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Chatter Suppression with Ultrasonic Elliptical Vibration Based on Energy Principle 被引量:4
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作者 马春翔 E Shamoto T Moriwaki 《Defence Technology(防务技术)》 SCIE EI CAS 2005年第2期229-232,共4页
A new method is proposed to suppress chatter, in which the ultrasonic elliptical vibration is added on the cutting tool edge. It results in the fact that the rake face of tool is separated from the chip and the direct... A new method is proposed to suppress chatter, in which the ultrasonic elliptical vibration is added on the cutting tool edge. It results in the fact that the rake face of tool is separated from the chip and the direction of the frictional force between the rake face and the chip is reversed in each cycle of elliptical vibration cutting. The experimental investigations show that the chatter can be suppressed effectively by adding ultrasonic elliptical vibration on the cutting tool edge. In order to make clear the reason of chatter suppression, the mechanism of chatter suppression is analyzed theoretically from the viewpoint of energy. 展开更多
关键词 ultrasonic ellipticAL vibration chatter SUPPRESSION ENERGY PRINCIPLE
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CMQL和UEV下Incone1690镍基合金切削力和温度分析
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作者 王娟 李峰 王国强 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第6期136-139,共4页
低温微量润滑(CMQL)可以使切削阶段达到更优的切削摩擦性能,提升刀具耐磨性能并获得更优减磨效果;超声椭圆振动(UEV)能够提高难加工合金的切削性能。在超声椭圆振动基础上设置低温微量润滑条件,并通过实验分析其切削效果。研究结果表明... 低温微量润滑(CMQL)可以使切削阶段达到更优的切削摩擦性能,提升刀具耐磨性能并获得更优减磨效果;超声椭圆振动(UEV)能够提高难加工合金的切削性能。在超声椭圆振动基础上设置低温微量润滑条件,并通过实验分析其切削效果。研究结果表明:采用UEV和CCMQL模式时,切削力与进给力降低比例依次为62.3%与75.0%,在低温微量润滑过程能够实现更低温度控制效果,有效防止工件的热软化问题。普通切削时温度都接近445℃。UEV可以获得更低温度,同时运用UEV和CMQL处理方式,温度下降了16.1%,采用UEV和CCMQL方式时,温度下降19.5%。通过降低喷嘴角度的方式,获得更低切削雾滴温度,刀尖应力出现降低实现刀具保护,促进刀具寿命延长。该研究有助于改善合金切削工艺,对提高切削质量提供了一个思路。 展开更多
关键词 超声椭圆振动 低温微量润滑 切削 镍基合金 性能分析
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Design of ultrasonic elliptical vibration cutting system for tungsten heavy alloy 被引量:1
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作者 Sen YIN Yan BAO +3 位作者 Yanan PAN Zhigang DONG Zhuji JIN Renke KANG 《Frontiers of Mechanical Engineering》 SCIE CSCD 2022年第4期163-180,共18页
Nanoscale surface roughness of tungsten heavy alloy components is required in the nuclear industry and precision instruments.In this study,a high-performance ultrasonic elliptical vibration cutting(UEVC)system is deve... Nanoscale surface roughness of tungsten heavy alloy components is required in the nuclear industry and precision instruments.In this study,a high-performance ultrasonic elliptical vibration cutting(UEVC)system is developed to solve the precision machining problem of tungsten heavy alloy.A new design method of stepped bending vibration horn based on Timoshenko’s theory is first proposed,and its design process is greatly simplified.The arrangement and working principle of piezoelectric transducers on the ultrasonic vibrator using the fifth resonant mode of bending are analyzed to realize the dual-bending vibration modes.A cutting tool is installed at the end of the ultrasonic vibration unit to output the ultrasonic elliptical vibration locus,which is verified by finite element method.The vibration unit can display different three-degree-of-freedom(3-DOF)UEVC characteristics by adjusting the corresponding position of the unit and workpiece.A dual-channel ultrasonic power supply is developed to excite the ultrasonic vibration unit,which makes the UEVC system present the resonant frequency of 41 kHz and the maximum amplitude of 14.2μm.Different microtopography and surface roughness are obtained by the cutting experiments of tungsten heavy alloy hemispherical workpiece with the UEVC system,which validates the proposed design’s technical capability and provides optimization basis for further improving the machining quality of the curved surface components of tungsten heavy alloy. 展开更多
关键词 tungsten heavy alloy ultrasonic elliptical vibration cutting Timoshenko’s theory resonant mode of bending finite element method
原文传递
Microstructure Transformation and Refinement Mechanism of Undercooled Cu-Ni-Co Alloy Based on Simulation of Critical Cutting Speed in Ultrasonic Machining
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作者 HE Xiaoyu HOU Kai +2 位作者 XU Xuguang TANG Cheng ZHU Xijing 《Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science)》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第6期1472-1483,共12页
Both Cu60Ni38Co2 and Cu60Ni40 alloy were naturally cooled after rapid solidification from the liquid phase.The transformation law of the microstructure characteristics of the rapidly solidified alloy with the change o... Both Cu60Ni38Co2 and Cu60Ni40 alloy were naturally cooled after rapid solidification from the liquid phase.The transformation law of the microstructure characteristics of the rapidly solidified alloy with the change of undercooling(ΔT)was systematically studied.It is found that the two alloys experience the same transformation process.The refinement structures under different undercoolings were characterized by electron backscatter diffraction(EBSD).The results show that the characteristics of the refinement structure of the two alloys with low undercooling are the same,but the characteristics of the refinement structure with high undercooling are opposite.The transmission electron microscopy(TEM)results of Cu60Ni38Co2 alloy show that the dislocation network density of low undercooled microstructure is lower than that of high undercooled microstructure.By combining EBSD and TEM,it could be confirmed that the dendrite remelting fracture is the reason for the refinement of the low undercooled structure,while the high undercooled structure is refined due to recrystallization.On this basis,in the processing of copper base alloys,there will be serious work hardening phenomenon and machining hard problem of consciousness problems caused by excessive cutting force.A twodimensional orthogonal turning finite element model was established using ABAQUS software to analyze the changes in cutting speed and tool trajectory in copper based alloy ultrasonic elliptical vibration turning.The results show that in copper based alloy ultrasonic elliptical vibration turning,cutting process parameters have a significant impact on cutting force.Choosing reasonable process parameters can effectively reduce cutting force and improve machining quality. 展开更多
关键词 rapid solidification UNDERCOOLING microstructure refinement structure ultrasonic elliptical vibration turning cutting speed finite element analysis
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Development of Integrated Precision Vibration-Assisted Micro-Engraving System
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作者 陈华伟 程明龙 +1 位作者 李佑杰 张德远 《Transactions of Tianjin University》 EI CAS 2011年第4期242-247,共6页
A novel precision vibration-assisted micro-engraving system was developed by the integration of fast tool servo and ultrasonic elliptical vibration system, in which the flexure hinge was designed to avoid backlash and... A novel precision vibration-assisted micro-engraving system was developed by the integration of fast tool servo and ultrasonic elliptical vibration system, in which the flexure hinge was designed to avoid backlash and PID control algorithm was established to guarantee specific precision. Apart from experimental validation of the performance of the system, various micro-V-grooves cutting experiments on aluminum alloy, ferrous material and hard cutting material were performed, in which Kistler force sensor was used to measure cutting force. Through experiments, it was clear that the vibration-assisted micro-engraving system can ensure good quality of micro-V-grooves and reduce cutting force by about 60% compared with traditional removal process without ultrasonic vibration. 展开更多
关键词 micro-structure surface micro-engraving fast tool servo ultrasonic elliptical vibration precision cutting
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超声椭圆振动铣削钛合金的稳定性研究
6
作者 张跃敏 郭海运 +1 位作者 贾贺威 王晓博 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第4期117-125,共9页
超声椭圆振动铣削是一种能够降低切削力、改善工件表面质量、抑制颤振、提高加工效率等的切削加工技术。目的 为了实现无颤振铣削钛合金材料,方法 采用超声椭圆振动铣削加工技术,并对加工系统的稳定性展开研究。超声椭圆振动铣削在加工... 超声椭圆振动铣削是一种能够降低切削力、改善工件表面质量、抑制颤振、提高加工效率等的切削加工技术。目的 为了实现无颤振铣削钛合金材料,方法 采用超声椭圆振动铣削加工技术,并对加工系统的稳定性展开研究。超声椭圆振动铣削在加工过程中具有高频断续的加工特性,瞬态切厚模型与普通铣削不同。为了求出该系统的真实瞬态切厚,利用MATLAB软件仿真求解超声椭圆振动铣削的刀尖运动方程并分析刀尖运动轨迹,采用坐标法建立窗口函数,预判求解刀齿的瞬时切厚。在此基础上利用非线性周期函数的线性化理论,建立超声椭圆振动铣削的动力学模型。通过全离散法求解系统状态转移矩阵的特征值,利用Floquet定理判定系统的稳定性,获得不同转速对应的临界切深,构建超声椭圆振动铣削和普通铣削系统的稳定性预测曲线,并通过颤振试验进行验证和分析。结果 结果表明:超声椭圆振动铣削系统随着转速增加,系统的轴向切深极限值和稳定性区域不断增加;转速达到6 000 r/min时,轴向切深极限值急剧增加;转速小于3 000 r/min时,超声椭圆振动铣削无颤振加工的轴向切深极限值比普通铣削提高了50%。结论 数值仿真结果与试验结果吻合较好,验证了理论模型和预测稳定性曲线是有效和可靠的。 展开更多
关键词 稳定性分析 超声椭圆振动铣削 坐标法 钛合金
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双弯曲旋转超声椭圆振动加工系统设计
7
作者 邵壮壮 郑侃 +3 位作者 董松 孙振文 孙连军 严嘉文 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2912-2918,共7页
由于旋转超声单一振动模式加工效率提升有限,因此采用超声振动激励源耦合法设计了一种双弯曲旋转超声椭圆振动加工系统。推导弯曲波动方程,计算的弯曲超声振动系统参数与仿真结果的理论分析误差仅为5%。耦合双弯曲旋转超声椭圆振动加工... 由于旋转超声单一振动模式加工效率提升有限,因此采用超声振动激励源耦合法设计了一种双弯曲旋转超声椭圆振动加工系统。推导弯曲波动方程,计算的弯曲超声振动系统参数与仿真结果的理论分析误差仅为5%。耦合双弯曲旋转超声椭圆振动加工系统2个不同方向的振动,控制弯振频率偏差低于1%。对超声刀柄的法兰位置与形状进行有限元分析发现,开设减振槽有利于增大弯振振幅,并确定了法兰的最佳位置。对双弯曲旋转超声椭圆振动加工系统的振动频率和振幅进行测试,结果表明:所设计系统在工作频率和2个方向的振幅均满足设计预期。 展开更多
关键词 双弯曲超声椭圆振动 激励源耦合 超声刀柄 弯振频率 弯振振幅
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超声椭圆振动切削难加工材料的研究进展
8
作者 孙玉涵 张艺嘉 +2 位作者 杨延朝 蒋振峰 付秀丽 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第1期100-107,共8页
超声椭圆振动切削具有断续切削特性的切削优势,已成为国内外研究及应用的热点,尤其适用于脆性材料、复合材料等难加工材料的高性能制造加工领域。目前该技术的机理及对难加工材料的适配工艺方面仍不成熟,需要进一步地探索和实践。通过... 超声椭圆振动切削具有断续切削特性的切削优势,已成为国内外研究及应用的热点,尤其适用于脆性材料、复合材料等难加工材料的高性能制造加工领域。目前该技术的机理及对难加工材料的适配工艺方面仍不成熟,需要进一步地探索和实践。通过超声椭圆振动切削机理、特性以及对加工表面质量影响因素的分析,阐明了其在加工中低切削温度、低切削力、低损伤、高尺寸精度以及良好表面完整性的独特优势,综述了在塑性材料、脆性材料、复合材料等难加工材料领域的应用,为后续研究超声椭圆振动切削技术提供了参考。 展开更多
关键词 难加工材料 超声椭圆振动切削 加工表面质量
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超声椭圆振动铣削钛合金切削力和残余应力分析
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作者 王绪科 郭延磊 《机械管理开发》 2024年第8期42-43,46,共3页
铣削工艺以其高表面加工质量在制造领域中占有一席之地。为了进一步提高铣削精度,引入椭圆振动进行辅助加工,分析铣削钛合金切削力和残余应力特性。研究结果表明:当增大附加幅值时,平均径向切割力呈不断下降,有利于强化超声波椭振铣削作... 铣削工艺以其高表面加工质量在制造领域中占有一席之地。为了进一步提高铣削精度,引入椭圆振动进行辅助加工,分析铣削钛合金切削力和残余应力特性。研究结果表明:当增大附加幅值时,平均径向切割力呈不断下降,有利于强化超声波椭振铣削作用,使加工周期明显缩短,而平均切削力也随之减小。随着超声振幅增大,表面残余应力增加,表面残余应力由表面最大点随深度增大持续下降,获得了稳定表面残余应力。该研究为后续的超声椭圆振动铣削工艺优化奠定一定的理论基础。 展开更多
关键词 超声椭圆振动 铣削 钛合金 切削力 残余应力
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超声椭圆振动切削SiCp/Al复合材料仿真研究
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作者 王文浩 王大中 《重庆工商大学学报(自然科学版)》 2024年第5期72-79,共8页
SiCp/Al复合材料具有优异的物理性能,但颗粒的存在导致其加工困难。颗粒材料的超硬性和耐磨性、加工表面的损伤以及刀具的磨损被认为是该类颗粒复合材料加工的主要障碍。目的 针对SiCp/AI复合材料难加工特性,通过对比常规切削(CC)与超... SiCp/Al复合材料具有优异的物理性能,但颗粒的存在导致其加工困难。颗粒材料的超硬性和耐磨性、加工表面的损伤以及刀具的磨损被认为是该类颗粒复合材料加工的主要障碍。目的 针对SiCp/AI复合材料难加工特性,通过对比常规切削(CC)与超声椭圆振动切削(UEVC)来研究其加工机理,分析两种加工方式下颗粒的损伤对切屑形成以及表面质量的影响。方法 基于Si Cp/Al复合材料的实际微观结构建立切削模型,采用有限元仿真的方法从微观层面展现其切削过程,能够直观呈现两种加工方式下颗粒损伤对切屑形成、刀具磨损以及表面质量的影响,进而预测复合材料在实际加工过程中可能遇到的问题,提出相应的解决方案。结果CC加工为锯齿状切屑,切削过程中主要为颗粒对刀具的两体滑动摩擦以及铝基体粘着摩擦,加工中导致的地下损伤严重。而UEVC加工时切屑易成段分离,切削过程中主要为颗粒对刀具的三体滚动摩擦,切屑根部聚集的颗粒相较CC加工过程较少,弱化了对加工表面的损伤。在两种加工方式下,加工表面存在以下缺陷:颗粒破碎、颗粒凸起、大空腔、凹坑以及沟槽等。结论 总体来说,UEVC加工有利于断屑,导致的损伤缺陷更少,颗粒破损程度更小,能大幅降低切削力,对改善SiCp/Al复合材料加工表面质量有一定效果。 展开更多
关键词 SICP/AL复合材料 有限元仿真 超声椭圆振动切削 表面质量
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超声椭圆振动切削装置应用现状及发展综述
11
作者 郑锴 胡高峰 +2 位作者 辛文东 逯俊体 张敏 《机械研究与应用》 2024年第1期177-181,共5页
椭圆振动切削装置可很好地解决高性能材料的硬脆性加工难的问题。椭圆振动切削装置通过给刀具施加超声振动使刀具与工件分离,这种方式可降低切削力,提高工件表面的加工质量。该文首先介绍了该装置的切削原理,其次对其结构特点和研究现... 椭圆振动切削装置可很好地解决高性能材料的硬脆性加工难的问题。椭圆振动切削装置通过给刀具施加超声振动使刀具与工件分离,这种方式可降低切削力,提高工件表面的加工质量。该文首先介绍了该装置的切削原理,其次对其结构特点和研究现状做了分析,最后对该装置的性能特性进行了总结。目的是通过对这类装置的介绍和性能分析,使超精密加工领域的相关科研工作者和技术人员较好地掌握类似装置的性能特性,为后续加工装置的优化设计提供理论参考。 展开更多
关键词 高性能材料 超精密加工 超声振动 超声椭圆振动切削装置
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超声椭圆振动切削去除退役光伏组件含氟背板仿真研究
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作者 高修保 戴国洪 陈从平 《江苏理工学院学报》 2024年第4期63-70,共8页
光伏组件中的背板是一种含氟塑料,回收利用价值低且易产生环境污染,需要提前去除集中处理。为了研究超声椭圆振动切削(UEVC)去除退役光伏组件含氟背板的优越性,开展了超声椭圆振动切削(UEVC)与常规切削(CC)的对比仿真实验,并针对UEVC进... 光伏组件中的背板是一种含氟塑料,回收利用价值低且易产生环境污染,需要提前去除集中处理。为了研究超声椭圆振动切削(UEVC)去除退役光伏组件含氟背板的优越性,开展了超声椭圆振动切削(UEVC)与常规切削(CC)的对比仿真实验,并针对UEVC进行以切削速度、切削深度、切向振幅和频率为变量的单因素仿真实验。仿真结果表明:UEVC过程中,切削温度和切削力与切削速度和切削深度成正相关,与切向幅值和频率成负相关。其中,切削力受到切削深度的影响最显著。相对于CC而言,UEVC能够明显降低切削力和切削温度,其中,主切削力降低43%,切削温度降低11%,是一种在无污染的前提下去除退役光伏组件含氟背板的有效加工方式。 展开更多
关键词 超声椭圆振动切削 退役光伏组件 含氟背板 切削力 切削温度
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单晶硅二维超声振动辅助磨削技术的实现 被引量:21
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作者 梁志强 王西彬 +3 位作者 吴勇波 赵文祥 彭云峰 许卫星 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第13期192-198,共7页
基于超声振动磨削能有效提高加工效率及加工表面质量的特性,通过设计具有伸缩和弯曲两种模态的压电陶瓷椭圆振子,实现了单晶硅二维椭圆振动磨削技术。对超声振子的振动特性进行检测,证实改变压电陶瓷两电极之间的交流信号相位差和电压幅... 基于超声振动磨削能有效提高加工效率及加工表面质量的特性,通过设计具有伸缩和弯曲两种模态的压电陶瓷椭圆振子,实现了单晶硅二维椭圆振动磨削技术。对超声振子的振动特性进行检测,证实改变压电陶瓷两电极之间的交流信号相位差和电压幅值,可得到不同形状和振幅的椭圆振动。对单晶硅进行超声磨削与普通磨削的对比试验,结果表明二维振动磨削的磨削力大幅降低,表面粗糙度显著减小,表面质量明显提高,加工表面延性域去除比例增加。从而证实二维超声振动磨削方法能够实现高效率高质量单晶硅加工。 展开更多
关键词 椭圆超声振动 磨削 单晶硅 磨削力 表面粗糙度
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超声振动辅助磨削技术的现状与新进展 被引量:40
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作者 梁志强 王西彬 +3 位作者 吴勇波 栗勇 赵文祥 庞思勤 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1530-1535,共6页
如何实现硬脆性材料的高效率、高质量、高精度加工是现代精密制造领域的技术难题,为解决这一难题超声波振动磨削技术被引入到硬脆性材料的加工中。综述了超声振动磨削技术的现状,基于现有的一维振动磨削与二维振动磨削技术,着重分析了... 如何实现硬脆性材料的高效率、高质量、高精度加工是现代精密制造领域的技术难题,为解决这一难题超声波振动磨削技术被引入到硬脆性材料的加工中。综述了超声振动磨削技术的现状,基于现有的一维振动磨削与二维振动磨削技术,着重分析了不同超声振动施加方式对磨削力、加工表面完整性、砂轮磨损等加工特性的影响。作为二维振动磨削技术的最新进展,对垂直型椭圆振动磨削技术的加工原理以及加工特性进行初步介绍。 展开更多
关键词 机械制造工艺与设备 超声辅助磨削 椭圆振动 硬脆材料 磨削力 粗糙度
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超声波振动金刚石刀具对脆性材料临界切削深度的影响 被引量:13
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作者 马春翔 王艳 +1 位作者 社本英二 森脇俊道 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期198-202,共5页
通过脆性材料沟槽切削试验,研究了超声波直线振动金刚石刀具和超声波椭圆振动金刚石刀具对脆性材料临界切削深度的影响,与没加超声波振动的金刚石刀具相比,超声波振动金刚石刀具能增大对脆性材料塑性切削的临界切削深度。提出了超声波... 通过脆性材料沟槽切削试验,研究了超声波直线振动金刚石刀具和超声波椭圆振动金刚石刀具对脆性材料临界切削深度的影响,与没加超声波振动的金刚石刀具相比,超声波振动金刚石刀具能增大对脆性材料塑性切削的临界切削深度。提出了超声波振动金刚石刀具切削脆性材料临界切削深度计算公式,分析了导致超声波振动金刚石刀具增大脆性材料塑性切削的临界切削深度的原因。 展开更多
关键词 脆性材料 超声波直线振动 临界切削深度 超声波椭圆振动
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超声波椭圆振动切削技术 被引量:55
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作者 马春翔 胡德金 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期67-70,共4页
主要阐述了超声波椭圆振动切削原理和刀具椭圆振动系统;分析了超声波椭圆振动切削运动特性;介绍了超声波椭圆振动切削的实际切削效果。最后,对超声波椭圆振动切削技术进行了展望。
关键词 超声波椭圆振动切削 超精密切削 切削原理 运动特性
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弱刚度零件的超声波椭圆振动切削加工 被引量:9
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作者 马春翔 潘铭跃 王海丽 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第B11期121-124,共4页
根据弱刚度零件端面切削实验,研究了超声波椭圆振动切削对弱刚度零件的切削效果。与没加超声波椭圆振动的普通切削相比,超声波椭圆振动切削能显著地提高已加工表面光洁度和抑制颤振。并且基于超声波椭圆振动切削特性,分析了超声波椭圆... 根据弱刚度零件端面切削实验,研究了超声波椭圆振动切削对弱刚度零件的切削效果。与没加超声波椭圆振动的普通切削相比,超声波椭圆振动切削能显著地提高已加工表面光洁度和抑制颤振。并且基于超声波椭圆振动切削特性,分析了超声波椭圆振动切削对绝对稳定切削刚度的影响,结果表明:由于刀具前刀面与切屑之间的分离特性和摩擦力方向反转特性共同作用,增大了绝对稳定切削刚度,增强了抗颤振能力,提高了弱刚度零件表面的加工质量。 展开更多
关键词 超声波 椭圆振动 弱刚度
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新型单激励椭圆超声振动切削系统的研究 被引量:24
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作者 李华 张德远 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第22期1983-1986,1990,共5页
提出了一种新型的单激励纵弯复合椭圆振动切削系统的结构。通过理论分析揭示了实现振动方式转换的机理,提出了实现椭圆振动的条件和结构设计的方法。通过有限元动态数值模拟分析和实验验证了理论分析的结果。
关键词 激励 椭圆振动 超声 切削系统
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蝶形双驱动足直线超声电机设计及实验(英文) 被引量:8
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作者 李玉宝 时运来 赵淳生 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2327-2333,共7页
提出了一种新型双驱动足直线型超声电机。该电机利用联接成一体的两个振子的对称振动,在驱动足端面质点上可获得定/动子之间接触面的切向运动;利用反对称振动,可获得法向运动。同时,激励振子的对称和反对称振动在两个驱动足端面质点上... 提出了一种新型双驱动足直线型超声电机。该电机利用联接成一体的两个振子的对称振动,在驱动足端面质点上可获得定/动子之间接触面的切向运动;利用反对称振动,可获得法向运动。同时,激励振子的对称和反对称振动在两个驱动足端面质点上可形成相同方向椭圆运动轨迹,从而驱动压在定子上的动子直线运动。采用有限元法分析了共振频率对结构参数的灵敏度,根据各灵敏度大小适当地调节了结构参数,使定子的两相共振频率基本达到一致。为了获得高速和大推力,前端盖选用硬铝材料,后端盖选用黄铜,压紧螺栓选用镀铬高强度钢材料。实验结果表明:在预压力为70N下,样机的空载速度为0.75m/s,最大推力为16N,是定子质量的22倍。 展开更多
关键词 直线超声电机 振子 椭圆轨迹 振动模态
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垂直于工件平面的二维超声振动辅助磨削单晶硅表面形成机制的试验研究 被引量:12
20
作者 梁志强 王西彬 +2 位作者 吴勇波 赵文祥 彭云峰 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第19期171-176,共6页
通过单晶硅磨削试验以及单颗金刚石磨粒划擦试验,分析垂直于工件平面的二维椭圆超声振动磨削单晶硅的表面形成机制。椭圆超声振子由压电陶瓷晶体与金属弹性体粘接制成,其伸缩模态和弯曲模态频率相同,当输入具有一定相位差的两个交流电... 通过单晶硅磨削试验以及单颗金刚石磨粒划擦试验,分析垂直于工件平面的二维椭圆超声振动磨削单晶硅的表面形成机制。椭圆超声振子由压电陶瓷晶体与金属弹性体粘接制成,其伸缩模态和弯曲模态频率相同,当输入具有一定相位差的两个交流电压信号时产生二维椭圆振动。试验结果表明,由于二维椭圆振动的施加改变了单晶硅的材料去除机制,加工表面质量明显提高,表面粗糙度显著降低,磨削沟槽变浅而宽,切屑变厚而短,单晶硅材料延性域去除比例增加;通过改变超声振动振幅与磨削深度之间大小关系,可实现磨削刃对工件的连续性接触去除和断续性接触去除两种模式的转变。 展开更多
关键词 椭圆超声振动 表面粗糙度 磨削切屑 单颗金刚石划擦
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