钛合金Ti750切削力和刀具磨损试验

研究了新型耐高温钛合金材料Ti750在切削试验中的表现,采用单因素试验法和正交试验法分析了背吃刀量、进给量和切削速度对Ti750切削力的影响,并通过多元非线性回归建立切削力经验公式.探究了山高TS2000、山高TH1000以及PCBN 3种刀具切削Ti750材料时的刀具耐用度.试验结果表明:背吃刀量对Ti750的切削力影响最大,其次是进给量,切削速度对切削力的影响较小;PCBN切削Ti750易崩刃,TH1000表现良好,TS2000的磨损量最小且耐用度最好.

冲裁毛刺形成过程的有限元分析

采用弹塑性有限元法,运用有限元分析软件,对板料的冲裁过程进行了数值模拟,分析冲裁过程中毛刺的形成机理。设置了一系列的模具间隙、模具圆角参数,来分析模具间隙的增大和模具的磨损变化对毛刺形状的影响。模拟的结果与试验数据相对照,来预测冲裁断面的质量,优化工艺参数。

双转台五坐标机床RTCP功能的研究

五轴加工中由于旋转运动的影响,会产生非线性误差。RTCP(绕刀具中心点旋转)功能可使数控系统自动对旋转轴的运动进行实时线性补偿,从而保证插补点始终位于编程轨迹上。在深入分析双转台五坐标机床运动原理的基础上,介绍了一种集成RTCP功能的插补算法,并在MATLAB中做了仿真计算。计算结果表明该算法可以有效减小非线性误差。

板料冲裁过程中材料流动与断面形成的有限元模拟

运用有限元方法对精冲过程中不同压边力和反顶力对材料流动特性的影响进行分析,研究表明,较大的压边力和反顶力可以显著抑制精冲过程中材料涡流的形成。继而分析了断面光洁面随着压边力和反顶力增加而提高的原因,提出有限元分析方法可以有效地预测精密冲裁零件的断面质量。

400℃退火对ECAP形变Q235钢的强度和位错强化的影响

将经过淬火预处理和等通道转角挤压加工(ECAP)的Q235钢进行400℃退火.采用拉伸试验、X射线衍射(XRD)分析及描述强度-位错密度关系的Taylor公式,研究400℃退火对ECAP形变低碳钢的强度和位错强化的影响.拉伸试验表明:400℃退火使ECAP形变Q235钢强度降低,屈服强度从825 MPa下降到725 MPa,加工硬化能力和塑性显著提高.基于XRD分析和Taylor公式的定量计算说明,400℃退火对ECAP形变Q235钢的位错强化影响很小,实际强度的降低不是来自于位错强化的降低,而是来自于其他强化机制(晶界、亚晶界等)的降低.

双金属复合弹性体摩擦副接触性能

针对单一材料高副构件接触应力大的问题,提出一种弹性模量外高内低的双金属复合高副机构设计思路,以增大构件的接触变形,便于润滑油膜存在,利于减摩.基于赫兹接触理论建立有限元模型,在相同载荷条件下,分析单一材料和双金属复合弹性体的接触压力和接触变形,并进行平行圆柱体接触摩擦试验.结果表明:与单一材料高副构件相比,双金属复合弹性体有相对较大的实际接触面积,可以有效降低接触应力.

对称式三辊卷板机多次滚弯过程的有限元仿真

用大型有限元分析软件DEFORM-2D,成功的实现了对对称式三辊卷板机卷制宽板过程的有限元仿真。从仿真的结果分析了滚弯过程中板料的变形情况和受力情况,并把仿真得到的滚弯半径值和试验值[2]进行了比较,分析了仿真值和试验值产生误差的原因。并且对仿真得到的滚弯半径与中心辊下压量的曲线和试验得到的曲线进行了比较。

金工实习改革探索

文章结合高等教育改革重新认识了金工实习的作用，指出现有金工实习课程在教学思想、教学内容和教学手段上的不足，结合实际提出了金工实习教学改革的思路和一系列措施，并进行了有益的尝试。

精密加工中切削参数对毛刺尺寸的影响

毛刺的产生是金属切削加工中长期存在的问题，在实验的基础上通过对精密车削中进给方向毛刺的研究，分析了切削参数对毛刺尺寸的影响，为毛刺生成机理的研究以及毛刺的抑制和去除做了部分基础性工作。

车削加工中进给方向毛刺影响因素研究

毛刺的产生与存在是金属切削加工中长期存在的问题毛刺的高度影响工件的精度，毛刺的根部厚度影响毛刺的去除通过 Ｈ６２ 黄铜等材料的车削试验，分析多种切削因素对进给方向毛刺尺寸的影响研究表明，塑性好、强度高的材料加工时容易形成大的进给方向毛刺各种切削参数中切削深度对进给方向毛刺尺寸的影响最明显当切削深度 ａｐ 与刀尖圆弧半径ｒε相等或主偏角接近κｒ ＝ ４５°时。

球轴承复合结构滚动体接触特性的研究

针对球轴承滚动体接触应力过大而严重影响球轴承使用寿命的问题,设计了一种弹性模量内低外高的双金属复合结构滚动体,以使滚动体的柔性提高,接触应力减小。应用ANSYS Workbench软件建立球轴承模型,分析重载情况下复合结构滚动体内层材料分别为钛合金和铝合金时的接触特性,并得出最适宜直径。

卷板过程中回弹的有限元仿真

分析了板料弯曲过程中的受力情况及板料在卸载过程中的回弹机理。将对称式三辊卷板机卷制宽板的过程看作平面应变过程,用DEFORM-2D对其建模,并进行了仿真。同时分析研究了卷板过程中回弹随着下压量的变化情况和变化规律以及产生这些情况的原因。

双金属复合内圈滚动轴承接触特性分析

为解决圆柱滚子轴承在大载荷条件下易磨损的问题,设计了一种双层金属复合材料内圈圆柱滚子轴承.以复合内圈与滚子的接触为例,基于赫兹接触理论和波西涅斯克理论,给出了单个滚子与轴承内圈的最大接触应力.结合层复合材料力学模型,计算双层金属复合材料内圈等效弹性模量.建立内圈与单个滚子间接触模型,采用有限元仿真方法,探究不同材料厚度下的接触应力和弹性变形.通过接触摩擦试验,验证复合材料内圈在不同材料厚度下的接触宽度.结果表明:双层金属复合材料内圈轴承滚子与内圈接触变形增大,接触应力减小,可以有助于减少圆柱滚子轴承的磨损.

行星差动微位移机构轴向变形分析与仿真

以行星差动滚柱丝杠为研究对象,设计一种新型微位移机构,用来进行刀具补偿。轴向刚度是评价行星滚柱丝杠综合性能的重要指标之一,运用赫兹接触理论对行星差动滚柱丝杠的轴向接触变形进行理论分析。行星差动滚柱丝杠的结构类似于行星滚柱丝杠的结构,建立机构简化模型,并用ANSYS软件对模型进行有限元仿真分析。最后,将解析值与仿真值进行对比来验证简化模型的是否合理,并进行误差分析。结果显示,仿真值与理论值相对误差均在5%以内,表明所创建的有限元简化模型较为合理。

印制板电连接器插孔弯曲回弹研究

电连接器插孔是电气连接和信号传递的重要基本元件,插孔的弯曲回弹和精度是影响连接质量的主要因素,同时也是插孔弯曲工艺制定和模具设计的关键问题。根据回弹理论,对插孔在弯曲条件下的应力应变进行分析,将插孔横截面上弯曲变形区划分为弹性区和塑性区,分别获得了各区域弯曲力矩作用下的回弹角,推导出回弹量的近似计算公式。最后对插孔弯曲回弹进行了数值分析,指出与实际回弹角度存在误差的原因。

车削加工中进给方向毛刺形态研究

毛刺的产生与存在是金属切削加工中长期存在的问题按照以切削运动和刀具切削刃为基准的毛刺分类体系，在车削实验的基础上对进给方向毛刺的形成机理和形态进行了研究进给方向毛刺是刀具接近进给方向终端时，部分被切金属产生变形，离开切削路径而未被切削，留在工件终端面上的被切削层金属进给方向毛刺是各种形式毛刺中最大的一种其形成时的变形方式有弯曲和滑移进给方向毛刺有一次毛刺和二次毛刺两种基本形态一次毛刺有Ｉ型无毛刺；Ｉ型叠加毛刺；ＩＩ型正常毛刺；ＩＶ型不完全毛刺四种改变工件材料的力学性能和切削参数可以改变进给方向毛刺的形态，减小毛刺尺寸。

金属切削毛刺形成的有限元模型及机理分析

金属切削毛刺是影响精密零件棱边质量及使用性能的主要因素之一.本研究建立了毛刺形成的有限元模型,并根据其模拟结果分析了毛刺形成的机理,由此将毛刺形成分为三个不同形成机理的阶段.提出了负剪切角及负变形区的概念.在本有限元模型中提出并应用了基于材料失效的切屑分离准则.模拟结果与试验结果进行了比较,取得了教好的吻合.本模型的建立为分析毛刺的形成机理及定量预报提供了一种有意义的探索途径.

表面织构改善摩擦磨损性能的研究进展

表面织构能有效改善表面摩擦学性能。介绍表面织构的形态特征及其作用机制,讨论织构分布、织构形状、表面粗糙度、速度和载荷等因素对润滑和摩擦学性能的影响,总结表面织构的研究状况,并分析需要解决的问题。

基于神经网络的金属切削毛刺专家系统的研究及应用

机械加工中毛刺的形成与存在影响、制约着精密与超精密加工和自动化加工技术的发展。基于神经网络理论,构建并开发了金属切削毛刺专家系统(Ujs),通过对神经网络的设计,并作为推理机制,以数据库为训练样本,建立了毛刺形态、尺寸与切削条件之间的映射模型,应用于金属切削毛刺的控制及预报。结合车削实验,比较了系统预报结果与实验结果,取得了较好的吻合。神经网络专家系统的建立为解决毛刺预报与控制提供了一条有效的途径。

精密零件棱边质量标准

阐述了精密零件棱边质量的重要性 ,介绍了主要工业发达国家在棱边质量标准方面的研究成果 ,分析了各国标准差异的影响因素 ,提出了完善我国棱边质量标准的若干改进建议 ,为建立系统。