7050铝合金二维超声滚压加工表面完整性综合评价

采用正交试验法对7050铝合金进行二维超声滚压加工试验,选取表面粗糙度、表层硬度和残余应力作为表面完整性评价指标,运用灰色关联分析法对表面完整性进行综合评价。通过研究工艺参数对表面粗糙度、表层硬度和表面残余应力的影响,采用多元线性回归方法构建表面完整性各评价指标和灰色关联度预测模型,从而获取最优工艺参数和相应评价指标值。研究结果表明：对于不同的评价指标,各工艺参数的贡献率不同;预测模型在95%置信水平上均通过了显著性检验,可对试验结果进行准确预测;基于预测模型的规划求解所获得的表面完整性结果优于灰色关联度的优选结果,规划求解所获得的最优工艺参数为静压力327 N、转速400 r/min、进给量0.11 mm/r,此时残余应力σ值约为-236.98 MPa,表面粗糙度Ra值约为0.56 μm,表层硬度约为695 HL。     

滚压加工的应用

滚压加工是一种用于金属零件表面光整加工的有效工艺手段,本文通过在对大量工件尤其是大型零件的外圆表面及深孔的滚压加工实践中,总结了几种有效的滚压工具的结构,以及滚压工艺参数的选择及滚压加工的注意事项。     

超声滚压工艺对6061铝合金表层特性的影响研究

为了系统地探究超声滚压工艺对6061铝合金表层特性的影响,设计了三因素三水平正交实验,分析在不同超声滚压加工参数(主轴转速、进给速度以及往复次数)下对工件表面粗糙度、晶粒尺寸以及表面硬度的影响.结果表明:工件的表面粗糙度随着不同加工参数的增加先降低后增大;工件的表面晶粒尺寸随着主轴转速和往复次数的增加先降低后变大,进给...     

ZL109铝合金切削加工表面粗糙度演变研究

轻质高强ZL109铝合金应用广泛,切削加工过程中易形成积屑瘤,导致加工表面粗糙度不受控。对ZL109铝合金切削加工表面粗糙度演变进行研究,通过改变背吃刀量和进给量,进行ZL109铝合金棒材切削加工,分析表面粗糙度的演变规律,并分析切削温度、表面微观形貌、切屑形态、刀刃损伤对切削表面粗糙度的影响规律。研究结果表明,加工表面粗糙度值随背吃刀量和进给量的增大而增大,且背吃刀量对表面粗糙度的影响较大。当进给量为0.25～0.5 mm/r,背吃刀量为0.25 mm时,加工表面粗糙度值最小,表面完整性最好,并且刀刃损伤程度最轻。     

超声滚压加工表面微织构的研究

为了研究超声滚压加工表面微织构工艺,选用45钢试样作为研究对象,分析了工艺参数包括滚压球直径、步距、静压力和进给速度对织构形貌及深度的影响,并对织构化后工件的表面性能进行了单因素实验.结果 表明,超声滚压工艺可以在表面制备稳定的织构,滚压球直径与步距对表面形貌影响较大,采用8 mm滚压球与0.2 m步距参数,能获得较为...     

车轴表面滚压工艺技术研究

车轴是轨道车辆行走部分的核心元件,是轨道车辆承载重量和安全运行的关键零件.在轨道车辆运行过程中,车轴承受运行颠簸中的交变载荷作用,长时间在大载荷、滑动摩擦条件下工作,车轴表面极易产生疲劳裂纹,导致车轴疲劳失效,提高车轴的表面性能、耐磨性、抗疲劳性能至关重要.针对轨道车辆车轴高表面性能、高抗疲劳强度的要求,开展车轴表面滚...     

不锈钢超细长轴表面滚压加工工艺参数研究

介绍了不锈钢超细长轴表面滚压加工工艺参数的选取,使得超细长轴的加工长度不在受到其缺点的限制,经过加工后可使表面硬度和疲劳强度等机械性能得到提高。并对加工出的超细长轴表面粗糙度进行详细的分析。     

超声滚压工艺对TC4钛合金表面残余应力的影响

钛合金关节轴承是航空发动机的重要部件之一,但由于其润滑条件较差,极易产生磨损从而导致失效事故。采用超声滚压工艺对钛合金试件表面进行强化试验,以有效增强试件表面耐磨性能和抗疲劳特性,并着重研究静压力、滚压次数和主轴转速等超声滚压强化工艺参数对钛合金表面残余压应力与剪切应力的影响规律。试验结果与理论分析结果表明,残余压应力随着静压力、滚压次数和主轴转速的提高而增大,剪切应力随着静压力、滚压次数和主轴转速的提高而总体减小;滚压后试件表面可获得-2 000～-500 MPa的残余压应力和-600～-300 MPa的剪切应力。超声滚压技术可以有效提高钛合金材料表面的残余压应力,并有效降低表面的剪切应力。     

降低连杆大小头孔粗糙度的途径：脉冲滚压加工

内燃机连杆大小头孔粗糙度及大小头孔形位公差是连杆生产过程中较难解决的技术问题之一。我厂原来生产的连杆大小头孔粗糙度只能够达到左右,与设计要求糙粗度Ra0.4/有较大差距,严重地影响产品质量,对内燃机机械性能和可靠性都有一定的影响。为了从根本上解决这一问题,我厂采用新技术:脉冲滚压技术较好地解决了这一问题。本文就脉冲滚压的原理,特点和滚压器的结构,制造及在连杆生产中的应用介绍如下: 一、脉冲滚压器的结构及特点脉冲滚压器主要是由凸轮心轴、滚针、滚针架、轴承,导向套及垫圈组成(见图1)     

铝合金零件超声滚压换能器设计及仿真分析

利用超声滚压加工具有细化和均匀零件表面金相组织等优于传统滚压工艺的特点,把超声滚压工艺应用于铝合金零件的精加工,以提高铝合金零件的表面质量和机械性能。根据超声滚压的频率和振幅因加工材料不同而不同的特性,基于等效电路原理,针对7050铝合金套筒的外圆超声滚压加工,专门设计了相应的换能器,并利用有限元软件对其进行了模态分析及谐响应分析。分析结果表明,所设计的换能器的纵振频率、振幅等技术参数能满足预定材料的超声滚压加工要求,设计是合理和可行的。     

成型工艺对铝合金制品表面粗糙度的影响

表面粗糙度是衡量铝合金制品的重要指标,是产品质量的关键。本文分析了挤压成型工艺对铝合金制品表面粗糙度的主要影响因素,为实际生产提供了重要依据。     

钛合金精密铣削的表面粗糙度研究

进行了精密铣削钛合金粗糙度试验研究,采用正交分析方法,分析切削三要素铣削速度、进给量、铣削深度对表面粗糙度的影响规律,试验采用直径为2mm的3刃铣刀进行铣削。试验结果表明：表面粗糙度影响顺序依次是进给量、切削速度、切削深度。进给量选为0．01—0．05mm／min时,表面粗糙度随进给量的增大而增大。铣削深度在60—150μm、铣削速度在18．84-47．10m／min试验范围内,最优铣削速度为37．68m／min。而铣削深度对钛合金表面粗糙度影响不大。     

表面粗糙度对轴承振动的影响

利用Fokker-P lanck方程分析表面粗糙度对滚动轴承振动的影响,结果表明,在表面凸峰处接触振动很小,而在表面凹陷处接触振动的振动速度、加速度很大。表面粗糙度对高速轴承的振动影响较低速轴承要大;表面粗糙度Ry对接触振动影响不大;接触载荷对接触振动影响很显著,接触载荷越大,在凹陷处的接触振动加速度变化越大。     

正交车铣铝合金工件表面粗糙度的研究

通过实验得到了车铣铝合金时,不同轴向进给量、用向进给量、切削速度及切削深度下工件的表面粗糙度,并由此分析了这几个切削参数对表面粗糙度的影响。     

金属材料超声滚压表面强化的研究进展

超声滚压表面强化技术具有良好的光整特性,能够实现对被处理材料的表面改性,提高其综合性能,不同程度地克服了滚压、喷丸等传统工艺的缺陷,具有广阔的发展前景。本文介绍了超声滚压技术的加工原理,总结了目前国内外超声滚压技术的研究进展,指出其重点研究方向是将该技术应用于工程部件的表面强化与修复,并对超声滚压表面强化技术的研究趋势进行了展望。     

基于正交试验法的W-Fe-Ni合金车削表面粗糙度研究

运用正交试验法对W-Fe-Ni合金半球试件车削加工表面粗糙度进行了试验,并采用极差分析法分析了试验结果。结果表明,球形零件的加工表面粗糙度随进给量、切削深度的增大而增大,随切削速度的增大而减小,其中进给量是最主要的影响因素,其次为切削深度,切削速度的影响很小。     

基于ANFIS的铝合金铣削加工表面粗糙度预测模型研究

分析以往建立表面粗糙度预测模型方法的不足，采用自适应神经模糊推理系统(ANFIS)建立了铝合金铣削加工表面粗糙度预测模型。经检验，该模型预测精度高，泛化能力强，且可简便预测铣削参数对已加工表面的表面粗糙度的影响，有助于准确认识已加工表面质量随铣削参数的变化规律，为切削参数的优选和表面质量的控制提供了依据。     

喷射成形铝合金的激光表面致密化

研究用激光重熔处理,消除喷射成形铝合金表面层孔洞的工艺可行性,获得了满意的表面处理致密化效果。     

轴向超声辅助端面磨削金属表面形貌及粗糙度预测

轴向超声辅助端面磨削被广泛应用于难加工材料加工,而磨削后的表面粗糙度对构件摩擦、疲劳等服役性能有重要影响。超声振幅的大小对轴向超声辅助端面磨削金属表面形貌和粗糙度有较大影响,但是现有模型中并未考虑实际加载对振幅的影响,因此提出了一种考虑加载状态下振幅变化的轴向超声辅助端面磨削金属表面形貌及粗糙度预测方法。根据砂轮粒度及尺寸建立了考虑磨粒随机分布的砂轮端面模型,并对轴向超声辅助端面磨削磨粒的三维磨削轨迹进行了数学描述,生成了加工后的表面三维数据矩阵并对表面粗糙数值进行了计算。在此基础上,研究了粗糙度随振幅的变化规律,提出了振幅衰减形貌映射系数这一概念,并给出了其标定方法。通过振幅衰减形貌映射系数近似计算出加载状态下的振幅并代入到所建立的轴向超声辅助端面磨削表面形貌及粗糙度预测模型中,实现了金属表面形貌模拟及粗糙度预测。最后,通过试验对所建模型的正确性进行了验证。     

超声滚压中颤振对零件表面质量的影响

基于超声波滚压加工,研究了超声滚压加工过程中颤振的产生机理。通过改变加工参数,进行超声滚压加工实验,采用HV-50A型维氏硬度计对超声滚压加工前后试样表面硬度进行测量,总结了重叠系数、主轴转速和滚压次数对超声滚压的影响规律,阐明了抑制颤振的方法和途径,为提高超声滚压系统的表面加工质量提供可靠指导。