變幅
- 錨護(hù)一體的支護(hù)網(wǎng)變幅機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及仿真分析①
因，所以對支護(hù)網(wǎng)變幅機(jī)構(gòu)的研究具有重要意義[6-10]?？梢杂糜?jì)算機(jī)虛擬技術(shù)，先利用SolidWorks進(jìn)行三維建模，然后運(yùn)用Matlab仿真軟件的fmincon工具箱進(jìn)行求解；最后用ADAMS仿真軟件進(jìn)行變幅機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)仿真，能夠詳細(xì)的得到支護(hù)網(wǎng)變幅機(jī)構(gòu)工作時(shí)的每個(gè)部件的受力情況，得到受力曲線圖。1 模型建立1.1 支護(hù)網(wǎng)變幅機(jī)構(gòu)的Solidworks建模圖1是支護(hù)網(wǎng)三維模型結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)由套筒1、套筒2、HSG-80-50-1200液壓缸、腳座、銷軸、頂
- 斜槽式單激勵(lì)縱扭超聲變幅桿設(shè)計(jì)*
計(jì)了圓截面階梯型變幅桿小端增加開斜槽圓環(huán)傳振桿的變幅桿，圓截面階梯型變幅桿有加速和聚能的作用，可增強(qiáng)振幅輸出，同時(shí)圓環(huán)傳振桿上開斜槽可獲得縱扭復(fù)合振動(dòng)輸出，結(jié)合兩者的特點(diǎn)并經(jīng)過特殊結(jié)構(gòu)改造，可實(shí)現(xiàn)縱扭振動(dòng)輸出且振幅增強(qiáng)。其設(shè)計(jì)過程如下：首先基于傳統(tǒng)理論計(jì)算變幅桿尺寸，再通過單因素法仿真分析變幅桿結(jié)構(gòu)尺寸對諧振頻率和振型的影響規(guī)律并確定最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)，最后加工出變幅桿并檢測其振動(dòng)參數(shù)。1 縱扭復(fù)合變幅桿理論設(shè)計(jì)1.1 半波長階梯型變幅桿設(shè)計(jì)根據(jù)一維波動(dòng)理論，忽
應(yīng)用聲學(xué) 2022年4期2022-09-16
- 雙缸變幅系統(tǒng)的防偏載研究
求越來越高，單個(gè)變幅油缸的推力往往不能滿足要求，因此多采用雙缸變幅形式提升動(dòng)力[5-7]。但雙缸變幅下落時(shí)存在負(fù)載向其中一側(cè)油缸偏載的現(xiàn)象，導(dǎo)致液壓缸缸筒和活塞桿變形，臂架難以落入臂架支架內(nèi)[8-9]；偏載嚴(yán)重時(shí)引起油缸爆裂、翻車等安全事故。目前對于雙缸變幅系統(tǒng)防偏載的研究主要集中于系統(tǒng)中平衡閥的研究[10-14]，本研究以某款消防車的雙缸變幅系統(tǒng)為載體，結(jié)合機(jī)電液系統(tǒng)建模仿真和整機(jī)測試分析，從變幅系統(tǒng)液壓回路優(yōu)化方面進(jìn)行防偏載技術(shù)研究。1 系統(tǒng)測試圖1為
液壓與氣動(dòng) 2022年3期2022-06-09
- 微小孔超聲電火花復(fù)合加工通孔變幅桿設(shè)計(jì)
超聲系統(tǒng)中，超聲變幅桿起擴(kuò)大振幅、使電極或工件的振動(dòng)頻率達(dá)到超聲振動(dòng)的重要作用。本設(shè)計(jì)應(yīng)用場景為超聲電火花復(fù)合加工中的微小孔制備，制備過程中有兩個(gè)常見的問題：(1)微細(xì)電極的制造與安裝一直是電火花加工中的難點(diǎn)，一般的裝夾方式是由電主軸端部導(dǎo)入導(dǎo)向器中固定，因此存在以下問題：電極絲與導(dǎo)向器之間的摩擦力是否會(huì)導(dǎo)致電極絲的撓曲變形[11]；若電極絲損耗嚴(yán)重需要更換，是否可以將安裝誤差及變形誤差等保持在可控范圍之內(nèi);在更精密的微小深孔制備中，二次裝夾的電極絲是否可
工具技術(shù) 2022年3期2022-04-21
- 倒指數(shù)形復(fù)合變幅桿的設(shè)計(jì)＊
0）1 引言超聲變幅桿，也稱超聲變速桿或超聲聚能器，是超聲波振動(dòng)系統(tǒng)中一個(gè)重要的組成部分。其主要作用是將振動(dòng)系統(tǒng)中振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的位移和速度放大，同時(shí)也有改善換能器與輻射介質(zhì)或超聲波工具頭之間的阻抗匹配作用，通過阻抗匹配，能有效的提高電聲轉(zhuǎn)化效率，降低超聲波換能器的發(fā)熱量。隨著聲學(xué)技術(shù)的發(fā)展，超聲振動(dòng)系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、軍事、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域[1]，超聲變幅桿作為超聲波振動(dòng)系統(tǒng)中重要的組成部分自然成為國內(nèi)外學(xué)者關(guān)注研究的熱點(diǎn)，從縱振到扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，從單一到復(fù)合
自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用 2022年2期2022-03-11
- 俯仰式臂架起重機(jī)變幅力的參數(shù)化計(jì)算
仰式臂架起重機(jī)的變幅機(jī)構(gòu)是起重機(jī)主要執(zhí)行機(jī)構(gòu)之一，是起重機(jī)工作幅度調(diào)節(jié)和起重臂俯仰的動(dòng)力機(jī)構(gòu)。變幅機(jī)構(gòu)的工作載荷與起升機(jī)構(gòu)不同，起升機(jī)構(gòu)載荷受起重量的控制，在一個(gè)工作循環(huán)中基本不會(huì)發(fā)生變化；變幅機(jī)構(gòu)載荷受變幅阻力矩控制，在工作循環(huán)內(nèi)的幅度變化時(shí)，會(huì)隨著起重力矩的變化而變化。臂架式起重機(jī)正常工作時(shí)的變幅阻力（變幅滑輪組拉力）一般以變幅機(jī)構(gòu)和回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)同時(shí)動(dòng)作時(shí)的工況進(jìn)行計(jì)算[1]。向內(nèi)變幅時(shí)起升載荷應(yīng)考慮起升動(dòng)載荷影響，回轉(zhuǎn)動(dòng)作時(shí)應(yīng)考慮起升載荷向外偏擺，按照最
建筑機(jī)械化 2022年2期2022-03-06
- 圓錐懸鏈線形復(fù)合變幅桿的設(shè)計(jì)
000）0 引言變幅桿又稱為聚能器，是超聲換能器裝置中的一個(gè)重要部件，其主要功能是振幅放大和阻抗匹配。在超聲加工系統(tǒng)中，為了提高加工效率，要求換能器的前端輸出較高的振動(dòng)速度或位移振幅。但是對于一般的換能器振子，無論采用壓電式振子還是磁致伸縮振子，它們端面產(chǎn)生的振動(dòng)速度或位移振幅較小，不能夠滿足實(shí)際加工的要求，這就需要在換能器振子的端面上安裝變幅桿來提高位移振幅。針對不同的加工對象，對變幅桿的性能要求越來越高，為此對變幅桿的設(shè)計(jì)研究一直是廣大學(xué)者關(guān)注的熱點(diǎn)，
機(jī)械工程師 2022年1期2022-01-22
- 基于超聲振動(dòng)加工變幅桿的優(yōu)化設(shè)計(jì)
發(fā)生器、換能器、變幅桿和加工工具組成。由于換能器端面上的振幅微小于10μm，需要在換能器端面連接變幅桿，以實(shí)現(xiàn)振幅放大。變幅桿是超聲振動(dòng)系統(tǒng)中最為重要的組成部分，合適的變幅桿可以顯著提高加工效率與加工工件質(zhì)量。變幅桿一般有單一型和復(fù)合型兩種類型[2]。在高強(qiáng)度超聲加工工藝中，往往要求變幅桿末端必須具有較大的振幅，而變幅桿的形狀因素和放大系數(shù)是影響振幅的主要因素，所以要求這兩個(gè)值越大越好，而單一變幅桿一般此優(yōu)彼劣，很難二者兼顧，因此需使用各種復(fù)合型或者形狀復(fù)
農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程 2021年10期2021-11-03
- 基于Mindlin 理論新型杯形復(fù)合超聲變幅桿的設(shè)計(jì)與研究
心組成部分是超聲變幅桿，因此對超聲變幅桿的設(shè)計(jì)和研究至關(guān)重要。在變幅桿設(shè)計(jì)時(shí)當(dāng)加工工具質(zhì)量較大，應(yīng)對超聲變幅桿和工具桿進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)[2]。杯型工具的尺寸和質(zhì)量較大，其固有振動(dòng)頻率、振動(dòng)模態(tài)等很難滿足超聲加工要求，需把杯型工具看作是超聲振動(dòng)系統(tǒng)的非諧振動(dòng)單元進(jìn)行整體設(shè)計(jì)[3-7]。文獻(xiàn)[8]對超聲珩磨聲學(xué)系統(tǒng)中圓盤的進(jìn)行研究分析。文獻(xiàn)[9]研究了用于超聲焊接的超聲變幅桿和類杯型工具的設(shè)計(jì)。文獻(xiàn)[10-12]對超聲變幅桿與薄圓盤基底的杯型工具進(jìn)行設(shè)計(jì)研究。以
電子測試 2021年19期2021-10-25
- 基于等效電路法復(fù)合變幅桿的優(yōu)化設(shè)計(jì)
062)0 引言變幅桿具有振幅放大作用，是超聲加工系統(tǒng)中的重要部件，隨著超聲系統(tǒng)應(yīng)用的日益廣泛，對變幅桿的放大倍數(shù)及性能指標(biāo)要求越來越高，單一變幅桿因?yàn)榉糯笙禂?shù)有限不能滿足實(shí)際生產(chǎn)的需要，所以從單一變幅桿發(fā)展到了復(fù)合變幅桿。為了獲得性能優(yōu)良的變幅桿，廣大學(xué)者對新型變幅桿的設(shè)計(jì)和研究從未停止，趙洪博等[1]利用替代法設(shè)計(jì)了寬端接圓柱桿的懸鏈形復(fù)合變幅桿；靳濤等[2]將圓柱和圓錐桿進(jìn)行組合，對圓錐復(fù)合變幅桿進(jìn)行了研究；崔曉娟等[3]將指數(shù)桿和圓錐桿進(jìn)行組合，對
機(jī)械與電子 2021年9期2021-10-13
- 基于ABAQUS 的超聲變幅桿設(shè)計(jì)及有限元分析
領(lǐng)域[1]。超聲變幅桿是超聲振動(dòng)系統(tǒng)中的重要部件，其主要作用是將換能器輸出的振動(dòng)進(jìn)行放大，達(dá)到需要的振幅，滿足超聲復(fù)合加工的要求[2]。本文通過理論計(jì)算設(shè)計(jì)了階梯形超聲變幅桿，并利用有限元分析軟件ABAQUS 對超聲變幅桿進(jìn)行了模態(tài)分析及諧響應(yīng)分析，驗(yàn)證設(shè)計(jì)的合理性并進(jìn)行了優(yōu)化。1 超聲變幅桿的理論計(jì)算本文選擇45#鋼作為超聲變幅桿的材料，其具體材料參數(shù)如表1 所示。表1 45#鋼材料參數(shù)Tab.1 Material parameters of 45# s
農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程 2021年2期2021-02-27
- 基于代理模型的大尺寸矩形截面超聲變幅桿的優(yōu)化設(shè)計(jì)?
1）1 引言超聲變幅桿是超聲系統(tǒng)的重要組成部分，其主要作用是傳遞并聚集能量。設(shè)計(jì)變幅桿時(shí)，要求其諧振頻率盡可能接近超聲系統(tǒng)的工作頻率。當(dāng)變幅桿的橫截面尺寸遠(yuǎn)小于波長時(shí)，可忽略桿橫向振動(dòng)的影響，其設(shè)計(jì)主要基于一維縱向振動(dòng)理論；當(dāng)變幅桿的橫向尺寸大于1/4波長時(shí)，由于泊松效應(yīng)，桿的橫向振動(dòng)較大，若基于一維縱向振動(dòng)理論設(shè)計(jì)，變幅桿諧振頻率的偏差較大［1］。關(guān)于大尺寸矩形截面變幅桿的設(shè)計(jì)，相關(guān)研究主要是基于橫、縱耦合振動(dòng)理論將變幅桿諧振頻率修正到系統(tǒng)工作頻率附近［
艦船電子工程 2021年1期2021-02-26
- 超聲變幅桿的應(yīng)用與發(fā)展
鵬 姚 靜1 變幅桿的功能簡介超聲變幅桿是超聲振動(dòng)系統(tǒng)中的重要組成部分，又稱為超聲聚能器和超聲變速桿。在超聲技術(shù)中它不僅具有放大機(jī)械振動(dòng)系統(tǒng)質(zhì)點(diǎn)的位移或速度功能，還具有將振動(dòng)能量聚集和匹配系統(tǒng)阻抗的作用。在超聲振動(dòng)系統(tǒng)中，換能器是整個(gè)系統(tǒng)的振動(dòng)源，但是在振動(dòng)頻率高達(dá)2 000 Hz的范圍內(nèi)，換能器端面的輸出振幅僅有幾微米，這樣達(dá)不到實(shí)際使用的要求，在這種情況下就需要在換能器上安裝變幅桿體到增幅作用。當(dāng)換能器向液體介質(zhì)輻射聲場時(shí)，由于聲波在傳播的過程中經(jīng)過
科技視界 2020年24期2020-07-12
- 超聲變幅桿振動(dòng)溫升及其對振動(dòng)穩(wěn)定性的影響
應(yīng)用[1-2].變幅桿作為超聲振動(dòng)系統(tǒng)中必不可少的一個(gè)部件，作用是將超聲波能量從源元件（換能器或另一變幅桿）高效傳輸?shù)焦ぞ哳^、耦合器、或負(fù)載元件，以達(dá)到振幅最大化[3].變幅桿與工具頭之間多采用螺栓連接，但在超聲頻振動(dòng)工況下，變幅桿與工具頭之間的螺栓連接損耗[4]以及材料內(nèi)部阻尼[5]等能量損耗形式均會(huì)導(dǎo)致變幅桿產(chǎn)生明顯的溫升，嚴(yán)重影響變幅桿振動(dòng)性能的穩(wěn)定性.Rani 等[6]模擬并測量了超聲波焊接中不同阻尼材料的變幅桿的溫升，結(jié)果表明，溫升大小主要取決于
- 全液壓動(dòng)臂塔機(jī)變幅機(jī)構(gòu)機(jī)液一體化仿真研究
變起重臂仰角實(shí)現(xiàn)變幅以滿足不同工況需求。全液壓動(dòng)臂塔機(jī)動(dòng)臂自重大且?guī)лd變幅，變幅過程產(chǎn)生慣性載荷影響結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度， 還會(huì)對液壓系統(tǒng)造成沖擊。因此，對大型全液壓動(dòng)臂塔機(jī)變幅的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行研究十分必要。為此， 崔少杰等借助有限元法對動(dòng)臂塔機(jī)變幅過程中的模態(tài)變化進(jìn)行分析， 結(jié)果表明動(dòng)臂仰角變化對整機(jī)固有頻率影響較大[1]；付玲等利用多體動(dòng)力學(xué)方法對動(dòng)臂塔機(jī)變幅過程突然卸載工況進(jìn)行仿真分析， 發(fā)現(xiàn)突然卸載時(shí)臂架內(nèi)彈性勢能釋放導(dǎo)致臂架振動(dòng)對其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度有明顯影響[2]
機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新 2020年2期2020-05-07
- 基于Solidworks的塔式起重機(jī)變幅小車機(jī)架的靜力學(xué)分析
00030 引言變幅機(jī)構(gòu)是臂架型起重機(jī)的主要工作機(jī)構(gòu)，用于改變起重機(jī)的幅度，即改變吊鉤(或抓斗)中心至起重機(jī)回轉(zhuǎn)中心軸線的水平距離，以適應(yīng)起重機(jī)在不同條件下裝卸物品。其上通常安裝有滑輪組及吊鉤，起到連接起重機(jī)與重物的作用。其是起重機(jī)的主要受力構(gòu)件，變幅小車的失效可能會(huì)導(dǎo)致重大安全事故，造成人員傷亡及設(shè)備事故。因此，變幅小車的安全性能對起重機(jī)來說特別重要，本文采用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法中的有限元法對變幅小車機(jī)架進(jìn)行靜力學(xué)分析，找出結(jié)構(gòu)受力最大位置，分析危險(xiǎn)點(diǎn)的應(yīng)力應(yīng)變
探索科學(xué)(學(xué)術(shù)版) 2020年1期2020-03-26
- 內(nèi)柱孔和內(nèi)錐孔圓柱形變幅桿
超聲換能器，超聲變幅桿及加工工具頭組成。變幅桿在振動(dòng)系統(tǒng)中的主要作用是聚集超聲振動(dòng)能量，將機(jī)械振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)位移或速度放大，還可以作為機(jī)械阻抗變換器在換能器和聲負(fù)載之間進(jìn)行阻抗匹配[1]。近年來，隨著超聲技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，人們對超聲變幅桿的關(guān)注度也越來越高。許多學(xué)者在變幅桿研究方面取得了進(jìn)展。Makuta 等[2]提出使用鈦合金制成的中空階梯形變幅桿來放大超聲波振動(dòng)，很容易產(chǎn)生直徑小于100 μm 的微泡。王維鴿等[3]以設(shè)計(jì)大放大系數(shù)、高能量轉(zhuǎn)換效率
聲學(xué)技術(shù) 2020年1期2020-03-23
- 碟形超聲變幅桿的設(shè)計(jì)
方向[1?2]及變幅桿的形狀[12?14]等方面進(jìn)行研究。研究表明，相應(yīng)改進(jìn)反應(yīng)容器形狀和水域高度可以提高水域聲場強(qiáng)度和空化密度，同時(shí)改變換能器排布方式、數(shù)量及振動(dòng)頻率也能改善聲場分布。其中，Peshkovsky 等[12]研究了用于提高空化場的超聲變幅桿的理論設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，基于理論提出了不同類型的啞鈴式變幅桿，但未能進(jìn)一步地研究水域聲場的分布情況和實(shí)際的空化效果；Wei等[13]提出了多級(jí)變幅桿改善聲場，模擬并通過魯米諾發(fā)光驗(yàn)證了水域聲場分布較傳統(tǒng)變幅桿得到
應(yīng)用聲學(xué) 2020年1期2020-03-10
- 調(diào)峰過程中葛洲壩下游水位變化分析
(退)水位、出力變幅、流量變幅等數(shù)據(jù)。2 調(diào)峰過程中影響下游水位變幅的因素分析2.1 影響因素的相關(guān)分析兩變量相關(guān)是研究兩個(gè)數(shù)據(jù)序列間關(guān)系密切程度的數(shù)學(xué)方法。以調(diào)峰過程中7號(hào)站水位變幅為主序列，分別同起調(diào)出力、起漲(退)流量、起漲(退)水位、終調(diào)出力、終漲(退)流量、終漲(退)水位、出力變幅、流量變幅等影響因子序列建立相關(guān)，計(jì)算以上數(shù)據(jù)序列不同滯時(shí)k的相關(guān)系數(shù)Rk(k=0,1,2,3,4)，結(jié)果見表1和表2。表1 上漲過程7號(hào)站水位與各影響因子相關(guān)系數(shù)Rk
水電與新能源 2019年10期2019-11-06
- 大端接圓柱桿的復(fù)合圓錐形變幅桿設(shè)計(jì)及應(yīng)用
發(fā)生器、換能器、變幅桿和加工刀具等［1-2］。由于換能器輸出振幅不能滿足刀具加工需要，需在換能器與加工刀具之間添加一種振幅放大機(jī)構(gòu)，即變幅桿［3］。超聲變幅桿是超聲切削加工系統(tǒng)中的重要組成部件，其作用是把換能器輸出端的振動(dòng)位移或速度振幅進(jìn)行放大，此外，超聲變幅桿還可以作為機(jī)械阻抗變換器，在換能器和聲負(fù)載之間進(jìn)行阻抗匹配，使超聲能量更有效地從換能器向負(fù)載傳輸［4-6］。根據(jù)需求的不同，變幅桿可分為單一型和復(fù)合型［7］。變幅桿的振動(dòng)特性理論分析，通常基于其波動(dòng)
北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào) 2019年8期2019-09-10
- 多級(jí)組合型大角度變幅機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)特性
回轉(zhuǎn)平臺(tái)、桅桿、變幅機(jī)構(gòu)組成[1]，變幅機(jī)構(gòu)主要起變幅和支撐作用，在變幅時(shí)起架桅桿，在施工時(shí)傳遞載荷，是保證整機(jī)穩(wěn)定性與施工質(zhì)量的關(guān)鍵部件。樁架的變幅機(jī)構(gòu)有2種基本構(gòu)型：一種由單組液壓缸、桅桿和機(jī)身鉸接成三點(diǎn)式結(jié)構(gòu)的單級(jí)變幅機(jī)構(gòu)，利用液壓缸的伸縮實(shí)現(xiàn)桅桿變幅，其實(shí)質(zhì)為四桿機(jī)構(gòu)中的搖塊機(jī)構(gòu)或?qū)U機(jī)構(gòu)，這種變幅機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，但因?yàn)闃都芷脚_(tái)和液壓缸尺寸的限制，其變幅范圍有限，若要增大變幅角度，則三點(diǎn)式結(jié)構(gòu)中的上鉸點(diǎn)必須移至桅桿中下部，這將導(dǎo)致整機(jī)穩(wěn)定性較差；另一
- 大坡度變幅45mT型梁架設(shè)施工技術(shù)
述了在大坡度橋梁變幅條件下加設(shè)45mT型梁的技術(shù)特點(diǎn)、適用范圍、工藝原理、施工工藝流程、施工操作要點(diǎn)。成功的解決了橋機(jī)坡度由5.3%變?yōu)?.5%的技術(shù)問題，在橋梁變幅處通過采用安裝臨時(shí)施工平臺(tái)，解決了前支腿、中支腿、后支腿無牢靠的受力點(diǎn)等技術(shù)問題。Abstract： Based on the example of Sichuan Tuojiang Bridge project， this paper discusses in detail the tech
價(jià)值工程 2019年12期2019-07-17
- 一種圓弧過渡階梯型超聲變幅桿的節(jié)點(diǎn)法蘭優(yōu)化與參數(shù)型設(shè)計(jì)*
器、換能器、超聲變幅桿和工具頭(有時(shí)又叫模具頭)組成[1]。超聲變幅桿可以把機(jī)械振動(dòng)幅度放大，還可以在換能器和聲負(fù)載之間進(jìn)行阻抗匹配。除此之外，變幅桿可以在節(jié)點(diǎn)處(即振動(dòng)為零的法蘭處)固定整個(gè)振動(dòng)系統(tǒng)，從而減少非超聲組件對超聲系統(tǒng)的頻率和阻抗干擾。在功率超聲加工中，按照振動(dòng)類型，變幅桿可以分為縱向振動(dòng)、彎曲振動(dòng)、扭轉(zhuǎn)振動(dòng)變幅桿[2]?？v向振動(dòng)變幅桿最簡單也最常用?？v振變幅桿可分為簡單型和復(fù)合型，簡單型按母線形狀來分主要有：指數(shù)形、懸鏈線形、階梯形和圓錐形。
機(jī)電工程 2018年12期2019-01-02
- 主卷揚(yáng)布置對旋挖鉆機(jī)動(dòng)臂變幅機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)特性的影響
示，旋挖鉆機(jī)動(dòng)臂變幅機(jī)構(gòu)由回轉(zhuǎn)平臺(tái)、連桿、三角架和動(dòng)臂組成，構(gòu)成平行四邊行，主要用于鉆桅的水平起落和鉆孔作業(yè)半徑的調(diào)整。圖1 旋挖鉆機(jī)整機(jī)示意圖旋挖鉆機(jī)動(dòng)臂變幅機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)分析屬于多剛體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析，主要研究動(dòng)臂變幅機(jī)構(gòu)在不同工況下的動(dòng)力學(xué)逆問題。康輝梅等[5，6]采用牛頓－歐拉方法分析了變幅工況下四種不同動(dòng)臂變幅機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)特性，以及提鉆工況下動(dòng)臂變幅油缸載荷特性以及回轉(zhuǎn)平臺(tái)的約束反力；基于動(dòng)靜法建立動(dòng)臂變幅機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型的基礎(chǔ)之上，何清華等[7]分析
裝備制造技術(shù) 2018年8期2018-10-17
- 基于傳遞矩陣法的超聲珩齒復(fù)合變幅器設(shè)計(jì)*
對于大多數(shù)齒輪與變幅桿組成的變幅器而言，變幅桿作一維縱向振動(dòng)，齒輪作彎曲振動(dòng)，兩者振型完全不同，連接處的耦合共振關(guān)系相對比較復(fù)雜，同時(shí)齒輪是變幅器的非諧振單元。實(shí)際工作中，常用理論解析法、等效電路法或傳遞矩陣法來設(shè)計(jì)變幅器，這三種方法均有不同程度的適用性。文獻(xiàn)［3-7］基于經(jīng)典薄板理論對彎曲振動(dòng)變幅器進(jìn)行比較深入的研究，認(rèn)為薄板理論本身存在不足，變幅器數(shù)學(xué)模型不完善，結(jié)果誤差較大，適用范圍小，很有必要對厚板振動(dòng)方法進(jìn)行探索。文獻(xiàn)［8］分析了超聲珩齒縱向振動(dòng)
機(jī)械制造 2018年4期2018-09-20
- 大負(fù)載縱彎諧振變幅器諧振特性的研究與試驗(yàn)
換能器、傳振桿、變幅桿和加工工具或工件等組成。通過調(diào)節(jié)超聲波發(fā)生器的頻率使振動(dòng)系統(tǒng)諧振于設(shè)計(jì)頻率，獲得良好的加工工藝效果。功率超聲縱彎諧振變幅器是一種典型的復(fù)合振動(dòng)模式的變幅器，換能器和變幅桿縱向振動(dòng)激勵(lì)環(huán)盤負(fù)載作節(jié)圓型橫向彎曲振動(dòng)，完成兩種不同振動(dòng)類型的耦合。縱彎諧振變幅器具有優(yōu)良的特性，在旋轉(zhuǎn)超聲加工、超聲清洗、金屬疲勞檢測等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛[2-4]。文獻(xiàn)[5]最早提出了由變幅桿與大負(fù)載環(huán)盤組成的縱彎諧振變幅器。文獻(xiàn)[6]對彎曲振動(dòng)圓盤振動(dòng)特性進(jìn)行了試驗(yàn)
機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 2018年7期2018-07-19
- 基于Mindlin理論的功率超聲縱彎諧振變幅器設(shè)計(jì)理論與實(shí)驗(yàn)研究
功率超聲縱彎諧振變幅器是一種新型復(fù)合振動(dòng)模式的變幅器。該變幅器由變幅桿和環(huán)盤負(fù)載組成，變幅桿的縱向振動(dòng)激勵(lì)環(huán)盤負(fù)載作節(jié)圓型橫向彎曲振動(dòng)，實(shí)現(xiàn)兩種不同振型的復(fù)合。在旋轉(zhuǎn)超聲加工領(lǐng)域，縱彎諧振變幅器將軸向超聲振動(dòng)引入刀具的旋轉(zhuǎn)加工運(yùn)動(dòng)，可降低宏觀切削力與切削熱，具有精度高、效率高、成本低等優(yōu)勢[1]；在超聲清洗、超聲換能器等聲學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域，縱彎諧振變幅器的環(huán)盤負(fù)載由于輻射面積大、功率大、帶寬大等特點(diǎn)，相比于縱振換能器具有較高的聲輻射效率[2]；此外，縱彎諧振變幅
振動(dòng)與沖擊 2018年7期2018-04-24
- 玻璃振動(dòng)模壓中變幅桿高溫模態(tài)分析及實(shí)驗(yàn)研究
?玻璃振動(dòng)模壓中變幅桿高溫模態(tài)分析及實(shí)驗(yàn)研究余劍武，柳波，羅紅，易成，李嬋(湖南大學(xué)國家高效磨削工程技術(shù)研究中心，湖南長沙 410082)為研究應(yīng)用于光學(xué)元件的超聲振動(dòng)模壓中變幅桿的高溫振動(dòng)特性，基于縱振波動(dòng)方程設(shè)計(jì)所需頻率的超聲變幅桿，利用Creo軟件建立其參數(shù)化模型?？紤]變幅桿高溫下的材料特性變化，結(jié)合實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)對高溫下的變幅桿進(jìn)行模態(tài)分析，得到其在高溫下的諧振頻率。分析研究表明，變幅桿諧振頻率隨著溫度的升高而降低。為提升變幅桿高溫的下頻率穩(wěn)定性，通
聲學(xué)技術(shù) 2018年1期2018-04-11
- 帶中心孔的階梯-圓錐型超聲變幅桿優(yōu)化設(shè)計(jì)
。目前，國內(nèi)外對變幅桿的設(shè)計(jì)，主要設(shè)計(jì)方法有解析法、機(jī)電等效法、表面彈觀法、有限元法。其中有限元法是目前應(yīng)用較廣泛的數(shù)值分析技術(shù)之一，其求解基本思想是將問題的求解區(qū)域劃分為一系列單元，各單元之間通過節(jié)點(diǎn)連接，由平衡關(guān)系或者能量關(guān)系建立節(jié)點(diǎn)間的方程組，通過邊界條件即可求解，該方法能滿足工程設(shè)計(jì)要求[8～14]。本文設(shè)計(jì)一種高速旋轉(zhuǎn)超聲振動(dòng)主軸，而變幅桿作為振動(dòng)系統(tǒng)的一個(gè)重要部件，其結(jié)構(gòu)直接影響高速旋轉(zhuǎn)超聲主軸的結(jié)構(gòu)。本文基于超聲理論，解析法和有限元法相結(jié)合，
制造業(yè)自動(dòng)化 2018年2期2018-03-14
- 基于有限元方法的階梯形超聲變幅桿的設(shè)計(jì)與修正
10016）超聲變幅桿在超聲技術(shù)、特別是功率超聲設(shè)備的振動(dòng)系統(tǒng)中有著舉足輕重的地位，其主要作用是將機(jī)械振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)位移或速度放大，或?qū)⒊暷芰考性谳^小的面積上，即具有聚能作用[1]。由于超聲換能器的輸出振幅只有幾微米，但在功率超聲加工領(lǐng)域所需振幅要達(dá)到幾十甚至幾百微米，所以換能器必須和變幅桿配合，才能輸出所需的振幅。按照振動(dòng)方向可將變幅桿分為縱向振動(dòng)、彎曲振動(dòng)、扭轉(zhuǎn)振動(dòng)三大類。其中，縱向振動(dòng)變幅桿可分為簡單形和復(fù)合形，簡單形又可分為指數(shù)形、圓錐形、懸鏈形及
電加工與模具 2018年1期2018-03-12
- 堆料機(jī)變幅液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)
關(guān)鍵詞】堆料機(jī)；變幅；液壓系統(tǒng)中圖分類號(hào)： U415.51 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2018）32-0168-002DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.32.077【Abstract】Stacker reclaimer is used for limestone， clay mixture， coal and other materials equipment.It is a necess
科技視界 2018年32期2018-02-21
- 指數(shù)形超聲變幅桿放大理論分析
4)?指數(shù)形超聲變幅桿放大理論分析何 濤1，陳錫侯2(1.遵義職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機(jī)電與信息工程系， 貴州 遵義 563000；2.重慶理工大學(xué) 機(jī)械檢測技術(shù)與裝備教育部工程研究中心， 重慶 400054)采用微元法建立指數(shù)形變幅桿的波動(dòng)方程，分析連續(xù)縱振動(dòng)的兩種邊界條件，結(jié)合邊界條件和分離變量法求解指數(shù)形變幅桿的波動(dòng)方程，得到變幅桿在縱向的位移函數(shù)關(guān)系表達(dá)式，進(jìn)而得到指數(shù)形變幅桿的放大倍數(shù)。為研究變幅桿幾何尺寸和振動(dòng)頻率對放大倍數(shù)影響，選擇控制變量法對指數(shù)形變
- 雙紐線型起重機(jī)兩種類型變幅機(jī)構(gòu)的比較
型起重機(jī)兩種類型變幅機(jī)構(gòu)的比較李克勤1,姜翠香2(1湖北工業(yè)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院,湖北 武漢,430068; 2武漢科技大學(xué)理學(xué)院,湖北 武漢,430065)雙紐線型變幅機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是臂架和后搖桿活動(dòng)范圍大、外觀和幾何形態(tài)特別、重心低.該雙紐線型變幅機(jī)構(gòu)有兩種型式:一種是后搖桿驅(qū)動(dòng)型,另一種是臂架驅(qū)動(dòng)型.運(yùn)用反求設(shè)計(jì)和機(jī)構(gòu)學(xué)原理來分析該雙紐線型的兩種類型變幅機(jī)構(gòu),分析和研究它們的運(yùn)動(dòng)學(xué)和變幅力矩,并以一臺(tái)起重量為160 kN的該類型起重機(jī)加以驗(yàn)證.變幅機(jī)構(gòu); 運(yùn)
中國工程機(jī)械學(xué)報(bào) 2016年1期2016-12-13
- 超聲變幅桿的理論設(shè)計(jì)與ANSYS仿真分析
室 常小龍超聲變幅桿的理論設(shè)計(jì)與ANSYS仿真分析山西中北大學(xué)山西省先進(jìn)制造技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室常小龍本文以超聲波的傳播原理為理論基礎(chǔ)，根據(jù)牛頓定律得到變截面桿縱振動(dòng)的波動(dòng)方程。并由此計(jì)算了圓錐階梯型復(fù)合超聲變幅桿的尺寸，并用ANSYS軟件對所設(shè)計(jì)的變幅桿進(jìn)行模態(tài)分析及諧響應(yīng)分析，驗(yàn)證了理論設(shè)計(jì)的合理性。超聲變幅桿 ；ANSYS模態(tài)分析；諧響應(yīng)分析在超聲波加工中，變幅桿作為一個(gè)重要的部分，主要起兩個(gè)作用，即把放大振幅和超聲振動(dòng)傳遞給負(fù)載［1］。超聲波引起變幅桿
河北農(nóng)機(jī) 2016年3期2016-09-19
- 振動(dòng)鉆削用階梯形變幅桿動(dòng)力學(xué)性能仿真分析
振動(dòng)鉆削用階梯形變幅桿動(dòng)力學(xué)性能仿真分析李占國①②劉丹①史堯臣①②(①長春理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，吉林 長春 130022；②長春大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，吉林 長春130022)階梯形變幅桿具有結(jié)構(gòu)簡單、加工方便、放大倍數(shù)大等優(yōu)點(diǎn)，但通過傳統(tǒng)解析法所得變幅桿的實(shí)際諧振頻率及節(jié)點(diǎn)位置與理論設(shè)計(jì)值存在較大偏差，后期需進(jìn)行大量修整工作。以變幅桿截面突變處添加的過渡圓弧及桿長為修整目標(biāo)，利用有限元方法分析了過渡圓弧及桿長變化對放大倍數(shù)、節(jié)點(diǎn)位置、諧振頻率的影響規(guī)律，并得到
制造技術(shù)與機(jī)床 2016年4期2016-08-31
- 超聲變幅桿與杯型工具一體化設(shè)計(jì)
動(dòng)理論，針對超聲變幅桿與杯型工具開展一體化設(shè)計(jì)研究。通過分析各段的振動(dòng)模態(tài)，將超聲變幅桿和杯型工具的振動(dòng)分為“縱-彎-縱”三個(gè)部分，分別建立三段位移和應(yīng)力函數(shù)及邊界條件，推導(dǎo)得出超聲變幅桿和杯型工具的總體頻率方程。根據(jù)得到的總體頻率方程，設(shè)計(jì)出典型的超聲變幅桿和杯型工具。對所設(shè)計(jì)的超聲變幅桿和杯型工具的振動(dòng)性能進(jìn)行有限元分析和試驗(yàn)測試，分析和試驗(yàn)結(jié)果表明，超聲變幅桿和杯型工具諧振頻率的設(shè)計(jì)結(jié)果和有限元分析及測試結(jié)果的誤差均在10%以內(nèi)，驗(yàn)證了所建立的超聲變
振動(dòng)工程學(xué)報(bào) 2016年2期2016-07-20
- 塔式起重機(jī)的分?jǐn)?shù)階滑模定位和防擺控制
塔機(jī)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和變幅運(yùn)動(dòng)，提出了分層分?jǐn)?shù)階滑模定位和防擺控制新方法。把塔式起重機(jī)防擺控制系統(tǒng)分為小車位移控制系統(tǒng)和負(fù)載擺角控制系統(tǒng)兩個(gè)子系統(tǒng)，采用兩層分?jǐn)?shù)階滑模面，分別設(shè)計(jì)分?jǐn)?shù)階滑?？刂破骺刂票奂苄≤嚨奈灰?、起重臂的回轉(zhuǎn)角及負(fù)載的擺角。與傳統(tǒng)的整數(shù)階滑模控制方法相比，加快了系統(tǒng)的響應(yīng)速度，增強(qiáng)了系統(tǒng)的魯棒性，改善了系統(tǒng)的控制性能，有效保證臂架小車精確定位和負(fù)載的消擺。仿真結(jié)果也表明分?jǐn)?shù)階滑?？刂剖翘岣叽讼到y(tǒng)控制性能的一種更有效的方法。關(guān)鍵詞：塔式起重機(jī)；回
太原科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2016年1期2016-03-03
- 大型平臂塔式起重機(jī)緊繩裝置的研究
型平臂塔式起重機(jī)變幅鋼絲繩直徑及單位長度自重較大，通過人力緊繩非常困難，且緊繩效果不理想。研究用力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)的新型緊繩裝置，建立了電機(jī)力矩與變幅鋼絲繩懸垂度之間的關(guān)系，提出了緊繩裝置各主要組成部分選取的基本原則并給出了相應(yīng)的計(jì)算公式。平臂塔式起重機(jī)；變幅鋼絲繩；緊繩裝置；懸垂度；力矩電機(jī)水平臂小車變幅塔式起重機(jī)的變幅牽引鋼絲繩的下垂撓度過大時(shí)，將導(dǎo)致變幅小車啟制動(dòng)與變幅機(jī)構(gòu)不同步，引起變幅小車運(yùn)動(dòng)不平穩(wěn)甚至吊重?cái)[動(dòng)［1-2］，影響塔機(jī)的正常作業(yè)，另外也可能
建筑機(jī)械化 2015年8期2015-11-04
- Dynamic study on ultrasonic horn
749366超聲變幅桿的動(dòng)力學(xué)分析張興紅，陳鑫*，何濤，邱磊重慶理工大學(xué) 時(shí)柵傳感及先進(jìn)檢測技術(shù)重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶400054超聲變幅桿是功率超聲振動(dòng)系統(tǒng)的重要組成部分，它的主要功能是把機(jī)械振動(dòng)位移放大并把能量集中在較小的輻射面上，變幅桿的放大系數(shù)是超聲振動(dòng)系統(tǒng)中的重要參數(shù)。用微元法建立圓錐形超聲變幅桿縱向振動(dòng)的波動(dòng)方程，用分離變量法和連續(xù)振動(dòng)體的邊界條件求解超越波動(dòng)方程，得到圓錐形超聲變幅桿放大系數(shù)與變幅桿的大小端直徑之比、長度以及外激頻率3個(gè)變量之
機(jī)床與液壓 2015年3期2015-11-03
- 倒錐形復(fù)合變幅桿的動(dòng)力學(xué)分析
61）倒錐形復(fù)合變幅桿的動(dòng)力學(xué)分析張明，衣春杰，趙方曉，毛蜀平（青島科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，山東青島266061）基于傳統(tǒng)圓截面變幅桿的設(shè)計(jì)理論，利用波的縱振動(dòng)方程求解倒錐形復(fù)合變幅桿的諧振頻率、節(jié)點(diǎn)位置和放大系數(shù)等性能參數(shù)。利用WORKBENCH軟件的模擬仿真功能，建立倒錐形復(fù)合變幅桿的有限元模型，對變幅桿進(jìn)行包括模態(tài)和諧響應(yīng)在內(nèi)的動(dòng)力學(xué)分析。通過分析變幅桿對稱面上的等效應(yīng)力云圖，獲得變幅桿在工作狀態(tài)下應(yīng)力集中的位置，為變幅桿的工藝優(yōu)化提供可靠的指導(dǎo)，同時(shí)
電加工與模具 2015年5期2015-10-31
- 超聲縱振動(dòng)空心變幅桿的特性
統(tǒng)主要由換能器和變幅桿等部件組成。變幅桿起著聚集超聲能量、放大振幅和阻抗匹配等作用［1］。為了獲得大振幅的變幅桿，文獻(xiàn)［2］報(bào)道了外形為B樣條曲線的變幅桿，該變幅桿的振幅放大系數(shù)比傳統(tǒng)的懸鏈線變幅桿大41．1%，比貝塞爾曲線變幅桿大8．6%。Wang等［3］設(shè)計(jì)了貝塞爾曲線形變幅桿，仿真計(jì)算、測試表明貝塞爾曲線變幅桿的振幅放大倍數(shù)比傳統(tǒng)的懸鏈形變幅桿大71%。文獻(xiàn)［4］研究了5種形狀的變幅桿，仿真計(jì)算的結(jié)果說明階梯形和貝塞爾形變幅桿具有較大的放大系數(shù)。對于
- 冪函數(shù)過渡段復(fù)合變幅桿振動(dòng)特性的研究
系統(tǒng)通常是由超聲變幅桿、換能器和工具桿組成，其中變幅桿是決定聚集能量和放大振幅的最關(guān)鍵元件。目前對于各種單一形狀及其不同組合的變幅桿研究較多［1-6］，但對于三段以上變幅桿計(jì)算各性能參數(shù)時(shí)，如應(yīng)用傳統(tǒng)計(jì)算方法，各參數(shù)的求解繁瑣、復(fù)雜。本文應(yīng)用傳輸矩陣方法［5］，計(jì)算復(fù)合三段式冪函數(shù)變幅桿的頻率方程和放大系數(shù)，并以前后段長度相等為例作進(jìn)一步分析，利用ANSYS軟件進(jìn)行模態(tài)分析，結(jié)果表明，諧振頻率和放大系數(shù)模擬值與計(jì)算值誤差都較小，說明本文理論的正確性，其結(jié)果
機(jī)械制造 2015年5期2015-06-12
- 基于ADAMS的JVR300Z旋挖鉆機(jī)變幅機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)仿真
0Z 旋挖鉆機(jī)的變幅機(jī)構(gòu)采用平行四邊形結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)由動(dòng)臂、三角架、支撐桿、動(dòng)臂變幅油缸、桅桿、軸盤、桅桿變幅油缸等組成，如圖1 所示。變幅機(jī)構(gòu)的工作機(jī)制為:動(dòng)臂變幅油缸和桅桿變幅油缸交替工作，調(diào)整旋挖鉆機(jī)變幅機(jī)構(gòu)的姿態(tài)，以滿足不同的鉆孔作業(yè)需求。在整個(gè)鉆孔作業(yè)過程中，鉆具所承受的反作用力均需通過鉆桿和桅桿傳遞至變幅機(jī)構(gòu)，再由變幅機(jī)構(gòu)經(jīng)回轉(zhuǎn)平臺(tái)和底盤傳遞至地面。這個(gè)過程中，計(jì)算旋挖鉆機(jī)的各鉸點(diǎn)和油缸的受力情況，進(jìn)而驗(yàn)證旋挖鉆機(jī)變幅機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)合理性。目前對變幅
機(jī)床與液壓 2015年10期2015-04-25
- 超聲波加工中變幅桿的設(shè)計(jì)方法分析?
013）0 引言變幅桿在超聲波加工中被稱為超聲聚能器，在整個(gè)設(shè)備的振動(dòng)系統(tǒng)中有著重要的作用。機(jī)械振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)位移或速度通過變幅桿可以得到放大，同時(shí)在較小的面積上聚集超聲能量，起到聚能作用。超聲波加工中的換能器設(shè)備在頻率20kHz范圍內(nèi)振幅只有幾微米，但在超聲焊接、超聲金屬成型和某些超聲外科設(shè)備中，需要幾十到幾百微米的輻射面振動(dòng)幅度，因此必須在換能器與工具頭之間連接超聲波變幅桿，把機(jī)械振幅放大到所需的要求。為了使超聲能量更有效地從換能器向負(fù)載傳輸，變幅桿還作為
機(jī)械工程與自動(dòng)化 2014年5期2014-12-31
- 一種大振幅超聲變幅桿設(shè)計(jì)
18057)超聲變幅桿是功率超聲設(shè)備中的關(guān)鍵部件，主要用于實(shí)現(xiàn)能量傳輸和聚能的作用。在高聲強(qiáng)超聲如超聲加工、超聲焊接等應(yīng)用中，輻射面一般需要幾十到幾百μm的振動(dòng)幅度，通常在換能器上連接超聲變幅桿以實(shí)現(xiàn)其振幅的要求，因此對于變幅桿振幅放大的研究尤為重要[1]。按照振動(dòng)類型，超聲變幅桿可以分為縱振、扭振、彎振和復(fù)合振動(dòng)四類，其中，在功率超聲加工和處理中，縱振型應(yīng)用最為普遍。按照母線形狀分類，常見的變幅桿有階梯[2-3]，指數(shù)[4]，圓錐[5]，懸鏈線[6]等類
振動(dòng)與沖擊 2014年9期2014-09-05
- AZ31B擠壓變形鎂合金低周疲勞行為研究
，疲勞過程隨著應(yīng)變幅的增加，滯回曲線的不對稱性均增強(qiáng)；在低應(yīng)變幅下，位錯(cuò)滑移為主要塑性變形機(jī)制；而在較高應(yīng)變幅下，孿生-去孿生為主要變形機(jī)制；同一應(yīng)變幅下，壓-壓非對稱低應(yīng)變幅疲勞壽命最長，拉-壓對稱低應(yīng)變幅疲勞壽命次之，拉-拉非對稱低應(yīng)變幅疲勞壽命最短。AZ31B鎂合金；滯回曲線；位錯(cuò)滑移；孿生-去孿生鎂合金具有密度低、比強(qiáng)度和比剛度高、良好的鑄造性能、較強(qiáng)的電磁屏蔽能力以及易于再生利用等一系列獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，被譽(yù)為“2l世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿颓巴镜牟牧稀?。其結(jié)
沈陽航空航天大學(xué)學(xué)報(bào) 2014年4期2014-08-29
- 解析法設(shè)計(jì)階梯型變幅桿可靠性研究＊
8）0 引言超聲變幅桿是連接換能器和工具的過渡元件，在不考慮工具負(fù)載的情況下，變幅桿的振動(dòng)問題實(shí)際上是在換能器輸出端機(jī)械信號(hào)諧響應(yīng)下的受迫振動(dòng)問題。根據(jù)振動(dòng)理論，要得到工具端面最大的振動(dòng)幅值，應(yīng)使得設(shè)計(jì)的變幅桿固有頻率和工作頻率相同，也即使得變幅桿在工作中達(dá)到諧振狀態(tài)［1］。目前，超聲變幅桿的設(shè)計(jì)主要采用解析法，這種方法雖然物理意義明確，但是這種方法設(shè)計(jì)出來的變幅桿往往需要修正，以往確定變幅桿的固有頻率通常采用試驗(yàn)的方法，比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力。有限元法是把具有無限
機(jī)械工程與自動(dòng)化 2014年3期2014-05-07
- DQL型堆取料機(jī)斗輪存在問題的分析及對策
取。該堆取煤機(jī)的變幅機(jī)構(gòu)為整機(jī)平衡式結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)大的優(yōu)點(diǎn)是：整機(jī)剛性好，動(dòng)作平穩(wěn)；斗輪著地或液壓系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，臂架間不會(huì)因失去平衡而損壞設(shè)備；變幅采用雙油缸，運(yùn)行可靠，可通過溢流閥實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，通過變量泵實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速。一、DQL800/1200.30型堆取料機(jī)斗輪接地力與變幅機(jī)構(gòu)的關(guān)系圖1為DQL800/1200.30型堆取料機(jī)回轉(zhuǎn)平臺(tái)上部的結(jié)構(gòu)簡圖，從圖可知，配重裝置和前臂架(包含斗輪系統(tǒng))以鉸點(diǎn)的方式連接在門型座上，并通過幾組拉桿連接形成一套固定的
中國設(shè)備工程 2014年2期2014-02-26
- 超聲滾壓裝置中變幅器的仿真設(shè)計(jì)
聲電源、換能器、變幅桿、滾輪組成。其中超聲電源提供超聲頻的電信號(hào)，換能器將高頻電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng)，通過變幅桿將縱向振動(dòng)傳至滾輪中心并放大振幅，在滾輪中心位置激發(fā)滾輪的超聲頻的彎曲振動(dòng)，振動(dòng)在滾輪邊緣達(dá)到最大。在變幅桿的節(jié)點(diǎn)處安裝軸承，通過軸承將變幅桿固定在夾具上，夾具固定在滾壓機(jī)工作臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)對工件的超聲滾壓加工。在超聲滾壓裝置設(shè)計(jì)中，變幅桿和滾輪組成的變幅器的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)關(guān)鍵的技術(shù)，變幅器設(shè)計(jì)的好壞起著至關(guān)重要的作用。對于超聲滾壓裝置中的變幅器設(shè)計(jì)，可以采
制造技術(shù)與機(jī)床 2013年8期2013-09-27
- 起重機(jī)變幅油缸定軸板螺栓的防剪切設(shè)計(jì)
作業(yè)時(shí)，主要通過變幅油缸的伸縮實(shí)現(xiàn)吊臂仰角和幅度的變化，以完成各種不同工況下的吊裝作業(yè)。吊臂與轉(zhuǎn)臺(tái)、轉(zhuǎn)臺(tái)與變幅油缸、變幅油缸與吊臂之間的鏈接鉸點(diǎn)，稱為起重機(jī)的三鉸點(diǎn)。吊臂根部鉸點(diǎn)和轉(zhuǎn)臺(tái)上鉸點(diǎn)之間通過銷軸連接，銷軸通過裝有螺栓的定軸板固定在轉(zhuǎn)臺(tái)上，吊臂可以繞銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)。變幅油缸上、下鉸點(diǎn)也分別與吊臂上鉸點(diǎn)和轉(zhuǎn)臺(tái)下鉸點(diǎn)通過銷軸連接，而銷軸則用相同的方式固定在吊臂上鉸點(diǎn)和轉(zhuǎn)臺(tái)下鉸點(diǎn)處。定軸板的主要作用是防止銷軸旋轉(zhuǎn)，如圖1所示。圖1 起重機(jī)三鉸點(diǎn)及銷軸固定1 定軸
建筑機(jī)械化 2013年10期2013-08-21
- 基于帶權(quán)重遺傳算法的工程變幅機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
410013）變幅機(jī)構(gòu)是工程機(jī)械賴以工作的核心元件，被廣泛應(yīng)用于車載吊、水泥輸送泵、挖掘機(jī)等工程設(shè)備.對變幅機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)主要集中在絞點(diǎn)位置、連桿和變幅油缸，其目的是為了盡量減小機(jī)械工作過程中變幅油缸受到的壓力［1］.為此，文獻(xiàn)［2］利用EXCEL表格實(shí)現(xiàn)了對三節(jié)點(diǎn)變幅機(jī)構(gòu)的幾何方程求解，當(dāng)約束條件給定后，能迅速求解出鉸點(diǎn)位置；文獻(xiàn)［3］以三絞點(diǎn)模型分析了汽車起重機(jī)變幅機(jī)構(gòu)的絞點(diǎn)位置優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，指出優(yōu)化后的變幅機(jī)構(gòu)能有效降低變幅過程中油路的壓力沖擊；文獻(xiàn)［
中國工程機(jī)械學(xué)報(bào) 2013年4期2013-05-25
- 考慮負(fù)載影響的階梯形超聲變幅桿動(dòng)力特性
210016)變幅桿作為超聲加工系統(tǒng)的重要組成部分，主要實(shí)現(xiàn)能量傳輸和聚能作用。變幅桿的振動(dòng)特性理論分析，通常基于其波動(dòng)方程，由邊值問題定解［1－2］，通過模態(tài)分析研究放大系數(shù)、位移節(jié)點(diǎn)等。Mason［3］首次將變幅桿引入超聲加工系統(tǒng)，提出等效網(wǎng)絡(luò)分析法。在此基礎(chǔ)上，發(fā)展了用于解決復(fù)雜形狀變幅桿振動(dòng)特性的傳輸矩陣法［4］，四端網(wǎng)絡(luò)法［5－6］，表觀彈性法［7］等。林仲茂［8］對常見形狀的變幅桿和復(fù)合變幅桿的振動(dòng)特性進(jìn)行了系列研究。近年來，有限元法廣泛應(yīng)用
振動(dòng)與沖擊 2012年4期2012-09-15
- 三維振動(dòng)里茲法在變幅桿諧振特性分析中的應(yīng)用研究
發(fā)生器、換能器、變幅桿以及加工工具或工件等組成，是超聲加工工藝系統(tǒng)的核心部件;振動(dòng)系統(tǒng)性能直接影響著超聲加工質(zhì)量。超聲振動(dòng)系統(tǒng)中變幅桿的主要作用是把機(jī)械振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)位移或速度放大，或者將超聲能量聚集在較小面積上。變幅桿的設(shè)計(jì)能否實(shí)現(xiàn)超聲振動(dòng)系統(tǒng)的諧振是振動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。目前，超聲加工技術(shù)中所應(yīng)用變幅桿的設(shè)計(jì)是從一維變截面桿的運(yùn)動(dòng)方程出發(fā)忽略剪切變形和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量對振動(dòng)的影響［2］，其工程應(yīng)用局限于變幅桿橫向尺寸小于1/4縱波長。中小模數(shù)齒輪超聲加工中，加工分度
振動(dòng)與沖擊 2012年18期2012-09-15
- 基于力耦合的非諧振單元組成的超聲變幅器設(shè)計(jì)
。此時(shí)超聲電源和變幅器有相同的諧振頻率，變幅器的結(jié)構(gòu)尺寸是由超聲振動(dòng)系統(tǒng)的諧振頻率決定的。根據(jù)全諧振設(shè)計(jì)理論，變幅器可以按半波長及其整數(shù)倍分為變幅桿、圓盤等若干個(gè)振動(dòng)單元，按照諧振頻率分別設(shè)計(jì)每個(gè)振動(dòng)單元的結(jié)構(gòu)尺寸，并串聯(lián)組裝起來，振動(dòng)系統(tǒng)會(huì)在這一頻率上諧振?；诖耍S多學(xué)者對單個(gè)變幅桿及圓盤振動(dòng)特性進(jìn)行了研究［2-5］。在超聲珩磨工藝中，變幅器作為加工工具的組成部分，其中的變幅桿和圓盤結(jié)構(gòu)尺寸可以由系統(tǒng)諧振頻率確定，可以用全諧振理論設(shè)計(jì)，而超聲珩齒工藝中
振動(dòng)與沖擊 2012年11期2012-02-13
- 門座螺桿變幅機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)分析
6000門座螺桿變幅機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)分析王小棟大連重工·起重集團(tuán)，遼寧大連 116000門座起重機(jī)的變幅機(jī)構(gòu)通常采用擺動(dòng)臂架的角度來改變起重機(jī)的幅度。常見的變幅機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)有：螺桿式驅(qū)動(dòng)，齒條式驅(qū)動(dòng)，液壓驅(qū)動(dòng)，繩索滑輪式驅(qū)動(dòng)等數(shù)種。本文對門座螺桿變幅機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析。門座起重機(jī)；變幅機(jī)構(gòu)；設(shè)計(jì)分析1 概述門座起重機(jī)的變幅機(jī)構(gòu)通常采用擺動(dòng)臂架的角度來改變起重機(jī)的幅度。常見的變幅機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)有：螺桿式驅(qū)動(dòng)，齒條式驅(qū)動(dòng)，液壓驅(qū)動(dòng)，繩索滑輪式驅(qū)動(dòng)等數(shù)種。其中螺桿變幅機(jī)構(gòu)
科技傳播 2011年15期2011-01-09
- 新型超聲變幅桿的優(yōu)化設(shè)計(jì)
發(fā)生器、換能器、變幅桿和工具頭組成。在超聲振動(dòng)系統(tǒng)工作過程中,由超聲換能器輻射面所產(chǎn)生的振幅較小,只有幾微米,而超聲加工所需要的振幅大約為幾十至幾百微米,這就需要通過變幅桿的放大與聚能作用將機(jī)械振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的位移量和運(yùn)動(dòng)速度放大,并將超聲能量集中在較小的面積上。超聲變幅桿的性能主要是由變幅桿的共振長度 L、放大系數(shù) M P、形狀因數(shù) φ、位移節(jié)點(diǎn) x、輸入力阻抗Z等參數(shù)加以描述的[1]。變幅桿的合理設(shè)計(jì)必須既能滿足以上各性能要求,保證超聲波加工,又能滿足變幅桿
電加工與模具 2010年1期2010-02-10