电解铜导电棒矫直机的研究

电解铜导电棒在电铜生产中广泛使用,由于变形而影响在机组的移送和槽内导电率,严重的只能报废,经济损失较大。通过矫直机对变形的导电棒矫直,使之重复利用,降低生产成本,效益显著,在铜电解行业具有推广价值。     

金属水溶液电解电极电流在线测量方法

在金属的水溶液电解提取过程中,电极短路会降低电解电流效率,增大电耗,降低阴极产品的质量。电极电流的变化是监测电极短路的最有效方法。由于电解环境恶劣、电磁场分布复杂,电极数目众多,目前缺少有效的电极电流在线测量方法。本文提出一种测量电极电流的方法,其采用线性霍尔传感器实时检测电极下的磁感应强度,利用霍尔电势、磁感应强度和电流之间的解耦数学模型计算出流过导电棒电流。在实验室使用导电棒代替电极搭建电解槽进行测试,结果表明,当流过导电棒的总电流在10～100 A之间按照线性变化时,本文提出的方法测得的单个导电棒的电流与钳形表测量值的偏差在1 A以内,测量误差在2%以内。本电流测量系统精度高,可以用于铜、锌等金属水溶液电解槽的电极电流在线测量。     

基于DEFORM 3D的双旋转毂式矫直机数值模拟研究

针对转毂式矫直机对导电棒矫直后平直度所存在的问题,将双旋转毂式矫直技术应用到导电棒矫直工艺中。以国内某镍冶炼厂中规格为φ36×3×1 350的电镍导电棒为研究对象,通过Solid Works建立了双旋转毂式矫直机的简化三维模型,运用数值仿真的方法,利用Deform 3D仿真软件对双旋转毂式矫直机的矫直过程进行了数值模拟分析,分别研究了转毂的旋向、拉料速度差对矫直效果的影响。研究结果表明:双旋转毂式矫直机矫直后导电棒的平直度可达到2.60 mm/m,说明双旋转毂式矫直技术可以良好地应用于导电棒矫直工艺中,有利于提高导电棒的矫直效果。     

氢蚀430不锈钢中超声表面波的传播特性

对超声表面波在电解充氢430不锈钢中的传播特性进行了试验,使用ABWML-4ST-90°表面波探头、PCI卡采集超声波数据,利用公式得到衰减系数,并测定了充氢前后材料的显微硬度.结果表明:随着电解充氢过程的不断进行,超声表面波衰减系数显著增大,波速显著降低,与钢中氢浓度趋近于线性关系;当材料表面的氢浓度达到饱和后,衰减系数和波速也趋于恒定;不锈钢发生氢蚀后显微硬度出现了明显的下降.     

面向聚合物微器件超声波精密封接的阵列微导能结构

为提高聚合物超声波精密封接的可控性,预防高温度场下聚合物的熔融流延影响封接界面质量和精度,提出了阵列式微导能结构.以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微小管道的封接为实验对象,研究了阵列微导能结构的尺度对超声波封接过程的影响;采用热压成型工艺在被封接表面制作了5组不同高度的微结构.采用基于声波传递效率反馈的超声波精密封接方式...     

电解超声复合锉削的应用

光整加工是模具制造中的一道重要工序,直接影响了模具型腔的表面粗糙度和使用寿命。电解超声复合锉削是近年来研究并应用的较先进的光整加工技术,是利用工具头对工件表面同时进行电解加工和超声波抛磨,达到了高效率和低表面粗糙度的加工。     

塑料微流控芯片的超声波焊接键合的仿真

阐述了适合于塑料微流控芯片键合的超声波焊接的原理,设计了适用于微流控芯片的超声波焊接的两种导能筋,利用有限元软件模拟超声波焊接的过程,利用单元的"生死"和热焓法控制相变,计算出导能筋中温度场的分布情况,及微沟道在焊接过程中的变形情况.理论上验证了利用超声波焊接进行芯片键合的可行性.     

复杂非光滑表面的电解蚀刻制造

为了获得复杂非光滑表面,基于UG设计了非光滑表面结构,使用电解蚀刻方法在零件表面制造出该复杂非光滑表面,并探索了利用电解蚀刻制造复杂非光滑表面的工艺过程。结果表明:使用电解蚀刻法可以实现复杂非光滑表面的加工,而且在常温下,使用NaCL、NaNO3、Na3PO4等组成的复合型蚀刻液比单纯的NaCL蚀刻液具有更好的蚀刻性能;在电流密度为15A/dm2,复合型蚀刻液蚀刻45钢的蚀刻速率为3.292μm/min;该技术可以应用于类似复杂非光滑表面等结构的制造,特别是机加工很难或者无法实现的结构。     

铜电解阴极钛板碳化硅悬浮液超声波协同清洗研究

铜电解阴极钛板作为铜电解工艺的重要组成部分,其表面质量对电解质量和效率及钛板本身使用寿命有显著影响。针对此问题,采用碳化硅悬浮液超声波协同清洗技术对钛板进行简单、高效、环保的表面处理。通过铝箔腐蚀法探究了最佳清洗参数,分析了清洗过程中的协同效应及其作用机理。通过SEM+EDS和接触角测量仪对钛板表面清洁度、微观形貌和湿润性进行表征和评价。结果表明：距离换能器78 mm、碳化硅颗粒质量分数为0.05%,粒径为70 nm、p H值为中性、温度为55℃时清洗效果最佳;碳化硅悬浮液作为清洗介质,其协同效应可以明显提高清洗效率,改善钛板表面质量;清洗前后的对比表明,协同清洗能够有效地去除钛板表面的污染物,提高表面洁净度和湿润性,恢复钛板表面微观形貌及金属光泽。研究为优化钛板清洗工艺提供参考依据。     

电解加工工件成形过程仿真与预测系统研究

为提高电解加工自动化程度、更好地研究工件成形过程,在全面研究电解加工成形规律的基础上,结合UG软件平台开发了电解加工计算机辅助工件成形过程仿真与预测的软件系统.介绍系统的基本结构和组成,对加工间隙内实际电场分布进行分析,进而模拟出工件型面的形成过程.通过对某发动机叶片的工艺试验,验证了系统仿真预测的结果,试验结果表明开发的系统具有较高求解精度,对提高电解加工精度、实现电解加工自动化具有重要意义.     

电解、磨粒、超声复合加工技术及其加工表面粗糙度的预测方法

介绍了电解、磨粒、超声复合加工的基本原理,分析了各主要加工参数对加工表面粗糙度的影响规律,并在此基础上应用神经网络理论中的遗传ＢＰ算法在线预测复合加工工件的表面粗糙度。     

竹陶瓷结合剂砂轮的电解性能研究

为了解决金属结合剂砂轮容易对工件表面造成金属元素污染等问题,采用竹炭这一环保型材料研究开发了用于ELID磨削的竹陶瓷结合剂砂轮,具有无金属、耐磨性好、成本低廉等优点。对ELID磨削来说,砂轮的导电性能对磨削效果影响很大,需要对不同制作工艺条件下竹陶瓷结合剂砂轮的导电性能进行研究。通过对不同材料配比和炭化温度下制作的竹陶瓷砂轮试样的导电性测试表明,树脂含量和炭化过程都对竹陶瓷砂轮的导电性有很大影响。最后通过试验研究了竹陶瓷砂轮的电解性能,试验表明,在电解液中试样表面可以生成良好的钝化膜。     

超声珩磨系统中指数变幅杆的设计与研究

在对超声珩磨系统中指数变幅杆进行理论分析的基础上，设计与制造了可与换能器匹配的指数型变幅杆。给出了指数变幅杆的制造尺寸，为制造指数变幅杆提供依据。     

自动扫描超声探伤检测系统抗干扰解决方案

为解决自动扫描超声探伤检测系统中超声信号所遇到的干扰,从系统的组成、工作流程方面人手,探讨了噪声产生的来源、传导方式、途径,并进行了分析,然后从系统集成的层面上提出了在设备设计及实施过程中具有一定抗干扰能力又行之有效的系统集成方案,并探讨了在该集成方案下对各种干扰可以采取的措施,对之进行了分析、比较,提出了有效的解决方...     

功率超声设备振幅模糊控制技术的研究

利用功率超声医疗设备对病人进行治疗的过程中，手术刀的振幅是一个关键的控制参数，它直接影响到手术的效果。由于手术刀的振幅随着环境的温度、时变非线性的负载、以及加压等因素的影响而变化，故此需要对振动系统的振幅进行稳定控制。首先分析了纵向复合棒大功率换能器加接刀具的振动系统的等效机电模型，根据等效机电模型提出了一种基于自调整PID模糊控制器的功率超 声设备振幅控制方法。并分析了自调整PID模糊控制器的结构和原理，这种控制器同PID控制器相比较，既可以消除极限环振荡，又可以消除系统余差的优点。最后给出了一种实用的方法。实验表明采用该模糊控制技术提高了系统的鲁棒性和控制精度，为超声振动系统振幅的控制提供了新的思路。     

超声振动系统的四端网络设计方法及其应用

从变截面杆作一维纵振动的运动方程出发，建立了机械四端网络的数学模型及传输特性方程，给出了几种常用变截面杆的四端网络传输参数。分析了超声换能器和变幅杆的频率方程及两端振速比，计算了超声手术刀振动系统的振型及应力分布。四端网络设计方法可有效地设计各种换能器。变幅杆以及由它们组合的复杂振动系统。     

Improvement in stage measuring technique of the ultrasonic sensor gauge

Bar check is the routine procedure in depth sounding to eliminate temperature influencing effect during the oceanographic surveying. This paper adopted the bar check concept prior to stream stage measuring on-site to improve the measuring accuracy and efficiency with popular ultrasonic sensor gauges. This study also propose both experimental dimensionless curves/corresponding equations and the relative profile of calibrating coefficients and ambient temperature of the specific ultrasonic sensor to accelerate the field calibrating process and for the bar check calibrating procedure being unavailable before the formal stage measuring. Then, field stage measuring data by a float-type gauge with which relative reliable measuring result being identified were compared with the data by an ultrasonic sensor gauge measuring simultaneously at the same location and obtained quite similar results. This advanced and improved stage measuring technique of ultrasonic sensor gauges without sonic conduit has been proved its practical validity in field stage accurate measuring throughout the on-site bar check procedure and introduced the process with dimensionless curves/formulas and relative correlation profile between calibrating coefficients and ambient temperature as well.     

齿轮电子束环焊缝超声自动检测系统研制

针对中小模数焊接齿轮环焊缝检测中内孔面尺寸小,无法进行手工检测的问题,开展了超声自动检测技术研究,并开发了自动检测系统.检测采用了较高频率的聚焦探头从内孔面沿径向入射的检测方式,取得了较好的检测结果.自动检测系统由超声检测子系统、机械扫描子系统、控制子系统、超声检测信号处理及显示、系统校准试件5个子系统组成.检测结果可以用曲线和统计数据的形式显示在计算机屏幕上,也可以输出打印.     

数字化超声自动检测系统研究

讨论超声检测数字化的特点,建立以多通道超声卡为核心的检测模型。结合五轴超声检测机器人,对控制系统进行运动学分析,给出曲面检测探头相对基础连杆坐标系的转换矩阵。在超声检测系统中引入超声数据可视化的概念,并从几何方法、颜色方法以及准三维成像等几个方面进行详细分析。     

基于四端网络法的超声珩齿振动系统设计

从变截面杆作一维纵振动的运动方程出发,建立机械四端网络的数学模型及传输特性方程,导出了超声珩齿复合振动系统的频率方程和放大系数计算公式。将小端接圆柱杆的复合圆锥形变幅杆与被加工齿轮组成复合振动系统,将齿轮简化为圆柱杆,采用四端网络方法,得出了复合振动系统的频率方程与放大系数公式。