基于有限元法的成形磨齿机立柱模态研究及改进 被引量：2

1

作者 孙国栋 李欢 +1 位作者 赵大兴 彭玲 《机床与液压》 北大核心 2014年第8期12-15,共4页

以YK7380成形磨齿机立柱为研究对象,提出通过添加配重来改变立柱低阶模态特性的方法。对比立柱配重前后的模态特性,发现立柱配重后其固有频率和综合变形均有所下降,振型也发生了变化,特别是第4阶模态振型发生了转移。研究结果表明:对立... 以YK7380成形磨齿机立柱为研究对象,提出通过添加配重来改变立柱低阶模态特性的方法。对比立柱配重前后的模态特性,发现立柱配重后其固有频率和综合变形均有所下降,振型也发生了变化,特别是第4阶模态振型发生了转移。研究结果表明:对立柱添加配重的改进措施是有效,这种改进方法为立柱低阶模态的研究提供了方向。 展开更多

关键词 磨齿机 立柱 模态分析 配重 有限元

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基于有限元法的成形磨齿机立柱增量化设计及优化 被引量：1

2

作者 孙国栋 李欢 +1 位作者 赵大兴 彭玲 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第18期2460-2466,共7页

以某成形磨齿机立柱为研究对象,分析了立柱受偏重心载荷后的静力学特性,同时对立柱进行了模态分析,发现立柱在X方向上受力情况较差。在此基础上,提出了增量化设计概念,对立柱进行增量化配重设计。研究表明:该设计方法可有效减小立柱X方... 以某成形磨齿机立柱为研究对象,分析了立柱受偏重心载荷后的静力学特性,同时对立柱进行了模态分析,发现立柱在X方向上受力情况较差。在此基础上,提出了增量化设计概念,对立柱进行增量化配重设计。研究表明:该设计方法可有效减小立柱X方向上的位移与应力;使得立柱第4阶模态发生振动转移。为获得最佳的立柱静刚度以及最小的立柱增量,对增量化设计方法的参数进行了多目标优化,获得了一组最优增量化设计参数。 展开更多

关键词 有限元 立柱 增量化设计 多目标优化

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轴交角误差对内齿轮刮齿加工精度的影响分析 被引量：12

3

作者 吴震宇 王思明 +2 位作者 赵大兴 李佗普 邓应诚 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第20期2412-2423,共12页

针对内齿轮刮齿加工过程中,由于轴交角误差的存在而影响齿轮加工精度的问题,为了提高刮齿机的加工精度,首先建立了无进给、刀具进给和工件进给三种运动方式下刀具与工件之间的运动学模型;其次,通过分析不同轴交角误差方向下刀具和工件... 针对内齿轮刮齿加工过程中,由于轴交角误差的存在而影响齿轮加工精度的问题,为了提高刮齿机的加工精度,首先建立了无进给、刀具进给和工件进给三种运动方式下刀具与工件之间的运动学模型;其次,通过分析不同轴交角误差方向下刀具和工件之间的相对运动关系,研究了内齿轮齿廓加工误差的产生机理;然后,通过建立多因素耦合关系模型,分析了不同轴交角误差方向对刮齿加工误差的影响程度,获得了最佳的轴向进给方式和轴交角误差方向;最后,通过样机试切实验验证了理论分析的有效性,样机满足6级加工精度要求。 展开更多

关键词 刮齿机 内齿轮 轴交角误差 多因素耦合

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基于ADAMS和MATLAB的数控机床进给驱动系统的机电联合仿真 被引量：12

4

作者 赵大兴 杨勇 +2 位作者 许万 丁国龙 彭玲 《机床与液压》 北大核心 2014年第10期28-31,共4页

根据机械多刚体动力学理论建立数控机床进给驱动系统的数学模型,利用机械系统动力学分析软件ADAMS建立动力学模型、C++编写数控进给指令、MATLAB/Simulink建立数控机床进给驱动系统Simulink仿真模型,结合三者实现机床的机电联合仿真。... 根据机械多刚体动力学理论建立数控机床进给驱动系统的数学模型,利用机械系统动力学分析软件ADAMS建立动力学模型、C++编写数控进给指令、MATLAB/Simulink建立数控机床进给驱动系统Simulink仿真模型,结合三者实现机床的机电联合仿真。仿真分析结果表明:该仿真平台能用来分析进给驱动伺服系统的动态特性,为物理样机进给系统的设计与调试提供可靠的参考依据。 展开更多

关键词 多刚体动力学 进给驱动 机电联合仿真

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具有急回特性的插齿主运动机构优化 被引量：9

5

作者 易传云 钟瑞龄 +1 位作者 曹祥敖 陈静 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1184-1188,共5页

对具有急回特性、可应用于插齿机主运动的双曲柄滑块六杆机构进行了优化研究,使其在工作行程内速度均匀,缩短了工作空行程,提高了回程速度,可以大大改善插齿机主运动性能,提高插削效率和插齿齿面质量。

关键词 插齿机 主运动机构 优化设计 急回特性

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高速插齿机主轴静压支承流体仿真分析 被引量：5

6

作者 蒙文 易传云 +1 位作者 钟瑞龄 毛国进 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2009年第8期127-131,共5页

应用有限元软件对高速插齿机主轴静压支承进行了流体仿真分析,计算出了油膜的承载能力、刚度以及流量。分析了静压支承中偏心率、径向间隙以及支承结构参数对油膜承载能力和刚度的影响,得出了油膜承载能力和刚度随这些因素变化的规律。

关键词 插齿机 静压 主轴支承 流体仿真

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数控插齿机驱动箱系统综合变形下齿轮承载能力分析 被引量：3

7

作者 田启华 李慧 +1 位作者 杜义贤 钟瑞龄 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2012年第5期32-35,共4页

以某企业YK51160C数控插齿机驱动箱系统为对象,建立了包含扭转、弯曲和横向耦合振动的驱动箱系统力学模型,分析了驱动箱系统综合变形引起的齿轮啮合错位对齿轮齿面载荷分布情况的影响,采用Romax软件基于ISO6336-1～3:1996标准,在考虑系... 以某企业YK51160C数控插齿机驱动箱系统为对象,建立了包含扭转、弯曲和横向耦合振动的驱动箱系统力学模型,分析了驱动箱系统综合变形引起的齿轮啮合错位对齿轮齿面载荷分布情况的影响,采用Romax软件基于ISO6336-1～3:1996标准,在考虑系统变形引起齿轮啮合错位的情况下,对驱动箱系统中的圆柱齿轮进行齿轮承载能力分析。结果表明驱动箱系统中的圆柱齿轮的强度均满足要求,为YK51160C数控插齿机驱动箱系统的进一步分析、优化提供了参考。 展开更多

关键词 数控插齿机 驱动箱 齿轮啮合错位 齿轮承载能力

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多因素影响的电子螺旋导轨误差的理论分析 被引量：3

8

作者 吴震宇 赵大兴 钟瑞龄 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第24期3301-3306,共6页

为了进一步提高电子螺旋导轨对内斜齿的加工精度,从插齿机传动链机构运动学的角度,研究了内斜齿螺旋线偏差的产生机理。首先,根据插削时各轴的运动关系,建立了插齿刀附加转动的数学模型,定义了附加转动系数;然后,分别建立了附加转动偏... 为了进一步提高电子螺旋导轨对内斜齿的加工精度,从插齿机传动链机构运动学的角度,研究了内斜齿螺旋线偏差的产生机理。首先,根据插削时各轴的运动关系,建立了插齿刀附加转动的数学模型,定义了附加转动系数;然后,分别建立了附加转动偏差以及主运动曲线偏差与螺旋线偏差之间的数学关系,定义了Zebra系数;最后,分析了螺旋线偏差的产生机理,总结了杆件长度、曲柄初始位置以及运动副间隙对螺旋线偏差的影响规律。 展开更多

关键词 插齿机 电子螺旋导轨 附加转动 曲柄滑块机构

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基于Deform-3D单粒磨削温度场仿真研究 被引量：3

9

作者 赵大兴 余飞 +1 位作者 丁国龙 钟瑞玲 《机床与液压》 北大核心 2014年第13期138-142,共5页

单颗磨粒切削研究是认识复杂磨削作用的重要手段。基于Deform-3D有限元仿真软件,针对齿轮加工常用的45钢,在工件材料J-C本构模型基础上简化锥形磨粒,分别使用CBN、白刚玉两种不同材质磨料,获得相应的仿真磨削温度场。仿真结果显示:不同... 单颗磨粒切削研究是认识复杂磨削作用的重要手段。基于Deform-3D有限元仿真软件,针对齿轮加工常用的45钢,在工件材料J-C本构模型基础上简化锥形磨粒,分别使用CBN、白刚玉两种不同材质磨料,获得相应的仿真磨削温度场。仿真结果显示:不同材质磨粒点磨削温度差异明显,最高温度接近工件材料熔点温度,磨削温度随着深度增加而增加,随速度增加变化不大。 展开更多

关键词 单颗磨粒 DEFORM-3D 有限元仿真 磨料 磨削温度

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插齿切削模型的理论与试验研究 被引量：4

10

作者 赵大兴 朱海峰 +2 位作者 丁国龙 秦园 王维 《工具技术》 2019年第5期35-41,共7页

为研究插齿切削时的主切削力,以插削为基础,从剪切滑移理论出发,揭示了插齿加工的切削机理,并建立了切削力的计算模型,得到插齿切削时主切削力和插齿刀与工件在端平面内的投影重合面积成正比的结论;通过分析插齿的运动过程,建立了插齿... 为研究插齿切削时的主切削力,以插削为基础,从剪切滑移理论出发,揭示了插齿加工的切削机理,并建立了切削力的计算模型,得到插齿切削时主切削力和插齿刀与工件在端平面内的投影重合面积成正比的结论;通过分析插齿的运动过程,建立了插齿切削的运动学模型,利用MATLAB软件求出投影面积,进而得到主切削力,并以试验测得的切削力进行拟合验证并预测,证实了该切削力计算模型的正确性与可行性。 展开更多

关键词 插齿 切削力 拟合

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基于试切误差补偿的斜齿插削技术与实验 被引量：1

11

作者 吴震宇 赵大兴 +1 位作者 钟瑞龄 许万 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期267-272,共6页

为了提高数控插齿机插削斜齿精度,提出了一种基于试切误差补偿的数控加工方法。首先,在分析斜齿螺旋线偏差产生机理的基础上,采用线段逼近理论主运动曲线,计算满足加工精度要求的线段最大许用步长和曲柄转角;然后,通过试切齿轮,测取螺... 为了提高数控插齿机插削斜齿精度,提出了一种基于试切误差补偿的数控加工方法。首先,在分析斜齿螺旋线偏差产生机理的基础上,采用线段逼近理论主运动曲线,计算满足加工精度要求的线段最大许用步长和曲柄转角;然后,通过试切齿轮,测取螺旋线偏差并反求出主运动曲线偏差,获得更准确的新理论主运动曲线;最后,在生产用G代码中,重新用线段逼近新理论主运动曲线。实验结果表明:加工的斜齿轮螺旋线偏差达到7级精度,结果符合预期,验证了技术方案的可行性。 展开更多

关键词 数控插齿机 电子螺旋导轨 螺旋线偏差 主运动

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高速插齿机静压主轴实验设计 被引量：1

12

作者 蒙文 易传云 +1 位作者 钟瑞龄 毛国进 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期87-89,共3页

根据高速插齿机静压主轴结构,设计出一套实验装置,进行静压支承的承载能力、润滑油压力、油膜厚度以及润滑油流量的测量。通过承载能力及油膜厚度结果,可以推算出支承的油膜刚度,通过实验验证仿真的准确性。

关键词 插齿机 静压主轴 实验装置

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政府认定对高新技术企业研发支出的影响——兆驰股份案例分析 被引量：3

13

作者 王雪 周金链 《科技进步与对策》 CSSCI 北大核心 2018年第15期96-104,共9页

以2011-2015年我国内地上市高新技术企业研发数据为样本,发现我国高新技术企业研发强度具有普遍扎堆3%、且围绕3%动态调整的独特现象,即阈值效应。分析表明,我国高新技术企业研发支出可能只是为了迎合当前政府认定政策的门槛值。进一步... 以2011-2015年我国内地上市高新技术企业研发数据为样本,发现我国高新技术企业研发强度具有普遍扎堆3%、且围绕3%动态调整的独特现象,即阈值效应。分析表明,我国高新技术企业研发支出可能只是为了迎合当前政府认定政策的门槛值。进一步研究发现,高新技术企业这种普遍集中于3%的实际研发支出水平,与能给企业带来最大绩效的最优研发支出水平相差甚远,最终会给企业带来绩效损失。以兆驰股份为案例,采用单案例研究方法,分析案例公司产生阈值效应的根本原因及具体形式,并提出高新技术企业应完善公司治理结构,政府应调整优惠政策力度,监管机构应健全认定政策,国家应改善外部研发环境等建议,以有效遏制研发支出的阈值效应,切实促进高技术企业创新活动。 展开更多

关键词 政府认定 高新技术企业 研发支出 阈值效应

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大型回转工作台导轨油膜厚度控制方法研究 被引量：1

14

作者 丁国龙 张雅丽 +1 位作者 严双平 钟瑞龄 《机床与液压》 北大核心 2019年第16期6-11,共6页

静压回转工作台导轨油膜厚度随载荷、切削力、油温、黏度等时变工况因素的变化而改变,导致其厚度偏离目标值,影响工作台回转精度。研究油膜厚度的调节方法,对保证零件加工精度具有很重要的工程实际意义。针对变频调速供油的静压回转工作... 静压回转工作台导轨油膜厚度随载荷、切削力、油温、黏度等时变工况因素的变化而改变,导致其厚度偏离目标值,影响工作台回转精度。研究油膜厚度的调节方法,对保证零件加工精度具有很重要的工程实际意义。针对变频调速供油的静压回转工作台,分析油膜厚度形成原理及特性,采用工况系数法和3次插值法分别建立了2种油膜厚度控制模型,建模时综合考虑工作台结构尺寸、外载荷及油液黏度等参数的影响。采用米依DT3300电涡流传感器测量系统与Siemens 840DSL数控系统,搭建了油膜厚度检测与调节综合实验平台,通过?2 500 mm静压工作台变载荷实验,验证了两种控制模型对不同载荷下油膜厚度调节的合理性和可靠性,为静压工作台油膜厚度的研究提供了参考。 展开更多

关键词 静压回转工作台 时变工况 油膜厚度 工况系数 三次插值

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高速插齿机主运动静压导轨的设计 被引量：1

15

作者 蒙文 易传云 +1 位作者 钟瑞龄 毛国进 《机床与液压》 北大核心 2010年第8期49-50,54,共3页

在介绍静压导轨工作原理的基础上,借鉴花键传递扭矩的结构,将内、外导轨设计成花键结构,并介绍其参数计算和油路设计。计算结果:表明应用静压理论设计的静压导轨,在承载能力上满足工况要求,具有较高的传动刚度。

关键词 插齿机 静压 导轨

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高速插齿机静压主轴支承的设计 被引量：1

16

作者 蒙文 易传云 +1 位作者 钟瑞龄 毛国进 《机床与液压》 北大核心 2009年第8期30-32,共3页

应用静压润滑方式,设计了高速插齿机主轴支承结构,使其具有良好的润滑特性以及较高的支承刚度和支承精度。

关键词 插齿机 静压 主轴支承

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多边形车削刀尖轨迹仿真与误差分析 被引量：1

17

作者 丁国龙 刘欢 +1 位作者 王维 钟瑞龄 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2022年第11期128-130,134,共4页

由于多边形车削过程中存在“以曲代直”这类理论误差,减小多边形车削的误差对于提高车削精度具有重要意义。为建立车削过程的数学模型,利用反转法求解出刀尖运动轨迹方程,在MATLAB软件中编写车刀运动轨迹函数,实现切削过程的动态仿真,... 由于多边形车削过程中存在“以曲代直”这类理论误差,减小多边形车削的误差对于提高车削精度具有重要意义。为建立车削过程的数学模型,利用反转法求解出刀尖运动轨迹方程,在MATLAB软件中编写车刀运动轨迹函数,实现切削过程的动态仿真,基于布尔运算生成车削后的工件轮廓。在建立误差理论模型的基础上,对车削过程存在的误差进行了分类:圆角误差与直线度误差。利用拉格朗日乘数法,求解出工件直线度误差的条件极值,推导出误差计算公式,分析了直线度误差与车床轴心距的映射关系,给出了车床轴心距的合理取值范围,基于插齿机蜗杆轴的加工实例,验证了上述理论的合理性。为车削加工参数优化及车削误差改善提供了理论与方法支撑。 展开更多

关键词 多边形车削 数学建模 轨迹仿真 布尔运算 误差分析

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刮齿机立柱的模态分析与优化设计 被引量：1

18

作者 丁国龙 秦园 +2 位作者 汤明俊 陈少男 王伟 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2019年第8期19-22,43,共5页

立柱作为刮齿机承载的关键零部件,其刚度和振动特性直接影响机床的加工精度,对刮齿机立柱进行静力学分析和模态分析,得出一种优化设计方案。首先,运用ANSYS进行建模,通过静力学分析找出应变最大处;其次对立柱进行模态分析,明确前6阶振... 立柱作为刮齿机承载的关键零部件,其刚度和振动特性直接影响机床的加工精度,对刮齿机立柱进行静力学分析和模态分析,得出一种优化设计方案。首先,运用ANSYS进行建模,通过静力学分析找出应变最大处;其次对立柱进行模态分析,明确前6阶振型对刮齿机整体性能的影响,保证工作时的激振频率小于固有频率,避免产生共振损坏机床;然后基于出砂孔和加强筋的分布优化立柱结构,并调整壁厚对立柱进行轻量化设计;最后,通过仿真和模态试验验证设计方案的可行性。优化后立柱的总质量减轻了250.1kg,最大应变减小了7.668μm,达到5级机床精度要求,有效提高了立柱的强度和刚度。 展开更多

关键词 刮齿机立柱 静力学分析 模态分析 优化设计

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基于ANSYS的磨齿机组合立柱振动特性研究

19

作者 孙国栋 李欢 +1 位作者 赵大兴 彭玲 《机床与液压》 北大核心 2013年第9期120-123,共4页

立柱是磨齿机的重要支撑部件,其动态特性直接影响着齿轮的磨削精度。以磨齿机的组合立柱为研究对象,通过对组合立柱和组合部件分别做模态分析,得到组合立柱与其组合部件的固有频率和振型,说明了组合立柱的整体研究与其组成部件单独研究... 立柱是磨齿机的重要支撑部件,其动态特性直接影响着齿轮的磨削精度。以磨齿机的组合立柱为研究对象,通过对组合立柱和组合部件分别做模态分析,得到组合立柱与其组合部件的固有频率和振型,说明了组合立柱的整体研究与其组成部件单独研究间的差异性,为磨齿机的后续研究提供理论依据。 展开更多

关键词 磨齿机 组合立柱 中床身 模态分析

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聚类差分进化算法求解多目标工艺规划与调度集成问题 被引量：11

20

作者 杜轩 潘志成 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期1729-1738,共10页

针对多目标工艺规划与调度集成问题,以完工时间、交货总拖期和设备工作负荷为优化目标,建立了多目标非线性工艺规划集成模型,提出一种聚类差分进化算法。该算法设计了包含工艺、设备和加工顺序信息的3层编码结构,结合聚类算法、差分进... 针对多目标工艺规划与调度集成问题,以完工时间、交货总拖期和设备工作负荷为优化目标,建立了多目标非线性工艺规划集成模型,提出一种聚类差分进化算法。该算法设计了包含工艺、设备和加工顺序信息的3层编码结构,结合聚类算法、差分进化算法和遗传算法的相关操作,有效地优化工艺信息和调度方案,保持可行解的多样性,实现Pareto非支配解集快速更新。通过对Pareto非支配解集进行领域搜索,使其更加接近或到达Pareto最优解集。最后通过实例验证了算法的性能。 展开更多

关键词 多目标优化 工艺规划 调度 聚类差分进化算法 Pareto非支配解集

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