电火花加工Ti-6Al-4V合金表面组织和性能

采用电火花加工Ti-6Al-4V合金,并利用SEM、EDS、XRD、表面粗糙度仪等研究电火花加工参数电流和脉冲宽度对Ti-6Al-4V合金表面层的影响。结果表明,试验条件下,Ti-6Al-4V合金加工表面非均匀分布着裂纹、孔洞、大小不一的剥落点、放电凹坑、熔融滴、球状、非球状颗粒;Ti-6Al-4V合金白层由马氏体α'组成,其成分主要是TiC,其白层平均厚度随电流和脉冲宽度增大而增厚;表面粗糙度随电流或脉冲宽度增加而增大。

第十三届中国数控机床展览会特种加工机床评述

介绍了第十三届中国数控机床展览会(CCMT2024)展出的国内外电加工机床、激光加工机床、增材制造机床等特种加工机床的性能特点和技术水平,分析了特种加工机床的发展趋势和应用前景。

“新工科”背景下“特种加工”课程教学改革与探索

“新工科”建设对工科学生的能力培养提出了更高要求。针对“特种加工”课程教学过程中存在的课程知识点繁杂、课程内容与工程技术结合不紧密、学生实践和创新能力培养不足等问题,开展新一轮教学实践改革,通过改进教学模式、丰富教学内容、调整教学手段、利用科研资源等多种方法,提高学生的学习效果和认知能力,增强其分析和解决工程控制领域复杂工程问题的能力。

湿热内蕴证、肝郁脾虚证非酒精性脂肪性肝病患者眼底图像特征分析

目的运用机器学习方法分析非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)常见中医证型(湿热内蕴证、肝郁脾虚证)患者的眼底血管图像变化特征,以期为中医目诊及肝病证候分类提供客观依据。方法借助眼底照相机采集NAFLD患者、健康人群的眼底血管图像,同时收集性别、年龄等一般资料,以及临床症状信息,通过改进的U-Net模型分割眼底血管,采用计算机视觉技术提取血管颜色、形态及Haralick纹理特征,并以健康人群为对照运用决策树模型建立疾病预测模型。运用SPSS 26.0及R语言分析湿热内蕴、肝郁脾虚型NAFLD患者的眼底图像特征,以及眼底图像特征与一般资料、临床症状等影响因素间的相关性。结果①共纳入NAFLD患者126例,其中湿热内蕴证61例、肝郁脾虚证44例、无典型证21例,分别设为湿热内蕴组、肝郁脾虚组、无典型证组;纳入健康人110例,设为健康组。②基于决策树模型建立NAFLD疾病诊断模型,准确率为0.972,灵敏度为0.970,特异性为0.975,AUC为0.995,可有效用于对NAFLD患者眼底血管特征的分析。③在血管形态和颜色特征方面,与无典型证组比较,湿热内蕴及肝郁脾虚组血管总面积降低,细小分支比例、弯曲程度、细小分支弯曲程度升高(P<0.05)。在血管纹理特征方面,与无典型证组相比,湿热内蕴组角二阶矩升高、差分熵降低(P<0.05),肝郁脾虚组对比度、差分方差、差分熵降低,逆差距升高(P<0.05)。④共筛选得到NAFLD的6个常见症状,分别为乏力、口干、夜间睡眠不足、大便稀薄不成形、眼睛干涩及白天困倦欲睡。⑤相关性分析结果显示,NAFLD患者年龄与特征值角二阶矩、血管弯曲程度及逆差距呈正相关(P<0.05),与血管总面积、平均宽度、颜色强度方差、差分熵、相关性、熵、和熵及信息度量f13呈负相关(P<0.05);性别与血管细小分支弯曲程度呈负相关(P<0.05);眼睛干涩与血管总面积、平均宽度及信息度量f13呈负相关(P<0.05);大便稀薄不成形与血管弯曲程度、对比度及差分方差呈正相关(P<0.05),与逆差距呈负相关(P<0.05)。结论湿热内蕴证与肝郁脾虚证NAFLD患者眼底图像血管纹理存在特异性改变,可为基于眼底血管特征的NAFLD中医证候分类研究提供数据支撑。

钛合金微沟槽的纳秒激光烧蚀工艺研究

为减小激光烧蚀钛合金过程产生的热影响区及避免钛合金表面微裂纹萌生,分析了纳秒紫外激光的扫描速度、重复频率、光斑重叠率、扫描次数对Ti6Al4V钛合金微沟槽几何尺寸、热影响区和微裂纹的影响规律。研究结果表明:在脉冲能量为0.4 mJ、扫描速度为100 mm/s、重复频率为50 kHz时,钛合金微沟槽的深度和其火山口的高度最大,沟槽边缘火山口的高度和宽度与扫描次数、重复频率呈正相关,而与扫描速度呈负相关;当激光的光斑重叠率小于0.8时,烧蚀界面的热影响区较小;当微沟槽的槽间距较窄时,烧蚀边缘残余拉应力的集中引起裂纹的萌生;当槽间距较宽、扫描速度较低和扫描次数较高时,在较窄槽宽的沟槽内,由能量过度集中引起的热应力导致微裂纹萌生。

第十八届中国国际机床展览会特种加工机床评述

通过对第十八届中国国际机床展览会(CIMT 2023)参展特种加工机床的现场观摩、资料收集以及与参展厂商的座谈交流,对国内外电加工机床、激光加工机床、增材制造机床的技术水平进行了评述,并分析了特种加工机床的发展趋势和应用前景。

微细孔超声加工关键技术

为提高微细孔超声加工的微细程度和精度,研究微细孔超声加工的关键技术,包括高精度的机床本体、超声加工单元、微细工具的制备技术、微细工具几何参数的选择等。对微细工具的动态压杆稳定性进行分析,结果表明微细工具的压杆稳定性不仅与静压力有关,还与超声振幅有关。导出判别动态压杆稳定性的Mathieu方程,并经简化给出工具临界压力和临界长度的计算判据,解决因工具长度、静压力(压应力)大小和超声振幅选择不当而导致的加工中出现工具轴弯曲、折断、破坏孔的形状精度的问题。对工件振动方式的微细孔超声加工进行的试验表明,微细工具的磨损率随着进给速度和超声振幅的增大而增加。在所研制的微细超声加工系统上可加工出直径13μm的微细孔。

面向快速制造的特种加工技术

特种加工是对传统机械加工方法的有力补充和延伸。目前 ,这一技术正向着自动化、柔性化、精密化、集成化、智能化和最优化方向发展 ;在已有的工艺不断完善和定型的同时 ,新的特种加工技术不断涌现 ;正在形成面向快速制造的特种加工技术新体系。分析总结了特种加工技术的构成、研究现状和发展趋势 ,构筑了面向快速制造的特种加工技术体系和技术途径。

短电弧加工技术及其应用

简述短电弧加工技术的基本工作原理,介绍该技术目前的发展状况及技术应用领域,有待于解决的关键技术问题,指出该技术的实际应用价值及发展前景,对于指导短电弧加工技术的深入研究具有一定意义。

机械密封流体动压槽加工工艺技术研究进展

综述流体动压槽加工工艺技术的研究进展,并评述各种加工技术在加工流体动压槽时存在的优缺点,包括光刻加工、电火花加工、电解加工、超声波加工、激光加工等;指出:光刻加工技术、电火花加工技术和激光加工技术加工流体动压槽是切实可行的,并已有成功案例,其中以激光加工技术应用得最为广泛,但其加工机制仍未得到深入研究;电解加工技术和超声波加工技术也具有加工流体动压槽的可行性;复合加工技术具有各种加工技术的优点,在流体动压槽加工方面具有更大的优势,是未来的一个发展方向;随着精密加工技术的不断发展,流体动压槽加工技术会朝着精确化、复杂化、高效化方向发展。

难加工合金材料复杂曲面磁性磨料光整加工技术

磁性磨料光整加工技术是一种非常重要的光整加工技术,与低频振动和超声振动相结合,可实现高精度、高质量和高效率的光整加工。介绍了磁性磨料光整加工、振动辅助磁性磨料光整加工及超声辅助磁性磨料光整加工技术的原理和特点及相关的国内外研究现状。根据难加工合金材料复杂曲面的特点,提出实现复杂曲面磁性磨料光整加工,需要就以下问题开展进一步研究和探索:通过提高加工间隙的磁通量密度及磁能与其他能量复合来提高光整加工效率;建立复杂曲面磁性磨粒光整加工过程控制函数;探讨在磁极工具的空间几何约束作用下复杂曲面磁性磨料光整加工工艺的规划方法等。

微小孔加工技术综述

越来越多的产品向着微型化、精密化的方向发展。这促使微细孔加工技术也得到了飞速发展。本文介绍了微小孔常用的加工方法、分析了各种加工技术的优缺点,并对今后的微小孔加工技术发展做了展望。

影响机械加工精度的几种因素

为了提高工件的加工精度,通过分析传统机械加工方法、数控加工方法、特种加工方法加工精度的主要影响因素,总结出一些常见的影响加工精度的因素,从而可以有针对性地制定提高加工精度的措施。

激光烧结制备藕状316不锈钢多孔材料的微孔结构特征

对含预合金316不锈钢和造孔剂(组分包括硼酸和氟硼酸钾)的混合粉末,进行了激光烧结制备藕状多孔材料的实验研究。利用扫描电镜分析了激光烧结试样的微观孔隙特征,并测定其孔隙率。结果表明,在较低的扫描速率下可获得孔径分布均匀、孔隙贯通性良好的藕状多孔结构;当扫描速率逐步提高时,孔隙生长方向沿扫描方向的倾斜趋势有所增强,而若扫描速率高于0.12m/s,试样内部藕状多孔结构出现紊乱,有序性降低。随扫描速率逐渐提高,试样孔隙率呈下降趋势。

特种加工实习教学改革的探索与实践

金工实习教学是培养学生具有工程实践能力、创新能力的一个重要环节。特种加工实习是金工实习的重要组成部分。通过研究实习教学的特点,分析理工类学生在特种加工实习中存在的问题,对特种加工实习的教学内容、教学手段、教学形式等方面进行了改革尝试,取得了一定的成效。并对创新性实践教学做了有益的探索,提出了若干建设性意见。

多组分铜基金属粉末选区激光烧结试验研究

对自行设计制备的多组分铜基金属粉末(组分包括纯Cu粉末、预合金CuSn和CuP粉末)进行了激光烧结实验。工艺研究结果表明,该粉末体系在一定的激光参数和铺粉参数条件下,可实现对“球化”效应和翘曲变形的有效控制。利用X射线衍射仪和扫描电镜研究了激光烧结试样的物相、表面形貌和显微组织。结果表明,多组分铜基金属粉末的成形机制为液相烧结机制,粘结金属CuSn熔化形成的液相渗入结构金属Cu颗粒之间,通过液相的“桥接”作用而形成烧结颈,从而充分粘结未熔Cu颗粒;而P元素则起稀释剂的作用,在烧结过程中与氧反应生成CuPO3,使金属颗粒表面避免氧化。最后给出了激光烧结上述金属粉末制造齿轮的加工实例,其致密度达理论密度的82%,而横向尺寸误差仅为1.9%。

SiCp/Al复合材料加工技术综述

SiCp/Al复合材料以其优异的物理力学性能,被广泛应用于众多高科技领域,但实现其高效精密加工的困难性严重制约了SiCp/Al复合材料的推广应用.目前SiCp/Al复合材料的高效精密加工技术已成为一项重要的研究课题.在综合分析国内外相关研究文献的基础上,对SiCp/Al复合材料的切削加工、磨削加工、特种加工以及具有较好发展前景的复合加工等主要加工技术的特点及国内外研究现状进行了分析论述,以期为SiCp/Al复合材料加工技术的研究提供参考.

第18届国际电加工会议综述

对第18届国际电加工会议论文进行了综述,介绍了近年来国际特种加工领域的最新研究进展。主要内容包括电火花成形加工、电火花线切割加工、电化学加工、超声加工、激光加工、增材制造、微细特种加工及相关复合加工工艺的研究成果。

特种加工技术在精密微细加工中的应用

介绍了特种加工技术的概况及特点 ,并对精密微细加工中常用的特种加工方法的技术特点、应用领域及加工精度进行了评述。

基于特种加工的微细制造技术

通过例证概括介绍了特种加工方法在微细加工方面所取得的成就 ,这些加工技术包括 :电火花加工、电化学加工、超声加工、激光加工、精密电铸等。阐述了特种加工技术在微细制造方面的特点 :擅长加工复杂的三维微机械结构 ,且投资小 。