关键词： 金属基复合材料   SiCp/Al   电火花加工   混粉   碳纳米管   温度场  

摘要： 由于金属基复合材料SiCp/Al中含有SiC颗粒,对其进行加工时容易出现各种表面质量问题。在电加工加工时,由于加工过程中熔化的Al会附着在脱落的SiC颗粒上飞溅至极间,易引起频繁的短路和拉弧,使表面粗糙度变差。与通常的电火花加工方法相比,混粉电火花加工方法具有更大的放电间隙且放电分散,并且相比于普通的粉末,碳纳米管粉末具有更稳定的悬浮属性,会使放电更稳定,有利于提高放电加工表面质量。为明确混粉的加入对放电蚀除的影响,对SiCp/Al混粉电火花温度场进行了建模仿真研究。结果表明:混粉会使分配到工件的能量显著减小,且浓度越高影响越大;混粉也会导致等离子体通道直径增加,且浓度越高直径越大,从而使热流密度减小。以上两点导致单次蚀除量减小。

关键词： 十字环形频率选择单元   加工工艺   激光标刻   加工参数  

摘要： 通过运用激光加工的方法在三维半球壳表面加工孔径十字环形频率选择单元,探讨激光加工相比其他加工手段的优势和不同激光加工工艺参数对十字环形频率选择单元加工质量的影响。对球形曲面频率选择单元加工工艺方法进行分析,介绍激光加工中出现的加工缺陷,并根据缺陷的特点提出参数化表征量;对实验件进行单因素参数试验,分析标刻单元加工质量变化规律并找到合理参数范围;最后,根据合理参数范围做参数化试验,探讨加工质量的改进效果。实验结果表明:振镜式激光加工速度相较于普通数控加工系统提高了15倍左右,加工缺陷占比可控制在5%以内。

关键词： 中国机械工程学会   特种加工技术   优秀论文   获奖名单   科技工作者   学术会议   国民经济建设   实用技术  

摘要： 今年是中国机械工程学会特种加工分会成立40周年。40年来,我国特种加工领域几代科技工作者呕心沥血,潜心研究,在学会系统举办的学术会议或刊物上发表了上万篇论文。这些论文有的在学术上达到了国际或国内先进水平、有的在理论研究及实用技术上有新的观点或突破、有的对新兴学科的发展起到了引领作用、有的对特种加工学科及产业发展起到了促进作用、有的对国民经济建设产生了较大的社会效益和经济效益。为此,中国机械工程学会特种加工分会决定授予“角合回转式电火花精密加工”等40篇论文为“特种加工学会成立40周年优秀论文”,并通报表彰(按论文发表时间排列)。同时希望特种加工领域广大科技工作者继承学会成立40年来的优良传统,积极开展原创性科学探索和特种加工关键技术的研究,加强学术研究成果的总结、提炼和交流,促进产学研用的结合,为我国特种加工技术的发展做出更大的贡献!

关键词： 高硅铝合金   电火花加工   温度场   电蚀坑  

摘要： 热流产生的温度场是影响材料蚀除的最主要因素。为了研究高硅铝合金电火花加工过程中,极间电压、放电电流和脉冲宽度对温度场分布的影响规律,通过ANSYS软件对温度场进行仿真研究,进一步结合改进的球缺计算公式分析极间电压、放电电流和脉冲宽度与电加工蚀坑的深度、半径及体积的关系。通过仿真和分析得知,极间电压、放电电流和脉冲宽度均与温升存在正相关的关系,其中电流的影响作用较突出。仿真结论为研究高硅铝合金的电火花加工机理提供一定的理论指导,也可作为实际的电火花加工参数的选择参考。

关键词： 电火花加工   微小孔   纵扭超声振动  

摘要： 针对传统电火花机床加工微小孔时效率较低、深径比较小等问题,提出了将纵扭超声振动与传统电火花加工技术相结合的微小孔加工方案,设计了纵扭超声振动系统,进行了无超声振动铜块微小孔极限深度加工、纵扭超声振动铜块和铝合金块微小孔极限深度加工实验。结果表明:纵扭超声振动的引入提高了微小孔加工的深径比,同时也提高了加工速度,减少毛刺的产生。

关键词： 理实一体化   教学项目   教学手段   课程实施  

摘要： 对于制造专业的相关课程,采用理实一体化教学,能很好地保证教学效果,但是对场地、设备以及师资的要求都比较高,文章介绍了《特种加工技术》这门课程理实一体化教学的实施过程,从教学目标把握、教学方法选用以及教学项目设计等方面提出了自己的见解。

关键词： 工程陶瓷   电火花加工   神经网络   粒子群优化   自适应位置变异  

摘要： 针对工程陶瓷电火花加工的工艺电参数与工件的加工效果之间具有高度的非线性关系,难以建立精确数学模型的问题,建立了BP神经网络模型,以预测工程陶瓷电火花加工工艺效果。采用自适应位置变异粒子群算法,优化了网络模型的阈值和连接权值,解决了BP神经网络算法迭代速度慢、易于陷入局部最优解的问题;以碳化硼为例完成了算法的实现,对该材料工件的加工效果进行了预测。研究结果表明:自适应位置变异粒子群神经网络算法可以较好地反映电参数与表面粗糙度之间的非线性关系,算法的迭代次数显著减少,并具有较高的预测精度,模型的可靠性和有效性得以证实。

关键词： 激光加工   超声振动   搭接率   金相组织  

摘要： 在施以超声振动的条件下进行熔覆实验的变搭接率实验,以弥补现有超声振动下激光熔覆实验搭接率选取较为单一的缺陷,并针对低搭接率的熔覆层进行进一步的性能探究。初始搭接率分别设定为33%,50%,66%,观察并比较33%低搭接率熔覆层与其他搭接率熔覆层的宏观样貌,随后在33%低搭接率下进一步进行不施加超声振动的对比实验。将对比实验样件用电火花切割后进行处理,观察2个切割试件的显微金相组织,并测评试件的硬度和耐磨性。结果表明,33%低搭接率下施加超声振动样件的熔覆道宏观样貌会出现波浪状条纹,而50%和66%搭接率下施加超声振动熔覆层宏观形貌平整无波纹。在33%低搭接率下对比添加超声振动与不添加超声振动试件的熔覆层质量,发现不施加超声振动的熔覆效果相对较好。该研究结果对超声振动下熔覆实验的搭接率选取具有一定参考意义。

关键词： 激光加工   激光熔覆   Stellite   6   钴基合金   高温摩擦   工作温度  

摘要： 采用光纤激光在不锈钢上制备得到了Stellite 6涂层。观察不同温度热处理对显微组织的影响。以氧化铝作为对磨件,在销盘式高温摩擦试验机上研究了涂层在不同温度下(600,700,800,900℃)的摩擦磨损行为,以确定涂层适用的工作温度区间。结果显示涂层物相主要为fcc和hcp型富Co固溶体以及碳化物共晶组织,700℃时涂层显微组织稳定,800℃和900℃热处理后涂层共晶组织分解严重,并伴有细小颗粒二次析出,富Co固溶体在700~800℃之间从fcc型转变为hcp型。Stellite 6高温摩擦时,磨损主要发生在摩擦初期,一旦釉质层形成,磨损量大幅下降,在700℃下涂层磨损量最小。600℃时的高温摩擦机制是犁削磨损和黏着磨损,涂层表面能形成少量与涂层结合不紧密的釉质层;700℃和800℃时转为磨粒磨损和黏着磨损,釉质层致密;900℃时涂层因过度软化而在摩擦初期就发生严重的塑性变形。可以推断Stellite 6的合适工作温度在700~800℃之间。