药柱装药钻削成形过程中,以其特殊的粘弹性材料加工的复杂性和环境温度的敏感感知等因素,使在实际加工过程中加工参数的选择变得比较困难。加工参数的选择直接影响钻削温度,温度的高低侧面影响加工效率和安全性,因此研究钻削参数对钻削过程中的温度影响规律对指导生产是十分必要的。以少见的钻削粘弹性材料为例,通过仿真计算和实验验证,研究了主轴转速、进给速度和环境温度对钻削温度的影响规律。结论表明粘弹性材料钻削与金属钻削具有一定的相似之处,但是切削热和摩擦热的影响关系与材料的韧性有关。研究发现药柱的粘弹性材料在40℃左右时,温度上升明显变缓,这是由于不同材料的温升特性不同。并且根据已知数据得出在环境温度为20℃,转速160r/min,进给速度为1.7mm/s时,最高温度变化相对稳定,且处于较安全温度控制范围。

为了提高高速齿轮箱密封装置的密封性能,对常用于石油、化工等领域中的高速齿轮传动装置的非接触式迷宫密封进行了分析。通过建立(Computational fluid dynamics,CFD)数值计算模型,分析了该密封装置的密封齿数量、密封压差、油气混合物浓度、甩油环位置等因素对各密封腔回油口回油量及漏油口泄漏量的影响。研究对高速齿轮箱用非接触式迷宫密封的设计具有指导意义。

对国外某型号加工中心进行可靠性综合分析,采集各子系统故障数据,并应用MATLAB软件进行分析,确定各子系统的故障频率分布函数,计算求得平均故障间隔时间、平均首次故障时间的点估计值与当量故障率。应用基于熵权理论和专家经验的主观、客观赋权相结合的方法确定指标综合权重,采用三角形和半梯形相结合的隶属度函数对各指标的模糊性进行描述,并应用模糊数学理论对高档加工中心各子系统可靠性水平做出综合评价。利用最大隶属度选择原则获得各子系统的可靠性划分等级,最终确定该型号高档加工中心的可靠性等级为"高"。

针对数控机床可靠性综合评价中指标选取不一、需要大量先验知识等不足,提出一种粗糙集与K-means聚类算法相结合的评价方法。建立原始评价指标体系,通过K-means聚类算法与Silhouetta指标对各指标值进行离散化处理,并运用粗糙集理论约简冗余指标,构造动态评价指标体系。根据属性重要度定义对约简后的指标客观赋权,构建粗糙集聚类可靠性综合评价模型。结果表明:所提出的方法合理、有效。

对加工中心进行可靠性综合评价分析,统计各子系统故障数据并计算平均故障间隔时间(MTBF)、平均首次故障时间(MTTFF)的点估计值、当量故障率D、易维修指数K。采用改进优度评价-层次分析法确定了加工中心可靠性、可靠性指标与各子系统之间的综合权重和影响因子,克服了层次分析法主观性较大、精度不足的缺陷,并应用可靠性综合评价法对加工中心可靠性水平做出量化综合评价,得到加工中心的可靠性指标。