微沟槽热管旋压成形及其传热性能研究

对管内微沟槽高速充液旋压成形工艺和传热性能进行了实验研究,研究了加工工艺参数包括拉管速度和旋压钢球数量对微沟槽成形的影响,并测试微沟槽热管的启动性能和极限功率等。同时分析了沟槽横截表面形貌。实验研究表明,随着拉管速度越大,微沟槽槽高逐渐减小;旋压球数量越多,沟槽质量更好;微沟槽热管的启动性能和均温性能良好。     

微沟槽热管充液旋压成形实验研究

对微沟槽热管充液旋压成形工艺进行了研究,通过试验对影响充液旋压成形加工的三种关键性因素进行了研究与分析.结果表明,在影响充液旋压加工沟槽式热管的三种因素中,旋压当量直径和刀具与滚珠间相对位置主要影响热管内微沟槽形状和尺寸大小,如槽深、槽宽和深宽比;刀具与滚珠间相对位置和拉伸速度影响充液旋压加工过程中铜管是否被拉断;拉伸速度对热管表面粗糙度影响很大.     

沟槽管旋压拉拔一体式成形装置的设计

为了实现不同直径沟槽管中大深宽比沟槽的加工,设计了一种沟槽管旋压拉拔一体式成形装置.应用这一装置,通过调节旋转模和压紧模的间距,实现旋压加工直径可调.在车床刀架上设计夹具,实现轴向拉拔.在主轴上设计定位装置,实现芯头定位.对不同直径的沟槽管进行旋压拉拔试验,验证了这一装置的可行性.同时研究了进给速度、旋压转速等加工参数对沟槽成形的影响,确定了合适的加工参数.     

加工沟槽式微热管的微型多齿刀具研究

分别采用GCr15和W18Cr4V微型多齿刀具,利用充液高速钢球旋压技术加工微型圆热管内壁的轴向微沟槽,进行了刀具性能实验,介绍了多齿刀具的齿型对微沟槽形状的影响及刀具位置对沟槽壁面结构和沟槽走向的影响,分析了刀具的磨损和破损特征。实验结果表明:GCr15刀具在加工热管内壁微沟槽时,刀具的失效形式主要是断齿与压溃,且刀具寿命短;W18Cr4V高速钢刀具在加工圆热管内壁微沟槽时,刀具的失效形式主要表现为磨损,但磨损量很小,刀具寿命长。     

杯形薄壁矩形内齿旋压成形数值模拟与试验

为研究主要工艺参数对齿轮成形状况的影响规律,并为参数优化和工艺设计提供依据,基于MSC.MARC有限元分析软件,对杯形薄壁矩形内齿旋压成形工艺过程和工艺特点进行分析,从而获得旋压成形时变形金属沿轴向、径向和切向的流动规律。结合工艺试验,定量地研究了主要工艺参数对齿高成形的影响规律,并对试验中出现的各种典型缺陷进行分析,提出有效的预防和改进方法。提出将包括轮齿的切向和轴向尺寸均匀程度等作为旋压成形内齿零件的主要质量评价指标。模拟和工艺试验结果表明,矩形内齿旋压成形时,压下量在一定范围内对齿高的成形影响显著,进给比对齿高成形影响不大。当工艺参数选择不当时,可能出现表面隆起或破裂、轮齿周向错移、周向高度不均和齿槽撕裂等缺陷。     

微沟槽热管传热性能实验研究

为研究充液率、真空度和长度对热管传热性能的影响作用,利用基于虚拟仪器技术的热管传热性能测试平台对直径6mm的微梯形沟槽热管在不同充液率、不同真空度以及不同长度等条件下进行实验测试.实验表明:微沟槽热管的最佳充液率在(75～100)%之间.热管内必须具备足够低的真空度,且充液率需根据真空度的不同适当调整.热管长度缩短可以提高其传热性能,但长度较短时,需适当提高充液率.     

盒形件充液拉深成形工艺优化及试验研究

本文主要研究充液拉深成形技术在复杂异形长法兰类盒形件成形过程中的应用,首先对该类零件的材料进行了力学性能和成形性能测试分析,获取材料的成形极限,确定了充液拉深成形方案;建立了盒形件的有限元仿真模型,模拟了盒形件在充液拉深成形过程中材料的壁厚变化情况,通过成形缺陷分析对关键工艺参数低压充液时间TLP、整形时间TIP、最大压边力Fmax、液体流速Vel％,最大成形力Pmax及时效时间Tw等进行了重新设计,并通过数值模拟和试验验证相结合的方法优化了工艺参数;最终,完成了盒形件充液拉深成形流程再造,确定出最优的工艺参数,并成功实现盒形件的充液拉深成形,使其制造效率和产品质量大幅提升,为低塑性、难变形材料盒形件的批量制造奠定了工艺基础.     

V型毛细微沟槽犁切-挤压成形试验研究

采用犁切—挤压一次成形加工工艺,在0.5mm厚的铜带表面加工出V形毛细微沟槽结构。对所加工的V型微沟槽进行电镜扫描,观察其特征,并用显微镜测量其几何参数。分析了不同加工参数和刀具结构参数对沟槽翅高和槽深度的影响。研究结果表明:在V型微沟槽成形过程中,受到加工参数和刀具结构参数的联合影响。     

AZ31B镁合金板材旋压成形工艺研究

采用摩擦旋压成形工艺,研究了AZ31B挤压板材供应态试样在不预热的条件下直接进行旋压成形的可行性。结果表明,摩擦升温效应能迅速将坯料温度提高到200～450℃,从而提高镁合金板料的塑性变形能力,可旋压成形出最小直径为31.5mm、高度为9.22mm的镁合金碟形件。实验发现旋压成形的旋轮轴向进给量、旋轮运动轨迹、坯料旋转速度和润滑剂等对镁合金板材的旋压成形有较大的影响。当旋轮采用梳形运动轨迹、轴向进给量为0.22mm、坯料转速ω=900r/min时,采用MoS2钙基脂润滑,可获得较好的旋压成形效果。     

微铣金属表面微沟槽结构的粗糙度及形貌分析

为了提高和改善微沟槽表面质量,设计了高速微铣削实验,研究了微沟槽底面表面粗糙度和侧壁残留毛刺的变化规律。从理论角度引入了已加工表面的形成机理,建立了微观表面粗糙度理论模型,提出了刀具跳动对侧壁形貌变化影响的规律。利用三轴联动精密微细铣削机床加工微细直沟槽,并选取主轴转速、轴向切深、进给速度、刀具跳动量和材料组织结构为研究因素。采用多因素正交实验和极差分析法,对表面粗糙度值进行数值分析。铝合金,钢和钛合金三类微沟槽底面对应的最佳表面粗糙度值变化范围分别为1.073~1.481 μm,0.485~0.883 μm,0.235~0.267 μm;无刀具跳动钛合金微沟槽壁毛刺的最大高度为7.637 μm,而当刀具存在0.3 μm的径向综合跳动量时对应的微槽壁毛刺的最大高度为21.79 μm。铣削参数对表面粗糙度值的影响按从大到小依次为进给速度、主轴转速、轴向切深,且随着进给速度和轴向切深的增大,表面粗糙度值增大;随着主轴转速的增大,表面粗糙度值先减小后增大;在相同加工条件下,若微圆弧刀刃无磨损,微刀具的跳动量对微直沟槽侧壁表面质量有较大影响。同时,不同金属材料特性也是影响微沟槽表面质量的潜在因素。     

滚珠旋压成形工艺及研究现状

滚珠旋压技术作为旋压成形方法的一个分支,具有工艺方法简单、材料利用率高、产品成本低等优点,已成为国内外成形加工方法研究的热点。介绍了滚珠旋压成形工艺的原理、工艺参数及工艺特点,并对国内外研究现状进行了分析。     

微结构模芯的精密磨削及其在微注塑成形中应用

针对微结构聚合物元器件的批量化生产与制造效率低等问题，采用精密修整成V形尖端的金刚石砂轮，在自润滑性和脱模性良好的钛硅碳陶瓷模芯表面加工制造出形状精度可控的V沟槽阵列结构，然后利用微注塑成形工艺将模芯表面的V沟槽阵列结构一次成形复制到聚合物表面，高效注塑成形制造出倒V形阵列结构的聚合物工件。分析了微模芯的表面加工质量与形状精度，研究了熔体温度、注射速度、保压压力、保压时间等微注塑成形工艺参数对微结构聚合物注塑成形角度偏差和填充率的影响。实验结果表明：通过微细磨削加工技术和微注塑成形工艺可以高效率、高精度地制造出规则整齐的微结构注塑工件，注射速度对微成形角度偏差的影响最大，保压压力对微成形填充率的影响最大，微结构模芯的微细磨削形状精度值为4.05 μm，微成形的最小角度偏差和最大填充率分别为1.47°和99.30%。     

内螺旋翅片铜管充液旋压成形加工的研究

对内螺旋翅片铜管的充液旋压成形加工进行了系统研究，着重分析了充液旋压过程中形成动压油膜的条件和特点，并建立了数学模型。实验结果表明：随着旋速和润滑油粘度的提高，流体动压润滑作用逐渐明显，被加工管的拉拔力减小，且加工后管外表面粗糙度值减小。     

车削中心上CNC旋压工艺研究

描述了一种应用于数控车削加工中心上的CNC旋压成形工艺。该成形工艺充分利用了数控加上中心的柔性可对零件的最终形状、成形的轨迹、旋压的转速、滚轮的进给速度等参数进行调整,获得最佳的工艺参数。它可以旋压各种不同形状的零件,具有加工效率高、劳动强度低、无须进行切削加工等特点。     

超长圆锥管拉拔-旋压联合成形加工的研究

研究了拉拔—旋压联合成形工艺的加工原理 ,研制了用于超长圆锥管拉拔—旋压加工的旋压装置及其控制系统 ,分析了工艺参数对加工质量的影响。工艺试验表明 ,拉拔—旋压联合成形工艺结合了拉拔工艺和旋压工艺的优点 ,特别适合超长圆锥管的加工。     

旋压技术分类及应用

通过对旋压的工艺特点、成形原理和发展应用的研究,从不同角度对旋压技术进行新的分类,有助于从本质上掌握旋压成形工艺,促进对各种旋压方法的理论分析和实验研究、并为更多的新工艺新方法的产生提供科学依据。     

超高速充液旋压时全膜润滑临界条件确定

采用电阻法对超高速充液旋压内螺旋翅片铜管时全膜润滑临界条件进行了研究，利用旋压接触面之间的电阻变化，确定了形成全膜润滑的临界条件，同时对影响全膜润滑油膜形成的因素进行了分析。试验结果表明，全膜润滑油膜形成主要取决于旋压速度和润滑油特性，其中旋压速度是影响全膜润滑油膜能否形成的关键条件。全膜润滑形成对轴向拉力、扭转偏角和表面粗糙度值均有一定的影响，尤其对扭转偏角和表面粗糙度值的影响更大。     

数控旋压成形实验的开发与研究

叙述了数控旋压成形实验的原理，旋压工艺参数的选择及参数编程，分析了旋压过程中所出现的几种现象，提出了避免产生旋压缺陷的措施。     

沟槽式微热管缩径工艺研究及装置开发

分析了沟槽式微热管的缩径工艺,通过实验研究分析对比了模具挤压、钢球旋压和径向锻造这三种方法对微热管缩径质量的影响,并在此基础上设计出了符合沟槽式微热管缩径工艺要求的高效缩径装置.     

回归分析普通旋压筒形件的成形性

筒形件普通旋压中,制品常出现板材拉薄开裂和板材失稳起皱等成形性重缺陷。通过对铝合金材料筒形件普通旋压试验,发现板厚比t_0/d、旋压比D_0/d、旋轮移动速度V、旋压初角θ_0、旋轮移动距离p等多种加工参数对产品成形性影响很大。因此对生产实践和试验中获得的原始数据进行了计算机多重回归分析,得到了确保产品成形性的最适工艺参数。