轻质合金无铆塑性连接方式及其关键技术的探讨

为了实现车身的轻量化,很多轻质材料如铝合金、镁合金等得到了广泛应用.无铆塑性连接在轻质材料的连接上具有巨大优势.无铆塑性连接利用板材的塑性变形产生机械锁而实现连接,可以应用于连接表面有镀层和不可焊接的板材.首先介绍了板材无铆连接方式及其机制,将其成形过程分为3个阶段.介绍了无铆连接的优点,并对无铆连接、锁铆连接和点焊等连接方式进行了对比.分析了轻质合金板材无铆连接的关键技术.无铆连接的关键技术包括模具几何形状参数、机械锁结构参数、被连接材料板材表面状况、塑性变形程度的大小及对失效模式的影响等.     

基于激光技术区分不同金相组织的研究

为了研究激光技术应用于区分不同金相组织的可行性,采用不同的热处理方法分别得到珠光体+铁素体和马氏体这两种不同的金相组织的钢样,选择合适的激光脉冲能量,对比分析了激光诱导击穿光谱的谱线强度与金相组织的关系,用主成分分析法对不同金相组织进行了区分。结果表明,不同金相组织的谱线强度不同,其中珠光体+铁素体组织的谱线强度较大,基体元素Fe的谱线强度差异比合金元素Mn的谱线强度差异大;不同金相组织呈现一定分布特性,主成分分析法能对不同金相组织进行区分,其中在波长范围280nm~320nm内区分效果最好。该研究验证了激光技术具有区分不同金相组织的能力。     

外花键的轴向进给增量式滚轧工艺试验研究

分析了汽车工业对于花键轴塑性成形制造工艺的需求,介绍了花键的轴向进给增量式滚轧工艺的原理和基本过程。在自主研制的交流伺服驱动轴向进给增量式滚轧成形装置上开展了初步试验研究,针对不同坯料直径和模具转速进行了相应滚轧试验,结果表明坯料直径的增加能够补偿由于材料轴向流动产生的齿顶圆高度降低;模具转速的增加能够减轻成形花键轴的齿顶拉尖现象。进一步对成形花键轴的微观组织观察发现,在齿形的齿面、齿根和齿槽的底部区域形成了细化的连续流线状纤维组织,硬度测量结果显示,该组织明显提高了花键轴齿面的抗疲劳强度和硬度。初步试验结果验证了轴向进给增量式滚轧工艺实现外花键的成形、成性一体化制造的可行性,同时为进一步应用该工艺提供了参考。     

硬质合金刀具磨损对Ti60铣削表面完整性的影响

刀具磨损是影响材料加工表面质量的重要因素。利用后刀面磨损量V_B分别为0、80、213、286、392μm的K44硬质合金球头铣刀对Ti60钛合金进行铣削实验,测试在不同刀具磨损状态下加工表面的粗糙度、表面形貌和纹理、残余应力、显微硬度和微观组织,分析了Ti60铣削表面完整性与刀具后刀面磨损量V_B之间的关系。结果表明：随着后刀面磨损量V_B的增加,表面粗糙度由0.683μm变化为1.554μm,表面形貌和表面纹理也随着刀具磨损量变化呈现出不同的特征,表面残余应力与显微硬度增加,残余应力层深度和硬化层深度分别达到35μm和40μm,表层微观组织中丛域状α沿着铣削加工进给方向发生了一定程度的扭曲变形,塑性变形层厚度由3μm增加至8μm。     

混合动力汽车用开关磁通电动/发电机数值模拟及试验研究

分析开关磁阻电机(Switched reluctance machine,SRM)用做混合动力汽车电动/发电机的研究现状和不足,介绍新型开关磁通电动/发电机(Flux switching motor/generator,FSM/G)的结构和运行原理;通过电磁学基本公式的推导,提出一种FSM/G理论设计方法,并应用在功率为1.5 k W的12-10 FSM/G样机设计上;利用有限元法,在Ansoft Maxwell 2D平台上对FSM/G的电动/发电性能进行分析,仿真结果表明FSM/G倒拖时输出电压近似为正弦波形,电激励时输出转矩较宽范围内线性增加,这一结果表明FSM/G在混合动力汽车上拥有显著优势。搭建了12-10 FSM/G发电性能测试试验平台,对不同转速和负载下的输出电压进行测试,结果显示转速3 000 r/min时,同相线圈串联时输出电压约为30 V、并联时约为7 V;随着电负载的升高,FSM/G输出电压有所下降,但同相线圈并联时表现出了更好的电负载适应性,试验结果表明FSM/G是一种前景良好的机电一体化设备,研究结果对在混合动力汽车上应用FSM/G具有参考意义。     

伺服压力机新型减速机构发展趋势

本文以伺服压力机发展为背景,分析了伺服压力机发展对减速机构提出的新要求,根据传统伺服压力机上减速机构的不足,分析了伺服压力机新型减速机构的发展趋势,给出了四种新型减速机构在伺服压力机中的结构形式,并对各自优点进行了分析,最后对该四种减速机构在伺服压力机中的发展趋势进行了讨论。     

伺服式热模锻压力机关键技术的探讨

在分析传统热模锻压力机的基础上阐述了伺服式热模锻压力机的优点。伺服式热模锻压力机的关键技术包括驱动电机、工作机构和传动方案等。在驱动电机方面,分析了交流异步电机、变频调速电机、开关磁阻电机和交流伺服电机在伺服式热模锻压力机上应用的合理性。在工作机构方面,提出了将肘杆机构应用于热模锻压力机的新方法。在传动方案方面,对多电机驱动、多齿轮分散传动和多套传动机构同步方案进行了研究。最后对伺服式热模锻压力机的关键技术进行了总结。     

电动缸的研究现状与发展趋势

首先介绍了电动缸的特点及性能要求,并列举了部分电动缸的应用场合。又从国外和国内两方面对电动缸的研究现状进行了介绍,并阐述了目前电动缸的常见结构。最后,对电动缸的发展趋势进行了展望。     

伺服式热模锻压力机驱动电机的研究

本文首先对热模锻压力机进行简单介绍,提出驱动电机技术是伺服式热模锻压力机关键技术之一。又对伺服式热模锻压力机研究现状进行分析,介绍舒勒的伺服式热模锻压力机产品。对热模锻压力机的四种驱动电机的可行性进行分析。交流异步电机由于不能实现伺服控制,不适合应用于伺服式热模锻压力机;变频调速电机在伺服式热模锻压力机上的应用还有待进一步研究;开关磁阻电机和交流伺服电机目前已经在伺服式热模锻压力机上得到应用,其优良的伺服性能能够满足伺服式热模锻压力机的要求。     

激光诱导击穿光谱技术识别航空合金牌号

激光诱导击穿光谱(LIBS)作为一种多元素、高灵敏、非接触式的光谱分析技术,已经被广泛用于钢铁、铝合金等金属材料的定量与定性分析。为将LIBS技术用于航空合金牌号的高准确率识别,对6种不同牌号的航空合金进行了实验测量与分析。实验使用1064nm的Nd∶YAG固体激光器作为激发源,采集了每种合金的100组光谱,每组光谱为100次激光脉冲的平均结果。将得到的航空合金光谱按7∶3的比例划分为训练集和测试集,分别利用全光谱数据和特征谱线数据建立偏最小二乘判别分析(PLS-DA)模型进行航空合金LIBS识别。两种模型得到训练集和测试集的识别正确率均为100%。研究结果表明,LIBS技术与化学计量学结合可以快速准确识别航空合金牌号,且基于特征谱线数据的PLS-DA模型在较少数据输入的情况下可取得与全光谱数据模型相同的结果。实验可为进一步开展航空合金LIBS现场检测工作提供方法参考。