2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、高檔數(shù)控機床的高速高精度發(fā)展趨勢,對數(shù)控機床的功能部件提出了更高的速度與精度要求,液壓動力卡盤作為數(shù)控車床和車銑復(fù)合加工中心的重要功能部件,向著高轉(zhuǎn)速和高夾持精度方向發(fā)展.然而,高速液壓動力卡盤的發(fā)展相對落后于電主軸和切削刀具等其它功能部件,缺乏高速、安全的液壓動力卡盤已成為高速車削技術(shù)未能在批量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用的一個重要原因;我國的液壓動力卡盤技術(shù)落后于歐洲和日本,高檔液壓動力卡盤全部進口,本學位論文研究高速液壓動力卡盤的高速回轉(zhuǎn)密

2、封和夾緊力損失補償?shù)汝P(guān)鍵技術(shù),目的在于提高液壓動力卡盤的轉(zhuǎn)速性能,并為液壓動力卡盤的結(jié)構(gòu)設(shè)計和優(yōu)化提供理論參考,為其性能檢測提供手段,具有重要的工程意義和學術(shù)研究價值。
   本文創(chuàng)建了回轉(zhuǎn)液壓缸多段微米級密封縫隙的液固氣三相熱耦合流動數(shù)值模型,該模型考慮了液壓油液的粘溫特性、油液與固體壁面和空氣之間的熱傳遞、以及三個密封縫隙之間的相互傳熱,因此對油液溫度的預(yù)測效果比經(jīng)典的縫隙流動理論更加準確,而且還能預(yù)測固體圓環(huán)的壁面溫度,計

3、算與實驗結(jié)果對比表明,該模型計算的油液溫度誤差小于5%內(nèi),可為高速回轉(zhuǎn)液壓缸回轉(zhuǎn)密封的設(shè)計提供理論基礎(chǔ)。提出了高速動力卡盤的夾緊力損失分段模型,該模型考慮了動力卡盤傳動機構(gòu)在低速階段與高速階段的變形差異、卡盤傳動機構(gòu)的摩擦力、回轉(zhuǎn)液壓缸中液壓油液的壓縮性等因素,更深入地揭示了高速動力卡盤的夾緊力損失機理,與實驗結(jié)果對比表明,該模型計算的夾緊力損失尤其是夾緊力損失系數(shù),比已有的夾緊力損失模型具有更高的精度。據(jù)此研制的外徑250mm和160

4、mm兩種規(guī)格的離心力補償型高速動力卡盤樣機,填補了國內(nèi)空白。樣機的大量試驗結(jié)果表明,外徑250規(guī)格的動力卡盤在6000rpm時的剩余夾緊力是初始夾緊力的82.9%,外徑160規(guī)格的動力卡盤在7500rpm時的剩余夾緊力是初始夾緊力的71.5%,遠高于行業(yè)標準規(guī)定的33%,剩余夾緊力和轉(zhuǎn)速達到目前國際量產(chǎn)動力卡盤的最好指標。發(fā)明了一種高轉(zhuǎn)速拉壓力傳感器,該傳感器將應(yīng)變式拉壓力測量技術(shù)與非接觸式供電和信號傳輸技術(shù)結(jié)合為一體,能夠在高轉(zhuǎn)速時測

5、量回轉(zhuǎn)液壓缸的輸出推拉力,解決了高轉(zhuǎn)速工況下回轉(zhuǎn)液壓缸的保壓性能檢測難題,為回轉(zhuǎn)液壓缸及其液壓鎖的性能改進提供了有效的檢測手段。
   論文主要結(jié)構(gòu)如下:
   第一章,介紹液壓動力卡盤的發(fā)展歷程、關(guān)鍵技術(shù)問題和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,論述了本文的研究目的、意義和主要研究內(nèi)容。
   第二章,建立了回轉(zhuǎn)液壓缸全周口密封縫隙流動和溫升的理論模型,以及三段微米級密封縫隙的液固氣三相熱耦合流動的數(shù)值模型,并開展了實驗研究;分析

6、了全周口縫隙流動的溫升、熱傳遞和泄漏量等特性,提出了降低縫隙流動溫升的措施;開展了非全周口密封縫隙流動的溫升、泄漏量和轉(zhuǎn)矩的實驗研究.
   第三章,建立了楔式動力卡盤的靜態(tài)夾緊力模型,分析了楔式動力卡盤的傳動效率;建立了楔式動力卡盤的夾緊力損失分段模型,并分析了摩擦力、剛度和結(jié)構(gòu)尺寸對夾緊力損失的影響.
   第四章,建立了杠桿式補償型動力卡盤的夾緊力損失模型,并提出了夾緊力損失的優(yōu)化設(shè)計方法,研制了杠桿式補償型動力卡

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