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搅拌摩擦焊接过程温度场数值模拟 被引量:26
1
作者 王希靖 韩晓辉 +1 位作者 郭瑞杰 李晶 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期17-20,共4页
在深入考虑搅拌摩擦焊的具体焊接过程后,提出了简化的热输入模型。利用ANSYS有限元分析程序建立了随热源一起移动的坐标系,采用分步加载的方法对搅拌摩擦焊过程的温度场进行了模拟。得到了3mmLY12硬铝合金薄板在整个焊接过程中焊缝区每... 在深入考虑搅拌摩擦焊的具体焊接过程后,提出了简化的热输入模型。利用ANSYS有限元分析程序建立了随热源一起移动的坐标系,采用分步加载的方法对搅拌摩擦焊过程的温度场进行了模拟。得到了3mmLY12硬铝合金薄板在整个焊接过程中焊缝区每一时刻的瞬态温度场以及焊缝区各点的焊接热循环曲线,确立了温度场空间分布和时间变化的规律,并且通过测量特征点的实际温度验证了计算结果的准确性。 展开更多
关键词 数值模拟 热输入模型 温度场 载荷步 ANSYS 移动坐标系
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搅拌摩擦焊准稳态温度场数值模拟 被引量:9
2
作者 殷鹏飞 张蓉 +2 位作者 熊江涛 赵凯 李京龙 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期622-627,共6页
搅拌摩擦焊接过程中的准稳态温度场分布对最终接头的焊接质量有着十分重要的影响,文中在深入分析搅拌摩擦焊物理过程的基础上综合考虑了摩擦产热和塑性变形产热作为其热源,建立了相应的温度场数值模型,在此基础上运用COMSOL有限元软件... 搅拌摩擦焊接过程中的准稳态温度场分布对最终接头的焊接质量有着十分重要的影响,文中在深入分析搅拌摩擦焊物理过程的基础上综合考虑了摩擦产热和塑性变形产热作为其热源,建立了相应的温度场数值模型,在此基础上运用COMSOL有限元软件对工业纯铝1100在转速750 r/min、焊接速度300 mm/s工艺参数下的准稳态温度场进行计算,并利用红外测温装置对计算结果进行验证,结果表明该模型可以较准确地描述搅拌摩擦焊准稳态的温度场分布。 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊 准稳态 温度场 数值模拟
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机床创新产品的案例(下) 被引量:3
3
作者 张曙 张炳生 卫汉华 《机械设计与制造工程》 2018年第3期1-10,共10页
作为《机床产品创新和设计》专题讲座的终结篇,分别介绍了具有创意的高精密和超精密机床、微机床和桌面工厂、复合加工机床、倒置加工机床、并联运动机床及重型和超大型的机床。对各类机床的结构特点、技术参数、提高机床性能的关键措... 作为《机床产品创新和设计》专题讲座的终结篇,分别介绍了具有创意的高精密和超精密机床、微机床和桌面工厂、复合加工机床、倒置加工机床、并联运动机床及重型和超大型的机床。对各类机床的结构特点、技术参数、提高机床性能的关键措施和应用范围皆作了详尽的描述,最后总结了机床产品创新的共性问题。 展开更多
关键词 数控机床 机床产品创新 机床设计
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机床创新产品的案例(上) 被引量:1
4
作者 张曙 张炳生 卫汉华 《机械设计与制造工程》 2018年第1期1-12,共12页
作为《机床产品创新和设计》专题讲座的终结篇,分别介绍了具有创意的高精密和超精密机床、微机床和桌面工厂、复合加工机床、倒置加工机床、并联运动机床以及重型和超大型的机床。对各类机床的结构特点、技术参数、提高机床性能的关键... 作为《机床产品创新和设计》专题讲座的终结篇,分别介绍了具有创意的高精密和超精密机床、微机床和桌面工厂、复合加工机床、倒置加工机床、并联运动机床以及重型和超大型的机床。对各类机床的结构特点、技术参数、提高机床性能的关键措施和应用范围皆作了详尽的描述,最后总结了机床产品创新的共性问题。 展开更多
关键词 数控机床 机床产品创新 机床设计
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机床创新产品的案例(中)
5
作者 张曙 张炳生 卫汉华 《机械设计与制造工程》 2018年第2期1-8,共8页
作为《机床产品创新和设计》专题讲座的终结篇,分别介绍了具有创意的高精密和超精密机床、微机床和桌面工厂、复合加工机床、倒置加工机床、并联运动机床和重型和超大型的机床。对各类机床的结构特点、技术参数、提高机床性能的关键措... 作为《机床产品创新和设计》专题讲座的终结篇,分别介绍了具有创意的高精密和超精密机床、微机床和桌面工厂、复合加工机床、倒置加工机床、并联运动机床和重型和超大型的机床。对各类机床的结构特点、技术参数、提高机床性能的关键措施和应用范围皆作了详尽的描述,最后总结了机床产品创新的共性问题。 展开更多
关键词 数控机床 机床产品创新 机床设计
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双相不锈钢SAF2205及其复合钢板焊接工艺研究
6
作者 贺大松 《煤矿机械》 北大核心 2010年第6期112-114,共3页
试验研究了焊材选用、线能量大小、层温等参数对双相不锈钢SAF2205焊缝性能的影响,从而确定最优的焊接工艺参数。试验证明,最优工艺参数对保证双相不锈钢焊接接头的金相组织、提高焊缝抗腐蚀能力有着显著作用,对实际生产具有一定的指导... 试验研究了焊材选用、线能量大小、层温等参数对双相不锈钢SAF2205焊缝性能的影响,从而确定最优的焊接工艺参数。试验证明,最优工艺参数对保证双相不锈钢焊接接头的金相组织、提高焊缝抗腐蚀能力有着显著作用,对实际生产具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 双相不锈钢 金相组织 焊接
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球墨铸铁和铁素体不锈钢的激光-MIG复合焊接性能 被引量:6
7
作者 徐国建 刘祥宇 +2 位作者 杭争翔 邢飞 石磊 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2012年第5期496-503,共8页
为了研究球墨铸铁(FCD450)和铁素体不锈钢(SUS430)的异种焊接性能,采用3种不同镍质量分数的焊丝对球墨铸铁和铁素体不锈钢进行激光-MIG复合焊接试验,并确定最佳焊接条件.通过光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、电子... 为了研究球墨铸铁(FCD450)和铁素体不锈钢(SUS430)的异种焊接性能,采用3种不同镍质量分数的焊丝对球墨铸铁和铁素体不锈钢进行激光-MIG复合焊接试验,并确定最佳焊接条件.通过光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、电子探针(EPMA)和维氏硬度计对焊接接头的显微组织、成分分布及硬度分布进行分析,并对焊接接头进行拉伸试验.试验结果表明,在最佳焊接条件下,通过添加3种焊丝,焊接接头无裂纹出现且焊缝成型良好.由于焊丝的作用,焊缝金属铬和镍的质量分数较高.随着焊丝Ni质量分数的增加,焊缝宽度明显减小.由于莱氏体和马氏体的存在,拉伸试样都断在FCD450侧的半熔化区或热影响区. 展开更多
关键词 激光技术 激光-MIG复合焊接 异种金属 球墨铸铁(FCD450) 铁素体不锈钢(SUS430) 显微组织 半熔化区 抗拉强度
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扩散焊接钨/钢接头残余应力的数值模拟 被引量:7
8
作者 马运柱 刘昊阳 +4 位作者 刘文胜 蔡青山 余强 刘书华 伍镭 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期2280-2286,共7页
采用有限元法分析钨/钢扩散焊接头残余应力,并探讨添加钒/镍和钒/铜复合中间层对钨/钢扩散焊接头残余应力分布的影响。结果表明:钨/钢扩散焊接头存在较大的残余应力,靠近中间层附近的钨处存在极大的径向压应力,而靠近中间层附近的钢处... 采用有限元法分析钨/钢扩散焊接头残余应力,并探讨添加钒/镍和钒/铜复合中间层对钨/钢扩散焊接头残余应力分布的影响。结果表明:钨/钢扩散焊接头存在较大的残余应力,靠近中间层附近的钨处存在极大的径向压应力,而靠近中间层附近的钢处和整个中间层区域均存在较大径向拉应力;钨/钢直接扩散焊接头的残余应力极大,钨/钒/镍/钢扩散焊接头的残余应力有所降低,钨/钒/铜/钢扩散焊接头残余应力最小;接头力学性能及断裂特征验证了有限元计算结果的准确性。 展开更多
关键词 残余应力 扩散焊 数值模拟
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搅拌摩擦焊接头的温度检测 被引量:21
9
作者 王希靖 郭瑞杰 +1 位作者 阿荣 韩晓辉 《电焊机》 2004年第1期22-23,54,共3页
利用了搅拌摩擦焊接头温度检测系统,测量了中、薄铝合金板搅拌摩擦焊缝在不同特征点上的温度变化过程及其峰值温度,证实了搅拌摩擦焊过程中没有熔化现象,并获得了温度分布的大致规律。检测结果表明:不同搅拌摩擦焊功率、扭矩等焊接过程... 利用了搅拌摩擦焊接头温度检测系统,测量了中、薄铝合金板搅拌摩擦焊缝在不同特征点上的温度变化过程及其峰值温度,证实了搅拌摩擦焊过程中没有熔化现象,并获得了温度分布的大致规律。检测结果表明:不同搅拌摩擦焊功率、扭矩等焊接过程参量对应了不同的温度分布。 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊 特征点 热电偶 温度分布
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铝-铜异种材料对接搅拌摩擦焊温度场数值模拟 被引量:18
10
作者 江旭东 黄俊 +2 位作者 周琦 王克鸿 孙宏宇 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期16-20,共5页
根据铝-铜异种材料对接搅拌头偏置搅拌摩擦焊接特点,利用ANSYS软件,模拟焊接过程中的瞬态变化温度场以及焊缝区域各点的热循环曲线.通过对比分析了移动焊接稳定阶段焊缝横向、纵向及厚度方向各点的最高温度变化;对比不同焊接参数的变化... 根据铝-铜异种材料对接搅拌头偏置搅拌摩擦焊接特点,利用ANSYS软件,模拟焊接过程中的瞬态变化温度场以及焊缝区域各点的热循环曲线.通过对比分析了移动焊接稳定阶段焊缝横向、纵向及厚度方向各点的最高温度变化;对比不同焊接参数的变化对焊接温度变化的影响,确定主要影响因素为搅拌头转速.通过试验采集特征点热循环曲线与模拟比较的结果吻合度良好,验证了热源模型与散热模型的准确性.温度场模拟结果表明,异种材料偏置搅拌摩擦焊过程中温度最高值出现在焊缝中心偏铝合金侧位置. 展开更多
关键词 异种材料 搅拌摩擦焊 偏置 数值模拟 温度场
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石油连续管瞬时液相扩散焊双温工艺接头的组织与性能 被引量:3
11
作者 陈思杰 何平安 +1 位作者 毕宗岳 王海涛 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2014年第17期182-184,共3页
采用瞬时液相扩散焊双温工艺对石油连续管CT80进行了焊接,使用氩气保护,铁镍非晶箔作为扩散焊中间层,焊接压力3-4 MPa。分析了接头的显微组织,测试了接头性能。结果表明,双温工艺参数为1210℃加热0.5 min,迅速冷却到1180℃保温4min时,... 采用瞬时液相扩散焊双温工艺对石油连续管CT80进行了焊接,使用氩气保护,铁镍非晶箔作为扩散焊中间层,焊接压力3-4 MPa。分析了接头的显微组织,测试了接头性能。结果表明,双温工艺参数为1210℃加热0.5 min,迅速冷却到1180℃保温4min时,扩散焊焊缝组织均匀,接头强度大于652 MPa。 展开更多
关键词 石油连续管 瞬时液相扩散焊 双温工艺 组织 力学性能
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异种耐热钢瞬时液相扩散连接界面形态与形成机理 被引量:2
12
作者 唐恒娟 陈思杰 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期101-104,118,共4页
采用瞬时液相扩散连接双温工艺对异种耐热钢管进行了连接,使用氩气保护,FeNiCrSiB非晶箔作为扩散连接中间层.研究了异种耐热钢瞬时液相扩散连接界面的形成机理,测试了接头的组织和性能,采用激光共聚焦显微镜研究分析了界面形貌.结果表明... 采用瞬时液相扩散连接双温工艺对异种耐热钢管进行了连接,使用氩气保护,FeNiCrSiB非晶箔作为扩散连接中间层.研究了异种耐热钢瞬时液相扩散连接界面的形成机理,测试了接头的组织和性能,采用激光共聚焦显微镜研究分析了界面形貌.结果表明,异种钢瞬时液相扩散连接时,液态中间层的结晶过程是在基体上联生生长,晶体长大具有方向性,少量杂质在接头中心以曲线状分布,形成了非直线型的连接界面.双温工艺的短时高温加热过程有利于破碎界面氧化物形成洁净连接晶面层,促进晶粒外延生长. 展开更多
关键词 异种钢 瞬时液相扩散连接 双温工艺 界面形态 外延生长
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铝-镁异种合金搅拌摩擦焊的数值模拟 被引量:7
13
作者 苗臣怀 曹丽杰 吴晓虎 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期11-17,共7页
建立铝-镁异种合金搅拌摩擦焊的数值模型。用耦合欧拉-拉格朗日方法对铝-镁合金焊接过程的温度、残余应力、材料流动和焊接缺陷进行预测。结果表明:Al侧的温度、梯度略高于Mg侧。最高温度出现在轴肩热影响区,达626℃。随转速增加,纵向... 建立铝-镁异种合金搅拌摩擦焊的数值模型。用耦合欧拉-拉格朗日方法对铝-镁合金焊接过程的温度、残余应力、材料流动和焊接缺陷进行预测。结果表明:Al侧的温度、梯度略高于Mg侧。最高温度出现在轴肩热影响区,达626℃。随转速增加,纵向、横向残余应力减小,纵向残余应力明显大于横向,Al侧最大纵向拉伸残余应力达125 MPa,搅拌头偏置对残余应力的影响不明显。另外,材料流动速度对焊接缺陷影响明显,模型准确预测孔洞缺陷的产生。 展开更多
关键词 铝-镁异种合金 CEL 搅拌摩擦焊 数值模拟
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工程机械结构件的焊接工艺现状与发展趋势 被引量:3
14
作者 杨立勇 《信息记录材料》 2019年第12期37-38,共2页
随着科技的进步,我国学者对工程机械结构件焊接工艺的分析与研究成为了必然。对工程机械结构件焊接工艺的分析会更有利于提高产品的使用性能、使用寿命,提高工程机械结构件焊接工艺成为社会生产发展的前提,本文通过分析工程机械结构件... 随着科技的进步,我国学者对工程机械结构件焊接工艺的分析与研究成为了必然。对工程机械结构件焊接工艺的分析会更有利于提高产品的使用性能、使用寿命,提高工程机械结构件焊接工艺成为社会生产发展的前提,本文通过分析工程机械结构件焊接工艺的现阶段发展历程与研究现状,并对工程机械结构件焊接工艺的未来发展趋势进行展望,希望能够对工程机械结构件焊接工艺的相关理论分析有一定的参考作用。 展开更多
关键词 结构件 焊接 现状 展望
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搅拌头转速对球墨铸铁/低碳钢搅拌摩擦搭接接头强度的影响
15
作者 邓子伦 《现代工业经济和信息化》 2022年第6期294-296,共3页
对铁素体基球墨铸铁和08F低碳钢实施了拌摩擦搭接焊,利用拉伸机、扫描电镜和光学显微镜,研究了搅拌头转速对接头拉剪剥离强度和显微组织的影响。固定搅拌头进给速度为60 mm/min,搅拌头转速增大到800 r/min后,接头拉剪剥离强度增大很快,... 对铁素体基球墨铸铁和08F低碳钢实施了拌摩擦搭接焊,利用拉伸机、扫描电镜和光学显微镜,研究了搅拌头转速对接头拉剪剥离强度和显微组织的影响。固定搅拌头进给速度为60 mm/min,搅拌头转速增大到800 r/min后,接头拉剪剥离强度增大很快,搅拌头转速1000 r/min对应的接头断裂于低碳钢母材处,其拉剪剥离强度最大达到3907 N/cm。若搅拌头转速过低,搅拌区形成带状石墨聚集区,成为接头断裂路径,降低了接头强度;提高搅拌头转速可有效促进两材料搭接面接合,有利于石墨颗粒分布均匀,从而提高接头强度。 展开更多
关键词 搅拌摩擦搭接焊 拉剪剥离强度 搅拌头转速 石墨聚集区
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异种铝合金搅拌摩擦点焊工艺研究 被引量:1
16
作者 尹玉环 郭立杰 +1 位作者 胡绳荪 T.H.North 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期66-68,共3页
研究了搅拌针长度对Al5754/Al6111搅拌摩擦点焊接头力学性能的影响。结果表明,在保持轴肩压入深度为500μm条件下,搅拌针长度从1.6 mm增加到2.0 mm的过程中,点焊接头的力学性能无明显变化;当搅拌针长度继续增加到2.2 mm时,点焊接头的力... 研究了搅拌针长度对Al5754/Al6111搅拌摩擦点焊接头力学性能的影响。结果表明,在保持轴肩压入深度为500μm条件下,搅拌针长度从1.6 mm增加到2.0 mm的过程中,点焊接头的力学性能无明显变化;当搅拌针长度继续增加到2.2 mm时,点焊接头的力学性能迅速提高。通过分析提出高度锯齿状的HOOK形貌是点焊接头力学性能提高的主要原因。 展开更多
关键词 搅拌摩擦点焊 铝合金 搅拌针长度 力学性能 HOOK
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激光焊接工艺参数对铜/铝异种材料焊缝成形及力学性能的影响 被引量:4
17
作者 吴雁 郭立新 +1 位作者 肖礼军 孙士学 《热加工工艺》 北大核心 2021年第17期46-49,58,共5页
采用光纤激光器对汽车动力电池极耳(0.3 mm厚的镀镍TU1铜片)和汇流排(2 mm厚的6061-T6铝合金)进行焊接试验。研究了激光功率、焊接速度两个参数对焊接接头成形及力学性能的影响规律。结果表明:铜铝焊缝表面成形质量在激光功率为1100 W,... 采用光纤激光器对汽车动力电池极耳(0.3 mm厚的镀镍TU1铜片)和汇流排(2 mm厚的6061-T6铝合金)进行焊接试验。研究了激光功率、焊接速度两个参数对焊接接头成形及力学性能的影响规律。结果表明:铜铝焊缝表面成形质量在激光功率为1100 W,焊接速度55 mm/s时最好,此时接头剪切力达到最大值1353.8 N;相对于焊接速度,焊接功率对焊缝熔宽和熔深的影响更加显著;接头焊缝中心区硬化最为严重,其硬度最大,热影响区次之。 展开更多
关键词 铜/铝异种材料 激光焊 焊缝质量
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焊接线能量对隧道钢拱架焊接接头组织与性能的影响
18
作者 王晓亮 廉常青 +1 位作者 杨巍 胡乾 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第9期30-33,38,共5页
使用激光-MIG复合焊对隧道钢拱架10Ni3Cr Mo V钢板进行了焊接试验,研究了焊接线能量对焊接接头硬度、-50℃冲击吸收功、室温力学性能和显微组织的影响。结果表明,四种焊接线能量下焊接接头的焊缝和热影响区硬度都要高于基材,且随着焊接... 使用激光-MIG复合焊对隧道钢拱架10Ni3Cr Mo V钢板进行了焊接试验,研究了焊接线能量对焊接接头硬度、-50℃冲击吸收功、室温力学性能和显微组织的影响。结果表明,四种焊接线能量下焊接接头的焊缝和热影响区硬度都要高于基材,且随着焊接线能量的减小,焊缝区域的显微硬度逐渐升高;焊接线能量为5.06 k J/cm时,焊接接头的焊缝上、中和下部的冲击吸收功都最大;当焊接线能量为6.85、5.82 k J/cm时,焊缝组织分别为粒状贝氏体,粒状贝氏体+针状铁素体+少量上贝氏体,而热影响区组织都主要为马氏体及少量粒状贝氏体;焊接线能量为5.06、4.48 k J/cm时,焊缝组织分别为大量针状铁素体+少量粒状贝氏体、上贝氏体、马氏体,马氏体+少量上贝氏体,而热影响区组织都主要为马氏体,随着焊接线能量的减小,马氏体板条尺寸和马氏体束群宽度逐渐减小。 展开更多
关键词 线能量 激光-MIG复合焊 力学性能 显微组织
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1994年我国数控产品的市场分析
19
作者 丁乃建 《制造技术与机床》 CSCD 1994年第12期43-45,共3页
1994年我国数控产品的市场分析中国珠峰数控公司丁乃建一、我国数控机床行业的现状(1)国内市场形势仍然很严峻根据初步统计,我国数控机床1993年产量为9478台,比1992年增长27.2%[2](其中机械工业系统产量... 1994年我国数控产品的市场分析中国珠峰数控公司丁乃建一、我国数控机床行业的现状(1)国内市场形势仍然很严峻根据初步统计,我国数控机床1993年产量为9478台,比1992年增长27.2%[2](其中机械工业系统产量为5817台,比1992年增加了4... 展开更多
关键词 数控机床 市场 产品 中国
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中凸变椭圆活塞加工机床的五个实例
20
作者 何培杰 黄振超 汪敦全 《上海机床》 1997年第3期49-51,共3页
一、概述活塞,作为内燃机的一个零件,正从原来的圆柱形、偏心圆锥形、多段圆锥形、单椭圆形等简单外圆型面,发展到目前广泛采用的中凸变椭圆形状。中凸变椭圆活塞的形状如图1所示。活塞裙部的形状从母线方向是中凸形,而在横截面上呈椭... 一、概述活塞,作为内燃机的一个零件,正从原来的圆柱形、偏心圆锥形、多段圆锥形、单椭圆形等简单外圆型面,发展到目前广泛采用的中凸变椭圆形状。中凸变椭圆活塞的形状如图1所示。活塞裙部的形状从母线方向是中凸形,而在横截面上呈椭圆形状或近似椭圆形状而且各横截面的椭圆度在轴线方向上是变化的。 展开更多
关键词 活塞 机床 活塞加工机床 中凸变椭圆活塞
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