塑性微成形技术的发展

阐述了塑性微成形研究的目的和意义，重点从尺寸效应、本构模型、摩擦规律、冲压性能和超塑性微成形等5个方面描述了国外塑性微成形技术的发展现状，简单概括了国内微成形技术的发展状况，指出了这一技术面临的挑战和发展趋势。     

基于激光加热的微塑性成形系统的研究

针对难成形微器件的成形要求,研制了基于激光辅助加热的微塑性成形系统.该系统装置将激光直接加载于难成形的微小工件材料表面,利用激光热作用对工件的非接触式加热和热传导,以便实现微温塑性成形.该系统的加工工艺简单,一致性好,易于实现批量化生产.     

微型齿轮精密微塑性成形工艺研究

为了进行微塑性成形工艺研究,设计了一套精密微塑性成形系统.系统采用宏动/微动相结合的驱动模式,既可获得高的位移精度又可以实现较大的冲头行程,在成形过程中对工艺参数进行实时采集和记录.使用该系统进行了微型齿轮的微塑性成形工艺试验,结果表明,微成形件的表面质量好,轮廓清晰,证明采用微塑性成形技术可以成形出质量良好的微型零件.     

面向微细制造的微成形技术

综述了近年来微成形(微尺度金属零件和微结构金属零件成形)技术的发展概况，包括微成形工艺系统、成形中的微尺度效应、微尺度冲裁、挤压、拉深、超塑成形等工艺的试验和研究结果，以及已经提出和发展的考虑微尺度效应的各种力学本构模型，并简要介绍了微成形相关的工艺装备系统的发展现状，分析了微成形技术的发展趋势和经济潜力。     

块体非晶合金超塑性微成形

非晶合金超塑性微成形技术随着微细产品的兴起而诞生,由于非晶合金在常温下微尺度时具有极高的力学性能且在过冷液态区具有显著的超塑成形能力,在制备高性能微型零件方面具有广泛的应用前景。本文论述了几种典型非晶合金的玻璃转变温度和过冷液态区宽度及其在过冷液态区的力学行为,并在此基础上,分析了不同温度和应变速率对块体非晶合金成形结果的影响;同时,概述了块体非晶合金成形工艺,指出了存在的问题并进行了发展展望。     

基于应变梯度塑性理论的微塑性成形力学性能

不同厚度的T2紫铜试样的单向拉伸、微硬度和微弯曲试验表明,材料的力学行为与内禀的材料特征参数相关：厚度为30μm的板材,其拉伸强度比厚度为150μm的板材提高了28%,平均晶粒尺寸D为50μm的细晶,其拉伸强度比平均晶粒尺寸D为120μm的粗晶拉伸强度提高了33%,拉伸时呈现出“越小越强”的特征;当压痕深度与板材厚度的比值大于0.2时,压入深度越大,压痕硬度越大,呈现出“越大越硬”的现象;回弹角随板料厚度的减小而增大,当材料厚度小于一定值（0.06mm）时,材料的应变梯度硬化效应使得回弹角随板料厚度的变化更为剧烈,这种变化与采用应变梯度塑性理论预测的结果基本一致。     

超塑性挤压在金属塑性成形中的应用

超塑性挤压在金属塑性成形中的应用上海交通大学国家模具ＣＡＤ工程研究中心邢渊许勇顺周雄辉阮雪榆１引言金属材料超塑性状态这一现象的发现，使人们开辟了视野，更深入地认识到金属材料的性能是该材料的内部结构和外部条件相互作用的体现。随着科学技术的发展，材料的使...     

超声振动辅助塑性成形模具摩擦性能研究

超声振动辅助塑性成形中的表面效应可降低模具与坯料的摩擦,有利于提高模具使用寿命.文章研究了超声振动辅助22MnB5高强钢成形过程中模具摩擦性能,采用单因素变量法,分析振幅、滑动速度和压强对Cr12MoV模具钢与22MnB5高强钢间滑动摩擦的影响.结果表明:相同滑动速度及压强条件下,滑动摩擦系数随振幅的增大而减小,且当振...     

微塑性成形中的激光冲击脱模研究

针对微成形技术中存在的脱模问题,提出利用激光冲击波在模具与工件界面上产生界面力进行脱模的新工艺。根据冲击波在介质中传播的特点,分别从冲击波垂直入射、冲击波脱模压力的计算、冲击波斜入射的角度讨论激光冲击波脱模的机理;然后在LS-DYNA软件中进行数值模拟,分析工件从模具上脱落的过程,并进一步讨论在一定冲击波压力下工件的脱模性能;最后按照数值模拟条件进行脱模实验,证实激光冲击波脱模的可能性。     

旋转滑动摩擦高频噪声产生机理的实验研究

为了深入研究金属旋转滑动摩擦高频噪声的产生机理,以多功能摩擦磨损试验机为平台,采用单因素实验法来研究相对滑动速度、接触压力、表面形貌等影响因素对摩擦高频噪声的影响规律。实验发现：金属旋转滑动高频摩擦噪声多发生在相对滑动速度低、接触压力较大以及摩擦因数-速度负斜率处;摩擦副间相对滑动速度、接触压力和表面粗糙度的变化几乎不会对高频噪声的频率产生影响,但高频噪声声压级随表面粗糙度的增大呈现明显减小趋势。对摩擦噪声声压信号和法向、切向振动加速度信号进行互相关分析,结果表明,法向振动加速度信号和摩擦噪声声压信号之间具有更高的相关性,从而为进一步理解摩擦高频噪声的产生机理和预测模型的建立提供了参考。     

304不锈钢薄板微塑性成形尺寸效应的研究

针对五种厚度304不锈钢薄板进行了单向拉伸试验和微弯曲试验,测得的屈服应力和回弹角均随板厚减薄而增大,表现出“越薄越强”的尺寸效应现象。通过在Hall-Petch公式中引入相对厚度项对公式进行修正,使得对屈服应力的预测与试验结果更吻合。采用修正的Nix-Gao应变梯度强化模型预测了回弹角与板厚的关系,预测结果与试验结果吻合。
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Experimental Investigation into Friction Performance of Dimples Journal Bearing with Phyllotactic Pattern

In this paper, we discuss the developments of a novel dimples journal bearing and the experimental results on friction performance. Based on the phyllotaxis theory of biology, the lubricating dimples were positioned in the internal circle surface of the journal bearing. The effects of phyllotactic pattern parameters on the distribution of these dimples were discussed in detail and simulated. A series of experimental results was presented to examine the effect of phyllotactic coefficients and dimple diameters on the friction characteristics. It was shown that the friction performance of journal bearings can be evidently improved under the proper tested parameters. Meanwhile, the friction coefficients, which are obtained in the dimples journal bearings with phyllotactic pattern and linear pattern, were presented to reveal their differences, and lower values of friction coefficients were achieved for the proposed dimples journal bearing under the tested radial load and rotational speed.     

GY70型机械密封端面摩擦状态试验研究

机械密封端面摩擦状态包括干摩擦、边界摩擦、流体摩擦和混合摩擦.端面摩擦状态是决定机械密封工作寿命和密封性能好坏的关键因素.本文探讨了判断机械密封端面摩擦状态的摩擦因数法、工况参数法、Mayer法和相对膜厚法.对GY70型机械密封的端面摩擦状态进行了试验研究.研究表明,当弹簧比压为0.0866MPa、介质压力为0.45MPa、转速在1116～2940r/min范围内时,GY70型机械密封端面间的摩擦状态为边界摩擦.     

基于盘-销系统的摩擦尖叫条件下的动态时滞摩擦特性分析

为研究摩擦副间摩擦特性,建立盘-销模型台架试验系统,采用三向力传感器在发生和不发生摩擦尖叫条件下测量摩擦接触作用力,并利用小波分解方法将摩擦接触力分解为准静态分量和动态分量;在此基础上提出摩擦因数传递函数的概念,进行传统摩擦因数和新摩擦因数传递函数的计算与分析.对比分析发现:在系统发生摩擦振动或者噪声的条件下,采用摩擦因数传递函数评价摩擦特性更加合理.研究结论有助于深化摩擦因数特性的认识以及摩擦振动和噪声发生机理的研究.