热机碎岩钻具设计与工程试验研究

论述了热机碎岩的基本概念、基本原理,阐述了热机碎岩野外工程试验的基本方法、试验设备,试验钻头,论述了热机碎岩钻具的设计目的、原理,对野外工程试验数据做了详细的分析,得出了热机碎岩工程试验结论.     

工程陶瓷用孕镶金刚石钻头的性能优化

为提高孕镶金刚石钻头加工工程陶瓷时的钻进效率、延长工具寿命,对钻头性能进行了优化研究.分析了孕镶金刚石钻头加工氧化铝工程陶瓷的磨损机理,采用更高品质的金刚石磨粒和新的胎体配方及制造技术研制了四种钻头.钻削试验及扫描电镜分析表明:高品质金刚石磨粒可有效提高工作磨粒的比例,提升钻进性能;四种钻头的磨损性能各不相同,采用Cu50Co25Sn18Ti7(wt%)胎体配方钻头的金刚石磨粒出刃高度高,胎体与磨粒的粘结性能好,胎体磨损速度与金刚石磨损速度匹配性较好,钻头的钻削综合性能最好,其加工效率和工具寿命较其它钻头分别提高了近1.4倍和7倍.     

孕镶金刚石钻头加工工程陶瓷的性能研究

根据工程陶瓷的性能特点,研制了孕镶金刚石钻头并对其进行孔加工实验研究.从工具磨损、工具寿命、加工效率及加工质量等方面对钻头加工工程陶瓷的性能进行了全面分析.发现钻头的整个磨损过程可分为3个阶段;孔加工时间随孔数近似呈周期性变化;钻压和钻头壁厚适当时,可获得更高的加工效率或者工具寿命.针对工程陶瓷的孔加工缺陷,提出了预压应力钻削法以改善其入、出口的加工质量.结果表明:所研制的金刚石钻头完全胜任工程陶瓷的磨削钻孔加工.该文成果为孕镶金刚石工具在工程陶瓷孔加工领域的应用提供了技术基础.     

热机不可逆热力循环新析

在分析实际发动机工作过程的基础上,利用有限时间热力学理论方法,建立了一种新的不可逆热机热力循环模型.根据建立的模型推导出了热机功率、效率及其相互关系的解析表达式,并进行了计算和讨论.该模型包括了内可逆热力循环模型和考虑摩擦、热漏、内部耗散等不可逆因素时的热力循环模型,模型所反映的热机功率--效率特性变化规律与已经收集到的实际热机功率--效率特性曲线相吻合,与实际发动机工作过程相一致.结果表明:建立的模型比较简洁、全面地反映了热机实际工作过程,更具有普遍性.     

新型热机改变内部热容发现新的热动力原理

新型理想热机是在卡诺热机的内部增加了固体物质的热机,因此可以随意改变卡诺热机的内部热容,对它的循环工作进行分析发现最高理想工作效率大于η,此逻辑推理证明卡诺定理逻辑上不成立。经过对比分析新型热机和卡诺热机相同的循环工作过程,所不同的是新型热机在循环工作中同时利用热机内部固体物质的物理性质如热胀冷缩等对外做功。这时,它在理论上不仅把热量转化为功输出,同时产生消除熵的效应。分析首次发现了自然界还存在一个热动力原理。     

镍铁结合剂电沉积金刚石套料钻的性能研究

研制了适用于SiO2先进工程陶瓷加工的新型电沉积金刚石套料钻,其结合剂为镍铁合金。介绍了该钻头的沉积工艺参数和基本特性。通过对钻头寿命、加工效率和质量的实验研究,对钻头的切削性能进行了评价。结果表明,所研制的套料钻比镍钴结合剂钻头具有更高的切削效率和耐磨性能。该钻头同样适用于其它硬脆性材料的加工。     

连体热机-热泵的结构及工作原理

对化工行业中常用的3种主要类型热泵的优、缺点进行比较和分析。通过综合3种热泵的优点，提出热机、热泵合二为一的连体热机-热泵构想，介绍了它的结构和工作原理。通过模型实验证明连体热机-热泵的工作原理是成立的。     

二热源热机的统一描述

应用有限时间热力学理论,对一类二热源热机作了统一的描述,导出以理想气体为工质的二热源热机的输出功率与效率间的优化关系,并讨论了回热损失和回热时间对输出功率和效率的影响．所得结果具有普遍意义,可为斯特林热机、埃里克森热机等一类二热源机的优化设计和最佳工作参数的选择提供些新理论指导     

线性唯象传热定律下具有非均匀工质的一类非回热不可逆热机最大功率输出

我们对具有非均匀工质的一类非回热不可逆热机的最大功率输出进行了研究,考虑工质与热源间传热服从线性唯象传热定律[q∝Δ（T^-1）],利用最优控制理论分别导出了集总参数模型和分布式参数模型下热机的最大功率．研究结果表明分布式参数模型下的热机最大输出功率要小于或等于集总参数模型下的热机最大输出功率,且对实际热机更具有指导意义．对恒温热源下工作的不可逆热机特例,给出了其最大功率的解析表达式．采用数值计算方法给出了变温热源下的集总参数模型算例,分析了热源温度变化对热机最大功率的影响,并与牛顿传热定律[q∝Δ（T）]下的相应研究结果进行了比较．     

奥托热机的最大输出功与临界效率

本文以奥托内燃机为例,讨论了热机的输出功与热效率的关系及在循环中吸热Q_1可变的情况下与热机最大输出功和对应的效率。我们提出了临界效率和最佳工作状态等概念,其概念和某些结果是旧的热机理论中未曾讨论过的。     

基于模糊聚类测点优化与向量机的坐标镗床热误差建模

为了研究电主轴系统热特性对机床精度的影响,建立了主轴轴向及径向热误差模型.以精密坐标镗床为对象,采用五点法对主轴热误差进行测量,并分析了转速对主轴热误差及温度场的影响规律.利用模糊聚类分析法对温度变量进行分组优化,选出对热误差敏感的温度变量,建立主轴轴向热伸长及径向热倾角的最小二乘支持向量机(LS-SVM)以及多元线性回归(MLRA)的综合热误差模型,并设定了预测优度评价标准.结果表明:模糊聚类分组法能有效降低温度变量间的多重共线性,并提高模型的稳定性;LS-SVM模型具备全局寻优的特点,可实现不同工况的高精度预测,预测精度可达90%,且比传统的MLRA模型有更好的通用性以及更强的泛化能力,可作为后期热误差的补偿模型.     

差动原理在长轴孔系的镗孔应用

本文叙述了差动原理在长轴孔镗孔中的应用，所设计的镗杆结构作为镗孔机中的进给部分，实现了镗杆体与进给丝杆同心配置，并应用在非标镗孔机上，成功地镗制出长距离同心孔．     

RV摆线轮专用镗床几何误差分析

针对普通摆线轮镗孔设备存在效率低、精度低等问题，提出了一种摆线轮坐标孔专用镗床，并确定了专用镗床的整体结构。为提高专用镗床的加工精度，需要明确各几何误差元素对专机加工精度的影响程度，并重点控制影响程度较大的几何误差元素。首先分析了专用镗床的几何误差元素，基于多体系统理论和齐次坐标变换建立了专用镗床的几何误差模型，对比分析了模型计算结果与三角关系法计算结果，验证了误差模型的正确性；利用灵敏度分析法建立了各个几何误差元素的灵敏度方程，通过归一化处理确定了各个几何误差元素的灵敏度系数，得到了对专机加工精度影响最大的几何误差元素，并基于灵敏度分析结果，对专机关键部件进行选型。     

AM—50型掘进机回转台与履带机架连接方式的改进

根据AM—50型悬臂式巷道掘进机的应用现状,分析了使用过程中存在的其主要构件回转台与履带机架连接强度低、经常造成损坏的原因,并提出了改进方案。     

非开挖地下穿孔机的旋转方位检测

对冲击式曲线穿孔机的空间坐标定位方法进行了有效的分析,并对一个重要的定位元件——旋转角度传感器进行了研究．研制成功了一个适用于气动穿孔机的重锤式旋转角度传感器和相应的显示电路．     

显微组织对无限冷硬铸铁轧辊热疲劳性能的影响

文章介绍在无限冷硬铸铁轧辊上切取板状热疲劳试样,在自制的热疲劳试验机上进行了冷热循环实验,研究了显微组织对无限冷硬铸铁热疲劳裂纹萌生及扩展的影响.结果表明,热疲劳裂纹在石墨尖端处、珠光体基体及共晶碳化物中萌生;热疲劳裂纹主要在钢基体与共晶莱氏体界面处、钢基体内扩展及穿越共晶碳化物.     

基于PLC技术改造T68型卧式镗床控制系统

在分析研究T68型卧式镗床主要结构、加工方法、控制要求及继电器电气原理图的基础上,运用三菱FX2N系列PLC技术,取代T68型卧式镗床原继电器控制系统,对其传统设备进行技术改造。现场调试运行结果与实际生产要求一致,对于提高T68型卧式镗床工作效率,减少维修工作量,值得借鉴和推广。     

可加工陶瓷材料ZrO2/CePO4钻削刀具的磨损

通过ZrO2/CePO4陶瓷的钻削实验,研究刀具磨损特性,分析各因素对刀具磨损的影响.分别应用硬质合金和高速钢钻头对制备的可加工陶瓷ZrO2/CePO4进行钻削加工.通过主后刀面的磨损测试和电镜观察,考察ZrO2/CePO4钻削中的刀具磨损形态、过程以及刀具材料、刀具角度、冷却条件对刀具磨损的影响.结果表明,高速钢刀具因磨损严重,不适于ZrO2/CePO4陶瓷的钻削.可加工陶瓷ZrO2/CePO4钻削过程中,硬质合金钻头的磨损主要包括3种形态:主后刀面磨损、第一副后刀面磨损和横刃磨损.与低碳钢比较,钻削ZrO2/CePO4陶瓷时硬质合金刀具的磨损速度增长较快,冷却条件对刀具磨损的影响显著.刀具材料和冷却条件是影响ZrO2/CePO4陶瓷钻削刀具磨损的主要因素.     

掘进机液压系统泄漏问题的探讨

在煤矿开采机械化程度不断提高的大环境下,掘进机在井下的使用越来越常态化,在使用中发现掘进机液压系统存在泄露问题,严重影响着掘进工作的安全性、可靠性,并造成油液浪费、污染周围环境、增加掘进机的停工时间、降低生产率、增加生产成本等一系列问题。因此,掘进机液压系统泄露必须得到控制。本文主要探讨了掘进机液压系统泄漏的原因及防治办法。     

镗床控制系统改造与PLC应用

分析了T68镗床继电器控制系统,提出了用PLC改造T68镗床控制系统的方案．设计了T68镗床PLC控制系统的程序,并从硬件和软件两个方面采取措施,增强了PLC控制系统的抗干扰能力．