一种用于薄壁框架类零件铣削加工的夹具设计

设计一种薄壁框架类零件的铣削加工夹具,利用真空吸附原理对零件进行夹持,并采用成组可换活块的方案使夹具可以适应多种型腔的薄壁框架零件的夹持加工。通过带有通气孔的可换活块解决了不同对称型腔零件加工的问题,利用凸轮锁紧杆对零件快速定位、装夹和卸载,整个装夹过程没有对零件造成较大的装夹变形。实践证明:此夹具很好地解决了薄壁框架类零件在铣削加工过程中由于夹持造成的变形问题,同时也提高了零件的加工精度和铣削效率。     

薄壁盘类零件超声振动车削实验研究

薄壁盘是典型的弱刚度轻量化零件,其壁厚很薄(最薄处仅0.3 mm),型面面积较大,故刚性较差。在切削过程中,切削力导致的型面变形是薄壁盘类零件加工的主要难题,传统加工方法很难得到高精度和高质量的产品。利用超声振动切削技术尝试进行弱刚度薄壁盘加工,在自行搭建的实验平台上对超声振动车削和普通车削加工薄壁盘进行对比实验。结果表明:与普通车削相比,超声振动车削可显著减小切削力和切削变形,大幅提高加工质量,同时具有断屑特性,是加工薄壁盘类零件的有效方法。     

振动时效在大型铝合金薄壁环中的应用

大型铝合金薄壁环类零件在加工过程中会产生残余应力的累计,残应力的存在使零件处于一种不稳定的状态,会导致零件发生畸变等现象。本文从振动时效原理入手,通过零件的工艺分析,论证了振动时效方法对于降低和均化残余应力的可行性;并且按照国家标准设计振动时效方案,通过对比振动时效前后的应力和畸变,论证了振动时效对于控制畸变的有效性。     

船用螺旋桨分区域加工共振控制研究

为了解决螺旋桨叶片等薄壁件在加工中因振动而难以达到加工精度要求的问题,给出了一种通过调节主轴转速来实现薄壁件分区域加工共振控制的方法。通过模态锤击实验获取不同切削区域工件与刀具的固有频率,结合工件与刀具的固有频率及其与刀具齿数的关系,确定薄壁类零件不同区域加工的主轴转速,进而减弱和避免加工过程中的振动。通过薄板切削实验,验证了分区域加工共振控制方法对避免铣削加工振动和提高加工质量的有效性。将所提方法应用于螺旋桨叶片加工过程中,有效地解决了螺旋桨叶片等薄壁类零件的弱刚性及其不同区域动态特性分布的差异性而导致精加工过程中极易发生振动的问题。     

通用薄壁类零件柔性夹具设计

薄壁类零件装夹及加工变形是夹具设计中需要重点考虑的问题。根据薄壁类零件的装夹特点,设计一种通用薄壁类零件柔性夹具,该夹具利用独特的径向支撑机构及对间隔环的灵活应用,可以实现对内径不同、长度各异的各种薄壁类零件的柔性装夹,有效克服薄壁零件在切削加工过程中的加工变形及装夹变形,从而保证零件加工质量的稳定性和生产效率的提高,且具有夹紧可靠、零件拆装方便、使用寿命长等特点。     

薄壁零件的铣削加工稳定性研究

为控制薄壁结构零件加工过程中的变形和切削振动,在考虑刀具和工件两个方向的自由度的基础上,分析、建立了薄壁零件的动态铣削模型.针对2A12铝合金薄壁结构零件,利用Mikron高速加工中心和相关仪器,通过铣削力实验和模态实验,分别测得特定刀具和工件系统的动态铣削力系数和模态参数,从而绘制出高速铣削薄壁零件的稳定性叶瓣图,得到了不同径向切深条件下的极限轴向切深,并通过试验进行了验证.这种方法可用于相关薄壁零件加工时合理选择切削用量.     

复杂薄壁盘类零件数控高速加工工艺与编程

由于复杂薄壁盘类零件原有的数控加工方案和编程技术未能满足产品零件要求,介绍了一种薄壁盘类高精度复杂零件的数控加工。     

装夹优化抑制薄壁件加工振动研究

切削振动是影响薄壁件加工精度和质量的重要因素。不正确的装夹方式会引起薄壁件加工振动,从而影响工件加工质量。通过研究装夹布局对薄壁件结构动态特性的影响,提出了一种用来抑制由切削力引起的薄壁结构加工振动的装夹布局方法。并以帯耳形薄壁件为对象进行分析研究,建立了薄壁件有限元模型,采用模态分析方法,根据模型的固有频率和振动规律,优化了夹具辅助支承件的位置以及数量,有效地抑制切削振动。通过试验验证了改进后的夹具布局能提高加工稳定性,为发动机操纵系统带耳形零件的实际加工提供了有益参考。     

薄壁类零件加工变形的解决工艺方法

介绍薄壁类零件的加工,通过对筒体段节的特点以及加工进行分析,总结了薄壁类零件加工工艺方法。指出只有根据零件的具体结构特点,设计合理的加工工艺路线、选择合适的刀具、确定合理的切削速度才能真正解决薄壁零件的加工变形。     

基于CAXA数控车薄壁类竞赛零件的加工工艺及软爪设计

针对薄壁类竞赛零件的数控加工,分析了其加工要求和加工难点,基于CAXA软件制定了详细的加工工艺,并对薄壁类零件的装夹进行了软爪设计加工,最终加工出符合要求的零件。     

椭圆双向超声振动渐进成形对6061铝合金薄壁件力学性能和微观结构的影响

为了在加工复杂薄壁件的过程中改善其工艺性能和使用性能，对6061铝合金复杂薄壁件双向振动超声渐进成形后的力学性能和微观结构进行了研究，对比了传统渐进成形、垂直单向超声振动渐进成形和椭圆双向超声振动渐进成形工艺，对成形后的试验件进行硬度测试、残余应力分析以及扫描电子显微镜观察，以验证双向渐进成形工艺对铝合金复杂薄壁件成形性能和使用性能的提升效果。硬度试验结果表明，椭圆超声振动渐进成形能够软化材料，增加材料塑性和韧性，从而提高6061铝合金成形复杂薄壁件的能力，试验件断裂面端口产生大量韧窝的现象也进一步证明了这一观点。试验件成形表面的微观形貌特征表明椭圆超声振动渐进成形在改善试验件表面质量方面具有显著优势。此外，发现椭圆超声振动渐进成形方法能够在6061铝合金表面形成残余压应力层，有利于提高薄壁件的抗疲劳性能。     

利用冲击试验获得缓冲材料振动传递率的方法研究

针对传统测试缓冲材料振动传递率所用振动台价格昂贵、试验周期长的缺点,提出了利用冲击试验通过测量冲击激励和缓冲材料在给定静应力情况下的冲击响应来得到缓冲材料的瞬态振动传递率的方法.本文论述了这一方法的理论依据以及该试验方法的可行性.     

减速器疲劳检测系统的研制

针对减速器开发的试验要求,采用计算机测控系统实现减速器强化疲劳试验。分析了减速器疲劳检测机理,介绍了采用成组试验方法确定s-N曲线的原理。最后论述了减速器疲劳检测试验台的总体结构及相应的控制系统设计方案。     

环境腐蚀对Q345角钢疲劳性能的影响研究

目的研究Q345角钢构件的疲劳性能随腐蚀损伤发展的变化规律,为分析"腐蚀-疲劳"交替循环工况下试件疲劳性能变化情况奠定基础。方法首先通过连续疲劳振动和间隔疲劳振动两种疲劳试验,测试分析了疲劳荷载施加方式对试件疲劳性能的影响,其中,试件间隔振动分三次完成,每次振动次数为连续疲劳振动次数的1/3。然后,根据不同"浸泡-晾置"次数,给出了三种腐蚀方式,并在p H值为2的酸性溶液中对试件进行加速腐蚀损伤试验。采取"腐蚀-疲劳"交替循环加载方式对3组39根Q345角钢构件进行腐蚀疲劳试验,由试件腐蚀疲劳破坏的试验现象及测试结果,分析试件疲劳性能随腐蚀疲劳损伤的变化规律,并研究Q345角钢试件的风致振动疲劳性能因大气环境中腐蚀损伤发生及发展的退化规律。结果疲劳荷载为221.43 MPa时,三种"腐蚀-疲劳"工况下,CF1、CF2与CF3相比,试件的疲劳寿命分别退化了5.1%和2.7%。疲劳荷载为308 MPa和221.43 MPa时,单点试验结果未随腐蚀方式变化而发生明显变化,但是当疲劳荷载减小到156.22 MPa时,CF1、CF2与CF3相比,试件的疲劳寿命分别退化了6.3%和4.5%。结论腐蚀损伤试验中"浸泡-晾置"交替循环次数越多,损伤越大,试件疲劳寿命退化,反映Q345角钢构件的疲劳性能受大气环境干湿交替腐蚀损伤影响明显。同一腐蚀方式中,疲劳荷载越小,腐蚀的影响越显著,脆性破坏特征越明显。     

振动加速度对等离子增材制造Fe314合金应力变形和组织性能的影响

在等离子堆焊Fe314自熔性合金粉末增材制造过程中施加振动,利用盲孔法、扫描电子显微镜、拉伸试验等表征方法,对比分析了施加振动后成形件应力变形和组织性能的变化情况。结果表明,施加振动后,虽然对薄壁件和精细结构的成形是不利的,但是成形试样的残余变形和残余应力都有一定程度的改善,其中4 m/s²的振动加速度对残余应力的降低效果最明显,6 m/s²的振动加速度对残余变形的降低效果最佳;施加振动后,成形试样的组织发生明显的细化,拉伸性能得到提升,其中4 m/s²的振动加速度对枝晶的细化效果最优且对材料的综合力学性能提升最佳。     

一种新型矿用减速器试验台测控系统设计

为方便对矿用减速器进行空载试验、负载试验、温升试验、油压测量试验和振动实验,设计了减速器性能测试试验台,主要进行了数据采集系统和驱动电机变频调速系统的设计。该实验台控制精度高、性能稳定、安全可靠、操作方便,在矿山机械、煤矿机械、水泥机械等相关行业中有重要的使用价值。     

臂架疲劳试验台系统研究与仿真

基于臂架实测载荷及其响应信号的分析结论,设计出了满足要求加载形式的臂架疲劳试验台系统,并且利用AMESim软件,建立试验台液压系统的计算机仿真模型,进行了必要的系统动态仿真分析,为疲劳试验台的运行提供适合的控制策略。     

薄壁零件切削参数优化系统研究

针对薄壁零件自身强度低、加工易变形的问题,通过优化调整切削参数的大小,进而调整动态切削力大小和控制切削状态,使因切削力影响造成薄壁零件的加工变形量能满足公差要求,且使加工状态始终处于稳定,降低切削震动造成的变形,从而实现薄壁零件的高精、高速、高效加工.