磨料水射流加工技术的研究现状

磨料水射流加工是一种新型的特种加工方法，由于它具有无热影响、加工力小、多功能等优点，已越来越多地应用于一些难加工材料的切削加工中。文中综述了磨料水射流的切割性能、切割机理、切割模型的建立以及提高加工表面质量的方法。最后综述了磨料水射流在车削、铣削和钻削中的应用。     

超高压水切割多功能特征解析

航空航天对超高压水切割提出了特殊技术要求,笔者应对大尺度曲面复合材料切割,大型叶轮粗加工和特殊精细切割,复合材料的铣削、钻孔、抛光等需求,以国家863计划课题为契机,研制了500MPa压力的特大型专用机翼加工装备和多功能加工中心,本文介绍了这2台先进装备所引发的超高压水射流多功能技术特征,并结合国外同步先进水平解析了实现高难度水切割、铣削等多功能应用的技术模块、参数匹配、工艺方法和试验结果。     

磨料水射流加工陶瓷的研究进展

综述了磨料水射流切割、钻削、铣削、车削陶瓷材料的研究进展,简要论述了磨料水射流加工原理,展望了应用前景,提出了今后的重点研究方向,对磨料水射流加工陶瓷材料研究有一定的参考性。     

磨料水射流车削 铣削与钻削

概述美国正在研究并已接近实用的重要新工艺——磨料水射流(AWJ)车削、铣削、钻削的原理、参数选择及加工效果等。此项新工艺为解决诸如金属基及陶瓷基复合材料、钛合金、玻璃、陶瓷等超硬材料的机械加工,提供了新手段,必将带来技术突破,产生重大效益。     

微细磨料水射流切割技术的研究进展

产品小型化和加工过程微型化是现代制造加工业的发展趋势,为适应微器件的精加工,在常规磨料水射流切割技术基础上,微细磨料水射流切割技术逐渐改进和发展起来了。微细磨料水射流直径在1~100 μm之间,比常规磨料水射流直径(500~1200 μm)小一个数量级,其割缝宽度、表面质量已达到激光切割的加工水平。微细磨料水射流特别适合对金属、陶瓷、半导体以及高分子聚合物等难加工的硬脆材料进行微细加工,是一种具有广阔应用前景的全新微型加工技术。为了解该项技术的最新发展情况,该文介绍了微细磨料水射流的特点、射流的生成方式及切割机理,以及影响切割性能的主要参数和部分工业应用实例,最后提出了微细磨料水射流切割技术有待深入研究的问题和今后的发展趋势。     

超高压水射流切割机

超高压水射流切割机超高压水射流切割技术是继等离子切割、激光切割、电火花线切割、氧乙炔切割和金属刀具切割之后又一种新型切割技术。它是将水加压至２８０ＭＰａ（４００００Ｐｓｉ）所形成的超高压水射流（以６８０ｍ／ｓ的高速从直径０．２５ｍｍ红宝石小孔中射出）...     

磨料水射流切割钛合金材料的试验研究北大核心CSCD

针对传统工艺对钛合金等难加工材料切割存在诸多弊端的问题,应用磨料水射流(AWJ)技术切割难加工材料可以有效避免工件温度积聚及刀具损伤等,在非淹没条件下对钛合金材料进行切割加工,通过正交试验法对试验结果进行分析,得出水射流压力、靶距及喷嘴移动速度在切割过程中的影响权重,并对3个加工参数进行排序,优化出最佳加工参数组合为A_(3)=280 MPa、C_(1)=10 mm、B_(1)=200 mm/min。试验表明,AWJ技术可显著提高材料的去除率,有利于钻屑的回收利用。对切割过程中的几何因素、动力学特性及材料物理性质进行量纲分析,依据相似第二定律(π定理)建立磨料水射流切割深度与各因素之间的无量纲函数关系式,给出各影响参数的耦合关联性。分析磨料水射流切割钛合金材料最优参数,对磨料水射流技术应用于切割难加工材料有一定的实际意义。     

磨料水射流抛光技术的研究现状

磨料水射流抛光是新出现的一种精密加工技术。本文综述了国内外学者对磨料水射流抛光技术的研究情况,介绍了磨料水射流抛光机理和各工艺参数对抛光效果的影响,指出了目前磨料水射流抛光加工中存在的问题。     

磨料水射流抛光技术进展综述

磨料水射流抛光技术具有加工材料范围广、无热加工影响、能满足非线性与复杂曲面零件需要的高形状精度和高表面粗糙度要求等优势,在精密加工领域具有良好的研究价值和应用前景。首先对加工质量高敏感的工艺参数,如射流动能、喷嘴结构、磨料类型、加工路径等研究进行综述,总结了不同材料加工的工艺参数,分析了不同形状的去除函数加工的适用性;然后对磨料水射流与其他技术结合而衍生出的一系列新技术进行了总结,比较各种新技术的特点;最后对磨料水射流加工及其材料去除函数模型研究的发展趋势进行预测。     

基于稳健性设计的磨料水射流参数优化

磨料水射流加工技术是非传统的加工技术,它依靠高压、高水速和高速砂粒磨料作用在工件上去除材料,而在磨料水射流切割加工过程中存在切割深度和表面粗糙度较难控制的问题。基于稳健性设计理论、变量分析和信噪比,利用L9正交试验,对磨料水射流的压力、磨料流量、靶距和磨料粒径等加工过程参数进行优化。分析了加工参数的影响优先级,得出了磨料水射流加工参数的最优值,建立了切割深度信噪比回归模型并通过检验证明模型可靠。稳健性设计前后结果对比表明,切割深度和表面粗糙度比优化前有明显提升,从而提升了磨料水射流的加工质量。在实际加工不锈钢304中验证了结果的可靠性和该方法的可行性,为磨料水射流加工技术的推广提供了指导。     

大厚度材料磨料水射流切割工艺及关键技术

磨料水射流切割工艺以其独特的"冷、软"加工特性,与其他切割工艺相比,对各类热敏、硬脆等难加工材料的切割更有独特优势,具有良好的发展前景。但因射流自身的"柔性"特征,尤其在切割大厚度材料时存在断面明显坡度、波纹、滞后、切缝、回击等质量不足,成为制约该技术应用市场推广的瓶颈。本文从磨料水射流切割工艺原理和工艺优势出发,在指出其工艺缺陷和切割效果工艺影响因素的基础上,提出针对性的关键技术,对拓展该技术的应用领域具有积极的现实意义。     

磨料水射流对金属材料去除力和去除模型的研究

磨料水射流抛光技术作为一种新型技术,广泛应用于表面抛光加工作业中,利用含有细小磨料粒子的抛光液在高压作用下,与工件表面发生冲击、冲蚀而去除材料,以达到抛光目的。采用单颗粒磨料粒子使材料产生塑性变形模型来研究磨料水射流对金属材料的去除力,通过对纯水射流冲击材料的作用力和射流中磨料射流对材料的作用力以及接触应力的理论推导,得出磨料射流中轴线上磨料颗粒去除金属材料最大打击力和最大剪应力以及最大拉应力;通过建立伯努利方程,得到射流压力与金属材料的剪切力和拉应力的直接关系,为工程上磨料水射流抛光喷嘴设计和泵压选择提供了理论参考依据。     

水射流新型应用技术与装备的研究

挖掘水射流技术应用领域和开发高端水射流装备一直是国内外水射流技术发展的目标。在分析水射流应用及装备研制共性技术基础上,对我国的磨料水射流钢管冷态除鳞(锈)、水射流路桥建筑破拆及航空复合材料水切割等3种不同压力等级的水射流应用新技术,分析了各自领域内传统工艺的不足和水射流新技术的机理,介绍了水射流装备的研制及工程应用的情况,为进一步推广新工艺提供借鉴参考。     

大尺寸碳纤维复合材料飞机蒙皮构件 精密水切割装备的研制

碳纤维复材是典型的难加工材料,碳纤维复材飞机蒙皮构件的高质高效切削铣边技术是国内外航空先进制造技术研究热点。探讨了碳纤维复材的超高压水切割机理,分析了大尺寸碳纤维复材飞机蒙皮构件精密水切割装备的设计难点,阐述了500 MPa压力级水射流机组、五轴联动水切割机床、浮动点阵柔性托架、水刀头机构、数控系统等部件的关键技术,经过方向舵蒙皮精密水切割试验表明符合相关加工要求。     

前混式磨料水射流切割技术

本文应用自行设计的前混式磨料水射流切割试验装置作了多种材料的切割试验,试验结果表明前混合无刀具切割工艺具有许多优点,可作为一科新的特种加工工艺加以推广。     

磨料水射流切割技术

本文列举了作者应用自行设计的前混合式磨料水射流切割试验装置完成的切割试验，分析了磨料水射流切割金属材料的原理及该项技术的切割优点，认为磨料水射流切割是很有发展前途的冷加工新工艺，可作为一种新的特种加工工艺加以推广。     

制造业的一枝奇葩——高压水射流加工技术

论述了高压水射流加工技术的起源、切割机理,并介绍了获得高压水射流的基本原理和应用范围。     

磨料水射流切割技术及其应用

阐述了磨料水射流的切割原理及低压磨料水射流切割机的工作原理和主要构造。并详细论述了低压磨料水射流切害虫机具有结构简单、操作方便、切缝质量好、切割效率高,并能对复杂图形实现智能化切守旧等优点,它是切割玻璃、陶瓷、大理石及花岗石等难切割材料的理想设备。     

浅析高压水射流加工技术及应用

高压水射流是一项在工业上应用广泛的技术.介绍了高压水射流技术加工特点及应用,分析了高压水射流切割加工机理,简单介绍了该技术在机械加工领域中的应用状况,通过本文的论述,能够使高压水射流技术从业者更加了解高压水射流加工技术以及相关原理.     

超高压水射流切割技术及其应用前景

一、前言 随着现代科学技术的发展,传统的切割手段诸如氧切割、等离子切割、激光切割(统称热切割)因其对材料切割时由于高温作业而产生的影响使材料的物理、机械性能及材质的晶间组织结构遭到破坏,因而对被切割材料的材质有一定局限性。其中氧切割、等离子切割对金属材料起作用,而对非金属材料就不起作用。激光切割虽能切割金属材料和非金属材料,但对铜、铝就无法切割,且切割深度有限,价格昂贵。而利用超高压水射流切割(俗称冷切割)不仅对所有金属材料和非金属材料可以进行万能切割,而且是冷切割工艺,因此材质的物理、机械性能及材质的晶间组织结构不会遭到破坏,尤其用以对特种材料(如钛合金、碳纤维复合材料、蜂窝状结构、花岗岩刻字等)其切割效果就更无法比拟,因此水刀切割技术是近年来切割领域里的一次革命。