- 王宇;盖竹兴;翟元盛;卢佳鹤;
插铣加工会产生巨大的振动,影响工件的加工质量,减少振动在一定程度上能够提高工件加工质量。本文通过改变插铣刀齿距来控制振动,建立了不等齿距插铣刀的三维动力学模型,应用半离散法对其进行求解;通过模态分析试验得到模态参数,利用MATLAB软件绘制了稳定性叶瓣图;利用DEFORM软件以及试验数据验证了所构建的稳定性叶瓣图的正确性。
2019年05期 v.53;No.549 14-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1624K] [下载次数：190 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：1 ] - 王伟;邓建新;刘亚运;张贵梁;葛栋良;李学木;
利用离散元软件PFC2D建立了氧化铝陶瓷生坯的二维离散元模型,并通过力学性能数字模拟试验对该模型进行校准,使其物理和力学性能参数与氧化铝陶瓷生坯的实际参数相匹配。基于该模型对氧化铝陶瓷生坯切削加工进行了动态模拟,分析了低速切削时,切削速度和切削深度对切削力及加工后表面裂纹的影响。结果表明:用离散元的方法模拟陶瓷生坯材料的切削过程可行,加工后表面裂纹的数目及平均深度随切削深度的增大而增大,并随切削速度的增大而减小。
2019年05期 v.53;No.549 20-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1352K] [下载次数：279 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 欧攀;刘泽阳;高汉麟;路奎;张正;
针对生物凝胶、硅橡胶等柔性材料复杂形状成型困难的问题,提出一种双喷头3D打印方法,实现模具和柔性材料的一体化成型。在深入研究FDM 3D打印原理的基础上,将FDM 3D打印机装置进行改装,设计了一套可以打印两种不同材料的双喷头3D打印装置。其中一个喷头打印PLA等工程塑料,用作支撑和模具;另一个喷头用来打印硅橡胶、生物凝胶等具有流动性和黏性的柔性材料。试验结果表明:该双喷头3D打印装置打印硅橡胶、生物凝胶等柔性材料,能够较好地完成模具和材料一体化成型的打印任务,为生物凝胶、硅橡胶等柔性材料的成型工艺提供了有效的方法。
2019年05期 v.53;No.549 24-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 318K] [下载次数：810 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：1 ] - 刘晓初;谢鑫成;张超;段伟健;
为了研究强化研磨中产生的微凹坑对轴承摩擦性能的影响,介绍了轴承强化研磨加工的原理,通过对强化研磨加工后的轴承进行摩擦磨损对比试验,对比和分析了轴承的摩擦系数。结果表明:经过强化研磨加工后的轴承钢板的摩擦系数相比未加工的轴承钢板降低了16%-19%;经过对已加工和未加工轴承钢板表面的电镜扫描图像进行对比,进一步验证了经强化研磨加工会使轴承表面产生微凹坑。
2019年05期 v.53;No.549 28-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 827K] [下载次数：192 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：1 ] - 陈进;郑清春;胡亚辉;魏龙飞;张春秋;
采用YLP-F20激光打标器制备了不同参数的凹坑微织构,并用MMW-1型立式万能摩擦磨损试验仪分析了凹坑微织构尺寸、润滑条件和微织构面积占比及微织构分布形式等试验参数对4Cr13不锈钢/皮质骨摩擦副的摩擦性能影响。结果表明:合理的凹坑微织构在有无润滑条件下都具有减摩效果,在润滑条件下减摩效果更好,同时能有效降低摩擦区温度;在有无润滑条件下,凹坑微织构的面积占比都与摩擦副的摩擦性能有很大关系,凹坑面积占比越大,摩擦副的摩擦系数越低,摩擦性能越好。
2019年05期 v.53;No.549 31-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 784K] [下载次数：283 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] - 赵大兴;朱海峰;丁国龙;秦园;王维;
为研究插齿切削时的主切削力,以插削为基础,从剪切滑移理论出发,揭示了插齿加工的切削机理,并建立了切削力的计算模型,得到插齿切削时主切削力和插齿刀与工件在端平面内的投影重合面积成正比的结论;通过分析插齿的运动过程,建立了插齿切削的运动学模型,利用MATLAB软件求出投影面积,进而得到主切削力,并以试验测得的切削力进行拟合验证并预测,证实了该切削力计算模型的正确性与可行性。
2019年05期 v.53;No.549 35-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 713K] [下载次数：172 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：2 ] - 刘贺轩;李铸宇;张伟;郭永杰;
硬质合金刀具刃口钝化能有效提高刃口强度,避免崩刃,提高刀具的切削性能和耐用度。本文研究不同钝化宽度的麻花钻负倒棱型刃口加工45钢钻削性能的影响。当倒棱宽度为0.08mm时,切削力适中,断屑性能最好;在相同钝化量下,对比圆弧型和负倒棱型刃口钝化对钻削力和已加工表面粗糙度的影响。结果表明,两者所加工孔的表面粗糙度相差不大,圆弧型刃口钝化的麻花钻产生的切削力较小;负倒棱型刃口钝化的麻花钻在断屑方面优于圆弧型钝化。
2019年05期 v.53;No.549 42-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 1508K] [下载次数：162 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：1 ]
- 于毅;黄传真;牛佳慧;徐龙华;
针对当前切削数据库无法主动推送数据的局限性,利用移动设备随时随地可用的优势,以MQTT(Message Queuing Telemetry Transport,消息队列遥测传输协议)协议为基础,设计和开发了一种面向Android移动终端的切削数据主动推送系统,研究了系统架构、消息推送等领域的关键技术。测试结果表明:该系统在用户参与切削加工任务时,能够完成相关切削数据、设备信息、加工结果信息等的推送,同时实现了用户注册登录、身份验证、任务查询、自动订阅、切削数据主动推送、数据库查询修改等功能。
2019年05期 v.53;No.549 46-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 573K] [下载次数：135 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：1 ] - 廖湘辉;尹麒麟;程创;肖燕超;何彬;
在切削过程中,RCF铣刀容易出现刀具磨损,甚至疲劳断裂。分屑槽槽型的设计对RCF铣刀的切削性能具有重要影响,但目前缺乏RCF铣刀分屑槽槽型对刀具性能影响的研究。对此,本文推导出RCF65型铣刀刀齿重叠率公式、分屑槽槽宽计算公式及槽深取值范围;利用SolidWorks三维建模软件建立RCF65型铣刀模型;应用AdvantEdge有限元分析软件分别对三种分屑槽槽型的刀具进行仿真研究,分析了不同分屑槽槽型对刀具在切削中的温度、切削力和应力的影响,找到了刀具易疲劳断裂区域。结果表明,RCF65半月型分屑槽铣刀性能最优。
2019年05期 v.53;No.549 50-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 1184K] [下载次数：190 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] - 高铭;李康;明伟伟;安庆龙;陈明;
水套是发动机冷却液流动的通道,结构较为复杂。对缸盖进行面铣加工时,部分切屑会残留在水套中,导致后续清洗工艺无法有效带走切屑,而残留切屑会对发动机造成安全隐患。通过面铣试验收集和测量残留切屑尺寸(宽度、厚度和卷曲半径)进行回归分析,并建立基于切削参数的用于预测切屑尺寸的多元回归模型。在保证材料去除率的前提下优化加工参数,获得尺寸更小、更利于清洗的切屑。
2019年05期 v.53;No.549 55-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1140K] [下载次数：81 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 张明阳;郭强;冯聪慧;
高速铣削加工中,传统均匀螺旋角刀具不能有效抑制铣削过程中的再生颤振,但非均匀螺旋角铣刀却可以解决此类问题。本文通过分析各个铣削刃螺旋角和容屑角的空间结构关系,并结合"再生因子"探究其与再生颤振之间的关系。确定非均匀螺旋角与容屑角之间的控制方程,并建立铣削动力学模型。通过增强摄动同伦法(EMHPM)计算出非均匀螺旋角铣削加工过程中的稳定性叶瓣图。采用试验验证非均匀螺旋角刀具的有效性,利用本文方法与全变量插值法进行比较(对比试验1);利用均匀螺旋角刀具模型与非均匀螺旋角刀具模型进行比较(对比试验2)。试验结果表明,本文方法可以准确预测铣削稳定性,非均匀螺旋角可以有效提高铣削稳定性。
2019年05期 v.53;No.549 59-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 607K] [下载次数：106 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ] - 赵雪峰;吴志鹏;杜宇超;郑鹏飞;
根据铣削加工的特点,采用专用切削加工有限元分析软件AdvantEdge建立仿真模型,对瀑布刃(K<1)和喇叭刃(K>1)的切削加工过程进行模拟,研究形状因子K值对切削性能的影响,最后通过实际铣削试验验证仿真所得数据的可靠性。研究结论对于钝化工艺参数的优化有着参考意义。
2019年05期 v.53;No.549 65-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 270K] [下载次数：167 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：1 ] - 陈天宇;吕玉山;车东泽;熊伟;李兴山;
基于生物学的叶序排布理论设计了叶序排布超硬磨粒砂轮,并提出了应用该砂轮滚磨外圆表面结构化沟槽的方法。对叶序排布超硬磨粒砂轮的滚磨加工过程进行运动学仿真研究,获得了磨削参数的变化对磨削区域结构化沟槽表面形貌的影响规律。仿真结果表明:砂轮与工件之间的转速比决定了沟槽的数量,且转速比越大沟槽间距越小;轴向进给速度越小,加工出沟槽表面的表面波纹度越低,当轴向进给速度超过临界轴向进给速度时,将无法形成沟槽表面;磨削深度越深,磨痕截面尺寸越大,磨痕长度越长。
2019年05期 v.53;No.549 68-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 947K] [下载次数：222 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：1 ] - 姜彦翠;季嗣珉;刘献礼;
高速切削技术具有加工精度高和表面质量好的特点,但在切削难加工材料时易发生颤振。基于主轴系统动力学进行铣削稳定性的建模与分析,采用有限元法建立主轴系统动力学模型,重点考虑主轴旋转时产生的离心力对结合面刚度的影响,分析主轴转速对结合面刚度和主轴系统频响函数的影响规律。结合主轴系统动力学特性和动态铣削过程建立铣削动力学模型,利用全离散法进行铣削稳定性预测,分析主轴转速、刀具直径和刀具悬伸量对铣削稳定域的影响规律。
2019年05期 v.53;No.549 73-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 722K] [下载次数：312 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] - 王家胜;舒林森;
为解决线切割机床加工工件坡口时装夹费时且定位精度低等问题,设计了一种角度可调式线切割机床夹具。在传统装夹方法的基础上,通过分析零件结构与技术要求,制定夹具的结构方案,设计夹具的定位装置、夹紧装置和调节装置等关键结构,并利用有限元法评估夹具在实际载荷作用下的几何变形和应力状态。结果表明:该夹具强度可靠、操作简单且切割角度调整方便,可极大提高工件的装夹效率和加工精度,满足大批量生产要求。
2019年05期 v.53;No.549 77-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 747K] [下载次数：317 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：2 ] - 韩斌慧;原彩霞;张江波;白钰枝;
某型轿车前桥由多段曲面薄壁结构焊接而成,由于承力要求其上分布各种加强筋和连接孔等要素,在中等批量制造时必须经过多道工序的周转。结合夹具的设计原理,使用SolidWorks软件自顶向下设计装配体的方法,完成了工序间周转夹具的设计。经过运动仿真、有限元静力学分析、静载试验及动载试验等多个环节检测,夹具能满足生产需求,且具有操作简单、夹紧迅速和安全可靠的特点。该设计方法对于同类薄壁异型件工装夹具的设计具有借鉴意义。
2019年05期 v.53;No.549 81-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 1041K] [下载次数：89 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 张波;符国建;孟漪;
整体硬质合金铰刀在带齿的轴上铰孔时,切削参数不匹配会引起后续工序的压销力不合格(过大或过小),导致铰刀易折断、寿命低。分析实际加工条件和被加工材料的特征后,修改原有铰刀的设计形式。试验表明,可延长刀具寿命1.5倍,提高加工效率。本文介绍了所改进的铰刀头部设计和切削参数调整的试验过程及结果。
2019年05期 v.53;No.549 85-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 780K] [下载次数：48 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 程海林;郑祖杰;樊英杰;沈义平;郭国强;
为研究插铣过程中刀具的失效机理,建立了插铣刀具三维有限元仿真模型。以铝合金和钛合金为对象,对插铣过程中刀具的受力、温度和应力情况进行仿真和对比,分析刀具的失效机理,预测刀具的失效形式和失效区域,开展插铣试验验证刀具底刃是失效的高发区域,发现插铣铝合金刀具产生轻微涂层剥落、插铣钛合金底刃崩刃较多和局部区域被磨平等现象。针对不同工件材料的插铣加工,在刀具材料、几何参数、涂层选择以及冷却润滑等方面提出相应的建议措施,以降低刀具磨损和提高刀具耐用度。
2019年05期 v.53;No.549 88-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 1590K] [下载次数：147 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 傅豪;余求问;黄冰;
对工业汽轮机外缸中的法兰V型密封槽的加工方法进行分析,通过对端面V型槽加工特征的进一步研究,提出了一种利用数控镗铣床旋风铣快速加工V型密封槽的方法。使用特制的端面V型槽铣刀配合数控宏参数编程旋风铣,可以一次成型加工完成整个V型槽。应用该加工方法,通过试切分析了相应的切削参数与切削量,大大提高了V型密封槽的加工效率和两侧密封面的表面质量。
2019年05期 v.53;No.549 92-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 762K] [下载次数：100 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：2 ] - 姚佳维;林英琦;
阐述了小外径、多槽数、0°齿型角盘铣刀的铲磨工艺,分析了传统盘形铣刀铲磨在保证齿背铲磨长度的情况下所用砂轮是否与相邻齿发生干涉。当铣刀外径小、槽数多、齿型角为0°时,前后相邻齿的槽底距离较小,砂轮铲磨一齿与其相邻齿的前面难免不发生干涉,由于是0°齿型角,无法形成刀刃侧后角。因此,本文通过对齿型的分段铲磨和改变大小托板角度、修正砂轮角度等方法,解决了专用铣刀的铲磨难题。
2019年05期 v.53;No.549 96-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 129K] [下载次数：51 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：4 ] - 刘斌;朱永;东为富;袁皓;郑毛荣;
将聚丙烯与镭雕母料、着色剂熔融共混挤出,对得到的材料进行镭雕效果分析,并对其密度、熔融指数、拉伸强度、抗弯强度、缺口冲击强度和热变形温度等材料特性进行表征。结果表明:相比于常规镭雕聚丙烯材料,试验所制备得到的新型镭雕聚丙烯材料的各项性能参数相近,改性着色剂的加入几乎不影响镭雕聚丙烯材料的使用性能,同时改性着色剂还赋予了材料艳丽的镭雕色彩。
2019年05期 v.53;No.549 99-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 314K] [下载次数：278 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ] - 张红丽;周红梅;郑丽萍;龚农斌;
通过对航空发动机动力涡轮叶片的测具榫齿定位方法的分析,设计了一种新的模拟叶片装配定位方式的双槽错齿定位装置。
2019年05期 v.53;No.549 101-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 391K] [下载次数：154 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ] - 李雪;裴宏杰;
针对微细切削加工中存在的尺度效应,研究了微细切削加工中尺度效应产生的机理,通过建立微细切削加工有限元模型,模拟并分析了微细切削加工过程的尺度效应,揭示了切削刃钝圆半径引起尺度效应的内在作用机理。
2019年05期 v.53;No.549 104-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 652K] [下载次数：283 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：1 ] - 廖爱红;吉鹏飞;张陈辉;
火焰筒是航空发动机燃烧室中的重要部件,安装于燃烧室内外机匣之间,分为内环和外环两个部分。本文主要介绍加工某航空发动机火焰筒内环上小孔时所需的电极、电极夹头及电火花夹具。
2019年05期 v.53;No.549 107-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 362K] [下载次数：131 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ]
- 石广丰;李安珂;朱桂展;史国权;
基于图像处理的原位检测方法,通过对采集的微孔图像进行滤波降噪、改进最大类间方差(Otsu)阈值分割、特征提取和圆形拟合等处理,快速输出加工微孔的半径尺寸,并通过像素标定结合加工试验来验证系统的准确性。结果表明:本文提出的图像检测方法可以满足金刚石印压成孔的检测要求,能快速准确地检测出微孔孔径尺寸,精度可达1.13μm。
2019年05期 v.53;No.549 109-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 669K] [下载次数：113 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 赵雨露;夏豪杰;张瑞;
为提高光栅尺的测量精度和分辨率,对光栅位移传感器输出信号的自动实时处理方法进行研究。分析了光栅尺输出信号中存在的误差因素,根据Heydemann误差补偿模型修正信号中的非正交误差、直流误差和不等幅误差,利用CORDIC算法对修正后的信号进行细分。处理过程在LabVIEW环境下进行,利用FPGA模块实现信号实时处理,并与XL-80干涉仪比对验证该处理可有效补偿信号中的各类误差,且测量相对误差不超过±2μm。
2019年05期 v.53;No.549 112-116页 [查看摘要][在线阅读][下载 926K] [下载次数：257 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：3 ] - 邓锦湖;孙维方;姚斌;陈彬强;
针对传统滚珠丝杠外螺纹检测技术在检测参数不全面、检测范围受限等方面的缺陷,设计了一种基于远心镜头成像及检测算法的视觉测量仪。对仪器的测量原理和设计思路进行了研究,利用多次拍摄滚珠丝杠同一位置的方式求平均值,有效降低了随机误差,完成了对滚珠丝杠齿廓和珠心径的测量。与接触式测量仪器结果进行了对比,获得轮廓测量误差为3μm,珠心径测量误差为3.6μm。
2019年05期 v.53;No.549 117-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 248K] [下载次数：127 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ] - 尹宗涛;王志;
传统的四自由度激光测量系统缺点明显,在不计光传播过程中能量损耗的情况下,由于其原理限制,最终用于测量其位移量的光能只有总光能的25%,用于测量角度量的光能只有总光能的12.5%。光能的利用率低直接造成最终获得信号的信噪比降低,即随机误差的影响比重加大,影响测量精度。对整个光学系统提出改进,位移量测量光能利用率和角度量测量光能利用率均提升一倍,并消除了角度测量对位移测量的影响。
2019年05期 v.53;No.549 120-122页 [查看摘要][在线阅读][下载 101K] [下载次数：131 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ] - 刘晋丽;
圆度误差是衡量深孔加工质量的重要标准,为了提升加工质量,通过分析加工参数对圆度的影响进行试验研究,并根据响应曲面法,拟合圆度误差与各因素的关系方程,建立合理的预测模型,确定最优加工参数组合。在试验结论的基础上,借助液压机械无级变速器改进机床,使机床处于最佳工作状态,为枪钻加工圆度的研究和改进提供新思路。
2019年05期 v.53;No.549 123-125页 [查看摘要][在线阅读][下载 444K] [下载次数：136 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ]