大型壳体法兰密封面的整体加工

加氢装置的质量关键除焊接外就是法兰密封面的密封性，特别是堆焊结构的加氢装置能否达到良好的密封性是工艺结构的一大课题，根据我们现有的机械加工设备能力，无法对上述设备的壳体法兰与壳体组焊件整体热处理后进行壳体法兰密封面的加工．利用D200落地车床，以车代镗进行法兰密封面的修复加工，以达到良好的密封性．     

数控钻床自动进给系统设计

本文叙述了对数控钻床开环进给系统的传动设计及其驱动系统硬件电路与主要传动部件滚珠丝杠的设计计算过程。为实现在同一面上加工随机分布的各种孔,设计内容包括自动进给系统的总体结构设计、自动控制系统设计与零部件的设计、验算与选择,并应用单片机对数控系统进行驱动控制设计,实现了两个步进电机的选择控制。文中从机床进给系统的设计角度,初步完成了数控钻床进给系统的设计过程。今后将对该控制系统在精确控制的性能问题上进行完善性的工作,以便有效地完善数控钻床在高速和高精度条件下的微细孔机械加工能力。     

气膜冷却孔电火花加工用复合功能主轴

为满足气膜冷却孔电火花加工对工具电极的旋转精度、进给补偿,以及加工产物快速排出的要求,设计了一种实现电极高精度旋转、蠕动进给、高压内冲液的功能复合型主轴。主轴设计基于双夹子蠕动式进给原理,采用旋转运动机构叠加于轴向进给运动机构上的构成方案。解决了旋转常闭夹子的夹紧力可控和开合驱动、高压工作液密封、高频脉冲电源供电及隔离等关键问题,避免了密封机构对电极运动的干涉问题。通过测试实验,复合功能主轴的电极底端旋转径跳小于8μm、蠕动进给行程为150mm、蠕动进给速度大于4mm/s、电极内冲液压力为0~4.2MPa、脉冲电源与旋转电极连接电阻小于1.3Ω。深小孔加工实验验证了复合功能主轴的可行性。     

采用步进电机驱动的摩擦传动微进给机构

为解决微小型机电系统大行程、高精度进给的问题,设计实现了一种由旋转电机驱动的摩擦传动微进给机构。采用对称预紧设计使加于摩擦传动主支承轴承上的预紧正压力的合力为零、从而减少传动误差。当步进电机采用5万步/转细分驱动时,经减速比为10:1的摩擦传动机构,输出直线位移分辨率可达到0.16μm。位移测试实验显示该摩擦传动微进给机构具有可靠的运动传递性能,系统的位移输出特性基本上取决于所采用的步进电机及细分驱动电路的特性。进给速度可通过改变驱动脉冲的频率调节,机构在高频驱动大位移动作时亦表现出准确的步进特性,可用于小型机电系统的开环进给驱动。     

NGW型差动齿轮传动的计算

平旋盘传动结构中,平旋盘由主轴提供动力进行主旋转运动.平旋盘上的滑板由进给电机提供动力进行进给运动,要求平旋盘的主旋转运动和滑板的进给运动互不影响.滑板的进给电机和进给系统设计在固定体上,结构尽可能简单、合理,外形尺寸和重量尽可能小.     

高频响、高精度直线电机运动平台的研究与设计

机械设备中完成直线进给传动功能的非常广泛,随着高速、高精密设备的发展高频响、高精度直线电机运动平台直接驱动精密运动系统是近年来发展起来的一种新型进给传动方式,它消除了机械传动所带来的不良影响,极大地提高了进给系统的快速反应能力和控制精度,推动了高速、精密加工设备的发展。该文介绍了直线运动平台的组成,从直线电机、光栅传感器、机械结构几个部分阐述了设计方法和研究过程。经调试实现直线运动平台的位移控制、速度控制和输出力的控制。     

龙门刨床自动进给加工圆弧内表面的工艺研究

龙门刨床没有自动进给加工内圆弧面的功能,在两个刀架上加装一个连杆装置,将一个刀架的直线进给运动,传递到另一个刀架上完成圆弧进给运动,实现自动进给加工,提高了圆弧加工面的形状公差与表面粗糙度,从而提高了产品质量和生产效率。     

普通车床加工椭圆柱的方法与原理

本文在分析椭圆的成形原理和方法基础上,研究进给偏心车削椭圆截面所需的运动原理,给出了用刀具偏心驱动进给或工件偏心运动的方法,实现刀具相对工件的往复进给来车削椭圆截面的几种装置及其工作原理。     

数控辅助超精密定位工作平台的研究

在超精密加工中,需要亚微米乃至纳米级的定位,而常规的伺服电机驱动、精密滚珠丝杠传动方案的定位精度一般只能达到微米级.为提高数控进给装置的定位精度,在原有伺服进给定位装置的基础上,总结现有微定位补偿机构设计的不足,提出新的闭环伺服精密微位移补偿控制方案,以显著减小数控伺服进给装置的定位误差.设计的压电驱动微定位工作台具有纳米级位移分辨率和定位精度,静、动刚度好.试验表明,本系统设计的10μm行程微定位平台能很好地补偿数控滚珠丝杠副定位偏差,实现超精密加工的超精密进给要求.     

某电站核容器法兰三维瞬态密封分析

法兰密封失效是核压力容器的最基本失效形式之一，研究其密封性能具有十分重要的意义。针对电站核压力容器密封区域的改进结构，编写了有限元自动建模程序，应用核容器三维瞬态密封分析程序，对法兰密封系统进行了弹塑性接触分析和瞬态传热耦合计算，得到了各种工况下法兰的应力场、位移场和温度场。分析结果表明，电站核容器的法兰密封系统可以同时满足强度要求和密封要求；由于密封区斜面的存在，使密封面的接触区增大，接触压力分布更趋合理，并有助于减小内外槽的分离量。     

新型快开式高压容器顶盖密封结构原理和强度分析

针对现有高压容器顶盖密封结构存在的结构笨重、装拆不便等问题,设计了一种新型快开式高压容器顶盖密封结构。将顶盖置于端部法兰内部并平齐,由D形抗剪螺栓连接二者,采用具有自紧作用的C形环作密封元件。只需将D形螺栓旋转大约90°,即可实现顶盖与端部法兰的装拆,具有装拆迅速、质量轻、螺纹不易“咬死”等特点。本文对该密封结构的关键部件进行了强度分析,可为其工程应用在设计上提供理论依据。该结构在需要频繁装拆的各种高压、超高压容器的密封装置上应用前景广大。     

微型钢球表面展开和缺陷检测装置控制系统的设计

根据微型钢球表面亚表面质量检测的技术要求,分析了微型钢球表面展开和缺陷检测装置的工作原理和缺陷检测信号处理原理,设计了微型钢球表面展开和缺陷检测装置的控制系统,给出了基于STC89S52单片机控制的步进电机速度及方向控制方法、硬件接口电路与控制程序设计方案,并通过实验验证了方法的正确性.实验结果表面,微型钢球表面展开和缺陷检测系统能驱动展开机构使钢球表面完全展开,驱动扫描机构检测出表面有缺陷的钢球,满足设计要求.     

垫片含缺陷钢制螺栓法兰结构密封性仿真分析

以法兰-螺栓-垫片组成的螺栓法兰连接系统为研究对象,利用ABAQUS软件构建该模型中的连接件整体和各个部件,进行不同工况下,垫片有无缺陷时螺栓法兰连接系统紧密性的应力及接触分析.结果表明：螺栓预紧力、介质内压和外加弯矩载荷都会对螺栓法兰连接的密封性产生影响;当垫片存在缺陷时,缺陷的尺寸和存在的位置会改变垫片接触应力的分布,缺陷深度越大,密封效果越差.     

双回转光纤定位单元装置

论文给出了一种适合大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜(LAMO ST)的新型光纤定位单元装置.它包括一个作±180°范围回转的中心回转机构和±90°回转的偏心回转机构.定位时,光纤始终在望远镜焦面上运动,不会发生离焦现象;且结构简单,装拆方便,易于保证精度,制造成本低.测试结果表明,该单元装置完全能满足LAMOST的需要.     

内置弹簧金属C形密封环密封性能有限元分析

针对新型内置弹簧金属C形密封环在高压管道法兰密封上的应用条件,采用ANSYS有限元软件建立三维仿真模型,并通过相关实验验证本文理论模拟方法的可靠性;基于仿真结果分析了C形密封环压缩-回弹性能和密封环相关参数对密封性能的具体影响。结果表明：对于管道密封环,其压缩率、合金包覆层厚度、弹簧丝直径和弹簧匝外径分别在20%~25%、0.25~0.30 mm、0.60~0.70 mm和4.0~4.2 mm范围内时,密封环具有良好的密封性能。     

二维数控转台红外遥控装置的设计

将红外遥控技术应用于数控转台的驱动控制具有方便转台调试、减小恶劣工作环境对操作者的影响等优点.设计了一种实现步进电机驱动的二维数控转台的旋转方向和角度控制的红外遥控装置,编制了相关的软件程序.所设计的红外遥控装置由手持遥控器和遥控接收模块组成,运用HT6221芯片和STC12C2052单片机实现红外遥控的编码和解码.实验结果表明,运用文中设计的红外遥控装置方便、可靠地实现了数控转台的旋转方向和角度控制.     

步进电机的细分驱动技术研究

本文论述了以电流矢量恒幅均匀旋转原理为基础的步进电机细分技术,设计了基于单片机的SPWM控制的电流矢量恒幅均匀旋的细分驱动模式,并通过对软件数据的设置可以实现多种细分级数驱动控制。并在此基础上为修正误差引入电流反馈环节,实现了对混合式步进电机精确运行控制。     

步进电机的细分驱动技术研究

本文论述了以电流矢量恒幅均匀旋转原理为基础的步进电机细分技术，设计了基于单片机的SPWM控制的电流矢量恒幅均匀旋的细分驱动模式，并通过对软件数据的设置可以实现多种细分级数驱动控制。并在此基础上为修正误差引入电流反馈环节，实现了对混合式步进电机精确运行控制。     

法兰密封专家系统的模块化设计

专家系统是人工智能在工程实际应用中的一个主要分支。介绍了法兰密封专家系统的模块化设计思想及其推理机制。通过Delphi开发平台 ,利用模块化原理开发了法兰密封领域的专家系统 ,该系统可实现密封元件选用及管理的自动化 ,降低工作量并避免人为错误。该系统采用正向推理控制策略 ,结合动态构件和DLL(动态连接库 )技术 ,减少了推理机的复杂性和冗余度 ,并提高了系统的开放性和实用性。按照模块化的开发思想 ,该系统完成了一般密封设计模块的开发任务 ,实现了压力容器等设备常用密封元件的自动优化选择 ,并可逐步添加特殊密封设计等功能模块。