一体化舱体狭小空间孔的数控加工

某型号一体化加工航天器产品安装孔位于舱体内部,且上部存在特征干涉,常规加工方式无法实现该部位的加工。针对此问题,通过分析直角铣头的结构特点,研究华中数控系统刀尖点补偿算法,实现机床控制器与直角铣头刀尖点的双向补偿;结合龙门五轴机床结构及坐标系变换特点,开展基于NX的后处理开发,完成基于直角铣头坐标系补偿的后处理文件开发,在原后处理不改变的情况下,以事件形式实现直角铣头补偿程序的自动输出,成功解决了超薄舱体内部狭小部位安装孔加工,提高了华中数控系统龙门五轴机床的适用性。

钨钛混合粉末爆炸压实的数值仿真

在利用叠加原理对钨钛混合粉末参数进行计算的基础上,借助于LS-DYNA 3D有限元程序,并采用带罚函数的滑移接触算法对钨钛混合粉末的爆炸压实过程进行了数值仿真.通过改变装药比(E/M),得到了压实试件中的压力云图,轴线上选定单元的压力时程曲线,中心截面选定单元的压力时程曲线、中心截面选定节点的径向位移曲线;对钨钛粉末进行了爆炸压实试验,借助于宏观照片对爆炸坯截面中心的马赫孔进行了观察分析.结果表明:随着装药比的增大,试件密度呈增大的趋势,但装药比过大,会在压实件中产生马赫孔,致使压实质量下降,装药比是影响压实质量的重要参数.数值仿真与试验结果吻合良好.

钨钛粉末的轴对称爆炸压实

对钨钛粉末进行不同装药比的柱状爆炸压实实验,利用光学显微镜得到压实件轴线附近的显微照片;借助于LS-DYNA3D程序对爆炸压实过程进行数值模拟,给出试件中的压力云图、轴线上选定单元的压力时程曲线、中心截面选定节点的径向位移曲线。结合实验和数值模拟的结果分析装药比(E/M)对实验密度的影响及马赫孔的成因。结果表明:利用爆炸压实法可获得高密度(>98%理论密度)的试件;装药比是影响压实质量的重要参数,随着装药比的增大,试件密度呈增大的趋势,但装药比过大,会在压实件中产生马赫孔,致使压实质量下降。数值模拟预测结果与实验检测结果吻合良好。

基于数控机床孔加工的刀具应用及工艺分析

根据数控机床孔加工的各种加工工序 ,提出了孔加工刀具的应用要点及工艺分析。

基于TSP和塑料模具顶针板孔群加工路径优化问题的研究

塑料工业的迅猛发展给塑料模具制造技术带来严峻挑战和剧烈的市场竞争。针对塑料模具脱模机构的重要部件—塑料模具顶针板的孔位加工所急需解决的效率问题,提出了一种塑料模具顶针板孔群加工刀具轨迹优化技术,即利用图论中经典的"旅行商问题"—TSP数学模型,对塑料模具顶针板孔群加工进行了优化处理,以解决由于孔多、空行程现象严重而带来的加工时间浪费问题。实际应用效果较好,提高了加工效率,取得了较好的经济效益。

微型回热器等效直径与振荡频率的理论研究

通过对微通道中影响振荡流体的粘性损失的两个准则数的论述,得出实际的微型热声制冷机微通道回热器的等效直径、驱动膜片的振幅以及对应的辐射声功等参数的对应关系,即是:回热器通道直径或通道等效水力直径必须满足高频下的沃姆斯莱数小于5的限制;同时还必须满足在高频下的马赫数小于0.1;频率的上限也必须满足马赫数、沃姆斯莱数、回热器微孔直径以及膜振动平均位移计算前提(ka<0.5)。

深小孔高速电火花加工技术的研究

研究了深小孔高速电火花加工的原理 ,并进行了实验研究及分析 .这种深小孔加工方法 ,在难切削金属材料的加工中 ,在生产率、成本、精度和深径比等方面有一定的优势 .

旋转斜槽电极电火花微小孔加工电蚀产物排除过程仿真研究

在电火花加工微小孔时,随着孔深增大,电蚀产物很难从加工间隙排出。通过在电火花微小孔加工工具电极上加工两个对称斜槽,对其进行改进;通过电极旋转,改变间隙流场的流动状态,以达到促进电蚀产物排除、增大加工深径比的目的;对间隙流场进行动力学分析,利用Fluent软件进行模拟仿真,分析其速度场和压力场,并通过二次开发功能模拟电蚀产物的随机产生,直观地表明斜槽对电蚀产物排除的促进作用。

涡轮导叶吸力面簸箕型孔气膜冷却特性实验研究

为了研究涡轮导叶吸力面的气膜冷却特性,在跨声速涡轮叶栅传热风洞中,采用瞬态方法实验测量了两个位置处的单排簸箕型气膜孔的冷却效率,分析了多个气动参数对其分布规律的影响。两排簸箕型孔分别位于相对弧长6.8%和21.7%处,叶栅通道基于叶片弦长的进口雷诺数为1.7×10^5-5.7×10^5,出口等熵马赫数为0.81-1.01,吹风比为0.6-2.1,涵盖了涡轮导叶典型工作状态。结果表明：对于簸箕型气膜孔,设计雷诺数条件下最佳吹风比在0.9-1.2附近,靠近前缘的孔排2的贴附性要好于孔排1;主流马赫数对孔后冷却效率的影响可以忽略,而低雷诺数下的冷却效率低于中高雷诺数工况;簸箕型气膜孔的冷却效率高于圆柱型孔,在BR〉1.5的中高吹风比时表现更明显;低吹风比时,凸面的冷却效率高于平板,尤其是s/d〈20距离内,而在高吹风比时,射流动量增加促进了气膜脱离凸面,从而降低了冷却效率。

爆速对纳米铝粉爆炸烧结性能的影响

为了掌握纳米金属粉烧结成型技术,将纳米铝粉置于改良设计的可泄压式爆炸烧结装置中,得到了密实度达98%以上的纳米铝棒。通过改变铵梯炸药和木粉的比例调节炸药的爆速,研究了不同爆速下烧结铝棒的性能。利用金相显微镜观察烧结棒的微观结构,并对烧结棒的密实度、硬度等性能进行测量。结果表明:通过降低爆速可以减小马赫孔的产生,但爆速过低,会导致烧结棒的密实度和硬度等性能降低;当采用爆速为2 158m/s的炸药时,可制得无马赫孔、高硬度、高密实度、晶粒细小的均质烧结棒。

横流马赫数对溢流孔附近流动及换热的影响

为了研究冷气通道横流马赫数变化时溢流孔附近流动和换热情况,选取光滑冷却通道、90°溢流孔冷却通道和45°溢流孔冷却通道作为研究对象,保持入口雷诺数为8×104,在横流比分别为0.5和1的情况下,对横流马赫数为0.2和0.7时溢流孔附近流动及换热特性进行数值模拟。研究发现:在相同入口雷诺数和横流比条件下,横流马赫数由0.2增大为0.7时,溢流孔内的回流范围减小,孔内流动阻力变小,冷却通道壁面换热减弱。当横流比变化时,低横流比情况下横流马赫数对冷却通道壁面换热影响要更大。

在普通铣床上镗阶梯孔的铣夹头设计

在机加工过程中经常遇到在普通机床上不好加工的一些表面 ,需要设计一些简单实用的工艺装备。

高效深孔加工方法

本文介绍了利用深孔镗床采取内排屑方式高效加工深孔的一种加工方法，经过反复试切削，我们得到了比较合理的切削参数，最后并分析了该方法的实施效果与经济效益。

农业机械中基轴制孔系零件数控加工研究

为了提升农业机械孔系零件加工精度、保证设备安装质量,以基轴制孔系零部件为研究对象,进行加工工艺分析,提出应用数控化技术促进工艺质量优化升级,在加工过程中采用多种孔组合方式配合农业机械应用,不断提升机械孔系零部件的安装精度及作业水平。

圆直管中离散孔超声速气膜冷却实验

以圆直管中的超声速高温燃气为主流,以常温氮气为气膜介质,用实验的方法研究了离散孔超声速气膜冷却规律,主流马赫数为2,射流马赫数分别为1,2,3.结果表明:射流流量是影响离散孔气膜冷却效果的最主要因素,提高吹风比或者增大孔径,都能显著提高气膜冷却效率;在实验工况下,冷却效率与吹风比和孔径的关系可以总结成实验关联式;射流喉部直径相同、流量相同情况下,射流马赫数对气膜冷却效果影响不大;在气膜孔附近,入射角为30°的射流比切向入射时的冷却效果差,在下流远离气膜孔位置,入射角为30°的射流冷却效果优于切向入射时.

叶片吸力面不同位置处气膜冷却特性对比

在跨声速叶栅通道内,试验研究了叶片吸力面不同位置处的气膜冷却特性,详细地分析吸力面两个位置处的簸箕孔型在主流进口雷诺数为3.7×10~5、出口马赫数为0.81,0.91,1.01及气膜吹风比为0.6~2.1条件下的气膜冷却效率.结果表明:气膜孔2位于大的叶片曲率位置处,该位置处主流能使得射流更好地贴附在壁面上,但是该影响有利有弊.在小吹风比下,气膜孔射流本身就能很好地贴附壁面,因而主流使得气膜贴壁较好的作用不强,而主流使得气膜展向扩展不易的负面影响却比较明显.在大吹风比下,气膜射流法向分量较大,气膜容易脱离壁面,此时,气膜孔2由于主流作用使得气膜更好地贴附在壁面上,气膜冷却效率有较大提升.