基于实时监控的金属结合剂金刚石微粉砂轮电火花精密整形

采用金属结合剂超微细粒度超硬磨料砂轮实现硬脆材料的ELID(ElectrolyticIn -processDressing在线电解修整 )精密与超精密磨削是一项加工新技术。金属结合剂砂轮具有很高的强度、硬度及良好的耐磨性 ,但修整困难。与普通磨削砂轮不同 ,金属结合剂金刚石微粉砂轮的修整分为整形和修锐两个阶段。本文开发了基于组态软件LabVIEW的数据采集系统 ,研究了基于实时监控的金属结合剂金刚石微粉砂轮电火花精密整形技术。结果表明砂轮旋转周期中的放电电流曲线是否呈现局部放电特征可以作为新设定电参数是否具有加工能力的判据。砂轮整形过程中的放电电流曲线是否达到平滑 ,即是否出现周圈放电现象可以作为其是否还具有整形能力的判据。对于圆跳小于 10 μm砂轮精密整形来说 ,仅靠观察火花状况实施进给难以避免空载、拉弧甚至短路现象。通过整形电流波形的实时监控不仅可以方便地获取有效加工电规准 ,而且很容易避免极间短路现象、鉴别非正常工作状态。金属结合剂微粉砂轮的整形精度和效率不仅与电规准有关 ,而且受到电极形状、工作液的绝缘性能及最小进给量值的影响。实验表明以电解液作为工作液、采用平面电极 ,选定合适的电规准 ,W 10微粉金刚石砂轮最终的整形精度可达到圆跳小于 2 μm、锥度误差在 1μm以内 ,

铸铁基金刚石微粉砂轮电火花精密整形的实时监控

为了提高铸铁基金刚石微粉砂轮电火花整形的效率和精度,建立了电火花整形的实时监控系统.分析了电火花的间隙放电状态,比较了不同的识别方法对放电状态的识别准确率,得知基于击穿延时和脉冲平均电流组合的方法识别准确率最高.在以上分析的基础上,提出了不同整形阶段的间隙控制策略和砂轮圆度在线预测策略,实现了整形过程放电间隙的实时控制和砂轮圆度的实时在线预测,提高了砂轮整形的效率和精度,最终得到砂轮的圆度为0.6μm、锥度误差小于0.3μm.

轴瓦零件的精密整形工艺设计与应用

采用车削加工生产的轴瓦零件,其表面粗糙度较高、耐磨性较低、易发生胶合失效、零件寿命较短。改用冷挤压精密整形工艺可以降低轴瓦表面粗糙度,提高轴瓦的成形质量。本文通过Q-Form-3D模拟分析和试验相结合,对轴瓦精密整形进行了工艺分析和设计,得出了工艺参数,并依据分析结果设计了合理的模具,为轴瓦的生产提供了理论依据。

高功率激光装置光束精密调控性能研究进展

光束精密调控是惯性约束聚变(ICF)研究对激光驱动器的基本需求,它是一项装置层面的系统工程。主要介绍了中国工程物理研究院激光聚变研究中心近年来在靶面光强控制、脉冲波形控制、光束近场控制以及在新型光束探索方面所取得的重要进展。

金刚石砂轮精密修整工艺研究

金刚石砂轮机械磨削是砂轮整形的传统方式。砂轮旋转速度以及工具砂轮的进给量是金刚石砂轮机械精密整形的主要工艺参数。通过在超硬材料砂轮整形机床上的大量实验和砂轮磨削力的分析,得到了金属结合剂和树脂结合剂金刚石砂轮精密整形的比较理想的工艺参数;确定了工具砂轮的线速度应在11 m/s左右,工具砂轮轴转速在1 050～1 800 r/min;金刚石砂轮轴转速设定在400～1 000r/min,金刚石砂轮的线速度为2.6～10.5 m/s。同时,分析比较了机械修锐和喷砂修锐的效果。

高稳定激光脉冲波形精密调控技术研究与应用

提出了基于激光脉冲波形精密调控和能量稳定性控制的双回路同步闭环设计方法,进而在任意波形发生器与预放大系统输出处建立脉冲波形闭环控制系统,在保偏大模场光纤放大器和再生放大器间建立能量稳定性闭环系统。依托大口径高通量实验平台,实现了激光脉冲波形的快速高稳定精密调控,脉冲波形闭环精度优于2%(RMS),脉冲能量稳定性优于5%(PV)。该技术成功应用到物理实验正式发射中,常规整形脉冲波形的功率准确度优于2%,相关结果有力支撑了ICF激光驱动器激光参数精密调控设计。

一种宽输入范围高精度频率计的设计

数字频率计设计一般都是采用分立数字器件和集成模拟芯片来实现,其精度不太高,而且输入信号范围常常受到限制。一种采用可编程数字逻辑器件CPLD,将数字器件进行集成化,并配备高稳定度时钟,对输入模拟信号采用多路程控精密放大整形的技术,利用等精度测频法,实现了对频率的高精度测量。使得频率测量范围达到数十兆,精度超过10-7,输入信号最小到10 mV。