铝基碳化硅复合材料电火花高效加工仿真研究

为探究电火花加工铝基碳化硅复合材料的单脉冲放电蚀除过程,建立了铝基体与碳化硅颗粒的材料抛出流固耦合动力学模型,研究了放电区域熔融铝基体金属夹带固态碳化硅颗粒的高速抛出微观过程,并开展了电火花高效加工与传统电火花加工效率对比仿真。结果表明:离放电中心点较近的碳化硅材料以熔融态抛离基体,而远离放电中心位置的碳化硅以固态颗粒形式夹杂在熔融材料中得以抛出;同时,铝基碳化硅复合材料采用电火花高效加工方法时,加工效率较传统电火花加工有显著提升。     

基于流体动力断弧的高速电弧放电加工

提出了一种可用于难加工材料大余量高速蚀除的新的放电加工方法——基于流体动力断弧的高速电弧放电加工。与传统的电火花加工方法相比,高速电弧放电加工采用具有更高能量密度的电弧放电而不是火花放电来实现材料的蚀除;与其他利用电弧进行材料去除的工艺方法相比,高速电弧放电加工可使用特殊设计的成形电极实现强制多孔内充液,从而获得三维复杂型腔的沉入式加工能力,因此具有更广泛的应用前景。初步实验表明,对于镍基高温合金等难切削材料,高速电弧放电加工的材料去除率(MRR)远高于传统的电火花加工,甚至高于铣削加工。例如:加工镍基高温合金(GH4169)的材料去除率可达11 300 mm3/min,而电极损耗率(TWR)低于3%。由此可见,高速电弧放电加工在难切削材料的高效去除加工方面具有明显的技术优势。     

高含量颗粒增强铝基复合材料的搅拌铸造

通过改进复合材料搅拌器,优化机械复合搅拌工艺,制备出体积分数达31.5%的碳化硅颗粒增强铝基复合材料.复合材料中增强颗粒分布均匀,材料致密,为高含量颗粒增强铝基复合材料的制造提供了一种简单、经济生产方法.     

ZL101/SiCp复合材料制备及其缺陷分析

对于高增强体含量的复合材料,其材料的致密性显得尤为重要,本文采用冷等静压结合热等静压的方式制备SiCp/Al复合材料克服了这个困难,实现净成形,具有工艺简单等优点,使用180#α-SiC颗粒作为增强体,体积分数为20%,同时采用ZL101铝粉作为基体,其中采用冷等静压方法能制备出冷坯料材料的理论密度可达75%,后续采用热等静压制备出的碳化硅颗粒增强铝基复合材料具有致密性良好,颗粒分布均匀,无明显的聚集现象。同时结合SEM和EDS对界面的分析表明碳化硅颗粒增强铝基复合材料产生的缺陷主要是增强体碳化硅颗粒和铝基体结合的界面处有细小的气孔存在,使材料的有效承载面积减小,最终导致材料破断。初步分析了复合材料微缺陷产生的机理。界面处反应生成的界面相对于复合材料的影响。     

颗粒增强铝基复合材料搅拌摩擦加工的研究现状及展望

从增强相在铝基体中的分布均匀性、铝基体晶粒形状尺寸变化、添加颗粒对复合材料综合力学性能的影响等方面出发,详细介绍了目前搅拌摩擦加工技术在制备碳化硅(SiC)、氧化铝(Al_2O_3)和碳纳米管等颗粒增强铝基复合材料研究中取得的阶段性成果;总结了采用搅拌摩擦加工技术制备颗粒增强铝基复合材料工艺过程中亟待解决的共性问题,包括:颗粒含量的提高,颗粒添加方式的改进、增强相颗粒种类的扩展等。     

碳化硅颗粒增强镁基复合材料损伤性能的研究

本文研究了碳化硅颗粒增强镁基复合材料的损伤性能，并与铝基复合材料的损伤性能进行对比。结果表明，碳化硅颗粒增强镁基复合材料损伤曲线分为三个阶段，初始损伤阶段（高速率线性阶段）；损伤延迟阶段（低速率平缓阶段）；损伤加速阶段。与纯铝基复合材料和7075铝基复合材料相比，碳化硅颗粒增强镁基复合材料损伤曲线的损伤延迟阶段非常平直，因此抗损伤性能优于铝基复合材料。对颗粒增强复合材料来说，强结合界面对提高材料损伤抗力的作用要优于弱结合界面。     

一种高体积比SiC颗粒增强铝基复合材料新型制备方法研究

综述了碳化硅增强铝基复合材料的几种主要制备工艺,开发出一种新型低成本复合法近净形制备加工高体分数SiCP/Al复合材料的新技术,以碳化硅颗粒体分数为55%的制备态材料为例,对其性能进行测试,并揭示这种方法优势所在以及此法制成复合材料的应用方向。     

不同工具电极材料对短电弧铣削加工GH4169的影响研究

在短电弧铣削过程中,电极材料直接影响工件表面质量、电极损耗及尺寸精度等。选取石墨、紫铜、碳钢、铝4种工具电极材料,在同一电参数下,通过实验分析4种电极材料对镍基高温合金GH4169工件的影响规律,包括表面宏观质量、极间电压-电流波形、电极放电性能、表面形貌、化学成分、显微硬度等,结果发现石墨电极材料更适合短电弧铣削加工。     

碳化硅颗粒增强铝基复合材料的研究现状及发展趋势

综述了铝基复合材料的发展历史及国内外研究现状,重点阐述了碳化硅颗粒增强铝基复合材料制备工艺的发展现状.同时说明了碳化硅颗粒增强铝基复合材料研究中仍存在的问题,在此基础上展望了该复合材料的发展前景.     

不同电极材料的短电弧铣削加工效率研究

短电弧铣削加工是一种新型的放电加工,它进一步提高了放电加工效率。论述了短电弧加工材料去除机制、去离子原则和热现象,分析了余热对材料去除率(MRR)的影响。研究了短电弧铣削加工效率的主要指标——MRR,在不同工具、工件电极的材料组合下,分析峰值电流、脉冲时间、脉冲间隔、进给速度、气压等工艺因素对MRR的影响规律。实验表明:不同电极材料组合的MRR存在差异;在大多数放电条件下,石墨电极和45碳钢工件获得较高的MRR,而紫铜电极和镍基高温合金GH4169工件获得较低的MRR。     

电火花诱导烧蚀磨削修整复合加工方法研究

针对放电诱导烧蚀加工在高效加工的同时易在工件表面产生巨大烧蚀坑的问题,提出了电火花诱导烧蚀磨削修整复合加工方法。对钛合金TC4进行了电火花加工、烧蚀加工、诱导烧蚀磨削修整复合加工的对比实验,研究机械磨削作用对烧蚀性能的影响。在钛合金烧蚀加工实验过程中,用复合机械磨头进行修整能显著提高加工效率,达到1107 mm3/min,是同等条件下电火花加工的6.77倍、烧蚀加工的1.27倍。由于存在机械磨削修整作用,可在线去除烧蚀产物,露出基体材料,工件表面粗糙度优于烧蚀加工,甚至优于同等电参数下的电火花加工,达到了在获得高效加工的同时提升表面质量的目的。     

数控加工与传统机加工工艺比较

数控加工工艺源于传统机加工工艺,是传统加工工艺、计算机数控技术、计算机辅助设计和辅助制造技术的有机结合.从夹具、刀具选择,切削用量,加工方式等方面比较数控加工与传统机加工工艺的不同,分析各自的特点.     

支座的特殊加工

针对支座不规则异形件的特点，将原工艺改为单件配重加工，再经手工抛精和珩磨轮进行最后精整，不仅产品精度较高而且还大幅提高生产效率。     

浅谈高速切削加工技术

阐述了高速切削在未来制造技术中的重要性,对高速切削的定义、意义、原理进行了诠释,分析了高速切削加工中机床的选择、刀具的材料、加工的工艺、编程的方法,最后通过在模具加工中的应用论证了高速切削的优势。     

加工中心在孔加工中的应用

从实践出发,介绍数控加工中心在孔加工中的应用,以钻孔、深孔加工和镗孔为重点,用具体的例子对其加工过程进行全面的解析,为缺少加工经验的数控工作人员提供参考.     

蜂窝状微坑结构的电化学加工研究

在摩擦副表面加工蜂窝状微坑作为改善滑动摩擦的途径已成为研究热点.研究了电解加工蜂窝状微坑结构的方法,介绍了加工原理和试验过程,分析了加工电压、加工时间、阴极贯穿孔尺寸、电解液等加工参数对所加工微坑的影响,优化了加工参数和加工条件,提高了所加工微坑的精度.     

电火花加工与加工中心的集成

提出了一种新的复合型机床——在加工中心上进行电火花加工的机床，研究了电火花加工与加工中心集成所存在的主要技术要求，提出并设计了伺服控制系统，介绍了伺服控制系统的原理。为验证这个想法的合理性，在普通的铣床上进行了模拟集成试验并进行了分析与评价。     

基于特种加工的微小孔加工技术

介绍了基于特种加工的微小孔常用加工方法,指出了这些方法的特点、发展现状和研究方向。     

电机机座立车加工误差控制及仿真研究

对电机行业普遍存在的问题"电机机座加工两端止口同轴度精度难于保证"进行研究。分析电机机座立车加工两端止口产生同轴度误差的原因,提出提高电机机座加工精度的策略。通过ANSYS有限元分析软件对电机机座立车加工进行模态分析,确定出机座立车加工合理的装夹方法,设计了电机机座新型工艺方案及工艺装备。该研究对提高电机性能、延长使用寿命、降低生产成本具有重要的意义。     

模板的加工

介绍了某军工产品模板加工的基准选择、精度控制、装卡方式、刀具选用等。