TC4钛合金纵扭超声磨削力热耦合模型及其试验研究

为探究TC4钛合金纵扭超声磨削过程中的力热耦合机理,基于TC4钛合金纵扭超声磨削的磨削力模型、工件表面平均温度模型、质量热容计算表达式建立了其力热耦合模型,并对力热耦合作用下TC4钛合金纵扭超声单颗磨粒去除过程进行有限元仿真,分析磨削力、磨削温度的相互影响特性。理论与仿真研究发现,磨削区剧烈的温升会降低钛合金抵抗塑性变形的能力,抑制磨削力的增长速率。最后通过TC4钛合金纵扭超声磨削试验进行验证,结果表明,纵扭超声的引入能明显降低磨削力和磨削温度,磨削力和磨削温度的降低幅度分别达到19.39%和12.41%;磨削温度随着磨削深度、砂轮转速和工件进给速度的增大而升高,且随着磨削温度的升高磨削力增长趋势变缓;磨削力和磨削热的减小使工件表面塑性变形和犁沟两侧的塑性隆起高度减小;与普通CBN磨削相比,纵扭超声的引入对表面粗糙度的降低幅度可达到31.21%,在一定范围内增大超声振幅能显著提高加工表面的质量。

纵扭超声辅助磨削氮化硅亚表面损伤及其试验研究

目的探究纵扭超声辅助磨削工艺参数对氮化硅陶瓷亚表面损伤的影响规律。方法首先,建立纵扭超声振动下单颗磨粒的切削轨迹及其切削弧长模型,分析纵扭超声辅助磨削独特的加工机理。其次,考虑砂轮表面磨粒的随机分布特性,并基于硬脆材料脆塑转变特性及其临界转角界定,给出纵扭超声辅助磨削单颗磨粒未变形切屑厚度的概率学模型,进而建立纵扭超声辅助磨削过程中单颗磨粒的平均法向磨削力模型。最后,建立纵扭超声辅助磨削氮化硅亚表面损伤深度模型,并进行试验验证。结果纵扭超声振动的引入增大了纵扭超声辅助磨削过程中单颗磨粒的切削弧长,减小了单颗磨粒平均未变形切屑厚度,降低了单颗磨粒的法向磨削力,最终降低了氮化硅陶瓷亚表面损伤的深度,获得了较好的氮化硅陶瓷表面加工质量。氮化硅亚表面损伤深度随着超声振幅的增大而降低,当超声振幅为6μm时,亚表面损伤深度为5.65μm,相较于普通磨削亚表面损伤深度降低了33.6%。理论模型预测结果与试验结果趋势一致,预测结果与试验结果的最大误差为13.38%,平均误差为8.34%,因此该模型能够为氮化硅实际加工中亚表面损伤深度的预测提供一定参考。结论纵扭超声辅助磨削能够有效降低氮化硅陶瓷加工表面的亚表面损伤深度,进而提高氮化硅陶瓷工件的使用性能。

Si_(3)N_(4)陶瓷纵扭超声磨削表面残余应力及其试验研究

Si_(3)N_(4)陶瓷属于典型的硬脆材料,已加工表面易产生微裂纹,对陶瓷零件的使用性能影响较大。为获取高性能的Si_(3)N_(4)陶瓷零件,纵扭超声磨削被应用于其超精密加工中,为揭示纵扭超声振动磨削对Si_(3)N_(4)陶瓷零件独特的加工机理,建立了纵扭超声磨削单颗磨粒切削轨迹方程及其磨削表面残余应力模型,并进行Si_(3)N_(4)陶瓷纵扭超声磨削试验验证。结果表明:相同加工工艺参数下,普通磨削Si_(3)N_(4)陶瓷表面残余应力多为拉应力,而纵扭超声磨削Si_(3)N_(4)陶瓷表面多为残余压应力,进而纵扭超声磨削Si_(3)N_(4)陶瓷亚表面损伤深度比普通磨削最大可降低38%,且其理论仿真结果与试验结果误差不超过10%,可为Si_(3)N_(4)陶瓷高性能零件的超精密加工提供新的加工方法。

煤炭企业员工培训与职业发展规划的研究与实践

一、前言在经济全球化日益深化的背景下,煤炭行业正面临前所未有的挑战和机遇。随着技术革新的加速和市场需求的不断变化,煤炭企业亟需适应快速变化的市场环境,以维持竞争力和实现可持续发展。在此背景下,员工的培训和职业发展规划显得尤为重要。优质的员工培训不仅提升了员工的职业技能和安全意识,也直接影响了企业的生产效率和安全水平。同时,员工职业发展规划的有效实施能够增强员工的职业满意度和忠诚度,为企业创造稳定而富有创新精神的工作环境。以上因素共同构成了煤炭企业持续发展的基石。

二维超声磨削纳米氧化锆陶瓷的磨削力特性研究

对纳米氧化锆陶瓷在二维超声磨削条件下的磨削力进行了理论分析与实验研究,并与相同磨削参数下的普通磨削方式的磨削力进行了比较和分析。研究表明:与普通磨削相比,二维超声磨削可获得椭螺线式的加工轨迹,大大减小了平均磨削力,扩大了纳米陶瓷的塑性加工域,表面质量得到明显的改善。

二维超声振动磨削中相邻磨粒运动轨迹对加工过程的影响

充分考虑椭圆超声振动磨削中砂轮参数、加工参数和超声振动参数对相邻磨粒运动轨迹的影响,推导了椭圆振动磨削中相邻磨粒运动轨迹方程,给出了椭圆振动磨削中相邻磨粒间运动轨迹相互作用关系判据。对相邻磨粒切刃间距、相邻磨粒间径向高度差、工件进给速度、砂轮半径和超声振幅等参数对相邻磨粒间运动轨迹的影响进行了仿真分析。

二维超声磨削纳米陶瓷表面微观不平度分析

介绍了一种新型二维超声磨削方法及其磨削系统的加工特性,并以表面微观不平度分析了二维超声磨削方法对纳米氧化锆陶瓷磨削的优越性.进行了不同磨削参数下纳米氧化锆陶瓷的普通磨削和二维超声磨削对比试验,讨论了二维超声磨削纳米氧化锆陶瓷过程中影响其加工表面微观不平度的主要因素及其影响规律.结果表明:采用二维超声磨削纳米氧化锆陶瓷可获得较好的加工表面,且其磨削过程不易堵塞砂轮;选用合适的加工参数,可获得纳米级超光滑加工表面.

TC4钛合金纵扭超声磨削表面残余应力及其试验研究

目的探究纵扭超声磨削工艺参数对TC4钛合金加工表面残余应力状态的影响规律,提高TC4钛合金的抗疲劳性能。方法通过纵扭超声磨削力模型,对磨削过程中的机械应力和热应力展开理论分析,并进一步建立纵扭超声磨削表面残余应力模型,通过MATLAB仿真获取磨削加工残余应力分布状况。基于力-热耦合作用,建立纵扭超声单颗磨粒磨削有限元模型,分析磨削参数对残余应力的影响规律,并通过TC4钛合金纵扭超声磨削试验,对模型的合理性进行验证。结果 TC4钛合金超声磨削加工表面残余应力为残余压应力,且该应力沿工件深度方向的分布曲线与"对号"相似。工件表面残余压应力起初随磨削深度增加逐渐增大,当磨削深度增加到8μm时,残余压应力达到最大值,为–488 MPa,之后随磨削深度的增加,呈现减小趋势。随磨削线速度的增大,残余压应力整体呈现减小趋势,随纵扭超声振幅的增大,整体呈现增大趋势。加工表面残余应力仿真与试验结果的平均误差为9.8%,且变化趋势具有一致性。结论纵扭超声辅助磨削加工可有效消除加工表面的残余拉应力,并获得较为理想的残余压应力,进而显著提高TC4钛合金的抗疲劳性能。

金刚石飞切单晶硅的切削力模型及试验研究

首先对金刚石飞切单晶硅的加工特点进行分析,建立了未变形切屑厚度模型及材料去除类型的理论判定条件;然后推导出了适合金刚石飞切加工特点和单晶硅材料特性的数学预测模型;最后进行了切削力正交试验,并通过切削力试验值与模型计算值对比验证了切削力模型的合理性。同时根据试验结果总结了各主要加工参数(切深ap、进给量f、主轴转速n)及其产生的最大未变形切屑厚度hmax对切削力的影响规律。

基于LabVIEW的微位移平台位移控制系统的研究

为提高微位移平台的位移控制精度,采用LabVIEW软件开发出一套微位移控制系统,针对不同组成部分间的通讯问题,采用编写底层驱动方式解决LabVIEW对于非NI公司采集卡的驱动问题,即调用动态链接库的方式,设计了位移检测系统的LabVIEW程序并通过试验验证了系统的可行性。该系统能够检测平台的位移,展示了LabVIEW进行平台开发的优越性,增加了系统灵活性,为硬件驱动提供了新的思路。

超声辅助金刚石飞切氧化锆切削力特性及刀具磨损的研究

针对陶瓷硬脆材料难加工特性,结合金刚石飞切与超声辅助加工的优点,提出超声辅助金刚石飞切这一新加工工艺,并将其应用于氧化锆陶瓷超精密切削,取得了较好加工效果。在分析了超声辅助金刚石飞切加工的特点基础上,建立其切削模型及切削力模型,搭建了超声辅助金刚石飞切实验平台,进行了氧化锆超声辅助金刚石飞切切削力试验及刀具磨损试验。通过实验对比,探讨超声辅助加工技术对切削力和刀具磨损的影响,分析金刚石飞切加工过程中切削参数(主轴转速、进给量速度、切削深度)对切削力的影响。结果表明,超声辅助金刚石飞切可明显降低切削力,并有效抑制刀具磨损进程。

超声辅助金刚石飞切纳米氧化锆陶瓷表面粗糙度研究

为解决硬脆材料超精密加工难题,提出将超声加工与金刚石飞切相结合的方法,对纳米氧化锆陶瓷超声辅助金刚石飞切超精密加工展开研究,首先从理论上,分别对普通金刚石飞切与超声辅助金刚石飞切的加工特点进行分析,建立了2种情况下的理论粗糙度数学模型,分析了各种加工因素对其加工表面粗糙度的影响规律,之后进行对比正交试验,分别分析了主轴转速,进给量以及背吃刀量等加工参数对纳米氧化锆陶瓷已加工表面粗糙度的影响规律,试验结果表明,超声辅助金刚石飞切技术适合于纳米氧化锆陶瓷等硬脆材料的精密超精密加工。

超声振动车削组合系统的共振分析

对超声振动车削系统进行了合理分解 ,分析计算了各子结构 (部件 )的机械阻抗 ,然后应用机械阻抗综合法求得组合系统的共振频率 ,为在试验中寻求系统的谐振点提供了理论依据。经过计算发现 ,变幅杆的长度对系统振动频率的影响不如弯曲刀杆显著。

新疆红枣产业发展现状与对策研究

在调查分析新疆红枣产业发展现状的基础上,阐述了新疆红枣产业发展存在的种植品种差异大、区域种植规模分布不合理,产业链不完整、当地企业成长压力加大,农业社会化服务体系不完善,产业组织化程度低、品牌维护力度不够,市场营销体系不够健全,地域偏远、交通不便利,少数民族聚居、招商引资难度大,供给面临暴增趋势、市场价格存在风险,其它农产品规模受限、农业产业风险增大,增收效果不明显、对产值贡献程度下降等主要问题,并就这些问题提出了应调整红枣产业结构、扶持区域农业龙头企业、强化红枣产品品牌发展战略、完善农业社会化服务体系等对策来促进新疆红枣产业健康、快速、高效的发展。

基于非局部理论的超声振动下陶瓷裂纹扩展机理研究

基于非局部理论对超声振动下纳米复相陶瓷材料的力学特性进行研究,获得了陶瓷材料在超声振动下裂纹扩展循环应力振幅的衰减规律及断口微观结构的变化特征。为了解释这种现象,引入非局部理论,选取二维衰减核函数,建立了超声振动下陶瓷材料的非局部本构模型。通过研究非局部模量中内部变量与外部变量之间的关系,揭示了超声振动下纳米复相陶瓷的力学行为及其变化特征,并阐述了不同超声频率下循环应力振幅及微观结构的变化规律。结果表明,在超声振动的作用下,材料断裂时的循环应力振幅衰减,且这种衰减现象随频率的增大更为明显。试验得出了与非局部理论一致的结论,证实了超声振动确实对裂纹扩展起到了促进作用。

CBL教学法在药理学教学中的应用

目的:探索CBL教学法在药理学教学中的应用效果。方法:选取2009级临床医学本科生随机分为CBL教学和LBL教学两个组,课程结束后以理论考试及问卷调查的方式评价教学效果。结果:CBL组学生的理论考试成绩高于LBL组,但两组间差异无显著性(P>0.05);学生对CBL教学法评价很高,认为CBL教学法可明显提高学生的综合素质。结论:CBL教学法是一种值得推广的教学模式。

发达国家农业社会化服务模式的经验借鉴

通过分析美国、日本、德国等发达国家的农业社会化服务模式和成功的经验,提出了重视公共服务体系的建立、加强农业技术人才队伍的建设和培训、依据农户需求来建立社会化服务、建立多元合作的农业社会化服务模式、重视现代科技在社会化服务体系中的运用等建议,促进中国农业社会化服务以及现代农业的发展。

工业工程综合实验室建设的研究与实施

工业工程实验室建设是工业工程学科建设的重要组成部分,但目前很多高校的教学思想仍旧偏理论而轻实践,实验室建设缺乏系统性,教学模式单一,严重影响了学生的学习效果。为进一步探索提高教学效果的途径,结合工业工程人才培养目标,详细阐述了通过硬件设施与软性建设相结合的方法,构建模拟企业生产运作环境的工业工程综合实验室平台,并在完成基础教学的同时发展实验室特色,有效激发学生学习兴趣,提高学生基础实践能力和创新能力。

声悬浮无容器处理的实验研究及有限元分析

利用自行研制的单轴式超声悬浮装置,实现密度为7.9g/cm3钢球的稳定悬浮。通过实验研究不同反射面对声场悬浮性能的影响,分析实验过程中小球沿凹球面壁运动的现象。采用有限元方法对声场进行数值计算和模拟。结果表明,数值分析能很好地解释声悬浮中常见的物理现象,对进一步研究声悬浮的稳定性和先进材料的无容器处理技术有一定的借鉴意义。

基于虚拟仪器的电液比例流量阀的特性分析

在液压元件性能测试中 ,电液比例阀的测试比较困难 ,目前主要依靠人工检测 ,操作复杂 ,测试效率低 ,误差大。随着 CAT技术的发展 ,液压测试技术与虚拟仪器技术的有效结合 ,促使液压测试技术有了很大的进步。由学校提供的项目资金对过去的手动测试试验台进行改造 ,完成了电液比例流量阀的特性分析。