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基于等效静态载荷理论的机床运动部件轻量化设计 被引量:5
1
作者 段朋云 丁晓红 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2015年第6期583-588,共6页
为保证机床的加工精度和切削效率,机床的运动部件需要较高的刚度和较轻的质量.以某型号磨床的主轴箱为研究对象,建立包含主轴箱、电主轴磨头和滚珠丝杠等部件的有限元柔性多体动力学模型,运用等效静态载荷理论将柔性多体动力学分析与静... 为保证机床的加工精度和切削效率,机床的运动部件需要较高的刚度和较轻的质量.以某型号磨床的主轴箱为研究对象,建立包含主轴箱、电主轴磨头和滚珠丝杠等部件的有限元柔性多体动力学模型,运用等效静态载荷理论将柔性多体动力学分析与静态结构优化理论相结合,采用拓扑优化技术对主轴箱进行轻量化设计.与传统静态载荷下的主轴箱结构拓扑优化设计相比,该方法更适用于机床运动部件的结构轻量化设计,优化后的主轴箱结构在保证静动态性能的前提下质量减轻8.5%. 展开更多
关键词 机床运动部件 等效静态载荷 轻量化 结构拓扑优化
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宽频带电磁式角振动台运动部件动态优化设计 被引量:4
2
作者 唐波 何闻 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期376-382,390,共8页
为满足角振动台输出高角加速度和宽工作频带的要求,提出并优化设计了一种具有圆盘式动圈结构的电磁式角振动台运动部件。首先,介绍了具有圆盘式动圈结构的电磁式角振动台工作原理,并对运动部件的动力学模型进行理论分析,结果表明降低圆... 为满足角振动台输出高角加速度和宽工作频带的要求,提出并优化设计了一种具有圆盘式动圈结构的电磁式角振动台运动部件。首先,介绍了具有圆盘式动圈结构的电磁式角振动台工作原理,并对运动部件的动力学模型进行理论分析,结果表明降低圆盘式动圈及工作台面的转动惯量,增强连接轴的刚度,即提高运动部件的第1阶固有扭振频率,可有效提高角振动台角加速度输出能力及扩展工作频率范围;接着,以动圈导线通过单位电流时的运动部件输出最大角加速度为目标,采用粒子群优化算法优化设计了动圈参数,以最小转动惯量和最高第1阶固有扭振频率为目标,采用有限元法优化设计了动圈的拓扑结构以及工作台面和连接轴的材料组合;最后,将优化后的运动部件应用于宽频带电磁式角振动台样机中,实验结果表明,角振动台输出的最大角位移和角加速度分别为60°和2 000 rad/s2,而角振动台运动部件第1阶固有扭振频率达到1 100 Hz。 展开更多
关键词 角振动台 运动部件 动态优化设计 粒子群优化算法 有限元法
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数控多工位点焊机运动部件的设计 被引量:2
3
作者 李国平 潘晓彬 郑堤 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2002年第4期55-56,59,共3页
针对单工位点焊机工作效率较低的现象 ,设计出一数控多工位点焊机。本文介绍了该点焊机的总体结构和组成 ,讨论了关键部件点焊头的设计方案 ,分析了运动部件控制系统的功能 。
关键词 数控多工位点焊机 设计 点焊机 焊头 运动部件
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用于无运动部件变焦的球面变曲率镜设计及试验 被引量:2
4
作者 赵惠 樊学武 +6 位作者 马臻 庞志海 任国瑞 柴文义 杜云飞 苏宇 魏静萱 《航天返回与遥感》 2014年第3期50-59,共10页
将无运动部件变焦技术引入空间光学相机的设计中,能够在不干扰卫星平台工况的情况下使空间相机在通过目标区域上空时获取蕴含有目标不同层次信息的图像,从而为后续的识别、判读甚至超分辨率重建提供依据。无运动部件变焦的关键在于:... 将无运动部件变焦技术引入空间光学相机的设计中,能够在不干扰卫星平台工况的情况下使空间相机在通过目标区域上空时获取蕴含有目标不同层次信息的图像,从而为后续的识别、判读甚至超分辨率重建提供依据。无运动部件变焦的关键在于:基于光学杠杆效应的光学设计和可以产生较大尺度曲率变化的变曲率反射镜。目前已设计出一种无运动部件变焦原型光学系统,其中变曲率反射镜的有效口径不超过100mm,初始曲率半径为1740mm,且具备曲率增减双向变形能力。文章针对上述指标,设计了变曲率反射镜,并进行了有限元分析,利用具有高韧性、高抗拉断性以及高极限许用应力的碳纤维复合材料研制了反射镜,通过与13点高精度压电驱动器的集成,最终实现了变曲率镜的研制。试验结果表明,该球面变曲率镜可以实现1705~1760mm的曲率半径变化,对应的中心形变量接近23μm,优于国外同等规模器件所能达到的水平。 展开更多
关键词 运动部件变焦 变曲率反射镜 碳纤维复合材料 空间光学相机
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中压开关设备中极不规则运动部件的电场优化探讨 被引量:1
5
作者 韩筛根 涂大石 +1 位作者 张再伟 古凌云 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期180-186,共7页
对中压开关设备中极不规则运动部件承受的电场强度进行了分析,通过仿真计算找出了运动部件特别是结构极不规则的运动部件在电场中的绝缘隐患,发现了这类部件在运动过程中承受电场作用的变化规律;提出了改进措施;优化了极不规则运动部件... 对中压开关设备中极不规则运动部件承受的电场强度进行了分析,通过仿真计算找出了运动部件特别是结构极不规则的运动部件在电场中的绝缘隐患,发现了这类部件在运动过程中承受电场作用的变化规律;提出了改进措施;优化了极不规则运动部件承受的电场,并验证了改进措施的可行性;为中压开关设备设计中的此类问题提供了新的解决方案,能有效提高具有极不规则运动部件中压开关设备的运行安全。 展开更多
关键词 中压开关设备 极不规则运动部件 电场 仿真优化 运行安全
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数控机床运动部件爬行的临界速度计算 被引量:3
6
作者 闫占辉 王大宇 《机床与液压》 北大核心 2012年第11期61-62,共2页
通过构建数控机床运动部件爬行力学模型,推导出位移、速度、加速度数学表达式;探讨产生爬行的条件,通过引入运动均匀性系数,详细推导出产生爬行的临界速度表达式;并给出消除数控机床运动部件爬行的一些新措施。
关键词 机床运动部件 低速运动平稳性 爬行 临界速度表达式
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表面工程应用实例 [例36] 强韧化碳基薄膜在运动部件抗磨润滑和防腐一体化中的应用 被引量:1
7
作者 蒲吉斌 王立平 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期F0002-F0002,共1页
汽车发动机燃料喷射系统(挺杆、柱塞),动力传动系统(齿轮、轴承),活塞部件(活塞环、活塞销),制冷压缩机运动部件(滑/叶片、活塞等)所处工况环境非常苛刻。随着发动机向高效节能、低排放和能源多元化方向发展,以及大功率制... 汽车发动机燃料喷射系统(挺杆、柱塞),动力传动系统(齿轮、轴承),活塞部件(活塞环、活塞销),制冷压缩机运动部件(滑/叶片、活塞等)所处工况环境非常苛刻。随着发动机向高效节能、低排放和能源多元化方向发展,以及大功率制冷压缩机对更高冷媒压力的要求,这些关键运动部件的表面磨损与腐蚀问题日益严重。对于管状部件和管路(抽油泵筒、抽油杆、海水管路等),介质腐蚀问题更加突出。 展开更多
关键词 运动部件 表面工程 一体化 强韧化 应用 汽车发动机 制冷压缩机 防腐
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[例48]全方位离子注入与沉积在航天精密运动部件表面强化中的应用
8
作者 王浪平 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期F0002-F0002,共1页
在火箭、卫星等研制中,渗氮、喷涂等表面强化方法很容易导致零件尺寸变差,因此必须在精密部件表面制备出高尺寸精度和高性能的强化层。而传统表面强化技术难以同时满足这两个要求。
关键词 表面强化技术 运动部件 全方位离子注入 应用 航天 沉积 零件尺寸 强化方法
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空间环境对MoS_2固体润滑运动部件寿命的影响 被引量:8
9
作者 上官爱红 穆猷 +1 位作者 李治国 刘朝晖 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3264-3271,共8页
为了获得空间环境对MoS2固体润滑运动部件寿命的影响情况并预测运动部件在轨寿命,分析了空间环境对固体润滑膜层的影响。分析显示:影响空间运动机构寿命主要有三大因素,分别为:航天发射环境、真空度和温度交变。设计了某空间运动部件的... 为了获得空间环境对MoS2固体润滑运动部件寿命的影响情况并预测运动部件在轨寿命,分析了空间环境对固体润滑膜层的影响。分析显示:影响空间运动机构寿命主要有三大因素,分别为:航天发射环境、真空度和温度交变。设计了某空间运动部件的寿命试验,试验模拟了影响空间运动机构的三个重要因素:采用力学试验模拟航天发射环境,热真空寿命试验模拟真空度和温度交变条件。采用X射线能量分散谱仪(EDS)对试验中运动部件的轴承未磨损滚道、磨损滚道表面膜层成分和滚珠表面材料进行了分析,结果显示试验中未形成转移膜。根据试验结果预测试验中的MoS2固体润滑运动部件在轨寿命至少为107次以上。最后根据影响运动部件寿命的因素,提出了增加空间运动部件工作可靠性,提高工作寿命的相关措施。 展开更多
关键词 空间环境 MoS2固体润滑 运动部件 在轨寿命
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空间运动部件液体润滑加速寿命试验可行性分析 被引量:4
10
作者 吴超 刘晓华 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期115-117,共3页
空间运动部件是航天器及其有效载荷的关键部件,液体润滑已在其中得到广泛应用,而液体润滑的失效机制和寿命分析是目前关注的问题。加速寿命试验是用加大试验应力的方法来缩减试验周期的一种试验方法,这可使得在短时间内对高可靠性长寿... 空间运动部件是航天器及其有效载荷的关键部件,液体润滑已在其中得到广泛应用,而液体润滑的失效机制和寿命分析是目前关注的问题。加速寿命试验是用加大试验应力的方法来缩减试验周期的一种试验方法,这可使得在短时间内对高可靠性长寿命的可靠性评定成为可能。讨论了油润滑条件下对航天运动部件的加速寿命试验的可行性、原则和方法,指出在油润滑中,在保证润滑状态不变的情况下,选择温度、转速为加速应力是可行的。 展开更多
关键词 空间运动部件 润滑 加速寿命试验 轴承
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由直线运动部件组成的直角坐标装配机器人 被引量:3
11
作者 刘永男 张国栋 于志俊 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2002年第7期46-47,52,共3页
关键词 直线运动部件 直角坐标装配机器人 装配单元
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数控机床垂直运动部件动态平衡方法研究 被引量:2
12
作者 衣红 柳波 《机床与液压》 北大核心 2009年第7期78-79,83,共3页
针对数控机床垂直运动部件实现高速运动时的高精度控制要求,分析采用基于带负荷传感变量泵与电比例控制液压阀的现代液压平衡方法以实现重力平衡,从而解决采用溢流阀或溢流减压阀的定量泵系统等常规液压平衡方法存在的液压冲击与过载而... 针对数控机床垂直运动部件实现高速运动时的高精度控制要求,分析采用基于带负荷传感变量泵与电比例控制液压阀的现代液压平衡方法以实现重力平衡,从而解决采用溢流阀或溢流减压阀的定量泵系统等常规液压平衡方法存在的液压冲击与过载而影响精度控制和不适应高速运动的现象,以满足高速高精度控制随动平衡的要求。 展开更多
关键词 垂直运动部件 重力平衡 液压平衡 变量控制 电液比例控制 负荷传感控制
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石油钻机主要运动部件空载运转测试装置 被引量:2
13
作者 韩滨 《石油机械》 北大核心 2005年第6期37-38,53,i003,共4页
新设计的石油钻机主要运动部件空载运转测试装置采取空载试车形式,以电动机为动力源,通过液力变矩器、变速箱变速后带动被测的钻机部件,可以对ZJ15、ZJ20、ZJ30、ZJ40等型号钻机的主要运动部件(包括绞车、钻井泵、转盘、水龙头)进行空... 新设计的石油钻机主要运动部件空载运转测试装置采取空载试车形式,以电动机为动力源,通过液力变矩器、变速箱变速后带动被测的钻机部件,可以对ZJ15、ZJ20、ZJ30、ZJ40等型号钻机的主要运动部件(包括绞车、钻井泵、转盘、水龙头)进行空载运转测试,对噪声、振动、温度等数据进行采集及分析,具有结构紧凑、操作安全、变速范围大、数据分析简便可靠等特点。整套测试装置总投资约10万元,投产后1年内即可收回全部投资,投入产出比较理想。 展开更多
关键词 测试装置 空载运转 运动部件 石油钻机 液力变矩器 投入产出比 结构紧凑 操作安全 变速范围 数据分析 新设计 动力源 电动机 变速箱 钻井泵 水龙头 总投资 试车
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精密数控机床运动部件低速振动的诊断与改善 被引量:2
14
作者 姚瑶 秦建宏 《制造技术与机床》 北大核心 2015年第4期63-66,共4页
针对机床运动部件在低速下的振动问题,在调试诊断的基础上,通过检测及对比分析,找到了诱发机床振动的原因,并针对性地采取了改善措施。
关键词 精密数控机床 运动部件 低速振动 振动检测 对比分析
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中科院兰州化物所制备出空间机构运动部件润滑油
15
《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2011年第8期111-111,共1页
中国科学院兰州化学物理研究所成功制备了一种硅碳氢化合物。据介绍,这种化合物具有极高的热分解温度、良好的高低温性能,可以作为空间机构运动部件的润滑油使用。
关键词 中国科学院兰州化学物理研究所 润滑油使用 运动部件 空间机构 制备 中科院 碳氢化合物 热分解温度
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第三讲 柴油机的运动部件
16
作者 张传诗 《渔业机械仪器》 1983年第1期58-59,51,共3页
柴油机运动部件的作用是在柴油机的二次能量转换过程中将热能转变成机械功,并经功率输出端将机械功输出。它主要包括有活塞组、连杆组、曲轴组、飞轮这些零部件。
关键词 柴油机 运动部件 活塞组 连杆组 曲轴组 飞轮
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第二讲 柴油机的主要零部件
17
作者 张传诗 《渔业机械仪器》 1982年第4期59-60,共2页
一台柴油机要完成将燃油的化学能转变为热能,再将热能转变为机械能的二次能量转换,必须要有一系列的零、部件来完成。除此之外还需要一些系统来保证这些零、部件可靠的工作。
关键词 柴油机 固定部件 运动部件 工作条件 主轴承 推力轴承
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机床结构配置的新思路 被引量:11
18
作者 张曙 卫汉华 张炳生 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2011年第10期8-11,共4页
1结构配置是机床产品创新的关键数控机床的结构特点是在床身、立柱或框架等基础部件上配置运动部件,在程序的控制下使工件与刀具产生相对运动而实现加工过程。
关键词 数控机床 结构配置 运动部件 刀具
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数控机床进给系统的稳定性分析 被引量:2
19
作者 陈贵清 杨晓京 +2 位作者 李浙昆 樊瑜瑾 毕世英 《机电工程》 CAS 2004年第11期52-54,共3页
讨论了数控机床进给系统中因运动部件转动速度较低 ,产生爬行现象的自激振动机理 ;通过对进给系统建立运动模型 ,导出振动方程 ,并对爬行现象进行了理论分析。在虚拟仿真软件ADAMS中进行机床爬行的运动仿真 。
关键词 进给系统 数控机床 爬行现象 运动部件 自激振动 运动模型 运动仿真 软件 虚拟仿真 ADAMS
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基于等效静态载荷法的机床溜板箱结构优化 被引量:2
20
作者 张横 丁晓红 段朋云 《机械设计》 CSCD 北大核心 2016年第1期55-59,共5页
高速高精密机床要求运动部件在满足一定的自振频率及静刚度的前提下尽量降低质量,以提高机床的加工精度与加工效率,减小驱动功率,降低机床的能耗。文中以某型号锥齿轮磨齿机溜板箱为研究对象,采用分层优化方法对结构进行轻量化设计。首... 高速高精密机床要求运动部件在满足一定的自振频率及静刚度的前提下尽量降低质量,以提高机床的加工精度与加工效率,减小驱动功率,降低机床的能耗。文中以某型号锥齿轮磨齿机溜板箱为研究对象,采用分层优化方法对结构进行轻量化设计。首先采用等效静态载荷法,以结构静刚度最大为优化目标,设计结构的筋板最优布局;然后再用尺寸优化方法,以溜板箱的质量为优化目标,约束溜板箱的自振频率,以筋板的厚度为设计变量进行优化设计。与原模型相比,优化后的溜板箱质量减少了3.4%,而1阶固有频率增加了30.8%,结构静刚度基本不变。研究表明,采用提出的分层优化方法,综合应用结构拓扑优化和尺寸优化技术,可得到具有良好动静态性能的轻量化运动部件结构。 展开更多
关键词 机床运动部件 轻量化 结构拓扑优化 等效静态载荷
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