等重叠率螺旋线的非球面抛光轨迹规划

为改善抛光轨迹以获得更好的加工精度,分析了轨迹在非球面上所产生的去除区域的覆盖情况,并提出了一种等重叠率螺旋线抛光轨迹规划方法。基于赫兹接触理论的去除区域的覆盖情况分析表明,常用的阿基米德螺旋线由于弹性接触变化和投影行距变化导致轨迹间去除区域接触变化,从而不能保证加工精度均匀一致,为此引入了重叠率的概念以量化分析该变化情况。提出的轨迹规划方法分析了重叠率的变化特点,并依据螺旋线的性质建立了螺旋线行距与非球面面形的变化关系,保证了轨迹间去除区域的稳定接触。仿真结果表明,在非球面抛光过程中应用等重叠率螺旋线轨迹,重叠率变化范围从阿基米德螺旋线轨迹的56.1%~26.2%缩小到现在方法的56.1%~55.3%,为非球面抛光的均匀性和一致性奠定了基础。

管件电磁渐进胀形的数值模拟及成形均匀性

文章将渐进成形的思想融入到传统的管件电磁胀形工艺中,提出管件电磁渐进成形的新工艺,即采用小尺寸线圈,通过移动多次成形的方式成形长管件。提出了适合于管件电磁渐进胀形工艺的顺序耦合数值模拟方法,并与一次放电、两次放电、三次放电的实验结果进行对比,模拟结果与3组实验数据均吻合。采用数值模拟的方法,进一步研究重叠率和成形顺序对管件变形均匀性的影响,研究结果表明,重叠率为50%、成形顺序为b→c→a时,可获得最佳的成形均匀性。电磁渐进成形技术应用于管件胀形工艺中具有可行性,对实际生产具有指导意义。

激光冲击强化“残余应力洞”测试验证及抑制方法研究

圆光斑激光冲击强化条件下由于冲击边界产生反向塑性加载效应,会产生"残余应力洞"现象。对TC17、1Cr11Ni2W2MoV、LY2和K417等4种材料进行圆光斑单点激光冲击试验,通过显微硬度和残余应力测试验证了"残余应力洞"的存在,并分析了激光功率密度和强化次数等参数对"残余应力洞"现象的影响。为了抑制"残余应力洞"对强化均匀性的影响,以TC17为对象,优化光斑搭接工艺并开展多遍强化试验,结果表明,与单个光斑强化相比,同样激光参数下,采用特殊光斑搭接和多遍强化可以有效抑制圆光斑残余应力洞现象,提高强化效果均匀性,残余应力和显微硬度平均值分别提高60MPa和30HV0.2,极值差分别降低了70MPa和94HV0.2。