中高速深孔静压磨头的设计

为提高深孔磨头的综合刚性问题,从四方面进行了优化设计：采用多油垫端面液体静压止推和双列径向液体静压轴承结构,减小主轴砂轮端挠度,提高抗振性;采用空心等强度主轴结构,提高固有振动频率;合理选择支承跨距,既保证磨头的回转精度,又使得固有振动频率较高;用配磨法很容易得到轴颈与轴瓦的最小使用间隙,保证磨头的回转精度和运动刚性．对改进后的磨头进行测试表明：其回转精度为0．004mm,工作转速达到6800r／min,用它磨削一批套筒深孔（口100mm×350mm）,精度达到IT6．     

采用磨削方法加工深孔细长主轴

深孔细长主轴特点：在磨削力的作用下,零件本身产生弯曲和振动,特征为椭圆形、锥形或腰鼓形等误差;同时还会产生径向跳动等误差。主要是工件本身的刚性比较差造成的,在实际生产中往往通过减小磨削力和提高工件的支承刚度加以解决。由于工件本身深孔和沟槽,磨削加工比较困难。主要表现为磨具的特殊性——细而长的砂轮接长轴,其刚性差,易产生弯曲变形和抖动。另一方面,深孔加工造成排屑不畅,必须通过增强砂轮的刚性解决问题。因此,对该主轴的磨削应磨削方法、磨削用量、装夹工具、冷却液的使用、砂轮的性能、接长轴的刚性和该主轴自身的内应力等诸多因素考虑,保证工件的精度要求。     

基于显微镜图像分析的振动作用下混凝土孔结构研究

为探究振动对混凝土凝结过程中孔结构变化的影响,采用室内模拟车桥振动,通过设置两种不同振动试验参数(9 Hz,8 mm及5 Hz,4 mm),研究在混凝土不同凝结时间段振动对混凝土力学性能的影响程度,并利用显微镜图像分析技术对振动后混凝土孔结构的变化进行分析。研究表明:在混凝土初凝前施加较小频率和振幅(5 Hz,4 mm)的振动,能在一定程度减少孔面积比例与孔数,对混凝土后期强度有所提高;而较大振动频率和振幅(9 Hz,8mm)作用对混凝土结构有所影响,特别是初凝至终凝期间,较大振动作用会对混凝土结构产生破坏,产生一定裂隙,孔数有所增加,导致强度降低;混凝土强度与孔数和孔面积比例之间有较好的相关性,可通过孔数与孔面积比例反映混凝土强度。     

机床主轴回转精度的动态测定与误差运动成因的分析研究

本文提出了“基准零线消隐-单向测量主轴径向回转精度”的简便方法,测定了车床主轴的径向回转精度,并在测定的车床上进行了切削试验,获得了加工精度与测试精度相一致的结果,证明机床的加工精度可用测定的回转精度表征。文章还进一步用频谱分析法初步探讨了滚动轴承主轴径向误差运动的成因,这对改进现有机床及设计新机床,提高其主轴回转精度,有一定参考意义。     

无机结合料稳定材料室内轮碾振动压实试验方法研究

我国现行规范采用标准击实试验方法求取最佳含水量和最大干密度,采用静压成型方法进行强度试验,与工程现场碾压工艺存在较大差异,常常导致“超密”现象的产生。为更好地模拟半刚性基层振动碾压施工工艺,对水泥稳定碎石和二灰碎石的室内振动压实方法进行了研究,包括振动频率、静线压力、激振力和碾压次数;对比了振动成型试件和静压成型试件的最佳含水量和最大干密度、弯拉强度和抗压强度;依托工程铺筑了水泥稳定碎石基层试验路,对比了静压-振动碾压不同组合碾压工艺的压实效果(压实度和抗压强度);形成了一套系统的无机结合料稳定材料实际施工工艺的室内试验检测方法。研究结果表明:室内碾压振动压实法确定的无机结合料稳定材料最大干密度和强度均高于标准击实方法得到的结果,试验路现场检测结果也表明采用振动压实方法能有效避免“超密”现象的产生。研究成果可为道路工程的发展提供参考。     

水泥稳定碎石振动成型级配优化试验研究

结合现有压路机压实功能的基础上,提出了水泥稳定碎石室内振动成型仪振动频率、振幅、振动时间、配重等振动参数;采用采用逐级填充理论设计了水泥稳定碎石嵌挤密实级配,对比振动成型和静压成型方式下的不同龄期、不同水泥剂量下水泥稳定碎石试件无侧限抗压强度.试验结果表明相同条件下振动成型试件的无侧限抗压强度远大于静压法成型的试件.     

半主动动力吸振镗杆系统的颤振抑制机理

深孔镗削过程中,针对影响工件加工精度和表面质量的颤振现象,建立单自由度切削颤振系统的动力学模型,利用谐波平衡法求得机床主轴转速与极限切削宽度的关系式,并绘制了机床主轴转速与极限切削宽度的稳定性图,结合半主动动力吸振镗杆刚度和阻尼系数的可控性,分析了机床结构刚度及阻尼系数大小对颤振抑制的影响。研究结果表明：机床颤振频率随着主轴转速呈分段线性变化,增大机床结构的刚度和阻尼,系统的稳定性区域在一定范围内相应的增大。为今后进行半主动动力吸振镗杆具体模型的建立和相关参数的选取提供了理论依据,具有实际意义。     

基于动力学理论的轨道车辆设备安装弹性元件参数设计及应用

基于动力学理论分析技术研究设备安装悬挂元件参数,减弱设备的振动及传递,提高车辆运行平稳性和舒适性.以采用弹性设备吊挂方式的高速动车组作为研究对象,首先应用隔振理论和动力吸振器理论,初步设计橡胶减振器的垂向刚度参数,结合车体结构振动品质给出车下橡胶减振器的优选刚度;将车体视为柔性、橡胶减振器采用优选的刚度参数进行整车刚-柔耦合动力学分析,结果表明:优选参数后的车辆运行平稳性满足标准要求;对车下设备弹性吊挂车体整备模态分析,结果表明:与刚性吊挂相比,采用设计后的弹性吊挂可使车体一阶垂弯频率提高26%,验证后安装弹性元件参数为产品设计提供理论参考.     

三缸柴油机曲轴动平衡仿真分析研究

利用Pro/E和Adams创建某三缸柴油机曲轴的刚性体模型和柔性体模型。运用快速傅立叶变换得到各主轴颈承受的动态载荷、频谱曲线和积分曲线,通过各种频率下的振幅判断整机的平衡性能。研究发现,在X方向上(纵向),不同的一级往复惯性力矩转移率对曲轴主轴铰链副的振动幅度影响不大;在Y方向上(横向),从频域信号中发现,不同的一级往复惯性力矩转移率在同一频率达到最大值,并且随着一级往复惯性力矩转移率的减小,其均方根随之减小;在Z方向上(横向),不同的一级往复惯性力矩转移率对曲轴主轴铰链副的频谱曲线中二阶频率振动影响很小。不同的一级往复惯性力矩转移率中,曲轴各主轴颈上合力的最大值、平均值和均方根的变化趋势不一样,其中均方根RMS能最全面地反映振动力度。     

半刚性基层材料振动试验方法

以最大程度地模拟现场碾压工况和效果为原则,测试了室内外振动压实后的水泥稳定碎石干密度和级配,研究了振动仪的振动参数对半刚性基层材料压实的影响,提出半刚性基层材料振动试验方法。发现工作频率为30 Hz,激振力为7.6 kN,名义振幅为1.2 mm和工作质量为300 kg时振动效果最佳,振动100 s时的最大干密度与现场干密度相等;运用振动试验方法确定的最大干密度的准确度平均为100.0%,振动法成型试件7 d无侧限抗压强度准确度平均为112.6%,而重型击实试验方法的准确度平均为96.9%,静压法成型试件7 d无侧限抗压强度准确度平均为42.9%。分析结果表明:振动试验方法能够更好地模拟基层实际碾压效果,成型的试件能真实地反映基层材料实际性能。