碳纤维复合材料/钛合金叠层板振动辅助钻孔技术

碳纤维复合材料(Carbon fiber reinforced plastic,CFRP)/钛合金(Titanium alloy,Ti)叠层板材料两种材料加工性能差异极大,且钛合金导热系数和弹性模量低,极易产生高温螺旋长屑,不仅会影响自身孔表面质量,也会划伤和热损伤碳纤维复合材料层,这是该材料加工的主要难点。本文搭建了超声-低频振动钻孔试验台,在切削温度、钻孔质量和切屑形态等几个方面,对普通、旋转超声和轴向低频振动辅助等3种钻孔方式进行了对比分析,并对钛合金切屑造成的CFRP层损伤进行了机理探索。研究表明:相比普通钻孔,引入旋转超声和轴向低频振动可降低钻孔温度,提高钻孔质量。特别是轴向低频振动辅助钻孔方式,可有效打断钛合金切屑,切削温度比普通钻孔方式降低约45%,减轻了钛合金切屑对CFRP层的损伤,提高了钻孔质量。

低频振动钻削钛合金板的非线性分析与应用

钛合金具有比强度高、比刚度高且塑性强等优异特性,这些特点为高精度的制孔作业带来了很大挑战。针对此问题,搭建了振动钻孔试验台,通过对钛合金的振动钻孔动力学试验发现该系统具有明显的硬弹簧特性的非线性振动特征;通过动力学建模与实验参数估计获得了该系统的关键动力学参数和动力学模型;对该动力学模型进行了近共振情况下的非线性平均分析,求得平均方程并得到幅频特性与实测结果定性一致,证明了所建动力学模型的正确性;利用该系统的非线性特性,近共振运行,在较低激励下获得了较大幅度的稳态振动,实现了稳定高效的振动断屑和钻孔作业。结果表明,通过恰当的动力学设计,巧妙利用切削过程的非线性可以使振动钻孔过程更平稳、功耗更低而且孔质量更好。

过渡层引入中空微球的γ-Al_2O_3超滤复合膜的制备及其性能

为了提高γ-Al_2O_3超滤复合膜的渗透性,分别使用溶胶凝胶法、无皂乳液聚合法和静电相互作用制备勃姆石溶胶、羧基化聚苯乙烯(PSA)微球和自组装微球,再通过浸渍-提拉结合高温煅烧,将γ-Al_2O_3中空微球引入到复合膜的过渡层中,利用物理吸附仪、动态接触角和扫描电子显微镜(SEM)对复合膜修饰层的孔径、亲水性及形貌进行表征,采用纳米粒径电位分析仪分析勃姆石胶粒、PSA微球和自组装微球的粒径分布及表面电位,并测试γ-Al_2O_3超滤复合膜对牛血清蛋白和溶菌酶的抗污染性能及其纯水渗透性能.结果表明,勃姆石胶粒与PSA微球表面带有相反电荷,二者自组装形成了平均粒径为412.0 nm的微球,中空微球的引入提高了超滤膜的纯水通量,达到了205.3 L/(m2·h),水接触角为31.2°,对溶菌酶和牛血清蛋白的通量恢复率分别为81.5%和72.2%,对应的截留率分别为91.2%和82.0%.

智能化技术在机械制造中的应用分析

在工业生产中,机械制造技术是的重要工艺手段,智能化技术的应用,能够推进生产环节的顺利开展,起到良好的效果。本文分析了机械制造中智能化技术的具体应用,希望能够提升机械制造技术的整体应用水平。