精密加工中表面完整性的综合评价

探讨了表面质量与表面完整性的区别,提出了表面完整性应包含传统的表面质量和工件的棱边质量的新观点。运用层次分析法(AHP),确定了表面完整性各特征参数的权系数值。在系统分析表面完整性的组成成分后,给出了科学评价表面完整性三个级别标准的基本方法,形成了更加完整的精密加工表面完整性的评价体系,对精密与超精密加工技术的快速发展有着理论指导意义。

精密加工表面完整性的研究及其进展

对国内、外精密切削加工中表面完整性韵研究工作进行了系统的概述和分析,给出精密加工表面完整性的概念, 指出精密切削加工表面完整性领域研究工作的重点及发展的主要方向。针对我国目前的研究现状和水平,提出了系统 开展精密加工表面完整性研究的对策。

PSD在超精密加工实验数据分析的应用

功率谱密度(power spectral density,PSD)用于描述随机过程的功率随频率的分布。在超精密加工实验中,功率谱方法不仅仅用于切削力信号分析,还可以用于超精密加工表面微观形貌分析;既可以反映出不同频率在表面形貌中所占的比重,还可揭示切削参数、工件材料性能等对超精密加工表面生成的影响程度。该文使用PSD方法对超精密飞刀铣削在不同进给速度下加工不同工件材料的实验结果进行分析,结果表明,相比于表面粗糙度参数来说,PSD方法更有利于表现出工件材料对超精密加工表面的影响。

振动切削技术与零件加工表面完整性

论述了现代工业对零件加工表面完整性的要求 ,分析了零件加工表面完整性对零件使用性能的影响 ;讨论了振动切削的原理 ,指出振动切削是提高零件加工表面完整性的重要方法。

高速走丝线切割加工精度与表面质量分析及对策

分析了高速走丝线切割加工中影响加工精度与表面质量的主要因素 ,并针对这些原因分别给出各自有效的预防及处理方法。

高性能零件的性能与几何参数一体化精密加工方法与技术

随着高端装备和产品的不断发展,对装备和产品制造的性能要求也越来越多和越来越高,涌现出一大批高性能指标要求的关键零部件,其加工已由以往的单纯几何形状和尺寸精度要求,跃升为以性能要求为主、性能与几何参数一体化的精密加工要求。这些高性能零件多呈精密复杂曲面、超高精度,以及材料超硬、超脆、超黏等难加工特征,其性能受几何、材料等多因素耦合作用,采用传统工艺进行精密加工制造十分困难,存在废品率高、加工效率低,特别是性能指标难以保证等难题。从高端制造装备业的需求出发,提出并阐明了高性能零件的特点、分类以及数字化可控去除加工方式的内涵,在此基础上指出了四类高性能零件精密加工所涉及的关键问题,并着重介绍了这些问题的研究现状、存在的难点和可行的解决方案,为面向高性能要求的性能与几何参数一体化的加工理论、方法和工艺技术体系的建立提供参考,以解决高性能零件的精密制造难题。

超精密加工的技术基础和创新

主要叙述了当前超精密加工技术基础和关键技术,简述了当前的发展现状,并着重指出发展超精密加工技术必须要有创新的看法。

混联压电式三维椭圆振动切削过程中的颤振现象

三维椭圆振动辅助切削是近年来发展起来的一种很有潜力的精密超精密加工方法;其特有的摩擦力逆转和间歇切削特性不仅能有效地减少切削力,提高加工性能,理论上可以达到抑制切削颤振的目的。但是,实验中三维椭圆振动辅助切削对于颤振抑制的问题缺少相关研究;另外在不同切削条件下其本身是否具有稳定切削、防止颤振发生的能力也不得而知。为了研究三维椭圆振动切削过程中颤振现象,通过实验分析了普通切削与三维椭圆振动辅助切削过程中的时域振动信号,证明了后者对于颤振抑制的有效性;并对混联压电式三维椭圆振动切削过程中不同切削参数下的加工状态进行了划分。通过快速傅里叶变换以及计算相应切削状态下的表面粗糙度值,验证了三维椭圆振动辅助切削过程中的颤振现象。为进一步完善三维椭圆振动辅助切削技术,通过抑制颤振发生提高其加工精度以及表面质量提供了基础。

T800碳纤维增强复合材料精密切削加工机理

以正交切削试验为手段,研究T800 CFRP在小切削余量条件下的切削加工过程和表面形成规律,深入探讨了CFRP在精密切削加工中的切削取向、切削参数范围以及刀具刃口钝圆半径等几个关键问题。试验结果表明:CFRP在切削加工中表现出极为显著的各向异性,切削取向非常重要,0°和135°两个纤维方向上获取了较小的切削力,0°和90°两个纤维方向上形成了较为光滑、平整的表面质量。在精密削CFRP的场合,为获得较小的切削力并得到较好的加工表面质量,0°纤维方向角是最佳切削方向,切削速度应达到200 m/min以上,要选择较小的刀具刃口钝圆半径,切削厚度应大于刀具刃口钝圆半径。

试论数控机床切削能力对机械加工质量的影响

数控加工是机械制造业中的先进加工技术,在企业生产中,数控机床的使用已经越来越广泛。有效利用先进的数控加工技术,既能确保零件的加工质量,还能提高加工效率。论文通过概述机械加工质量的基本概念和具体分类,重点分析提高数控机床切削能力对机械加工质量的影响和具体控制措施。

改善线切割加工精度与表面质量的方法

从材料的残余应力、加工工艺、机床自身因素入手,分析了快走丝线切割在模具型腔和型芯的加工过程中影响加工精度和表面质量的主要因素,提出了提高线切割加工精度和表面质量的改进措施,在实际加工过程中效果显著。

化学镀NiP的凸面闪耀光栅超精密切削特性研究

凸球面闪耀光栅的切削表面质量直接影响Offner型光谱成像系统的性能。采用微晶铝6061表面化学镀NiP作为凸球面闪耀光栅的材料,首先通过材料性能表征手段研究其切削性能;其次通过模拟二维楔形工件切削过程和三维凸面闪耀光栅切削过程来确定其最小未变形切屑厚度和研究刀具倾斜角度对切屑流动和应力分布的影响规律;最后通过改变进给方向对比凸球面闪耀光栅的切削表面质量。研究结果表明化学镀NiP表现出明显的非晶特性,涂层表面和内部的元素分布均匀,车削平面的粗糙度值Ra可达0.794 nm;化学镀NiP的最小未变形切屑厚度约为30.52 nm,而刀具倾斜角度的增大是导致陡峭侧更易形成毛刺的原因;进给方向沿陡峭侧方向可改善光栅顶部毛刺,提高轮廓精度,但是对闪耀面粗糙度并没有改善,最终闪耀面粗糙度Ra均小于3 nm。

Ti-Al系金属间化合物精密加工研究进展

稀有材料Ti-Al系金属间化合物的本征脆性在一定程度上限制了精密加工技术的选择和在航空航天、国防等领域的应用,为促进此类材料精密加工的适应性及获得高质量的表面,本文对Ti-Al系金属间化合物的精密加工技术进行综述。首先对此类材料的特性及精密加工技术进行总体概括;其次从材料的切削性能(材料去除机理、切削力、切削温度、切屑形态和刀具磨损)对其可加工性进行分析,并对材料加工后的表面完整性(表面粗糙度、表面缺陷、残余应力、加工硬化和金相组织)进行总结;最后,对应用于Ti-Al系金属间化合物所采用的超声振动辅助加工技术进行展望,以期为此类材料的加工提供一定的理论依据和技术支撑。