关键词： 电火花毛化   电参数   数学物理模型   热分析  

摘要： 工件材料蚀除的主要动力来源于放电通道等离子体中的热源。从放电加工过程中能量分配、传导和转换的角度,建立放电加工过程的物理模型;借助热传导理论,建立基于电火花放电去蚀除工件过程的数学模型。为研究不同峰值电流和脉冲宽度条件下放电蚀坑半径和深度以及深径比的变化规律,通过ANSYS仿真软件,模拟了20Mn23AlV无磁钢电极材料的温度场分布。分析了峰值电流和脉冲宽度对蚀坑径向和轴向温度场变化和凹坑几何尺寸分布的影响。结果表明：峰值电流和脉冲宽度对电极材料表面凹坑大小和深度均有较大影响且对凹坑半径的影响大于深度方向,导致深径比下降。

关键词： 接触角   激光加工   平行沟槽   能量壁垒  

摘要： 生物医用材料表面润湿性是影响其生物相容性的一个重要影响因素。通过改变激光加工工艺参数,在钛合金基底上制备不同微结构尺寸的平行沟槽结构,采用白光干涉的方法测量钛合金表面平行沟槽的轮廓形貌,分别从平行和垂直纹理方向上对静态接触角、前进角和后退角进行测量,分析材料表面微结构对润湿性的影响,并探讨微结构尺寸与能量壁垒之间的关系。

关键词： 激光加工   陶瓷   微结构   有限元仿真   激光入射功率  

摘要： 高性能的表面微结构能够显著提升陶瓷制品的韧性和耐磨性能,提出一种基于激光加工的陶瓷表面微结构技术研究。首先分析激光加工的原理及工艺条件,对陶瓷制品表面的微结构进行有限元仿真;重点研究了激光入射功率、扫描速率及气流速度对陶瓷表面微结构烧蚀的影响。仿真数据表明经激光加工技术处理的陶瓷制品表面尺寸精度高、形貌良好,韧度和耐磨性能都有较大的改善。

关键词： 电火花加工   工艺试验   实习  

摘要： 电火花加工是一种重要的特种制造技术,是工程训练教学中必不可少的环节。为了进一步加强学生对电火花加工的认知水平,在实习的过程中融入电火花工艺试验环节。不仅解决了做工艺试验要耗用很多时间和资源的问题,同时又可以使学生的动手能力和科学研究、探究知识的能力得到锻炼。对于培养学生的分析能力、试验技能和创新能力具有促进意义。

关键词： 激光加工机器人技术   工业   应用  

摘要： 激光加工机器人作为工业机器人的一种,其具备加工精准度高以及加工成本低等诸多优势,因此在工业领域中也得到了较为广泛的应用。并对我国工业行业的进一步发展起到良好的促进作用,这也就要求相关的技术人员能够加强对该技术的研究力度。本文主要就激光加工机器人技术在工业中的具体应用情况进行了探究分析。

关键词： 皮秒激光   激光表面织构   TC11钛合金   微凹坑   工艺参数  

摘要： 目的研究皮秒激光加工工艺参数对微凹坑形貌的影响规律。方法采用FSLAB-50-05激光器搭建的激光器平台对TC11钛合金工艺试样进行表面微加工,通过WYKO—NT1100型表面三维形貌测试仪获得表面微凹坑织构形貌,分别记录微加工后的二维与三维形貌图,应用单因素法分析激光重复频率、激光持续时间和激光功率对微凹坑形貌的影响规律。结果在激光功率为10 W、激光持续时间为0.12 ms的前提下,当激光重复频率由50 k Hz增加到250 k Hz时,微凹坑的直径和深度均呈现出先增大后减小的趋势;在激光功率为10 W、激光重复频率为300 k Hz的前提下,当激光持续时间由0.02 ms增加到0.10 ms时,微凹坑直径和深度均随着激光持续时间的增加而变大;在激光重复频率为300 k Hz、激光持续时间为0.12 ms的前提下,当激光功率由4 W提升至12 W时,微凹坑的深度随着激光功率的增大而增大,而宽度先增大后减小。结论皮秒激光微凹坑织构较佳的工艺参数范围为:激光重复频率150~200 k Hz,激光持续时间0.04~0.06 ms,激光功率8~10 W。

关键词： 激光加工   表面微织构   氧化铝陶瓷   氮化硅陶瓷   制备能力  

摘要： 为了探讨激光表面微织构加工技术对氧化铝陶瓷和氮化硅陶瓷凹槽型表面微织构的制备能力,采用短脉冲皮秒激光器探究平均功率、扫描速度、重复次数等工艺参数对表面织构结构形貌和质量的影响。结果表明:氧化铝陶瓷在功率8.3 W,扫描速度800mm/s,重复次数10次时,凹槽呈U型,加工效果较好;氮化硅陶瓷在功率40.6 W,扫描速度800mm/s,重复次数10次时加工效果较好,且皮秒激光对氧化铝陶瓷的加工效率高于氮化硅陶瓷。氮化硅陶瓷加工凹槽底部有白色氧化物层产生,对氮化硅凹槽形貌有较大影响。

关键词： 电火花加工   流体通道   柔性传动   弯曲避让   电加工参数  

摘要： 针对离心式压缩机、空分压缩机等航空装备领域及其加工制造装备中的关键零部件——大型法兰端盖内部流体通道(又称内部弯曲孔)的加工难题,提出了一种内部流体通道的电火花加工方法,研究了用于内部流体通道电火花加工的柔性传动装置的实现结构,研制了弯曲避让结构、绝缘和排屑结构及内部流体通道电火花加工工艺技术,解决了传统加工方法工序多、成本高,多开辅助孔影响零件寿命,易开裂造成毒液气泄漏、增加安全隐患的问题。加工内部流体通道直径可达15~20mm,测试样件两端孔与内部流体通道共面度≤0.8mm,且对接处光滑过渡,表面粗糙度Ra≤3.2μm,可实现多种倾斜角度的内部流体通道的加工,为各领域相似结构零部件的设计和制造提供了一种行之有效的方法。

关键词： 特种加工   创新   人才培养  

摘要： 特种加工技术是航空航天制造业中重要的技术手段之一,适合航空航天领域内重要零件的加工。本文依托特种加工科研平台,开展创新性人才培养探索研究。提出本科阶段导师负责制,开设系列研讨课程,开展科学实验摸索、创新项目探索等措施,促进科研成果向教学资源转化,培养学生对科学研究的认识,提高其创新能力和工程实践能力,为航空制造行业培养创新应用型人才提供一种参考模式。

关键词： 激光技术   激光建工   工业汽轮机   汽轮机叶片  

摘要： 工业汽轮机是现阶段在石化、轻工等重要经济产业之中普遍应用的重要动力设备,汽轮机叶片是汽轮机的核心部件之一,其决定着设备的整体质量。激光加工技术作为一种现代化的生产加工技术,能够有效强化汽轮机叶片的质量以及使用性能。文章主要研究激光加工技术在汽轮机叶片制造中的应用。