短电弧车削蜂窝环重铸层影响实验研究

蜂窝密封结构是当代航空发动机的先进高效密封结构,传统加工难以满足其加工质量要求,且一般电加工效率低,因此选择短电弧车削。针对材料为GH3536的蜂窝密封环进行实验,为研究不同参数对其加工后重铸层的影响,设置单因素试验,以重铸层厚度和微观形貌作为检测指标,分析电流及电压波形图、工件表面扫描电镜图、截面金相图和表面能谱图。结果证明:重铸层厚度随电压和进给速度增加而增加,随工件和电极转速增加而减小,且表面质量有相同的趋势,多槽挡板电极可以得到更好的冲液效果,重铸层更薄且表面质量更好。因此,适当降低电压和进给速度、提高工件和电极转速,以及采用多槽挡板电极,可减少微裂纹、冲蚀凹坑、褶皱和熔滴颗粒等现象,提高工件表面质量,降低重铸层厚度。

海水环境电弧切割工艺研究

根据高速电弧放电加工原理及海水电解质的特点,进行了海水环境下的高速电弧切割工艺研究。该方法利用脉冲放电形成电弧,使用高能量电弧等离子体将工件材料蚀除,并利用极间高速流体将切割过程中的蚀除产物排出间隙,从而实现高效、低成本的海水中切割。该方法获得的切缝整齐,残渣少且无搭桥现象。在工艺实验中,使用钨电极对10 mm厚的不锈钢板进行切割验证,并分析了脉宽、脉间及冲液压强对切割时进给速度、切缝下口宽度和电极损耗的影响。结果表明,通过选择合适的加工参数,能实现海洋环境下的高效切割过程。

双圆弧内齿轮车齿切削仿真及试验研究

针对目前双圆弧内齿轮加工难、精度差、效率低的问题,提出了一种采用车齿工艺加工双圆弧内齿轮的方法。根据车齿加工原理,梳理了刀具与工件的相对位置,建立了双圆弧内齿轮车齿加工数学模型;运用Vericut进行双圆弧齿形的成型仿真,验证了车齿加工内齿轮的可行性与准确性;利用Abaqus对车齿过程中的切削力进行仿真计算,获得了加工参数对切削力的影响规律;使用六轴数控机床完成了双圆弧内齿轮的车齿加工,螺旋线精度检测结果符合设计要求。上述研究结果拓展了双圆弧齿轮的加工工艺,提升了内齿轮加工精度和效率,为后期双圆弧内啮合及行星传动奠定了基础。

不锈钢封头高精度等离子弧切割开孔工艺研究

压力容器封头开孔加工方式主要分为机械加工和热切割两大类,机械加工的特点是精度高、效率低;而热切割的特点则正相反。为研究得出一种兼具机械加工和热切割优点的方法,从热切割中的等离子弧切割入手,开发了一种便携式数控等离子弧切割设备和方法,提高了封头开孔质量、开孔尺寸精度及开孔效率。在某产品封头上进行试验验证后,结果表明该便携式数控等离子弧切割设备和方法可以成功解决不锈钢封头曲面上的热切割高精度开孔问题。

盾构切桩弧形撕裂刀几何构型优化研究

该研究利用有限元与离散元的方法构建弧形撕裂刀切削钢筋混凝土耦合模型,并开展参数分析,探明弧形撕裂刀刃宽与刃角对刀具切削性能与损伤的影响,给出弧形撕裂刀在切削钢筋混凝土时的推荐结构设计方案。研究结果表明,刃宽与刃角对弧形撕裂刀的切削性能有显著影响,刃宽越小,刃角越小,弧形撕裂刀的刀刃越锋利,有助于提高破桩能力。但是,这样的设计带来的缺点是容易出现局部应力集中现象,导致弧形撕裂刀断裂失效和损坏。因此,刀刃宽度不应过大或过小,综合考虑有效应力和切削力,实际工程中设计弧形撕裂刀时,建议刀刃宽度控制在4~5 mm之间,刃角建议控制在80~90°之间。研究结论可为未来盾构切桩的弧形撕裂刀选型优化提供参考和借鉴。

上海建筑光伏电气设计思考

从上海建筑光伏的地方政策入手,分析上海建筑光伏安装面积的确定方法;介绍在上海地方标准《民用建筑电气防火设计规程》修订版的研编过程中,提出的光伏直流电弧的防护方法、消防救援时组件级快速关断系统的设计,以及建筑光伏材质和安装位置的选择、最大电压限值的要求等技术措施。

一种钛合金圆弧铣刀的设计及切削性能研究

针对钛合金加工难度问题,研究了一种新型大曲率刃的圆弧铣刀的设计及切削性能。首先采用微分几何方法建立了圆弧铣刀轮廓曲面的几何模型和螺旋切削刃线的数学模型,引入砂轮坐标与工件坐标的转换矩阵,推导了凸轮前表面磨削时砂轮轨迹方程,并通过对自行设计的圆弧铣刀进行了精度测试。最后通过圆弧铣刀和球头铣刀对TC4钛合金进行侧铣削试验对比研究,得到了两种情况下的铣削力、磨损形貌和加工表面质量的变化规律。结果表明与球头铣刀相比,圆弧铣刀能有效降低主铣削力,提高铣削的稳定性,具有磨损速度慢的特性。

明挖车站大跨度无柱弧形顶板模架体系设计及施工技术

郑州机场至许昌市域铁路工程(郑州段)港区北站车站站厅层公共区采用大跨度无柱弧形顶板结构,结构净跨18.3 m,拱高9.0 m,矢高5.05 m。弧形顶板支撑体系设计及施工难度较大,现场施工采用了一种拼装桁架拱模架结构,论文从设计思路、模板支撑设计、模架体系受力验算及模架体系及混凝土施工对此模架支撑体系的设计及施工工艺进行详细介绍。

金刚石线锯成形切割工程陶瓷圆弧试验研究

针对工程陶瓷圆形零件难以成形加工的问题,提出了一种金刚石线锯成形加工工程陶瓷圆弧件的新方法,以圆弧面的径向跳动为衡量圆度指标,采用单因素实验法分析了线速度、转台转速和张紧力等工艺参数对圆弧件形状精度圆度、加工效率、线弓角度、表面粗糙度、表面形貌的影响规律。试验结果得出:在本试验参数范围内,线速度越大圆弧面的圆度越好、加工效率越高、线弓角度越小、表面粗糙度越好、表面质量越好;转台转速越小圆弧面的圆度越好、加工效率越高、线弓角度越小、表面粗糙度越好、表面质量越好;张紧力越大圆弧面的圆度越好、加工效率越高、线弓角度越小、表面粗糙度越好、表面质量越好。

等离子体在陶瓷加工中的应用

针对工程陶瓷难以加工的现状,提出采用附加阳极等离子弧加工工程陶瓷的基本思想,介绍了该技术的基本原理、形式及特点。以加工厚度为6mm的Al_2O_3陶瓷板为例,研究了水再约束、磁场再约束和水磁综合再约束等各种约束条件对等离子弧柱特性及切口质量的影响规律。结果表明,喷嘴直径为4mm时,可获得宽度小于5mm的光滑切口,切速达0.8～1.0m/min。该方法有望发展成为一种高效、实用的陶瓷加工技术。

水下切割研究现状及发展趋势

开发利用海洋资源是解决资源危机的有效手段,水下施工技术的进步推动着人类海洋开发的前进步伐.水下切割技术是水下施工中的支柱技术,该技术可应用于石油管线修复安装、船舶打捞修复、核电维修等一系列场合.文中针对水下切割技术的特点和分类进行了概述,重点分析了水下等离子弧切割、水下激光切割、水下烟火切割与水下药芯割丝电弧切割等技术的研究现状.通过分析认为,掌握水下切割技术发展状况,对于追踪国外先进技术,提高水下作业技术具有重要意义,并提出了水下切割技术进一步的发展方向.

数控等离子切割机切割质量的控制

数控等离子切割机的切割质量,主要是指切割面的倾斜度和光洁度。本文阐述了切割速度、工作气压与切割质量的关系。并根据数控切割机的特点,结合试验数据进行分析和总结,得出了不同功率切割不同厚度钢板的最佳切割参数。为提高数控等离子切割机的切割质量提供参考。

空气中的药芯割丝电弧切割机制

为探讨空气中熔化极电弧的切割机制,采用在工件边沿切割的方法以避免工件对电弧的遮挡,采用电弧传感器和高速摄像同步采集系统对电弧切割过程中的切割电流、电弧电压和割口区图像进行采集与分析,通过改变送丝速度、电弧电压和切割速度等参数来分析切割过程的变化情况.结果表明:切割时,电弧除了在切割方向移动外,还在送丝方向做周期性的上下移动;当割丝与前方割口发生短路时,电弧由工件下方转移到工件上方;电弧在工件厚度方向的平均位置将影响切割过程的稳定性.

工程陶瓷的等离子弧加工技术

介绍了附加阳极等离子弧加工陶瓷材料的基本原理、基本形式和特点 ,以切割厚度为 6mm的 Al2 O3陶瓷板为例 ,研究了水再约束、磁场再约束、水磁综合再约束等各种约束条件对等离子弧柱特性及切口质量的影响规律。结果表明 ,喷嘴直径为 4mm时 ,切口宽度小于 5 mm,切口角小于 3°,无渣切速可达 0 .8～ 1

提高等离子切割机切割质量的方法

介绍了等离子切割机的弧切割原理,指出了等离子弧切割的质量评价标准,从切口宽度和平面度、切口熔瘤消除方法、如何避免双弧产生和大厚度切割质量控制等方面阐述了提高等离子切割机切割质量的方法。

基于DSP的数字化控制逆变式空气等离子切割电源研究

采用数字信号处理器DSP56F805,建立了逆变式空气等离子切割电源数字化控制系统。利用霍尔电流传感器检测电源输出电流,通过采样与A/D变换、数字滤波和PID控制实现了稳定的恒电流输出特性,并通过大林算法克服了数字PWM控制以及功率变换电路输出本身的延迟效应。此外,电源系统还采用Boost电路进行有源功率因数校正,输入EMI滤波电路滤除高频干扰,从而有效地提高了电源系统的功率因数和工作稳定性,以及数字化控制系统的抗高频干扰能力。实验结果表明,该数字化控制逆变式空气等离子切割电源切割过程稳定,切割质量良好。

超声频脉冲等离子切割电弧振动特性研究

高频脉冲等离子电弧挺度大、穿透能力强、切割质量与效率高、应用前景好.本研究设计了一种超声频脉冲等离子切割电弧发生系统,并通过实际切割试验,测试、分析了这种高频脉冲电弧的振动特性.试验结果表明:超声频脉冲调制作用有效地激发等离子切割电弧和割件产生了超声频振动,其振动强度与激励脉冲电流频率和幅值紧密相关.

铝合金脉冲固体Nd:YAG激光切割及其对比试验

利用高功率脉冲固体Nd:YAG激光和空气等离子弧分别对4mm厚的5A06铝合金板材进行了切割试验。探讨了工艺参数对激光切割质量的影响,得出结论,激光功率、脉宽、频率和离焦量对切缝宽度影响较大,而切割速度、辅助气压的影响很小。通过光学显微镜和扫描电子显微镜观察分析切缝宏观形貌及微观组织,结果表明,激光切缝窄细平直,垂直度0.28mm,切面波纹浅,没有明显的热影响区;与空气等离子弧的切割效果进行对比,后者切缝较宽,大约是激光切缝的4倍,切面易氧化,波纹较深,且切割面有大量微裂纹存在。

用于网格状金属切割的等离子切割电源控制策略研究

为解决金属网格切割过程中精确控制弧电流的问题,在分析金属网格切割弧转移过程、建立电弧模型的基础上,提出一种基于电弧负载模型的弧电流指令前馈的复合控制策略。控制策略外环为电流环,实现等离子电弧电流及能量控制;在电压内环引入基于电弧负载模型的弧电流指令前馈控制,通过前馈控制的快速性迅速建立弧柱电压,达到维持电弧稳定的目的。仿真和实验结果表明,提出的控制策略能够快速响应网格状金属切割时引弧过程及非转移弧和转移弧之间的快速切换需求,实现弧电流的快速精确控制。

一种基于数字高程模型的道路填挖方边坡自动解析算法

填挖方分析是公路、铁路建设规划中的一项耗时费力的工作 ,也是大型工程建设项目可行性分析的难题之一 ,随着大比例尺数字高程模型数字产品的成型和发布使用 ,填挖方工程的自动分析有了可靠的保障 .本文在假定已知数字高程模型以及预建道路及其边坡的有关特征参数的情况下 ,计算出填挖方以后的数字高程模型、相应的填、挖方量 .