期刊文献+
共找到41篇文章
< 1 2 3 >
每页显示 20 50 100
基于加速度的机器人铣削力快速辨识方法
1
作者 田维军 惠阳 +3 位作者 薛莹 杨选宏 史江海 侯马骁 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第6期20-25,共6页
机器人铣削过程中的铣削力可以用于监测工件加工质量、刀具状态等,是最重要的参数之一。然而,在大型结构件加工中,很难通过测力仪直接测量机器人铣削力。文章提出一种基于加速度的机器人铣削力快速辨识方法。首先,根据机器人系统中加速... 机器人铣削过程中的铣削力可以用于监测工件加工质量、刀具状态等,是最重要的参数之一。然而,在大型结构件加工中,很难通过测力仪直接测量机器人铣削力。文章提出一种基于加速度的机器人铣削力快速辨识方法。首先,根据机器人系统中加速度与铣削力之间的关系,构建加速度间接辨识机器人铣削力框架。然后,基于机器人系统矩阵的递推性和正则化算子的特殊性,提升机器人铣削力辨识的速度。最后,通过机器人铣削试验验证了所提方法的有效性。试验结果表明,所提机器人铣削力快速辨识方法将辨识时间缩短到15 ms以内。 展开更多
关键词 轮廓线提取 密度梯度筛选 角点特征提取 飞机扣板 数据降维
在线阅读 下载PDF
钛合金旋转超声辅助钻削的出口毛刺 被引量:14
2
作者 李哲 张德远 姜兴刚 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1380-1386,共7页
针对航空航天领域钛合金难加工材料采用普通麻花钻传统钻削过程中孔出口毛刺大、导致去毛刺困难及影响紧固件装配质量的问题,提出了一种基于新刃型刀具(八面钻)的钛合金旋转超声辅助钻削(RUAD)的新技术。分析了RUAD原理,采用文中所设计... 针对航空航天领域钛合金难加工材料采用普通麻花钻传统钻削过程中孔出口毛刺大、导致去毛刺困难及影响紧固件装配质量的问题,提出了一种基于新刃型刀具(八面钻)的钛合金旋转超声辅助钻削(RUAD)的新技术。分析了RUAD原理,采用文中所设计的RUAD主轴结合CA6140车床平台、测力系统、测温系统、高速摄影系统以及非接触激光测量系统进行了钛合金RUAD制孔试验和孔出口毛刺研究,对比普通钻削(CD)分析了RUAD降低孔出口毛刺的机理,并建立了基于八面钻的CD和RUAD的毛刺形成模型。试验结果表明:相比于CD,RUAD明显降低钻削力、孔出口最高切削温度和毛刺高度,分别降低了16.79%~20.2%,18.54%~21.68%和82.27%~89.18%,极大降低了钛合金孔出口去毛刺的困难和制造成本,提高了生产进度。 展开更多
关键词 钛合金 旋转超声辅助钻削(RUAD) 八面钻 钻削力 出口毛刺
原文传递
切深对椭圆超声振动切削机理的影响 被引量:7
3
作者 张翔宇 张德远 +1 位作者 隋翯 姜兴刚 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期298-306,共9页
以椭圆超声振动切削为研究对象,通过理论分析,有限元仿真和切削实验,研究了切深变量对其切削过程中机理的影响。指出在微小的切深条件下,刀尖钝圆影响不可忽略,其切削过程表现出微细切削特性。一方面,基于微细切削理论,建立了正交椭圆... 以椭圆超声振动切削为研究对象,通过理论分析,有限元仿真和切削实验,研究了切深变量对其切削过程中机理的影响。指出在微小的切深条件下,刀尖钝圆影响不可忽略,其切削过程表现出微细切削特性。一方面,基于微细切削理论,建立了正交椭圆超声振动切削运动学和力学模型,将切削区分为后刀面回弹区、刀尖犁切区、刀尖剪切区和前刀面摩擦区四个区域,并依次对四个区域内不同切深条件下各个切削分力进行计算分析。另一方面,对切削过程进行有限元仿真和切削实验。其结果表明:当切深小于最小切削厚度时,切削过程主要为刀具后刀面的回弹挤压与摩擦和刀尖钝圆的犁切作用,不产生切屑,切深抗力大于主切削力;当切深大于最小切削厚度并逐渐增大时,刀尖剪切和切屑与前刀面的挤压与摩擦作用逐渐凸显并成为主要切削方式,此时主切削力逐渐超过切深抗力并迅速增大。 展开更多
关键词 椭圆超声振动 切深 刀尖钝圆 微细切削 最小切削厚度
原文传递
陶瓷基复合材料超声辅助加工技术 被引量:8
4
作者 丁凯 苏宏华 +3 位作者 傅玉灿 崔方方 李奇林 雷卫宁 《航空制造技术》 2016年第15期42-49,56,共9页
陶瓷基复合材料具有优良的力学性能以及突出的耐高温、轻质等特性,在航空航天等领域具有广阔的应用前景。但由于高硬脆性特点,陶瓷基复合材料加工难度较大。诸多研究表明,超声辅助加工技术是一种相对合适的加工方法,与普通机械加工相比... 陶瓷基复合材料具有优良的力学性能以及突出的耐高温、轻质等特性,在航空航天等领域具有广阔的应用前景。但由于高硬脆性特点,陶瓷基复合材料加工难度较大。诸多研究表明,超声辅助加工技术是一种相对合适的加工方法,与普通机械加工相比可有效降低切削力、改善加工质量等。对发展较为成熟的Cf/Si C、Si Cf/Si C两种陶瓷基复合材料的超声辅助钻削/磨削加工技术研究进展进行了介绍,分析了其中存在的问题,并提出了相应的对策。 展开更多
关键词 陶瓷基复合材料 超声辅助钻削 超声辅助磨削 加工质量评价体系 参数匹配性
在线阅读 下载PDF
高速超声振动铣削钛合金实验研究 被引量:7
5
作者 韩雄 孙哲飞 +1 位作者 耿大喜 张德远 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1707-1714,共8页
针对钛合金在普通铣削(CM)时因切削速度低而面临的切削力大、薄壁工件变形大、加工效率低、刀具磨损严重等问题,采用高速超声振动铣削(HUVM)方法加工钛合金,实验研究其加工表面质量和切削力。从运动学角度出发对HUVM方法进行运动学分析... 针对钛合金在普通铣削(CM)时因切削速度低而面临的切削力大、薄壁工件变形大、加工效率低、刀具磨损严重等问题,采用高速超声振动铣削(HUVM)方法加工钛合金,实验研究其加工表面质量和切削力。从运动学角度出发对HUVM方法进行运动学分析。搭建包括超声振动系统、加工系统及测量系统在内的高速超声振动铣削实验平台。采用单因素实验对比CM和HUVM这2种方法对钛合金加工切削力和表面质量的影响规律。研究结果表明:与CM加工相比,HUVM加工可以使切削力降低32.6%~35.3%。并且HUVM加工表面粗糙度虽略有增加,但是表面结构可以更加均匀;此外,HUVM加工表面残余应力均为压应力,其绝对值随着每齿进给量和切削速度的增大而降低,而CM加工表面残余应力为拉应力。 展开更多
关键词 超声振动 铣削 表面粗糙度 残余应力 切削力
原文传递
超声波激振刀具镗孔机制及试验研究 被引量:10
6
作者 张建中 李秀人 段宝 《航空制造技术》 北大核心 2001年第2期45-52,共8页
介绍了超声波激振刀具镗孔的切削机制 ,研究了切削参数对表面粗糙度、圆度的影响规律 ,并考查了加工表面的冷作硬化程度。
关键词 超声波激振刀具镗孔 超声波振动切削
在线阅读 下载PDF
Ultrasonic vibration-assisted cutting of titanium alloys:A state-of-the-art review 被引量:3
7
作者 Ahmar KHAN Xin WANG +7 位作者 Biao ZHAO Wenfeng DING Muhammad JAMIL Aqib Mashood KHAN Syed Hammad ALI Sadam HUSSAIN Jiong ZHANG Raj DAS 《Chinese Journal of Aeronautics》 2025年第1期3-42,共40页
The remarkable ability of titanium alloys to preserve their superior physical and chemical characteristics when subjected to extreme conditions significantly enhances their importance in the aerospace,military,and med... The remarkable ability of titanium alloys to preserve their superior physical and chemical characteristics when subjected to extreme conditions significantly enhances their importance in the aerospace,military,and medical sectors.However,conventional machining of titanium alloys leads to elevated tool wear,development of surface defects,and reduced machining efficiency due to their low heat conductivity,and chemical affinity.These issues can be somewhat counteracted by integrating ultrasonic vibration in the conventional machining of titanium alloys and also enhance sustainability.This review article offers a holistic evaluation of the influence of ultrasonic vibration-assisted milling and turning on cutting forces,temperature,tool wear,and surface integrity,encompassing surface morphology,surface roughness,surface residual stress,surface hardness,and surface tribological properties during titanium alloys machining.Furthermore,it investigates the sustainability aspect that has not been previously examined.Studies on the performance of ultrasonic-assisted cutting revealed several advantages,including decreased cutting forces and cutting temperature,improved tool life,and a better-machined surface during machining.Consequently,the sustainability factor is improved due to minimized energy consumption and residual waste.In conclusion,the key challenges and future prospects in the ultrasonic-assisted cutting of titanium alloys are also discussed.This review article provides beneficial knowledge for manufactur-ers and researchers regarding ultrasonic vibration-assisted cutting of titanium alloy and will play an important role in achieving sustainability in the industry. 展开更多
关键词 Ultrasonic vibration-assisted cutting Titanium alloys Material removal mechanism MACHINABILITY SUSTAINABILITY
原文传递
多维超声振动铣削Ti2AlNb合金试验研究
8
作者 高国富 乔淮 +3 位作者 袁照杰 王梦 王晓博 向道辉 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2023年第6期110-117,共8页
Ti2AlNb合金的硬脆性较大,传统的切削工艺在切削加工中存在的切削热高导致刀具耐用度低和加工质量差等问题。本文采用切削仿真与试验研究相结合,应用二维、三维超声振动切削和普通切削进行Ti2AlNb合金切削特性的对比研究。结果表明:超... Ti2AlNb合金的硬脆性较大,传统的切削工艺在切削加工中存在的切削热高导致刀具耐用度低和加工质量差等问题。本文采用切削仿真与试验研究相结合,应用二维、三维超声振动切削和普通切削进行Ti2AlNb合金切削特性的对比研究。结果表明:超声振动的三向切削力小于普通切削的,沿刀具进给方向,二维和三维超声振动相对于普通切削的切削力最大分别下降了48.6%和28.3%。3种不同的切削方式在相同的切削参数下加工出完全不同的表面微织构形貌,三维超声振动加工出“麦穗状”,且“麦芒”出现在超声分离特性较强的刀具进给方向上。随着机床转速增加,二维超声振动产生的粗糙度值相对于普通切削下降率最大为45.3%。随着振幅增加,超声振动引起的刀屑分离作用增强,在刀具二维超声振动振幅为8μm时,工件表面粗糙度下降了64.5%。试验结果表明,超声振动加工是提高Ti2AlNb合金的切削性能的有效手段之一。 展开更多
关键词 超声切削 Ti2AlNb合金 切削特性 表面形貌
在线阅读 下载PDF
不分离型超声椭圆振动切削力特性研究 被引量:11
9
作者 李文 尹礁 +2 位作者 吕垒平 徐明刚 张德远 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期2241-2248,共8页
分离型超声椭圆振动切削加工效率低的特点阻碍了超声椭圆振动切削技术的广泛应用和进一步发展。为拓展超声椭圆振动切削技术的应用领域,在分析了超声椭圆振动切削过程的基础上,深入研究了不分离型超声椭圆振动切削降低平均切深抗力的有... 分离型超声椭圆振动切削加工效率低的特点阻碍了超声椭圆振动切削技术的广泛应用和进一步发展。为拓展超声椭圆振动切削技术的应用领域,在分析了超声椭圆振动切削过程的基础上,深入研究了不分离型超声椭圆振动切削降低平均切深抗力的有效性机理,并在此基础上分析了速度系数和切深方向振幅对切深抗力的影响,揭示了不分离型超声椭圆振动切削逆变区及动态前角是降低平均切深抗力的主要原因,给出了速度系数对降低切削力失效的判断公式,并通过实验验证了不分离型超声椭圆振动切削具有降低切削力和提高加工过程稳定性的优势。这对于发挥超声椭圆振动切削技术优势,拓宽其应用领域具有重要的意义。 展开更多
关键词 不分离 切削力 振动 逆变区 动态前角
原文传递
TC4钛合金超声深滚表面强化技术的研究 被引量:11
10
作者 李礼 朱有利 +2 位作者 吕光义 黄元林 白昶 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期68-70,74,共4页
采用一种新型表面机械强化技术-超声深滚技术(UDR)对钛合金试样进行了表面强化处理。研究了超声深滚处理对试件的残余应力、加工硬化和表面形貌及表面粗糙度的影响。结果表明:超声深滚处理引入了高幅值、大深度的残余压应力、加工硬化... 采用一种新型表面机械强化技术-超声深滚技术(UDR)对钛合金试样进行了表面强化处理。研究了超声深滚处理对试件的残余应力、加工硬化和表面形貌及表面粗糙度的影响。结果表明:超声深滚处理引入了高幅值、大深度的残余压应力、加工硬化量适度并且显著降低了表面粗糙度。根据以上结果分析了该技术的优势和应用前景。 展开更多
关键词 超声深滚 残余应力 粗糙度 加工硬化 钛合金
在线阅读 下载PDF
超声振动切削对耦合颤振的影响 被引量:17
11
作者 隋翯 张德远 +1 位作者 陈华伟 张翔宇 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1696-1704,共9页
以耦合颤振为研究对象,通过理论分析和实验测量,研究了超声振动切削(UVC)方法对其影响及机理。超声振动切削可以通过控制系统能量摄入抑制耦合颤振。一方面,确定系统发生耦合颤振具有临界能量阀值,系统摄入能量为瞬时切削功率在净切削... 以耦合颤振为研究对象,通过理论分析和实验测量,研究了超声振动切削(UVC)方法对其影响及机理。超声振动切削可以通过控制系统能量摄入抑制耦合颤振。一方面,确定系统发生耦合颤振具有临界能量阀值,系统摄入能量为瞬时切削功率在净切削时间内的积分;建立的临界切削深度模型,表明超声振动切削可以增大临界切深,这表示系统具有更大的切削功率阀值,其原因是超声振动切削方法净切削时间减少,从而在一定切削时间内维持系统能量摄入总量不变,保证切削系统的稳定。另一方面,在相同条件下,超声振动切削可以有效降低平均切削力,减少系统摄入的能量,从而减弱耦合颤振的振动幅度,对其进行抑制。使用自行研制的弱刚度镗杆进行了对比实验,实验结果表明:超声振动切削可以增大临界切削深度且临界切深与占空比成反比;在相同条件下减小了系统振动幅度,获得了更好的加工质量。 展开更多
关键词 超声加工 模态耦合 颤振 弱刚度 镗削 稳定性
原文传递
带有加工工具的超声复合变幅杆的优化设计 被引量:17
12
作者 张可昕 张向慧 高炬 《机械设计与制造》 北大核心 2011年第11期33-35,共3页
鉴于传统的带有加工工具的超声复合变幅杆求解方法的不准确性,运用有限元法,设计带有加工工具的复合变幅杆,并对其进行动力学分析,包括模态分析、谐振分析;并在此基础上进行优化设计。在保证其突变处工作应力在其材料许用应力范围的前提... 鉴于传统的带有加工工具的超声复合变幅杆求解方法的不准确性,运用有限元法,设计带有加工工具的复合变幅杆,并对其进行动力学分析,包括模态分析、谐振分析;并在此基础上进行优化设计。在保证其突变处工作应力在其材料许用应力范围的前提下,得到其固有频率等于工作频率时复合变幅杆的最佳放大倍数及谐振长度;运用有限元法,分析了工具头的长度,直径对于整个变幅杆谐振长度、放大倍数的影响,为设计更多的复杂形变幅杆提出了一种新的思路。 展开更多
关键词 超声复合变幅杆 有限元分析 动力分析 谐振长度 优化设计
在线阅读 下载PDF
阶梯型变幅杆圆弧过渡动力学分析 被引量:16
13
作者 曾凡凡 王时英 吕明 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第10期210-212,共3页
阶梯型变幅杆由于加工简单,易修正,放大比大等优点,应用较广,然而由于大小端过渡处的应力、位移分布比较复杂,从而导致谐振频率小于理论频率,一直制约着其在实际生产中的运用。本文通过Ansys有限元分析软件对阶梯形变幅杆大小端突变处... 阶梯型变幅杆由于加工简单,易修正,放大比大等优点,应用较广,然而由于大小端过渡处的应力、位移分布比较复杂,从而导致谐振频率小于理论频率,一直制约着其在实际生产中的运用。本文通过Ansys有限元分析软件对阶梯形变幅杆大小端突变处添加不同的过渡圆弧,综合比较、分析不同圆弧下阶梯型变幅杆的共振频率,放大比和应力分布状况,从而从中找出不同阶梯形变幅杆对应的最佳过渡圆弧,为阶梯型变幅杆的后续研究和具体设计提供了一定的理论依据。 展开更多
关键词 阶梯型 变幅杆 过渡圆弧
在线阅读 下载PDF
机器人旋转超声钻削铝合金叠层构件毛刺特性 被引量:9
14
作者 胡力闯 郑侃 +3 位作者 董松 薛枫 束静 苗迪迪 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期407-413,共7页
针对铝合金叠层构件机器人制孔容易产生钻削毛刺,严重影响飞机装配精度和效率等问题,提出基于弱刚度环境下机器人旋转超声制孔毛刺高度的计算方法。首先,通过实验验证了高频的振动冲击对毛刺高度的影响规律,建立了机器人旋转超声钻削铝... 针对铝合金叠层构件机器人制孔容易产生钻削毛刺,严重影响飞机装配精度和效率等问题,提出基于弱刚度环境下机器人旋转超声制孔毛刺高度的计算方法。首先,通过实验验证了高频的振动冲击对毛刺高度的影响规律,建立了机器人旋转超声钻削铝合金叠层构件的钻削力经验公式。然后,结合经典薄板弯曲理论和能量法,分析了超声振动及钻削位置刚性对机器人钻削铝合金叠层板毛刺形成的影响机制。实验结果显示:所提计算方法的相对误差在13%以内,具有较高的精度。 展开更多
关键词 叠层构件 钻削毛刺 计算方法 机器人 超声振动
原文传递
振动时效技术在航空整体结构件变形校正中的应用研究 被引量:3
15
作者 姜亦涛 孙杰 +2 位作者 王中秋 李剑峰 丁宏勃 《山东大学学报(工学版)》 CAS 北大核心 2009年第2期82-86,共5页
针对航空整体结构件反变形校正中引入的较大残余应力严重影响工件的使用安全性和可靠性这一工艺难题,通过相应实验设计,对约束状态下工件实施振动时效处理,对振动参数进行优选,同时,研究振动时效对变形零件约束状态下应力释放与变形校... 针对航空整体结构件反变形校正中引入的较大残余应力严重影响工件的使用安全性和可靠性这一工艺难题,通过相应实验设计,对约束状态下工件实施振动时效处理,对振动参数进行优选,同时,研究振动时效对变形零件约束状态下应力释放与变形校正的作用机理和效果.研究表明振动时效技术可显著降低校正残余应力,并对约束状态下的变形零件起到一定的校正作用. 展开更多
关键词 航空整体结构件 振动时效 变形校正 残余应力
原文传递
旋转超声加工用纵扭共振变幅杆的动力学分析 被引量:5
16
作者 袁松梅 胡俊杰 李辉 《机械设计与制造》 北大核心 2014年第3期93-96,共4页
旋转超声振动加工在加工硬脆性复合材料方面应用越来越广,旋转超声振动系统性能的好坏直接影响超声加工的质量,而超声变幅杆是该系统中必不可少的结构器件。针对超声铣磨加工,设计了一种纵扭共振复合型变幅杆。计算了纵振圆锥—圆柱复... 旋转超声振动加工在加工硬脆性复合材料方面应用越来越广,旋转超声振动系统性能的好坏直接影响超声加工的质量,而超声变幅杆是该系统中必不可少的结构器件。针对超声铣磨加工,设计了一种纵扭共振复合型变幅杆。计算了纵振圆锥—圆柱复合变幅杆的结构参数和功能参数,并与有限元分析结果做了比较。阐述了通过圆环斜槽来实现振型转换的基本原理,并通过有限元分析的方法,分析了斜槽的几何参数对变幅杆振动模态和性能参数的影响规律。 展开更多
关键词 复合型变幅杆 圆环斜槽 有限元分析
在线阅读 下载PDF
用于超声加工的小功率电源设计 被引量:3
17
作者 刘学平 张大亮 《机械设计与制造》 北大核心 2013年第1期15-16,19,共3页
设计了一款时间可控、功率可调的稳定超声波电源,采用工控机与单片机通过RS232串口通信。设计了单片机外围电路,由超声波发生电路、功率控制电路、时间控制电路、锁相电路等模块组成;编写了上位机测试程序及单片机的控制程序。电源可以... 设计了一款时间可控、功率可调的稳定超声波电源,采用工控机与单片机通过RS232串口通信。设计了单片机外围电路,由超声波发生电路、功率控制电路、时间控制电路、锁相电路等模块组成;编写了上位机测试程序及单片机的控制程序。电源可以应用于超声加工设备中。系统的设计采用上位机加下位机的控制方式,工控机为上位机,在上位机进行超声波功率及时间参数的设定,通过RS232串口通信将上位机设定好的参数发送给下位机,单片机为下位机,通过对单片机I/O口的控制来实现对数字电阻及模拟开关的控制进而实现对超声波功率和时间的控制。 展开更多
关键词 超声波 功率控制 STC12C5A60S2单片机 时间控制
在线阅读 下载PDF
圆柱圆锥复合型变幅杆的有限元分析 被引量:2
18
作者 刘垚 轧刚 《机械设计与制造》 北大核心 2013年第12期264-266,共3页
变幅杆是超声波加工中一个重要的组成部分,为了把变幅杆振幅放大和有效的把声能传递给负载,就需要对其进行动力学分析。但复合型变幅杆的截面变化复杂,传统的分析方法求解起来比较困难,甚至有些是无法求解的。通过采用有限元的分析方法... 变幅杆是超声波加工中一个重要的组成部分,为了把变幅杆振幅放大和有效的把声能传递给负载,就需要对其进行动力学分析。但复合型变幅杆的截面变化复杂,传统的分析方法求解起来比较困难,甚至有些是无法求解的。通过采用有限元的分析方法,对复合型变幅杆进行模态分析找出在超声波发生器的激振频率范围内的共振频率。在此频率下对变幅杆输入端施加一个随时间按正弦规律变化的振幅,进行谐响应分析得出在输出端的振幅,从而得到变幅杆的放大比。并可求解出变幅杆在承受随时间按正弦规律变化的轴向载荷时的稳态响应,保证了变幅杆可靠有效的工作,从而提高了超声波加工效率。 展开更多
关键词 超声波加工 有限元 变幅杆 稳态响应
在线阅读 下载PDF
超声增材制造在航空航天领域的应用进展 被引量:2
19
作者 刘婷 朱宇 +1 位作者 胡晓 张松 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期136-143,共8页
金属超声增材制造是一种低温、固态的加工技术,其原理是在近室温环境中通过超声波振动在金属带材之间建立冶金结合,制造过程中金属不会熔化。利用超声增材与机械加工相结合的技术能够制备出精细的内外部结构。然而,超声增材层间结合机... 金属超声增材制造是一种低温、固态的加工技术,其原理是在近室温环境中通过超声波振动在金属带材之间建立冶金结合,制造过程中金属不会熔化。利用超声增材与机械加工相结合的技术能够制备出精细的内外部结构。然而,超声增材层间结合机理仍在不断研究中,层间界面微结构和结合质量与工艺参数间的关系不清晰,使得界面处容易发生失效,加之目前应用的材料体系范围有限,导致超声增材的应用受到极大限制。因此,国内外的工作主要集中在以下四个方面:(1)层间结合机理研究;(2)超声固结工艺参数优化及建模;(3)异种材料结合特性研究;(4)支撑材料研究。现有研究表明,塑性成形是层间结合的主要驱动力,而加工过程中界面处的晶粒破碎以及动态疲劳破坏会导致层间结合变弱;利用试验和数值模拟研究,明确了振动振幅、焊接速度、下压力和固结宽/高比是影响结合强度的重要工艺参数,通过建立不同材料的工艺窗口,可指导实际加工过程;钛、铝、铜、不锈钢等面心立方体金属之间具有好的结合强度,而对非面心立方体材料而言Al1100和Al3003是理想的结合材料,在铝合金基材中嵌入SiC纤维和NiTi形状记忆合金时,其结合强度主要受振动振幅、速度、下压力、基体预热温度以及嵌入纤维方向等过程变量的影响;对于支撑材料,选择坚硬且熔点高于焊接温度的支撑材料更容易获得高质量的结构件,如无铅焊料等。与此同时,金属超声增材在航空航天领域的应用探索也在同步开展,已实现的典型应用包括高效换热器、电子元器件植入和表面修复等。本文介绍了超声增材制造技术的基本过程及原理,综述了国内外关于该技术的研究现状,总结了该技术在航空航天领域的应用情况,分析了未来的发展趋势,旨在进一步拓展金属超声增材制造技术在航空航天领域的应用范围。 展开更多
关键词 超声增材制造技术 复合材料 低温加工 航空航天
在线阅读 下载PDF
工程陶瓷预压应力下超声振动辅助划痕实验研究 被引量:1
20
作者 张高峰 王志刚 曾亿江 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期346-352,共7页
目的结合超声振动加工方法,探究工程陶瓷预压应力加工过程的工件表面损伤特性。方法建立预压应力下工程陶瓷超声振动辅助加工过程的工程学模型,结合Al2O3陶瓷划痕过程的离散元仿真结果和实验结果进行分析,采用扫描电镜对加工表面进行观... 目的结合超声振动加工方法,探究工程陶瓷预压应力加工过程的工件表面损伤特性。方法建立预压应力下工程陶瓷超声振动辅助加工过程的工程学模型,结合Al2O3陶瓷划痕过程的离散元仿真结果和实验结果进行分析,采用扫描电镜对加工表面进行观察,使用三向动态压电测力仪测量划痕力。结果预压应力下超声振动辅助划痕过程能够去除沟槽边缘处的材料堆积,并且划痕沟槽边缘破碎呈现周期性。当预压应力为200 MPa、理论划痕深度为10μm时,普通划痕深度为7.58μm,宽度107.5μm,超声振动辅助划痕深度为8.55μm,宽度为143.5μm。结合仿真结果,超声振动辅助划痕过程可减小划痕沟槽的径向裂纹数量,增大径向裂纹深度。同时,两种划痕过程动态切向力出现明显差异,超声振动辅助划痕过程动态切向力较小,变化相对平稳。结论超声振动辅助加工过程可以减小工程陶瓷预压应力加工过程的切削力,提高材料加工效率。 展开更多
关键词 预压应力 超声振动 AL2O3陶瓷 划痕 切向力 离散元
在线阅读 下载PDF
上一页 1 2 3 下一页 到第
使用帮助 返回顶部