钴铁氧体磁致伸缩超声换能器设计及输出特性 被引量：1

1

作者 姜涛 薛昌盛 +3 位作者 皮钧 沈志煌 侯达盘 何金春 《陕西师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期67-73,共7页

传统镍基材料和稀土基材料磁致伸缩系数小、涡流损耗大、制备成本高,采用钴铁氧体作为磁致伸缩超声换能器的驱动核心可实现在高频条件下的稳定服役和大功率输出。基于钴铁氧体磁致伸缩特性,设计了谐振频率30 kHz的纵振磁致伸缩超声换能... 传统镍基材料和稀土基材料磁致伸缩系数小、涡流损耗大、制备成本高,采用钴铁氧体作为磁致伸缩超声换能器的驱动核心可实现在高频条件下的稳定服役和大功率输出。基于钴铁氧体磁致伸缩特性,设计了谐振频率30 kHz的纵振磁致伸缩超声换能器,使用有限元仿真对钴铁氧体磁致伸缩换能器进行动力学与磁场分析。对钴铁氧体磁致伸缩超声换能器进行阻抗匹配并测试其输出特性,实验测试了样机谐振频率、输出振幅与工作温度。结果表明:换能器采用钕铁硼建立的偏置磁场,磁感应强度为0.1~0.25 T(301~653 Oe),使钴铁氧体处于最佳驱动区内(250~750 Oe);换能器振幅输出和工作温度随着驱动电压的增大而增大,在驱动电压为12 V、信号增益为20 dB条件下换能器实际谐振频率为29.8 kHz,输出振幅可达3.75μm,稳定工作温度60℃,该实验结果验证了钴铁氧体在磁致伸缩换能器领域的可靠性与应用潜力。 展开更多

关键词 钴铁氧体 磁致伸缩材料 超声换能器 有限元分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

纵扭共振超声铣削研究 被引量：32

2

作者 皮钧 徐西鹏 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1163-1169,共7页

基于纵扭共振旋转超声切削的运动特性和动力特性,分析了纵扭振动模式下的切削轨迹特征和切削特性,讨论了纵扭共振旋转超声切削提高加工精度和系统刚度的实质。针对淬硬金属材料和脆性材料,在铣床上利用标准机夹刀具,在恒进给和润滑状态... 基于纵扭共振旋转超声切削的运动特性和动力特性,分析了纵扭振动模式下的切削轨迹特征和切削特性,讨论了纵扭共振旋转超声切削提高加工精度和系统刚度的实质。针对淬硬金属材料和脆性材料,在铣床上利用标准机夹刀具,在恒进给和润滑状态下,进行了纵扭共振超声铣削加工实验。比较了传统铣削加工和纵扭共振超声铣削加工所产生的加工工艺效果,实验结果表明,纵扭共振旋转超声切削不受加工材料的限制,比单一轴向振动旋转超声加工具有更优良的加工特性。 展开更多

关键词 旋转 超声波 纵扭共振 铣削

在线阅读 下载PDF 职称材料

加利福尼亚调水工程对我国调水工程的启示 被引量：12

3

作者 皮钧 熊雁晖 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 2004年第4期50-52,共3页

始建于20世纪60年代的加利福尼亚州北水南调水利工程,为解决美国加利福尼州水资源分配的不均衡起到了至关重要的作用,也为加州的经济社会发展做出了杰出贡献,同时也是世界长距离调水工程的典范。现从综述的角度介绍加州调水工程中涉及... 始建于20世纪60年代的加利福尼亚州北水南调水利工程,为解决美国加利福尼州水资源分配的不均衡起到了至关重要的作用,也为加州的经济社会发展做出了杰出贡献,同时也是世界长距离调水工程的典范。现从综述的角度介绍加州调水工程中涉及到的基本问题,并基于综述,提出几点启示,以期对我国正在进行的举世瞩目的南水北调工程提供一定的参考。 展开更多

关键词 加利福尼亚州水利工程 长距离调水工程 社会经济效益 启示

在线阅读 下载PDF 职称材料

纵波回形变幅杆的研究 被引量：3

4

作者 皮钧 纪跃波 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期65-69,共5页

由于在回形变幅杆中,纵向振动通过中间圆盘耦合,传统纵振变幅杆的设计方法已经不能完全适用,根据回形变幅杆的结构特点和振动传播特性,分析了纵波在变幅杆圆盘中发生的模态形式变化。在圆盘部位振动以切向振动模态为主,类似于柱面波径... 由于在回形变幅杆中,纵向振动通过中间圆盘耦合,传统纵振变幅杆的设计方法已经不能完全适用,根据回形变幅杆的结构特点和振动传播特性,分析了纵波在变幅杆圆盘中发生的模态形式变化。在圆盘部位振动以切向振动模态为主,类似于柱面波径向传插,耦合后又转换为纵波形式输出。基于波动方程建立了回形变幅杆的频率方程,并讨论了利用频率方程结合有限元进行变幅杆结构尺寸的设计方法。试验结果表明,回形变幅杆的频率和变幅比与理论计算结果基本一致,且机械阻抗较小。 展开更多

关键词 回形变幅杆 波动方程 频率方程 模态分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

超声切削过程冲击接触特性的研究 被引量：8

5

作者 皮钧 陈亚洲 张玉周 《中国工程机械学报》 2013年第3期239-242,251,共5页

超声切削过程中刀具与工件产生动力冲击,接触过程是非线性的.针对这种非线性冲击接触现象,分析超声振动切削动态冲击接触特征,从理论上推导出这个过程的动态接触力和位移模型.基于该模型提出动态和稳态位移、力的概念,由此分析动态位移... 超声切削过程中刀具与工件产生动力冲击,接触过程是非线性的.针对这种非线性冲击接触现象,分析超声振动切削动态冲击接触特征,从理论上推导出这个过程的动态接触力和位移模型.基于该模型提出动态和稳态位移、力的概念,由此分析动态位移、力和稳态位移、力对工件作用的不同效果.根据接触过程不同能量对工件作用的不同,揭示超声切削提高刚度和降低切削力的工艺实质.针对金属材料,利用标准机夹刀具在恒进给状态下,进行切削加工实验.实验结果表明理论模型与实际结果一致,证明超声切削过程存在静态和动态力两种作用. 展开更多

关键词 超声切削 动态冲击 切削力

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于Tracepro的微棱镜反光膜正入射无效光分析 被引量：5

6

作者 皮钧 商开 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期51-56,共6页

为了提高反光膜的逆反射率,对正入射时微棱镜反光膜的无效光特性进行了研究.利用几何光学原理对单个角锥的无效光出射方式进行了分析,得到了单个角锥无效光的出射特性.在单个角锥的基础上,进一步分析了角锥阵列中无效光的传播特性,发现... 为了提高反光膜的逆反射率,对正入射时微棱镜反光膜的无效光特性进行了研究.利用几何光学原理对单个角锥的无效光出射方式进行了分析,得到了单个角锥无效光的出射特性.在单个角锥的基础上,进一步分析了角锥阵列中无效光的传播特性,发现部分无效光能完成逆反射.分析了无效光在角锥阵列中的反射机理及无效光反射率随角锥阵列底厚变化的规律,利用Tracepro软件进行了仿真验证,得到单一无效区逆反射率变化曲线及小阵列逆反射率变化曲线.仿真结果证明了分析的正确性及底厚对无效光的重要影响,并给出了合理设计角锥棱镜阵列形状及底厚的建议,为提高微棱镜逆反射率、合理设计角锥棱镜底厚提供了理论依据. 展开更多

关键词 几何光学 微棱镜阵列 无效光线 底厚 逆反射率

在线阅读 下载PDF 职称材料

包络谱细化的新方法及在齿轮故障诊断中的应用 被引量：3

7

作者 皮钧 王建军 《拖拉机与农用运输车》 北大核心 2003年第5期10-12,共3页

把带通滤波、Hilbert变换和细化(ZOOM)技术结合在一起,避免时域中的数字滤波和Hilbert变换运算,从而为实时计算包络谱的细化提供了一种快速算法,且应用在齿轮箱在线故障的齿轮损伤诊断.

关键词 包络谱 细化 齿轮 故障诊断 数字滤波 Hillbert变换 滤波器

在线阅读 下载PDF 职称材料

感应电能传输超声振动刀柄集成系统 被引量：5

8

作者 皮钧 王素 冯薇 《拖拉机与农用运输车》 2010年第1期20-23,共4页

利用传统电磁感应理论研究了无接触感应电能传输系统和应用在超声振动加工系统中的设计方法。针对压电陶瓷型换能器,进行了补偿设计。对集成于刀柄中换能器的节面支撑形式进行了研究,给出了不同形式的节面支撑模型。在不同支撑形式下,... 利用传统电磁感应理论研究了无接触感应电能传输系统和应用在超声振动加工系统中的设计方法。针对压电陶瓷型换能器,进行了补偿设计。对集成于刀柄中换能器的节面支撑形式进行了研究,给出了不同形式的节面支撑模型。在不同支撑形式下,分析了离心力对旋转精度的影响以及节面支撑位移振动对刀柄的作用。在此基础上,设计出利用无接触感应电能传输的超声振动刀柄集成系统。通过电能传输和动态特性试验,证明了基于理论分析的设计方法和结果。 展开更多

关键词 无接触感应 超声振动 集成 节面支撑

在线阅读 下载PDF 职称材料

拖拉机传动箱故障诊断研究 被引量：1

9

作者 皮钧 《拖拉机与农用运输车》 北大核心 2003年第2期6-10,共5页

通过分析齿轮箱振源 ,研究了齿轮损伤对振动信号的影响。根据不同的特征及其对信号的作用机理和在频域的反应 ,对均匀性损伤提出新的诊断方法 ,在实际试验监测得以验证 ,并提出了一种利用数据分段和AR模型的最大熵谱处理来诊断齿轮局部... 通过分析齿轮箱振源 ,研究了齿轮损伤对振动信号的影响。根据不同的特征及其对信号的作用机理和在频域的反应 ,对均匀性损伤提出新的诊断方法 ,在实际试验监测得以验证 ,并提出了一种利用数据分段和AR模型的最大熵谱处理来诊断齿轮局部损伤的新方法。 展开更多

关键词 拖拉机 传动箱 故障诊断 齿轮损伤 振动信号

在线阅读 下载PDF 职称材料

拖拉机框架驾驶室管材空间弯形的新方法

10

作者 皮钧 王建军 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期142-143,149,共3页

管材空间成型可满足塑性成型产品轻量化、强韧化、低耗高效和精确制造等方面的要求 ,在农业机械、工程机械、汽车工业的框架结构组件上得到广泛的应用。一种新的管材空间几何弯形方法并进行了几何成型分析 ,用这种方法加工出拖拉机驾驶... 管材空间成型可满足塑性成型产品轻量化、强韧化、低耗高效和精确制造等方面的要求 ,在农业机械、工程机械、汽车工业的框架结构组件上得到广泛的应用。一种新的管材空间几何弯形方法并进行了几何成型分析 ,用这种方法加工出拖拉机驾驶室异型截面管材的前立柱。 展开更多

关键词 管材 框架结构 空间 异型截面 工程机械 塑性成型 驾驶室 拖拉机 农业机械 加工

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于先导分配的电液比例控制平地机操控系统 被引量：4

11

作者 陈亚洲 皮钧 郑添义 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期7-12,共6页

为简化平地机工作装置操控系统,基于先导油路分配,采用电液比例控制技术,设计了一种新型的平地机工作装置操控系统,详细分析了系统工作原理、设计计算过程、运动控制过程和试验情况。试验结果表明:该系统通过4点多路分配器使得4个先导... 为简化平地机工作装置操控系统,基于先导油路分配,采用电液比例控制技术,设计了一种新型的平地机工作装置操控系统,详细分析了系统工作原理、设计计算过程、运动控制过程和试验情况。试验结果表明:该系统通过4点多路分配器使得4个先导式电液比例控制阀可以实现对10个三位六通换向阀的动作控制,从而可以使用2个操纵手柄代替以前操控机构中的10个操纵手柄。该设计将先导式电液比例控制阀的数量从20个减少4个,简化了平地机操控系统,改善了平地机工作装置操控性能,使系统总体成本降低约17%。该技术已成功应用在XZ8180A平地机上。 展开更多

关键词 液压装置 设计 试验 先导油路分配 电液比例控制 4点多路分配器 平地机

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种加工微棱镜阵列新方法及其刀具的研究 被引量：5

12

作者 高贾顺 陈亚洲 +1 位作者 皮钧 杨光 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2014年第6期127-130,134,共5页

针对微棱镜阵列尺寸小,表面粗糙度值小,刀具要求高的特征,研究利用超声振动刨削加工微棱镜阵列。研究内容主要包括:设计一种可以加工出高质量微棱镜阵列的刨刀;加工出微棱镜并分析微棱镜反光膜微观几何结构;最后通过检测被加工微棱镜阵... 针对微棱镜阵列尺寸小,表面粗糙度值小,刀具要求高的特征,研究利用超声振动刨削加工微棱镜阵列。研究内容主要包括:设计一种可以加工出高质量微棱镜阵列的刨刀;加工出微棱镜并分析微棱镜反光膜微观几何结构;最后通过检测被加工微棱镜阵列的表面粗糙度值、角度以及刨刀磨损情况,来判断超声振动刨削刀具是否满足加工出微棱镜阵列的要求。研究结果表明,在刀具刃磨方法合理、刀尖速度方向和工件速度方向共线、刀尖与主轴在X-Y平面内的偏差测量准确的前提下,角度γf为25°、α0为9°、kr为54.75°的刨刀可以在尺寸为25mm×25mm×10mm的6061铝合金板上加工约3万个微棱镜阵列。 展开更多

关键词 微棱镜阵列 超声振动 刨削 刀具

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种凸轮-连杆组合机构中凸轮最小基圆半径的确定方法 被引量：3

13

作者 常勇 杨富富 皮钧 《机械设计》 CSCD 北大核心 2010年第9期52-55,共4页

通过给出机构综合问题的准确描述,围绕滚子中心在连杆上的允许取用位置,提出了"浮动数轴"、"瞬时区间套"和"公共区间套"等若干新概念,讨论解决了一种凸轮-连杆组合机构——作平面运动滚子从动件盘形凸轮... 通过给出机构综合问题的准确描述,围绕滚子中心在连杆上的允许取用位置,提出了"浮动数轴"、"瞬时区间套"和"公共区间套"等若干新概念,讨论解决了一种凸轮-连杆组合机构——作平面运动滚子从动件盘形凸轮机构的第2类机构综合问题。 展开更多

关键词 虚拟摆杆 浮动数轴 瞬时闭区间套 公共区间套 基圆半径

在线阅读 下载PDF 职称材料

纵扭共振旋转超声端铣碳纤维复合材料的试验研究 被引量：8

14

作者 童志强 皮钧 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2016年第3期425-430,共6页

碳纤维复合材料加工中易产生分层、毛刺、撕裂等缺陷,是难加工材料。通过建立超声端铣碳纤维复合材料模型,分析两种角度下端铣碳纤维复合材料机理。采用纵扭共振旋转超声端铣和普通端铣碳纤维复合材料进行试验研究。试验结果表明:纵扭... 碳纤维复合材料加工中易产生分层、毛刺、撕裂等缺陷,是难加工材料。通过建立超声端铣碳纤维复合材料模型,分析两种角度下端铣碳纤维复合材料机理。采用纵扭共振旋转超声端铣和普通端铣碳纤维复合材料进行试验研究。试验结果表明:纵扭共振旋转超声端铣下,碳纤维复合材料已加工表面平整,刀具磨损少;而普通端铣条件下的已加工表面沟槽、凹坑较多,刀具磨损较大;超声端铣效果优于普通端铣。 展开更多

关键词 碳纤维复合材料 超声 纵扭共振 端铣

在线阅读 下载PDF 职称材料

螺栓材料对换能器振动特性影响的研究 被引量：3

15

作者 童志强 皮钧 高贾顺 《机械设计与制造》 北大核心 2014年第9期78-80,共3页

换能器的设计中常常忽略螺栓材料的影响,因此设计出来的换能器振动特性会发生变化。根据理论设计的夹心式压电换能器,利用有限元软件对未加螺栓的换能器和加两种不同材料螺栓的换能器进行模态仿真,并使用阻抗测试仪对换能器相关振动特... 换能器的设计中常常忽略螺栓材料的影响,因此设计出来的换能器振动特性会发生变化。根据理论设计的夹心式压电换能器,利用有限元软件对未加螺栓的换能器和加两种不同材料螺栓的换能器进行模态仿真,并使用阻抗测试仪对换能器相关振动特性进行测试和分析。结果表明:测试结果与仿真数据相符,其中不锈钢螺栓换能器前后振速比大,频率接近理论值,使用不锈钢螺栓预紧换能器效果更佳。最后分析了螺栓材料对换能器振动特性的影响,提出减少螺栓材料对换能器影响的解决办法。 展开更多

关键词 换能器 振动特性 螺栓材料 模态仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料

刀具振动纠偏新方法 被引量：2

16

作者 陈亚洲 高贾顺 皮钧 《机械设计与制造》 北大核心 2014年第12期112-114,共3页

为使刀尖振动方向与工件运动方向平行,对超声振动切削刀具运动轨迹进行了研究。基于弯曲振动刨削,提出了一种刀具振动纠偏新方法。该方法通过测量已加工表面与工件运动方向偏角可以推导出刀尖振动方向与工件运动方向偏角,根据计算出的... 为使刀尖振动方向与工件运动方向平行,对超声振动切削刀具运动轨迹进行了研究。基于弯曲振动刨削,提出了一种刀具振动纠偏新方法。该方法通过测量已加工表面与工件运动方向偏角可以推导出刀尖振动方向与工件运动方向偏角,根据计算出的偏角添加一个夹角为的斜块可以纠正偏角对加工过程的影响。对该方法进行了理论分析,并通过实验验证了该方法的可行性,实验结果表明该方法可以有效地纠正刀具振动方向和工件运动方向偏角,从而能保证超声振动切削加工质量。 展开更多

关键词 刀尖运动方向 工件运动方向 纠偏 弯曲振动

在线阅读 下载PDF 职称材料

微棱镜反光阵列超声振动刨削试验研究 被引量：1

17

作者 高贾顺 陈亚洲 +1 位作者 皮钧 杨光 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2014年第11期6-10,共5页

通过超声振动刨削加工微棱镜阵列的正交试验,分析了刀具材料、刀具工作前角、切削速度、第三次切削深度对微棱镜阵列表面质量和刀具寿命的影响。结果表明:刀具材料是试验指标粗糙度Ra、V形槽夹角β、加工后刀尖圆弧半径R的第一影响因素... 通过超声振动刨削加工微棱镜阵列的正交试验,分析了刀具材料、刀具工作前角、切削速度、第三次切削深度对微棱镜阵列表面质量和刀具寿命的影响。结果表明:刀具材料是试验指标粗糙度Ra、V形槽夹角β、加工后刀尖圆弧半径R的第一影响因素;第三次切削深度ap是磨损量NB的第一影响因素;切削速度v是四个试验指标的第二影响因素;当刀具材料选用PCD,刀具前角为-3.8°,切削速度为900mm/min,第三次切深为2μm时,微棱镜阵列表面加工质量好,刀具寿命高。 展开更多

关键词 超声振动 刨削 微棱镜阵列 正交试验

在线阅读 下载PDF 职称材料

微棱镜反光阵列超声振动刨削对刀工艺

18

作者 陈亚洲 高贾顺 皮钧 《机械设计与制造》 北大核心 2015年第1期131-134,共4页

为实现微棱镜反光阵列超声振动刨削加工,对微棱镜反光阵列加工过程中的对刀工艺进行了研究。在理论分析的基础上,提出了三种微棱镜反光阵列超声振动刨削对刀方案,通过实验对三种方案进行了比较。研究表明通过在工作台上装夹一大一小两... 为实现微棱镜反光阵列超声振动刨削加工,对微棱镜反光阵列加工过程中的对刀工艺进行了研究。在理论分析的基础上,提出了三种微棱镜反光阵列超声振动刨削对刀方案,通过实验对三种方案进行了比较。研究表明通过在工作台上装夹一大一小两个待加工工件,其中小型待加工工件用于对刀、大型待加工工件用于最终的加工,能显著缩短对刀时间。试验获得的微棱镜反光阵列超声振动刨削对刀方案,为加工出轮廓精度较好的微棱镜反光阵列提供了保障。提出的对刀工艺对其它微细表面的超声振动刨削加工也有借鉴意义。 展开更多

关键词 微棱镜反光阵列 超声振动刨削 对刀工艺

在线阅读 下载PDF 职称材料

球头刀刃几何建模中参数选取的分析

19

作者 姚斌 皮钧 《工具技术》 北大核心 2004年第2期23-24,共2页

在描述球头刀刃的曲线参数方程时 ,选取不同的刀刃几何参数会影响刀刃槽加工的刀位轨迹非线性方程计算中的求解 ,产生求导病态以及坐标变换中的几何不变性等问题 ,本文依据微分几何和计算几何理论阐述了以刀刃点的转角变量作为刀刃几何... 在描述球头刀刃的曲线参数方程时 ,选取不同的刀刃几何参数会影响刀刃槽加工的刀位轨迹非线性方程计算中的求解 ,产生求导病态以及坐标变换中的几何不变性等问题 ,本文依据微分几何和计算几何理论阐述了以刀刃点的转角变量作为刀刃几何参数的优越性。 展开更多

关键词 球头铣刀 几何建模 刀刃 坐标变换 微分几何 转角变量 几何参数

在线阅读 下载PDF 职称材料

支持先导油路分配的多通转阀设计及应用

20

作者 陈亚洲 皮钧 +1 位作者 郑添义 李星 《机床与液压》 北大核心 2012年第10期56-58,92,共4页

为简化先导控制系统,减少先导式电液比例控制阀的数量,提出在先导式电液比例控制阀和液控多路换向阀之间进行先导油路分配,设计并制作了一种用于先导油路分配的十四通转阀,介绍该转阀的功能结构,分析其工作原理、工作过程和试验情况。... 为简化先导控制系统,减少先导式电液比例控制阀的数量,提出在先导式电液比例控制阀和液控多路换向阀之间进行先导油路分配,设计并制作了一种用于先导油路分配的十四通转阀,介绍该转阀的功能结构,分析其工作原理、工作过程和试验情况。该多通转阀已成功应用于平地机操控系统中。 展开更多

关键词 先导油路分配 多通转阀

在线阅读 下载PDF 职称材料