三向外园磨削力仪

应用八角环测力原理，设计并试制了三向外园磨削测力仪，针对等壁厚八角环三向刚度相差过大的特点，本测力仪采用了不等厚八角环结构．对两种结构形式的八角环测力仪磨削试验表明由于不等壁厚八角环缩小了三向刚度的差值，提高了轴向刚度，增强了仪器的抗干扰能力，从而提高了测力仪工作的可靠性和准确性．     

平面磨削测力仪的研制

本文对圆环的弯矩、应力及位移的计算公式进行了推导,并分析了圆环作为测力仪弹性元件的特性,从而证明以圆环作为测力仪弹性元件时,应采用t/R比值较大的厚环,而不宜采用薄环。研制了三种尺寸及不同结构的八角扁环式平面磨削测力仪,经标定及磨削试验证实,圆环的规律性也适用于八角扁环,并且整体厚壁双八角扁环式测力仪是一种性能较好的平面摩削测力仪。     

电阻应变片式测力仪布片方法的探讨

电阻应变片传感器是目前在测力仪中使用最多的一种电测元件。但关于应变片的布片与接桥方法,目前看法还不一致,对于同一结构形式的测力仪,布片数量往往相差很多。本文对电阻应变片传感器的测量原理、应变片的布片与接桥对电桥灵敏度的影响进行了综合分析。并对目前八角环台式铣削测力仪及八角环式车削测力仪存在的几种不同布片方法进行了分析对比。     

小八角环刀杆式车削测力仪

本文介绍了最近研制出的一种小八角环刀杆式车削测力仪的结构特点、测力原理及性能实测结果,在车削测力仪结构小型化方面做了初步尝试。车刀和测力仪做成整体结构,无机械连接,结构尺寸小,重量轻,提高了测力仪的灵敏度、刚度、固有频率,线性度和重复性均好。由于它同外园车刀一样,可以装夹在车床的方刀架上,因此它既可以用于实验室作为测力仪对三向车削分力进行动态测量,又可以在实际生产上做为传感器或信号源对切削过程进行动态监测。本文还给出了在试验的基础上导出的测力仪固有频率的经验计算公式。     

变截面筋式金属切削测力仪研制报告

本文在直筋式和八角环式金属切削测力仪的基础上,对应变式测力仪的变形筋的截面形状进行了较大地改进.研制了变截面筋式结构,在提高各项性能指标的同时,大大地改善了测力仪的加工工艺性.这种结构较好地解决了测力仪刚度和灵敏度的矛盾,扩大了测力仪的使用范围,可以同时满足静态和动态测量的要求,本文还介绍了测力仪的设计计算方法,以及应变片的饰桥方式.对所研制的三台测力仪(车削、钻削、铣削)测试结果表明,其各项性能指标均达到较先进的水平.完全可以满足科研和教学实验的要求.     

车削测力仪研究

本文系根据金属切削刀具教研室与机床实验室教师、工人和实验员对于各种切削测力仪进行试验研究后所得的经验并参考国内外有关资料总结而成。文中提出有关测力仪的技术性能指标与设计原理,并着重研究了双层圆环型应变电阻式车测力仪的设计,制造及使用,所提出的具体资料、可供从事金属切削及刀具设计教学或科学研究工作者参考,亦可作为生产金属切削机床的工厂鉴定机床性能时设计测力仪的参考。     

电阻应变圆板式车削测力仪试验研究

电阻应变式测力仪制造工艺成熟,性能稳定、可靠、价格低廉,使用方便,被广泛的用于多向力的测量系统,园板式测力仪与其它型式的切削测力仪比较,结构简单,刚度大,可推广于其它类型的机床及动态数量。为了对教学,科研提供性能可靠的测力装置,提高板式测力仪的使用性能,我们对它的弹性元件进行了力学分析,找出在各向分力单独作用下弹性薄板的变形,应力,应变情况;并通过激光全息试验,冲击试验和标定工作验证了力学模型和分析结果,为提高测力仪性能提供了必要的理论和实验依据。     

应变电阻丝式三向车削测力仪的设计和计算

在本文中介绍了一种电阻丝式三向车削测力仪。它的主要优点是结构简单紧凑,能同时测量三个切削分力而没有互相影响。关于后一点,在分析测力仪工作原理的基础上并进行了证明。文中对测力仪进行了强度,刚度和灵敏度的计算。这些计算说明,测力仪在各方面都能满足要求。关于测力仪的制造和校正,作者也提出了某些建议。校正的结果表明,测力仪输出量和输入量间保持线性关系,并证明了上述三个切削分力没有互相影响的理论分析。实际使用的结果说明,该测力仪的工作正常可靠,使用简单方便,它可以在车床上应用于测量切削力的各种实验研究中。这种测力仪的工作原理也可以推广到设计其他类型机床上所应用的测力仪。     

低干扰压电双向动态切削测力仪

本文介绍了一种新研制的压电双向动态切削测力仪。内容包括结构设计与特点、 静动态性能检定以及切削试验．新测力仪的结构新颖、简单，装配与调整很方便。在 新测力仪的传载链中采用了可消除干扰的传载方式，使其静态向间横向干扰系数均小 于０．５％．利用激振测力系统进行动态线性、向间横向干扰试验的结果表明，新测力 仪的该两项指标已经达到ＣＩＲＰ静态性能检定的标准．     

用有限元法确定测力环的应变节

本文介绍了用有限元法计算八角测力环应变节位置的方法,得到了满意的结果.与光测实验方法相比较,它具有速度快、费用小、简单易行的优点.本文还改正了Cook在文献[1]中关于求解测力圆环应变节位置的分析方法.     

应用模拟乘法器的动态测量机床功率的一种实用电路

一、前言 在金属切削实验研究中,不但要进行切削力的动态测量,还要进行切削功率的动态测量。目前已经研制出了各种高性能、高精度的车削测力仪,铣削测力仪、磨削测力仪等,可用来进行切削力的测量,而切削功率的动态测量却没有现成的或定型的仪器可用,为此,在测量铣削功率的实验中,我首次应用了北京半导体器件研究所生产的电流比型模拟乘法器BG314(集成电路),自行设计了一个实用电路,动态测量铣床主电机消耗的功率,从主电机功率中扣除空载功率得到近似的铣削功率。功率的动态变化,通过光线示波器拍照的功率曲线照片记录下来,经实验和分析,该电路的实用效果很好。     

切削刀具倒棱刃口挤压力的理论计算

根据试验观察．揭出了刀具刃口带负倒棱时的切削模型。在此模型中,刀具刃口 存在一个“金属死区”。以新模型为基础．采用能量法,对高温、高应变率下刀具刃 口的挤压力进行了理论计算。所做工作的特点是：１）在材料变形分析中计入了挤压 层金属绕过刀具刃口时的过剩变形;２）进行有关材料变形与物理特性的计算时,考 虑了温度与应变率的影响。利用新研制的压电式切削测力仪进行验证试验,其结果表 明,理论计算值与实测数据较好一致。     

滚齿测力仪

为适应新型的错齿斜槽齿轮滚刀切削性能的研究工作,作者在Y38—1滚齿机差动齿轮切向进给装置上研制了一套滚齿测力仪,利用该装置可同时测试四向切削分力的瞬时变化值。本文分析了滚齿力作用点位置的改变对测力读数影响的原因,提出了双固定端直筋式左右测力台的设计方法,并应用电补尝原理,从理论上消除了各分力间的相互干扰。经实际使用,测力仪具有较好的刚度与灵敏度。     

切削液润滑性能的试验研究

在分析金属切削过程润滑特点的基础上，以四球试验机、磨擦磨损试验机和切削力测力仪为手段，考查了切削液的润滑作用，并比较了乳化液和合成切削液的润滑性能。     

光纤光栅测力环及其应用

基于光纤光栅传感原理,将光纤光栅应变传感器、温度传感器与弹性体组合在一起,研制出了光纤光栅测力环.该装置同时测量构件所受应力和温度,并对结果进行补偿以提高测试精度.光纤光栅测力环已成功应用于国内某桥系杆换索施工的监测,实践表明在一般建筑工程环境下,其测量精度可达到±2%,大大优于其他测量工具.因此,光纤光栅测力环可以实时精确地监测工程结构的温度及应力变化状态.     

剃齿测力仪的设计及其标定

本文在分析剃削力的基础上,确定了剃齿测力仪应采用的结构形式,完成了弹性传感器的设计。针对测力仪的力学特性和电学特性,进行了分析和推导,从理论上初估了测力仪的主要性能,并提出了测力仪的补偿措施。最后对测力系统进行了标定,从而判断其在实用中的可靠性。静态标定主要考察了测力仪的直线性和灵敏度,动态标定主要考察了测力仪的固有频率。     

园板式切削测力仪的结构参数选择

本文分析了测力仪结构参数对使用性能的影响,指出了结构参数的选取是测力仪结构设计的一个重要环节;提高测力仪刚度与保证必要的灵敏度是测力仪结构设计中的一对主要矛盾。提出了解决这一矛盾的方法和措施,并在实际中得到了应用。应用对园板式测力仪的力学分析结果,可以设计出高刚度的具有较大灵敏度和较小交叉灵敏度的三向测力仪。     

板环式测力称重传感器的 CAD—分析与设计

本文以板环式测力称重传感器敏感元件的特性参数，外形尺寸，应变材料强度的数学建模为目标，以图１结构为例讨论和计算了这种结构形态下的应力场和应变场，并对其进行了优化设计。     

基于ANSYS的三维动态切削测力仪模态分析

采用ANSYS软件对薄壁圆筒式测力仪进行了模态分析,得到其前十阶固有频率和振型,取其中六阶进行分析,研究结果对测力仪结构设计具有重要的参考价值.     

球头铣刀动态力学建模技术的研究

针对测力仪所存在的问题,利用自组织模糊神经网络,提出了基于电机电流信号的间接力学建模的新方法．基于Merchant斜角切削理论,给出了球头铣刀的动态力学模型,以避开复杂的工程塑性理论,分析了两种建模方法的互补性．