激光宽带熔覆光内送粉喷嘴研制

针对现有光外送粉宽带熔覆中金属粉末受热不均匀、光粉同轴耦合精度不高的问题,设计了一种光内送粉激光熔覆喷头。送粉装置位于激光熔覆喷头内部,四周被激光束包裹。为了实现在宽带激光束内部均匀地对熔池送粉,保证粉末受热均匀,粉末速度方向始终垂直于熔池,设计了一种分粉流道;应用FLUENT软件对粉束发散情况进行了数值分析,确定了出口粉管的间距尺寸;应用FLUENT软件对粉管内部流场进行分析,确定了装置内部分粉管路的尺寸,减少了出口处的紊流,达到了较佳的送粉效果。最后利用所研制的送粉装置进行了送粉实验,验证了其效果。     

激光熔覆组合式送粉喷嘴的研制

针对生产实践中激光熔覆加工技术对送粉喷嘴的使用需求,设计研制了一种组合式重力送粉喷嘴。该喷嘴带有送粉缓冲槽,倾斜角度可调,利用循环水进行冷却,适于大容量送粉器使用。实践证明,该新型送粉喷嘴机加工工艺具有技术先进、冷却效果良好、输送粉末流均匀的特点,可以满足激光熔覆的工业应用需求,大大提高了生产效率。     

激光熔覆陶瓷送粉器的研制

本文叙述了研制激光熔覆陶瓷送粉器的重要性以及它的结构特点。该激光熔覆陶瓷送粉器可用于普通氧化铝、微细氧化铝粉、石英粉等多种陶瓷粉的输送，送粉均匀连续，重复性好，控制准确方便。送粉量可在每分钟零点几克到几十克之间变化。     

激光熔覆同轴送粉喷嘴的研究状况

送粉喷嘴作为送粉系统的关键部件之一,直接影响着激光熔覆的效果。随着激光熔覆技术的发展,国内外对送粉喷嘴进行了深入研究,研制出了多种新型送粉喷嘴,有效的提高了熔覆效果和粉末的利用率。简要的概括了国内外对于同轴送粉喷嘴的研究进展以及送粉原理,分析了现有同轴送粉喷嘴现状,指出了现有送粉喷嘴存在的不足,提出加强送粉喷嘴的设计是加速送粉激光熔覆发展的关键问题之一,并对同轴送粉喷嘴的前景进行了展望。     

送粉激光熔覆界面特性及熔覆层稀释率

通过调整扫描速度、送粉速率、熔覆材料颗粒度进行单道送粉激光熔覆试验 ,借助显微组织分析、扫描电子显微分析、透射电子显微分析 ,研究了工艺参数对送粉式激光熔覆层与基体间结合界面形态及界面附近组织结构的影响规律 :工艺参数对熔覆层稀释率的影响作用 ,提出熔覆层界面附近局部稀释率的概念     

同轴送粉激光熔覆件质量影响因素的研究

介绍了同轴送粉激光熔覆的工艺过程以及激光与金属粉末的作用机理,分析了影响熔覆件质量的主要因素。建立了粉末对激光能量的吸收表达式和稀释率的表达式,提出从材料特性和工艺参数方面改善熔覆件质量的途径。最后对同轴送粉激光熔覆成形研究中急需解决的关键问题进行了展望。     

同轴送粉激光熔覆中激光透过率研究

研究同轴送粉激光熔覆中激光透过粉末流机理,对激光制造工艺参数的优化及制造过程检测控制具有直接指导意义。重点研究粉末流沿粉嘴中心轴线方向的浓度分布,建立同轴送粉中粉末流浓度场理论模型,对粉嘴结构参数进行优化;基于Beer-Lambert定律,建立同轴送粉激光熔覆中激光透过粉末流的透过率数理模型,重点分析粉末流量对激光透过率的影响;开发一种测试同轴送粉激光熔覆中激光透过功率的系统。结果表明,出粉口宽度为0.4 mm且粉腔外壁倾角选为18°时,粉末流的几何形貌及汇聚性较好;在粉嘴结构参数一定时,粉末流量越大,对激光的衰减越强,激光透过率越低;激光功率选为200 W、300 W、400 W,粉末流量取0~50 mg/s时,理论计算结果与试验结果基本一致。     

送粉式激光熔覆粉末有效利用系数的影响因素

系统地研究了Ni基合金自动送粉激光熔覆工艺参数对粉末有效利用系数的影响规律，利用金相法检测了不同工艺条件下单道熔覆层的宏观参数，定量计算了单位质量熔覆材料的比能和实际输入的比能，根据这两个参数随工艺参数的变化规律，成功解释了在激光参数一定的条件下粉末有效利用系数随扫描速度的增大而增大，随送粉速率的增大而增大的变化规律。对粉末有效利用系数随扫描速度的变化出现最大值的现象也给出了合理的解释。     

尖顶封闭结构件激光熔覆成形工艺研究

采用中空激光光内送粉技术,成形尖顶封闭结构件。采用法向分层方法和顶端封口技术,熔覆成形尖点封闭结构件的圆台、圆筒以及圆锥连接结构。法向分层方法能够消除圆台和圆锥成形过程中的台阶效应,采用间歇熔覆和分段扫描相结合的方法,解决圆锥封口处在堆积时熔覆层产生热集聚效应而导致封口处塌陷的问题。检测结果表明,成形件形貌和质量较好,尺寸误差在8%以内。     

激光熔覆摆针刮板式同步送粉器的设计

为解决细粉末输送问题,开发一种新型摆针刮板式送粉器,槽型凸轮的转动带动摆针摆动使粉末均匀地落在粉盘上.然后在载气作用下送到熔池.为了验证其性能,分别选用不同粒度、物性的粉末进行了三组送粉及激光熔敷对比试验,获得了理想的效果,并验证了其可以均匀稳定地输送细粉末.     

平面高效滚切磨削精密加工技术

论述平面高效滚切磨削精密加工技术的基本原理；分析滚切刀具与普通刀具的本质区别及适宜高速切削的依据;指明高效滚切磨削加工技术的优越性．     

提高数控加工表面质量的工艺分析

通过一加工实例，着重讨论了数控加工中工艺过程的重要性，从工艺的角度分析了如何提高工件的表面质量。     

行波型超声粉体输送装置输送机理的研究

研究了行波型超声粉体输送装置,其输送机理是利用压晟陶瓷的超声振动激起输送管中的衰减行波,由衰减行波引起输送管管壁质点的椭圆运动从而输送粉体,并从波动理论的角度证明了行波型超声粉体输送装置中衰减行波和椭圆运动的存在,分析了管壁质点椭圆运动输送粉体的原理,为该装置的进一步研究提供了理论依据。该装置具有结构简单,控制精度高和噪声小等特点,有着广阔的应用前景。     

光固化快速成形中复杂零件型面精度形成机理研究

光固化（ＳＬ）快速原型面型精度（粗糙度、轮廓度等）一直难以提高，分析其形成机理及各种影响因素，结出提高精度的措施，并通过试验进行验证。     

切削Inconel718表面粗糙度的试验研究

利用涂层硬质合金刀具对Inconel 718进行了高速切削试验,对不同切削参数下刀具的切削用量及刀具磨损对工件表面粗糙度的影响进行了研究。分析结果表明进给量对已加工表面的粗糙度影响最大,切削深度次之,切削速度最小;刀具进入正常磨损阶段后,表面粗糙度减小,处于最佳的切削状态。     

立铣刀与球刀平行精铣斜面或曲面的质量比较分析

斜面或曲面零件的加工在企业生产中占有一定量比例,企业常采用球刀和立铣刀平行铣削精加工,不过目前这两种不同刀具在加工时如何选择还停留在经验层面。以斜面平行精铣为分析模型,从理论上分析了两种刀具精加工的表面质量影响因素,又通过实验观察验证了理论分析,并得出了两种不同刀具平行精铣斜面或曲面的选择条件,为企业工艺制定提供了科学依据。     

高速铣削稳定性与表面加工精度研究

考虑高速铣削过程中自激振动和强迫振动的影响。利用半离散估计技术和傅立叶展开理论研究了颤振稳定性极限和表面位置误差的关系。研究结果显示。稳定性好的区域处于系统共振区附近。加工表面误差较大,而稳定性好且加工精度高的区域位于共振区左侧。此区域可以通过表面位置误差图和稳定性极限图确定。研究结果通过铣削试验进行了验证。     

精研大尺寸钢球时表面烧伤的控制

分析钢球在研磨加工中表面烧伤产生的原因,重点确定出与大尺寸钢球表面烧伤有关的研磨板硬度、工作压力、磨板转速、磨板圆弧沟槽曲率和深度等参数,并加以控制。改变传统的进球结构方式,在进球的喇叭口处设置柔性材质分配器,有效地避免了钢球表面烧伤的产生。