关键词： 复合材料   电火花加工(EDM)   深小孔   能量密度   加工机理  

摘要： 采用电火花加工工艺对SiC_P/2024Al复合材料进行深小孔加工,研究了不同截面形状电极对电火花深小孔加工性能,如材料去除率、加工过程稳定性、孔质量的影响规律。结果表明,在相同加工条件下,螺旋电极电火花深小孔的加工效率明显高于圆柱电极。圆柱电极加工过程中,电极间隙中堆积的电蚀碎屑使工具电极频繁后退,大大降低了加工效率。SiC_P/2024Al复合材料电火花加工过程中会发生电极材料的熔化、汽化和氧化,同时,也伴随SiC颗粒的热剥落现象。在电火花加工表面观察到微裂纹的存在,在电火花加工过程中,由高温到低温的淬火过程使复合材料内部产生热应力,当应力超过材料的强度极限,则应力将以材料的塑性变形的方式释放,从而产生微裂纹。

关键词： 信息化   教学改革   武软E学堂   措施  

摘要： 本文结合专业核心课程"激光设备装配调试及激光加工"的特点,分析课程信息化教学改革的现状和基础及传统教学中存在的问题,依托武汉软件工程职业学院E学堂在线开放课程学习平台,优化配置数字化教学资源,积极实践课程信息化教学改革,并提出解决问题的具体措施,改革成效显著。

关键词： 热障涂层   皮秒激光   脉冲能量   扫描速度   烧蚀阈值  

摘要： 针对目前带热障涂层(TBC)叶片的难加工问题,开展了皮秒激光加工热障涂层的试验。试验分别在三种扫描速度下(50 mm/s,150 mm/s,250 mm/s)使用不同单脉冲能量加工热障涂层。发现随着扫描速度的增大,材料出现缺陷对应的最小单脉冲能量分别为120μs,280μs和400μs;随着脉冲能量的增大,热障涂层出现裂纹、崩边及脱落等缺陷越多。通过面积外延法,计算三种扫描速度下多脉冲烧蚀阈值分别为1.17 J/cm^2、2.72 J/cm^2和4.45 J/cm^2,随着激光扫描速度的提高,烧蚀阈值也随之增大。小脉冲能量去除热障涂层主要以雪崩电离为主,当以较大脉冲能量去除时主要以多光子吸收为主,当脉冲能量远大于烧蚀阈值时会在加工区域产生烧蚀潜热,在材料加工区域边缘处因产生应力集中出现微裂纹、崩块和整块脱落的缺陷。

关键词： 战略性新兴产业   精密制造   特种加工   数字化控制技术   机械制造   复合加工技术   超精密加工   高端装备制造  

摘要： 大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室2003年11月由教育部批复立项,2007年7月通过教育部验收后被批准对国内外开放。实验室定位于先进制造领域中精密与特种加工技术应用基础研究,面向机械制造学科前沿和国家战略性新兴产业高端装备制造发展需求,聚焦高性能零件精密制造,重点围绕精密/超精密加工理论与技术、特种加工及复合加工技术、精密测量与加工过程数字化控制技术、微系统与微制造技术等开展科学研究和技术创新,培养高素质、高水平的创新型人才,为我国高端装备制造技术发展提供理论与技术支撑。

关键词： 氧化锆   显微结构   绿光飞秒激光   表面微结构  

摘要： 氧化锆(ZrO2)陶瓷因其性能优异,常被应用于医学与工业等领域。通过表面微纳加工可进一步发挥其性能优势,扩大应用范围。实验采用绿光飞秒激光对具有不同显微结构的ZrO2陶瓷基体进行微孔加工,结合显微结构差异对材料物理性能的影响,系统研究了激光加工功率与加工时间等工艺参数对微孔形貌、直径及深度等不同维度下形貌学特征的作用效果。结果表明,同一加工参数下,晶粒更小、显微结构更均匀、热导率更低的ZrO2具有更高的加工效率;通过对比微孔直径与深度随激光加工工艺参数的变化,发现材料显微结构的差异对微孔轴向的影响比径向更加显著。

关键词： 激光加工   温度场   半解析法   氧化铝陶瓷  

摘要： 陶瓷材料的性能优越,其加工难度主要表现在加工硬度和加工脆性上,激光辅助热加工陶瓷材料能够有效避免加工时产生表面裂纹。本文采用半解析的方法对于激光加热氧化铝陶瓷材料时的温度变化进行了模拟,分析了不同方向上温度的变化情况,得出了温度场的分布;根据氧化铝陶瓷温度达到1000 K时即可达到软化效果的理论,探讨了不同参数时温度场的分布,以达到较好的软化效果。研究表明,通过对温度场的计算模拟,选取合适的激光参数对不同尺寸的材料进行软化加工,能够有效且高效的达到切割氧化铝硬性材料的工艺要求。

关键词： 激光加工技术   工程机械制造   应用  

摘要： 随着各个领域科技的进展和重大突破,在机械工程领域中广泛被应用的激光加工技术已经蓬勃发展,开始在许多工程机械制造领域中发展成为加工方式.因此,机械制造工艺过程需要运用激光加工方法,实现对各种元件进行有效的加热与处理,实现改善材料特性的机械制造工艺目标.文本重点对激光加工方法的优点加以研究,探讨其广泛在机械制造工程中运用的方法,借助激光加工技术促进工程机械制造全面发展.

关键词： 激光   导光板   散射网点   火山口   光学特性  

摘要： 针对激光加工导光板散射网点周围存在环状熔融物(火山口)对导光板光学影响的问题,进行了网点加工实验和光学仿真研究。采用CO2激光在PMMA上进行打点实验,观察测量火山口的三维形貌尺寸,分析在不同能量参数下火山口的特征变化。为了提高激光导光板的光学性能,按照散射网点密度正比于其所在位置距光源距离的网点密度分布理论,在UG和TracePro软件中建立模型,仿真分析了火山口宽度和高度变化对导光板光学的影响,通过多次仿真得知,火山口在一定程度上提升了出光平均值,但随着火山口高度和宽度的增加出光平均值的增加减弱;另外火山口参数变化对导光板均匀度的影响较小,均匀度均可维持在88%以上。

关键词： 电火花加工   能量消耗   单脉冲放电加工   连续脉冲放电加工   能耗建模  

摘要： 绿色低碳现已成为制造业发展的重要趋势,研究电火花加工过程能耗特性有助于评估制造过程碳排放,促进制造企业节能降耗。从机床结构组成、运行状态、能量流等不同角度进行电火花加工过程能耗分解,分析其能耗特性,进而对单脉冲放电和连续脉冲放电加工过程能量消耗机理以及建模方面的研究成果进行了阐述。最后,总结了目前研究存在的问题,并展望了未来研究趋势。