关键词： 数控加工中心   特种加工   金工实习   数控铣削   数控车削   激光加工   线切割   车削加工  

摘要： 石家庄学院金工实训中心2016年开工建设,2018年6月投入试运行,中心建筑面积2900余平方米,设备投资800余万元,设置有8个工程项目训练区,包括钳工、车削加工、数控车削、铣削加工、数控铣削、特种加工(线切割、激光加工)、数控加工中心、焊接等,中心主要承担学校所有工科专业的“金工实习”课程教学任务.

关键词： 特种加工   电火花加工   高能束加工   磨粒流加工  

摘要： 该文介绍了几种特种加工技术在航天伺服控制系统研制过程中的应用,列举并分析了多个已应用的实例,对特种加工技术在伺服产品的应用前景进行了展望。

关键词： 46MnVS5   脉冲光纤激光   激光加工   连杆裂解槽  

摘要： 分析总结了不同脉冲光纤激光加工参数(脉冲功率、脉冲频率、脉冲宽度和切割速度)对新型胀断连杆材料46MnVS5裂解槽几何尺寸的影响规律。结果显示:随着脉冲功率、脉冲频率和脉冲宽度的增大,裂解槽的深度和宽度都有不同程度的增加,其中脉冲功率对张角的影响较大,脉冲频率和脉冲宽度对张角的变化不明显;槽深和槽宽随着切槽速度的增加均减小,张角则在一定尺寸范围内变化。当加工出来的槽深在450~700μm、槽宽在150~200μm时,张角在15°~20°范围内变化,可满足加工要求。

关键词： 修复装置   电火花加工   合金化   耐磨性   磨粒磨损  

摘要： 研究了一种用于内圆表面的电火花合金化强化修复装置,用此装置在试样表面制备强化修复层,并对修复层进行了微观形貌、微观组织、硬度和磨损性能测试。经过SEM照片和X-RAY衍射相结构分析以及硬度梯度测试,综合判断该装置生成的强化修复层比较完整,且修复层含有碳化物、氮化物以及非晶组织;表层硬度高,强化过程中发生合金化,可达到修复和改善工件表面性能的目的。磨损测试证明了修复层可以有效保护工件,使得工件耐磨性提高3倍以上;磨损过程中,磨损特性表现为磨粒磨损和一定量的疲劳剥落。综合分析可知,研究的内圆表面电火花合金化强化修复装置可实现预期强化修复目的,在电火花修复技术的应用与推广方面具有积极意义。

关键词： 石墨   抛物线人字形织构   激光工艺  

摘要： 针对火箭发动机涡轮泵机械密封用高强度耐磨新型石墨材料,采用光纤激光器在石墨表面制备多层次抛物线人字形织构,目的是为了提高石墨在高温高速下的摩擦磨损性能以及密封的可靠性。系统研究了光纤激光器的扫描速度、激光功率、加工次数、填充图案和线间距以及频率等参数对人字形织构的激光加工工艺的影响规律。通过分析织构表面形貌和层次深度分布,结果表明:扫描速度和激光功率是影响织构深度和石墨烧蚀的重要参数,加工次数、填充图案、线间距和激光频率是影响织构形貌的重要参数。通过对高强度耐磨新型石墨材料表面织构激光加工工艺的研究,获得了重复性和适用性较强的优化工艺参数:扫描速度为1000 mm/s,功率密度为40%,不同层次的加工次数为“1+2+2”,填充图案为双向填充,填充线间距为0.2 mm,激光频率为20 kHz.研究对于石墨材料表面织构的的激光加工工艺参数设计和密封性能研究具有重要指导意义。

关键词： 电火花加工   磁力驱动器   模糊PID控制   微定位控制  

摘要： 针对传统电火花加工中极间间隙的及时控制问题,提出一种具有高精度、响应快、宽频带、长行程的单自由度磁力驱动器,采用磁力驱动器作为电火花加工的局部执行机构,并设计了一种模糊PID控制方法在线实时修正PID控制参数,优化磁力驱动器控制系统.首先,分析了磁力驱动器装置的动力学模型,获得通入线圈电流与磁力驱动器动子位移之间的变换关系;其次,根据磁力驱动器装置特点设计了常规PID控制器,并引入模糊控制对微定位控制性能进行优化;最后,通过对磁力驱动器的微定位仿真和实验验证了控制器的控制效果.仿真和实验结果表明:该磁力驱动器具有微米级的定位分辨率、大于50 Hz的宽频带和2 mm的定位行程,完全满足电火花加工微调要求.

关键词： 激光清洗   航空制造   激光加工   表面处理   清洗机制  

摘要： 碳纤维复合材料、铝合金和钛合金是制造航空航天飞行器的重要材料,但制造技术复杂,制造质量要求极端严格,制造成本居高不下,清洗精度与效率要求也更高,使得污染大、适应性差、可控性不佳的传统清洗方式亟待更新。因此环保高效的激光清洗技术逐步开始应用于航空航天材料的制造过程,推动和促进现代材料制备技术的突破。简述激光清洗在航空航天领域的研究现状,重点综述碳纤维复合材料、钛合金和铝合金3种航空航天材料的激光清洗技术研究进展。目前航空航天材料的激光清洗效果显著、环保且对基底无损伤,可以有效提高材料的部分表面性能,配合传感和智能等技术可以实现时空范围的可控性高精密清洗,应用前景好。

关键词： 304不锈钢   液相辅助   激光加工   熔融物粘结   表面形貌   润湿性  

摘要： 改善304不锈钢表面激光加工氧化及熔融物粘结,得到三维表面织构形貌,调控其表面润湿及摩擦学特性。将304不锈钢试样分别置于空气及无水乙醇与双氧水(体积比50∶1)混合液中,利用激光技术对其表面进行交叉干涉扫描加工。借助白光干涉仪、扫描电镜、能谱及接触角测量仪,测量两种介质下试件表面的三维形貌、元素含量及接触角值,评价其加工氧化、三维表面形貌与润湿特性。空气介质中试样表面的氧元素含量增加了41.5%,加工熔融物粘结现象明显;而液相介质下试样表面的氧元素含量减少了19.4%,熔融物粘结现象基本消除,表明液相环境下试样表面的加工氧化、熔融物粘结的问题得到明显改善。再者,空气介质中激光加工的表面形貌多具有单向特性,液相环境下激光加工试样表面时,固-液界面液体快速气化形成气泡,对激光光束起到了散射及对固-液界面的负压冲击作用,形成了各向同性的三维类波浪形微凸形貌,具备更优的表面润湿及微流体调控特性。液相辅助技术能明显改善304不锈钢的表面激光加工质量,得到润湿性更优的三维形貌。

关键词： 激光设备   激光技术   激光加工   高端装备   品牌影响力   航空制造   服务商   销售商  

摘要： 南京中科煜宸激光技术有限公司(简称南京中科煜宸)成立于2013年,起初主营激光设备销售,后来随着业务开拓,激光加工、激光焊接、核心器件等成为了企业又一张名片。通过与宝马、奔驰、蔚来等知名汽车企业合作,南京中科煜宸扩大了品牌影响力,并逐步从单一的激光设备销售商发展为国内激光智造高端装备及系统解决方案服务商。

关键词： 钛合金   微动磨损   表面织构   磨损过程   激光加工   磨屑  

摘要： 在航空发动机中,钛合金零部件的微动磨损不可避免。表面织构能在一定程度上减缓微动磨损,然而目前对表面织构下钛合金不同周次微动磨损行为的认识尚有不足。在TC4钛合金表面通过激光加工制备不同方向的沟槽状表面织构,随后进行不同周次的微动磨损试验。试验结果表明,在磨损的初期,有垂直方向表面织构的样品微动循环图更“瘦长”;随着磨损的进行,磨屑的分布状态发生了改变,其微动循环图变的和平行织构的样品以及无织构的样品相同。整个磨损过程随微动周次增加,分为黏着阶段和稳定阶段,垂直织构的样品上,黏着阶段又可被细分为黏着区域分散的阶段和黏着区域成片的阶段。随周次增加,磨屑的演变是由大块的磨屑层经不断被碾碎、氧化,转换成小块的磨屑,并且最终转换成细小的颗粒磨屑,被排出到磨损区域之外。研究结果对认识微动磨损行为中不同周次下表面织构的作用及磨屑的演化具有一定理论意义。