38CrMnA材料功率超声振动珩磨加工工艺试验

超声振动珩磨是一种新型的、高效的精密加工技术,广泛应用于汽车、坦克发动机缸套或缸体类零部件中。针对特种难加工材料38CrMnA,分别利用超声振动珩磨和普通珩磨进行加工,主要对比了磨削力、磨削区温度、工件表面粗糙度等参数。试验结果表明,超声振动珩磨具有加工效率高、珩磨磨削力小、磨削区温度低、加工精度高等优点,为提高珩磨效率和解决韧性、高硬、高强材料的光整加工开辟了新途径。     

超声振动珩磨工艺参数优化的试验研究

利用自行研制的功率超声振动珩磨实验装置,对超声珩磨和普通珩磨的磨削效率进行了对比实验研究,并采用超声振动珩磨技术,对AZ91D镁合金材料进行了加工实验,以确定最佳油石参数及工艺参数。实验结果表明,超声珩磨在材料去除率和加工表面质量上均优于普通珩磨。实验获得的优化工艺参数可以满足对镁合金的实际加工需要。     

轴向功率超声珩磨力学模型的建立及仿真

功率超声珩磨技术在发动机缸套的精密加工中能够得到较好的表面质量,其中珩磨力的大小与超声振动特点有关,是影响工件材料去除、磨削热及表面质量的重要因素之一。基于超声珩磨材料去除机理,考虑了油石表面磨粒分布规律,建立了包括材料切屑变形和磨粒与工件摩擦两种情况的超声珩磨力学模型。由力学模型仿真结果可知:功率超声珩磨磨削力与加工参数及加工过程中材料物理变化均有关,特别是材料应变率效应更加明显;在相同加工条件下,超声珩磨磨削力比普通珩磨平均降低50%以上,并且法向力与切向力比值增大,有利于材料的去除;超声振动能够减小磨粒与工件的平均动态摩擦系数,从而减小平均切向摩擦力大小,有利于提高工件表面质量;珩磨深度较主轴转速对珩磨力影响更大,当主轴转速高于620 r/min时,珩磨力开始逐渐减小。     

功率超声珩磨加工

针对功率超声珩磨加工,分析普通珩磨加工和超声珩磨加工的特点和原理,指出了该加工方法的应用前景.     

有色金属超声珩磨工具设计的关键技术研究

超声振动珩磨加工是实现有色金属内孔表面高精度高效率的有效方法.其关键技术是解决包括超声变幅杆的优化设计、珩磨油石配方的合理设计、有色金属材料珩磨易拉伤、珩磨油易渗入超声系统及油石磨损后不便于快捷更换等问题.针对有色金属超声珩磨在应用过程中所存在的关键问题,进行了深入的研究,并提出问题解决的方法和手段,消除了制约有色金属...     

强力珩磨技术在难加工材料精密深孔加工中的应用

主要分析了强力珩磨技术的工艺特点及技术关键,通过强力珩磨技术在钛合金和沉淀不锈钢精密深孔加工中的应用,指出强力珩磨技术是解决难加工材料精密深孔加工的主要途径之一,是难加工材料深孔精密、高效加工技术.     

强力珩磨技术在难加工材料精密深孔加工中的应用

主要分析了强力珩磨技术的工艺特点及技术关键,通过强力珩磨技术在钛合金和沉淀不锈钢精密深孔加工中的应用,指出强力珩磨技术是解决难加工材料精密深孔加工的主要途径之一,是难加工材料深孔的精密、高效加工技术。     

超声珩磨声振子系统的优化设计

鉴于超声珩磨技术在孔及缸套类零件加工中重要的应用前景，文章利用大型有限元分析软件AN-SYS建立了超声珩磨声振子系统在加工中的力学模型，分析了其加工机理，并且利用该模型及AN-SYS中的参数化设计语言APDL对超声珩磨声振子系统进行了优化设计。实际应用证明；该优化设计方法大大缩短超声珩磨声振子系统的设计周期，降低设计成本，可大大促进超声珩磨技术的推广应用。     

在线电解修锐-超声珩磨系统多场耦合机理

提出在线电解修锐(Electrolytic in process dressing,ELID)-超声珩磨系统,根据多场耦合理论对ELID-超声珩磨系统阴阳极之间电解液的液-声耦合机理进行仿真,并与超声珩磨、普通珩磨进行对比试验。仿真结果表明:ELID-超声珩磨系统电解液耦合速度增加不明显,但是局部速度变化剧烈,使得电极附近电解液更新加快,有利于加快电极双电层的反应离子传质过程,加快离子浓度更新速度,加快电极反应过程;耦合压力变化剧烈,使得电解液更新速度进一步加强;多频率仿真结果显示,超声振动频率在20~25 kHz的范围内耦合效果较好。同时指出:电解电流脉冲频率和超声振动频率保持一致时能得到较好的耦合作用。利用仿真得到的电解参数、超声参数及珩磨参数分别对ZrO2陶瓷进行ELID-超声珩磨、超声珩磨及传统珩磨试验。对比试验结果显示,ELID-超声珩磨系统、超声珩磨及传统珩磨加工精度分别为0.5μm、1.0μm和5.0μm;ELID-超声珩磨系统加工精度较传统珩磨提高9倍,较超声珩磨提高1倍;在其他条件不变的情况下,由于ELID-超声珩磨系统采用新型声学系统,使得振幅减小,因此,加工效率增加不显著。该ELID-超声珩磨系统更适于难加工材料的超精密珩磨加工。     

基于人工神经网络的超声加工表面粗糙度预测

利用BP神经网络良好的非线性映射能力,建立了普通珩磨和超声珩磨条件下的磨削表面粗糙度预测模型,经过多次网络训练,得到了具有良好性能的BP神经网络。对超声珩磨加工钕铁硼材料表面粗糙度进行了预测,并取得了理想的预测结果。     

功率超声珩磨缸套加工中谐振系统的试验研究

针对特种加工方法－－功率超声振动加工中的关键技术－－谐振系统的研究进行了一系列的试验研究，从为幅杆、弯曲振动圆盘、振子系统等方面进行了详细的介绍。     

超声珩磨声振系统自振频率的理论和实验研究

如何获得超声振动系统的固有频率是超声珩磨系统设计时的一个关键问题。提出了解决这一问题的一种方法．即通过调整振子系统的结构尺寸以获得所要求的振动频率。通过与实验数据的比较。证明这种设计方法是可行的。     

Examination and Research of the Surface Topography of Ultrasonic Vibration Honing Nd-Fe-B

The mechanism of ultrasonic vibration honing Nd-Fe-B has been briefly elaborated after the introduction of the strategic significanoe of processing Nd-Fe-B.Based on the formation principle of Scanning Electrvnic NTicroscope (SFM),and at the exarrnination with the aid of SEM to the ultrasonic vibration honing Nd-Fe-B materials superficial microscopic topography,the paper discusses the new processing mechanism according to the SFM examination picture.The research indicates that as a result of supersonic high frequency vibration,the path of the abrasion extends at the same time,and the supersonic cavitation effect fonts the intense shock-wave,impacting Nd-Fe-B material's internal surface,providing the supersonic energy for the superficial abrasive dust's elimination,which directly explain tat the honing processing efficiency is entranced,and the processing surface rwghness is high.     

轴向功率超声振动珩磨的运动学分析

目前,功率超声振动辅助加工技术的研究多集中于试验性分析,尽管有部分理论分析,但只是简单的介绍,尚未形成系统的理论体系.功率超声振动珩磨是功率超声振动切削在珩磨中的应用,通过在普通珩磨的基础上使油石产生功率超声振动来进行珩磨.从运动学角度对油石沿轴向的功率超声振动珩磨加工技术进行较为系统的理论研究,归纳出轴向功率超声振动珩磨的四个运动特性:1)分离特性;2)冲击特性;3)变速特性;4)往复熨压特性.为进一步的动力学研究提供了必要的支撑条件.     

和田玉超声波深孔珩磨系统设计与仿真

基于和田玉材料高硬度、高韧性的特点,设计一种和田玉超声波振动深孔珩磨系统;完成了振动系统主要部件的设计与选择、珩磨头的设计,特别是针对和田玉设计了珩磨油石,并运用三维软件对整个加工系统等进行三维实体仿真。实现了和田玉超声波振动深孔珩磨理论设计的研究;从工作原理和结构原理验证其是可行的;为后期和田玉超声波深孔精密加工研究提供了一定理论支持。     

超声波平行轴硬珩齿的加工机理

超声波平行轴硬珩齿是一种新型的齿轮精加工方法。介绍了实现超声波平行轴硬珩齿的机构，分析了超声波平行轴硬珩齿的加工机理。     

超声平台珩磨机理分析

超声平台珩磨装置能使油石条产生超声振动,在珩磨缸套时具有磨削力小、珩磨温度低、油石不易堵塞、加工效率高等特点。对单颗磨粒在振动时产生的脉冲力,以及超声脉冲力垂直于珩磨网纹的方向分力——有效去峰力进行了分析,并用断裂力学原理来解释尺寸效应产生的机理,最后得出结论:珩磨中油石磨粒具有强大的脉冲力具有足够的能量削掉网纹峰尖成为平台,该理论对于生产实践具有重要的意义。     

高强度钢的超声振动珩磨

针对高强度钢精密深孔加工中存在的难题,研制了一套超声振动珩磨装置。通过试验研究,对超声振动珩磨运动学进行了详细分析,给出了确定临界珩磨速度的理论公式。借助于ＳＥＭ分析了试件表面粗糙度和表面形貌,结果表明,超声振动珩磨明显优于普通珩磨。