度显著较低。     

7075铝合金超声振动铣削仿真研究

为了探究超声振动铣削7075铝合金过程中振幅、频率以及主轴转速对切削力和切削温度的影响规律,利用Advant Edge软件进行仿真分析,通过田口法和单因素控制法对铣削过程进行了探究。结果表明:增大振幅和频率,降低主轴转速有利于减小切削力;随着振幅的增加,切削力先减小后增大,切削温度逐渐增大;随着频率的增加,切削力逐渐减小,切削温度逐渐升高;随着主轴转速的增加,切削力先增大后减小再增大,切削温度呈上升趋势。     

细长轴加工误差补偿原理

通过对细长轴在切削加工过程中受力和受热变形简化模型的分析,运用弹性力学和传热学理论,建立由切削力、工件自重和切削热引起的轴加工误差数学模型,并运用误差补偿技术适时修正加工误差,有效地提高细长轴的加工精度.     

R刀切削力系数辨识及动态切削力建模

现有端铣切削力模型是针对平头铣刀建立的,忽略了刀具几何外形对切削力系数及动态切削力的影响.通过对R刀几何外形分析,沿切削刃将铣刀进行离散化处理,对切削刃微元施用瞬时刚性力模型,通过坐标变换和数值积分获得R刀的动态切削力模型,推导出其切削力系数实验辨识公式.为验证模型的正确性,设计了仿真程序和切削实验,仿真和切削实验结果的一致证实了模型的正确性.     

芋头压缩和切削力学特性研究

为了解芋头压缩和切削力学特性,以山东小芋头为试验样本,利用TMS-PRO食品物性分析仪对芋头样本进行压缩试验,计算得出芋头失效应变和弹性模量等参数。利用定制刀具,对芋头在不同切削厚度、不同刀具刃角、不同刀具滑切角情况下进行切削试验,测得切削过程中最大切削力,运用SPSS软件分析变化规律。试验得出:所选芋头样本失效应变为0.314,抗压强度为1.490 MPa,弹性模量为4.751 MPa;随着切削厚度增加最大切削力增大,且切削厚度＞3 mm后增长缓慢;随着刀具刃角的增加最大切削力增加;随着刀具滑切角的增加最大切削力显著减小。对交互试验结果的方差分析,得出切削厚度、刀具刃角和滑切角均对芋头的最大切削力有极显著影响,切削厚度和刀具刃角的交互作用具有显著影响,切削厚度和刀具滑切角的交互作用具有极显著影响。试验分析结果可为芋头收获和加工等机械的设计、制造提供理论依据。      

球头铣刀切削力对曲面加工误差的影响研究

球头刀具是自由曲面精加工和半精加工的主要方式,探究球头铣刀切削时的受力状况可为正确选择切削参数提供理论指导。通过研究铣削力与切削面积之间的关系,构建球头铣刀的切削力模型,结合实验采用回归分析方法求取切削力系数的计算方法,从而获得切削力对曲面加工误差的影响因素。为正确选用切削参数提供了理论依据,并有利于高效加工的顺利进行。     

45钢的切削力有限元仿真研究

通过有限元仿真软件Deform-3D进行模拟切削,得到切削力分布规律,并分析切削速度、切削深度、进给量对切削力的影响规律。将模拟分析结果与相关文献的试验结果进行对比来验证了有限元切削模型的可用性和有效性。     

PCBN刀具切削淬硬钢时倒棱参数对切削过程的影响

研究了聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具切削淬硬钢GCr15时,倒棱刃口几何参数(倒棱宽度和倒棱角度)变化对切削力、切削温度和锯齿形切屑形态的影响规律.结果表明:随着倒棱宽度的增大,主切削力、径向力和切削温度逐渐增大,但倒棱宽度对切屑锯齿化程度影响并不明显;随着倒棱角度的增大,主切削力、径向力和切削温度随之增大,径向力增加尤为显著,倒棱角为20°时,切屑锯齿化程度最低.     

球头铣刀瞬态切削力数学模型建立与仿真

针对球头铣刀在3轴数控铣床中应用的8种常见铣削情形,将铣刀轴向离散化为一系列微元切削刃,首先分析并建立局部切削力模型,进而通过积分运算求得铣刀整体切削力,建立了结合前刀面剪切效应与后刀面犁切效应双重机制的球头切削力预报模型.该模型考虑了走刀间距对切削区域的影响,采用几何分析方法求解瞬时参与切削的微元切削刃的分布,容易实现程序化,并利用Matlab对铣削力进行了数值仿真.最后,通过以45号钢为工件材料的铣削试验获得试验数据,数值仿真结果与试验结果对比,验证了球头铣刀切削力模型的有效性.     

基于有限元分析的高温合金切削工艺参数优化

课题组阐述了GH4169的三维有限元建模技术,以期对其进行精确的仿真。采用有限元分析技术对高温合金GH4169进行了数值模拟,采用PCBN技术和PCD技术分析了GH4169合金的切削力及切削温度。对比试验数据与模拟数据,得到了在不同的切削过程中切削力、切削温度的变化情况,为进一步优化加工参数奠定了基础。     

PCBN刀具在切削加工中的应用

聚晶立方氮化硼(PCBN,PolycrystallineCubicBoronNitride)是立方氮化硼(CBN,CubicBoronNitride)颗粒加结合剂在高温高压下烧结而成的非天然的物质,其硬度仅次于金刚石,且具有较好的导热性和耐磨性、较高的热稳定性和优良的化学稳定性,是理想的切削铁系金属的刀具材料。根据结合剂种类的不同及CBN含量的不同,PCBN刀具的切削性能也有所不同。为此,介绍了PCBN刀具材料的物理性能和切削性能,阐述了PCBN刀具在不同切削领域应用的特点,并对其关键技术进行了探讨。     

油菜割台竖割刀切割频率随动调节装置设计与试验

针对不同前进速度下传统油菜联合收获机竖割刀切割频率保持不变,在竖切割分禾处形成较大的重割区或漏割区导致油菜割台损失增大、作业性能不稳定等问题,设计了左右两个步进电机分别驱动的油菜双竖切割随动调节装置,仿真分析了不同前进速度对竖切割分禾处重割区和漏割区的影响,综合考虑油菜成熟度等因素的影响,获得了前进速度与竖割刀切割频率的理想理论匹配关系;设计了以S7-1200PLC为控制器的油菜竖割刀切割频率随动控制系统,通过检测机器前进速度信号,再根据理论匹配关系输出脉冲控制步进电机,实现竖切割频率的随动控制;施用脱水剂7d后完熟油菜收获对比试验表明,使用该竖割刀频率随动控制系统的油菜割台总损失率下降了36.15%~41.16%,竖割刀分禾损失率下降了40.84%~48.20%。     

切割方式与切割阻力的理论研究

介绍了割刀切入茎秆的方向与其切割阻力和功率消耗的关系,从力学试验结果和运动几何分析两个方面说明滑切比正切省力,分析了3种切割方式切割阻力差异,确定了切割方式和切割阻力的相互关系,找到了滑切省力的原因,为以后设计各种各样的切割刀具提供了理论基础和指导方向.     

向日葵茎秆切割能耗实验研究

针对向日葵在收获切割过程中的力学变化较为复杂,现存葵花茎秆收割装置存在切割不完整、效率低和能耗高等问题,拟采用摆切式切割试验台对葵花茎秆切割能耗进行实验,研究切割速度、滑切角、割刀刃角对切割能耗的影响以及不同条件下切割能耗的变化规律.实验结果表明:①切割速度在2～3.8m/s范围内时,切割能耗逐步减小,并慢慢减缓;②滑...     

高速切削技术及其在模具加工中的应用

阐述了高速切削技术的工艺特点及应用,其中着重讨论了高速切削技术在模具加工中的应用,并分析了目前高速切削应用中存在的问题,及推广应用高速切削技术的意义。     

(美国)TORO XL440H剪草车的刀盘改进及易损件代换

剪草车作为园林机械,在我国的体育场足球场修建作业中是不可或缺的机械.文章通过对TORO剪草车在实际使用过程中所遇到的三个问题:第一,刀盘下放的最低极限仍不能满足足球场草地的修建最低草标准;第二,由于皮带在工作过程中损耗较大,并且难以在国内购买到相同型号的皮带,探讨采用国产型号替代,并取得成功;第三,剪草车的轮胎由于日常损耗和使用年限过长等问题需要更换,轮胎价格昂贵采购周期长,探讨用国产品牌轮胎替换.     

小型桑树伐条机切割部分试验研究

小型桑树伐条机切割部分的设计必须满足切割功耗小及桑条损伤程度低两个指标。为此,通过对桑树伐条机切割部分进行桑条切割试验,分析试验结果得出了影响这两个指标因素的主次顺序,即刀刃形状>刀刃角度>刀盘转速。根据试验结果,采用多项式回归分析方法对数据进行处理,建立了这两个评价指标的数学模型。利用该模型对切割参数进行优化,得最佳的切割参数组合为刀刃形状选弧形、刀刃角度选20°、刀盘转速选369 r/min,从而为小型桑树伐条机切割部分的设计提供依据。     

甘蔗斩种机的设计

甘蔗种植的重要环节是种蔗的选取与切断。为此,根据种蔗的选种与切断质量的要求,设计了一种切断机构,并能保证农艺要求。设计该机构的总体思路如下:根据工作的性能要求初步选取电动机,设计出整个机构各个部件的基本布局,选出合适的动力传递装置;通过计算与校核,设计传动装置中的带轮、传动轴、轴承型号、轴承盖以及工作部件中的圆盘与刀片;最后,将各个零部件进行组装。该机构集中一个地点进行切断种蔗,可装配于预先砍种的甘蔗种植机使用。该机构设计与研制,可减轻甘蔗种植过程中的劳动强度以及生产成本,为争取农时、加快甘蔗生产机械化的发展提供了一个方向。     

玉米收获机割台拉茎辊性能对上杂率的影响

当前市场上玉米收获机保有量较高,很多收获机在作业过程中都遇到过因割台上杂率过高使收获效果不能达到国家标准,还出现堵塞现象,因堵塞还会产生更大的故障,其主要原因是割台拉茎辊设计不适合收割地区农艺或是转速与车速的不匹配等.为了从根本上解决这个问题,也为了给行业技术人员正向思维设计拉茎辊时提供一些经验理论数据参考,现将拉茎辊做深入分析与计算,将上杂率量化,尤其依据实际经验给出了拉茎辊速度v与作业速度V以及农艺条件的临界过渡区值,形成数学模型,这样在以后的设计研发过程中,可以参照这些理论数据和模型对不同农艺条件设计出合适的拉茎辊,同时也填补了国内拉茎辊设计规范、标准上的一些空白.     

小型晒割机使用注意事项

小型晒割机是一种具有特殊用途的小型收割机,不仅缩短了劳动时间,大大减轻了农民的劳动负担,还比大型收割机更为方便地被人使用.而任何机器的使用都要注重使用过程、检查维修等.正确的使用和保养维护,可尽量发挥机器的作用,为农民创造更大地收益.文章系统探讨了使用小型收割机的注意事项,为其在现实生活的使用提供了理论依据.