董颖怀
- 作品数：18 被引量：29H指数：3
- 供职机构：天津科技大学机械工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金天津市自然科学基金天津市高等学校科技发展基金计划项目更多>>
- 相关领域：金属学及工艺理学自动化与计算机技术机械工程更多>>
- 小型电火花机床特性分析与优化被引量：1
- 2018年
- 运用有限元法对一台小型电火花加工机床的静动态特性进行分析。分析比较机床常用总体布局结构对机床静刚度的影响,对相对刚度较小的部件进行静力分析和拓扑优化。基于赫兹接触理论和吉村允孝积分法分析计算机床结合部的动态特性刚度参数,并利用弹簧和阻尼等效建立了机床动态特性模型。提取机床前6阶的固有频率和振型,相对于刚性连接固有频率减小,能够更准确地模拟机床动态特性,为预测分析机床静动态特性提供了依据。
- 薛威董颖怀杨峰李振亮郭军伯
- 关键词：静动态特性拓扑优化
- 小型三轴立式铣床数控系统软件研发被引量：2
- 2019年
- 研制了一台小型三轴立式数控铣床,首先对其硬件配置以及全闭环控制策略进行阐述;其次分析数控系统软件结构组成,重点研究了HMI的结构设计以及实现过程。针对数控系统的回零方法、实时通讯、代码处理、程序同步跟踪等技术难点,提出双触发回零、PcommServer函数库通讯、程序格式分离以及同步M变量插入等方法。在VC++2010软件上采用MFC对话框功能模块化设计,开发出IPC+Clipper的开放性数控系统软件HMI,其功能完善、平稳可靠、可扩展性强,具有一定的实验研究和教学价值。
- 杨峰董颖怀薛威李振亮
- 关键词：全闭环控制数控系统HMI
- 超声振动辅助激光烧蚀铝表面形貌仿真分析被引量：2
- 2023年
- 为研究超声复合激光蚀除机理,本文使用COMSOL软件对超声振动辅助激光烧蚀金属铝表面烧蚀过程进行仿真,对比研究了超声振动对激光蚀除机理和过程的影响。研究发现,激光烧蚀的开始阶段主要以高温汽化来去除材料。随着烧蚀时间的增加,蚀除方式主要转变为熔融物飞溅蚀除,这对烧蚀凹坑的形成起主要作用。并研究了不同频率下激光蚀除材料的速度,研究发现,引入超声振动后,蚀除速度降低了26.2%-39.43%。
- 张明月王岩殷杰董颖怀董颖怀赵静楠
- 关键词：激光烧蚀超声振动有限元仿真表面形貌
- 超声波声场模拟及能量分布仿真研究被引量：3
- 2020年
- 超声波声场模拟及能量分布的深入研究对超声清洗和超声破碎等技术具有很好的指导作用。本文设计了两种振源布置方案,对多振源振动产生的超声波声场能量分布模型进行了推导。利用Matlab软件中的贝塞尔函数库对声强函数进行编程,模拟不同参数下的超声波声强变化图形,研究变化规律。最后,有针对性的对设计的两种振源布置方案的声压场和声压级分析,为今后研究相关多振源能量场分布打下基础。
- 耿帅刘士伟韩立斌王岩董颖怀程子政
- 关键词：超声清洗
- 附件化超声振动工作台设计及有限元优化分析被引量：5
- 2019年
- 超声振动辅助加工为合金材料、硬脆材料和复合材料等难加工材料提供了有效的机械制造解决方案,超声振动辅助加工装置结构复杂、专业化程度高、使用可靠性差等因素制约了超声加工技术的推广及民用化历程。为了推广超声振动辅助加工的应用范围,基于超声能量传播原理,设计了一种机床附件化的超声振动工作台,能够方便地安装于加工中心上为工件提供超声振动辅助加工。首先,选用2种材料对工作台进行整体结构设计,通过模态分析确定工作台的工作频率及振动形式,使用谐响应分析揭示工作台工作时的稳定情况。其次,采用多目标优化方法对工作台进行结构优化,在保证总模态变形量不变的情况下降低振动台的质量,以减小超声能量损耗的同时提高振动状态的可靠性。最后,对比优化前后的有限元分析结果确定工作台材料并进行尺寸调整,使其更加符合实际加工需要。分析结果表明,45#钢工作台在工作时的振动稳定性要好于Cr12Mov钢工作台,但Cr12Mov钢工作台具有较大振幅。通过多目标优化使得振动台的总体质量降低27%,其工作频率同时降低11%,优化后2种工作台的共振频率带宽相差较小。
- 王岩林彬东野广恒董颖怀赵静楠张晓峰
- 关键词：多目标优化谐响应分析谐振频率
- 基于Clipper数控伺服系统的限位与回零研究被引量：1
- 2017年
- 对基于Clipper数控伺服系统的构成和控制方式进行阐述,采用速度模式连接,进行全闭环控制。并对限位和回零进行研究,提出软限位与硬限位结合的双重限位方式,回零开关和索引通道的逻辑组合作为双触发回零条件。在下位机软件窗口发送在线指令、编写运动程序或PLC程序进行移动,观察电机状态位判断各轴限位和回零功能是否完成,采集回零搜索的实时数据检验回零轨迹。系统根据该限位和回零方式,实现了超程保护和精确回零,为高精度位置控制提供了基础。
- 杨峰董颖怀李振亮薛威宋菲菲
- 关键词：CLIPPER数控伺服系统全闭环控制
- 超声混粉电火花加工热力学仿真及表面形貌研究
- 2024年
- 为了研究超声振动和混粉对电火花加工的影响,基于传热理论,结合超声和混粉特性建立了超声混粉电火花传热模型。基于建立的传热模型对超声混粉电火花加工去除材料过程进行瞬态热力学仿真,并通过实验验证了仿真结果的准确性。通过仿真和实验分析了普通电火花、超声电火花、混粉电火花和超声混粉电火花四种加工方式,结果表明超声混粉电火花加工效率比普通电火花加工效率提高了23%。加入混粉和施加超声可以减少加工表面积碳,提高表面质量;可以使放电凹坑变得更加规则,使表面粗糙度降低。混粉电火花加工相对于普通电火花加工其表面粗糙度平均降低了8.9%,超声混粉电火花表面粗糙度相对于普通电火花平均降低了4.3%。
- 董颖怀张少剑王岩牛跃博周文
- 关键词：超声振动温度场表面形貌
- 单立柱堆垛机机架的力学分析与结构优化被引量：6
- 2018年
- 机架是巷道堆垛机的重要组成部分,承担了绝大部分载荷和惯性力,其中立柱受到应力集中和挠度影响最大.因此,堆垛机立柱的力学性能影响着整机的安全及运行效率.通过Solidworks建立单立柱堆垛机机架模型,结合ABAQUS对模型进行静力分析和模态分析,从理论上验证设计方案的合理性、可靠性和安全性.在静力分析结果的基础上,针对不足之处对立柱结构提出3种优化措施.经比较选定优化方案:立柱高度和壁厚保持不变,纵向截面上底减小为0.56,m,下底增大为0.68,m.优化后,机身增重0.8%,,最大应力增大1.1%,,立柱挠度减小了11.4%,,刚度性能显著提高.
- 黄超呼英俊董颖怀
- 关键词：有限元静力分析模态分析结构优化
- 超声电火花小孔加工中系统谐振频率的研究被引量：4
- 2019年
- 在超声电火花深小孔的加工过程中,随着电极的损耗,电极长度逐渐变短,导致振动系统的谐振频率发生改变,在加工至一定深度后电极振幅减小甚至消失。为了确定电极损耗后系统的谐振频率,保证加工过程中电极的稳定振动,基于振动系统的力学模型,通过解析方法分析了电极长度对振动系统谐振频率的影响规律,确定了可用的最短电极长度。结果表明:在夹持细长电极时,不仅存在电极的局部共振,还存在驱动系统的局部共振;当电极长度接近最短电极长度时,电极自身谐振频率接近驱动系统的自身谐振频率,系统的谐振频率与电极自身谐振频率的偏差增大。
- 倪皓宫虎宫虎
- 关键词：电火花加工超声加工
- 超声振动对于激光烧蚀铝表面形貌研究被引量：1
- 2023年
- 对超声振动辅助激光加工铝表面的微观形貌进行研究,分析材料表面激光烧蚀阈值的计算方法,通过试验研究了激光脉冲频率和超声振动对激光烧蚀凹坑直径的影响。研究发现,引入超声振动后,凹坑直径降低0.67~2.82μm,烧蚀阈值由5.76 J/cm^(2)增加到6.52 J/cm^(2),扫描速度100 mm/s时,轨迹宽度由46.3μm增加到62.2μm,并可以制备一种特殊椭球体结构,降低表面粗糙度。
- 张明月王岩董颖怀董颖怀赵静楠王友辉
- 关键词：超声振动脉冲激光表面形貌
