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。     

微型平板热管技术研究综述

微型平板热管是解决高热流密度电子器件散热的主要途径之一。凭借优越的导热性能和恒温特性,微型平板热管已成为热管技术的重要发展方向和研究热点。近年来国内外对于微型热管的研究日益深入,提出了多种新型微槽道结构。文中主要综述了微型平板热管的研究趋势,有关微槽结构改进、加工制作、管内传热传质行为的数值模拟和实验观测等方面的研究进展以及新型微热管的研制与应用情况。     

热管技术在高速干切削加工中的应用研究

高速干切削是高速切削加工领域的一种绿色加工技术,已经发展成为先进制造领域重要的研究方向之一,克服干切削所带来的诸多不利影响是保证高速干切削加工质量的关键。热管技术由于其突出的传热能力、优良的等温性能和较好的环境适应能力而得到广泛应用。介绍了高速干切削加工的概念和优缺点,探讨了热管技术的工作原理和应用领域,针对三种不同的热管刀具,研究了热管技术在高速干切削加工中的应用,从一定程度上解决了高速干切削加工中刀具散热难的问题。     

微型刀具电火花加工工艺研究

为研究采用电火花成形加工方式制造微型刀具的可能性,掌握电火花加工微型刀具的工艺规律,针对两种刀具材料进行了表面粗糙度和蚀除率的加工实验.分析了实验结果与常规情况表面粗糙度规律出现差异的原因.研究结果表明,微细电火花成形加工适用于微型刀具的制备.     

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.     

带自给冷却系统的车刀

<正> 托尔亚特亭斯克工学院研制成的内冷式车刀,主要用于在车床和立式车床上粗车难加工的钢材。在这种车刀的结构中(图1)应用装有散热器2的热管1,能提高刀具的冷却效果和排除对刀具外给冷却剂的必要性。这种车刀在刀具自动更换的机床上使用方便。热管可以制成独立零件形式(可换式),或者在刀杆体中制成管道形式(固定式)。能够配置热管的刀杆最小截面为16×25毫米。车刀按以下方式冷却。在加工坯件的过     

新型微型刀具

用直径为0.28～0.8mm,长度L为4～12mm的微型高速钢(P18)刀具,来精镗小孔,是获得高精度、高光洁度、高效率的小孔(0.3～1mm)、加工方法之一。微型刀具各部分的尺寸如图所示,切削部分的几何参数是:后角α=8～12°,前角γ=10°,主偏角φ=55°。微型刀具的强度很低,要求认真确定切削用量。刀具的切削速度和耐用度是加工的基本指标,在确定     

分流阀窄槽改数控加工

介绍了将传统微型孔（槽）电火花加工工艺改为数控铣的加工方法，摸索了微型槽、孔的数控加工参数，将先进的铣削刀具和高速高精度小孔加工机床应用到喷嘴加工作出了有益的探索。     

微孔织构车刀设计与高速微车削试验

针对微型刀具高速微切削过程中磨损严重的问题,基于表面非光滑技术,在刀具表面进行微孔织构设计,并采用Deform 3D进行金属切削动态模拟分析。分析表明,前刀面带有微孔织构的微型车刀主切削力、刀尖最高温度、刀具磨损量,与无织构车刀相比都明显降低。利用微细电火花加工技术在微型车刀表面加工微孔织构,使用自行研制的高速微车削实验装置进行6061铝合金的微加工实验,并从刀具表面磨损状况、切屑形态、已加工表面粗糙度3个方面进行评价。实验结果表明,微孔织构在提高刀具减磨性能和已加工表面质量方面效果良好,微织构改善了切屑形态,增强了刀具排热、抗黏结性能。     

用偏心圆锥曲面代替阿基米德斜铲螺旋面工艺简介

本文介绍了西安航空发动机公司刃具车间应用偏心铲磨原理加工微型刀具的新工艺,并在理论上进行了必要的研究。它是一种很有实用价值的铲磨微型刀具工艺。凡没有小型铲齿机的厂家,若需要铲磨小型刀具后角,只要作一个简单的偏心夹具,便可按本文介绍的计算公式调整加工。     

热管铣刀散热基本结构关键参数优化

为给基本结构优化后的热管铣刀设定合理的结构参数,对热管铣刀的热流过程进行了优化分析,对与散热增量关系不明确的结构参数进行了深入讨论,并进行了该类参数与散热增量间的量化关系实验。首先建立热管铣刀结构参数与散热增量之间的关系评定实验平台,再通过系列正交试验获得各试验因子与散热增量之间的关系,并获得各因子的最佳取值,最后基于实验得到的各参数最佳值制造一把热管铣刀,并以此热管铣刀进行切削测温实验,进而验证正交试验结论的正确性。实验结果表明,相比结构参数未优化的热管铣刀,优化后切削区的温降达到50℃以上。     

Investigation of heat partition in dry turning assisted by heat pipe cooling

Dissipation of the cutting heat through the cutting tool assisted by the heat pipe is a new cooling method in metal cutting. However, as an important indicator to evaluate the cooling performance, the heat partition in the cutting process for the heat pipe cutter has not been reported in the previous publications. This investigation is concerned with the estimation of the amount of heat flowing into the heat pipe cutter and that dissipated by the heat pipe. The aim is to characterize the heat partition of the heat pipe cutter and thus evaluate its cooling performance. Experimental results are presented of temperature measurements at the accessible positions on the cutter during orthogonal cutting. With these measured temperatures, the finite different methods and an inverse procedure are utilized to solve the heat flux loaded on the tool–chip interface and the amount of heat flowing into each part of the heat pipe cutter. It is shown that the installation of the heat pipe increases the heat flowing into the tool; however, much greater amount of heat can be dissipated by the heat pipe; this results in the reduction of the temperature at tool–chip interface.     

微热管式换热结构在电暖器中的应用

设计一种基于高性能微热管传热技术的平行翅片换热结构来革新一般对流式电暖器的散热结构,并制作出样品进行实验研究。实验装置采用直径为6mm、外壁为铜和工质为水的新型沟槽式微热管。设计过程中,利用热分析软件Icepak对设计结构的效果进行模拟,并与实验数据进行比较分析,给出结果。     

Investigation of tool-chip interface temperature in dry turning assisted by heat pipe cooling

Aiming to effectively remove the cutting heat in machining process, the cutting tool with heat pipe cooling has been developed in recent years; however, there were few reports on the quantitative investigation of temperature at the tool-chip interface of this tool. In this work, a heat pipe cooling system was used to decrease the temperature of the cutter. The temperature at defined locations of the cutter in the dry turning of an AISI-1045 steel was obtained by the cutting test. The finite difference solution and an inverse procedure were used to determine the tool-chip interface temperature. It was found that with the increase of cutting speed, the tool-chip interface temperature and effective heat flux of the cutter will increase. The tool-chip interface temperature could be reduced by the heat pipe cooling. The temperature reduction was more obvious in higher cutting speed.     

大口径油气输送管道开孔刀具的设计

所研制的大口径流体输送管道开孔刀具,主要应用与在役钢质流体输送管道不停输维抢修、改造作业过程中。该设计以X70高强度管线钢为工件材料,结合大口径流体钢管不停输开孔过程中的运动参数要求,选用高速钢M48为刀片材料。根据金属切削原理,设计了合理的刀体、刀片几何形状,并分析了刀片与刀体的焊接工艺,采用"三体一膏"感应银钎焊方法,实现刀片与刀体的连接。现场试验中所研制开孔刀具,切削性能良好,未出现磨损、崩刃、脱落等现象。     

超薄微热管的研究现状及发展趋势

快速增加的系统发热已经成为当代先进微电子芯片系统研发和应用中的一项重大技术挑战。热管以其高导热率、高冷却能力、高稳定性和长寿命等优点在高热流密度元件的散热技术领域得到广泛应用。但是,随着电子产品不断朝着高性能化与轻薄化的方向发展,传统圆柱型微热管或普通压扁型热管已难以应用于紧凑、轻薄型的电子设备散热,体积更小、质量更轻、厚度更薄的超薄微热管已成为目前热管技术的重要发展方向和研究热点。详细介绍了超薄微热管的类型及应用,重点综述了目前国内外关于超薄微热管在成形工艺及吸液芯结构等方面的研究进展情况,分析讨论了其在电子器件散热中的发展所存在的问题,并进行科学预测与展望。     

激光制备微热管复合沟槽吸液芯及毛细压力验证

吸液芯结构是微热管的重要组成部分,其对微热管传热性能起到关键作用。目前,随着微热管的微型化,多种新型吸液芯结构相继提出,有效的拓宽微热管的应用领域。激光刻蚀法已成为制备微热管微型沟槽的高效可行法。借助激光刻蚀技术优势制备出微热管复合沟槽吸液芯,分析复合沟槽结构具有良好的表面质量;然后建立复合沟槽吸液芯毛细压力轴向分布数学模型,得出微热管内毛细压力沿轴向分布情况,证明复合沟槽提供较大的毛细压力,从而具有优异的传热性能。     

微电子芯片高热流密度相变冷却技术

介绍了微电子芯片高热流密度相变冷却技术,包括热管、热虹吸、环路热管、毛细泵吸环路,分析了各自的优缺点,提出LHP和CPL技术是唯一能替代热管技术的先进相变冷却技术,将是今后微电子芯片高热流密度冷却的主要方向.     

盾构刀盘驱动模拟装置液压系统设计与研究

论述了一种盾构刀盘驱动模拟装置液压系统工作原理,从变量泵、电机及液压马达选型、发热计算等方面对其液压系统进行了设计与研究,并根据实验需求,按照等比缩放原则,设计了模拟刀盘惯性负载的惯性轮。该模拟装置,能够为进行盾构刀盘驱动液压控制系统的研究提供可靠的实验平台。     

基于MEMS技术的新型微冷却方式

针对高功率电子器件散热问题,介绍了国际前沿领域电子设备热控制的技术动态．讨论了基于MEMS技术的微冷却器有体积小,散热面积大,消耗功率低,批量制作经济性好等优点。分析了微通道、微喷流和微热管3种基于MEMS技术的新型微冷却方式的传热原理、目前的技术状况及应用前景微通道的采用增加了对流换热面积,提高了对流换热系数;微喷流冷却器中由于高速冷却液的形成,显著提高了换热系数;微热管均热效果极佳。