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高强度合金硼铸铁组织成分与切削性能研究

上海交通大学学报 2012年第7期46卷 1049-1053,1058页

作者：安庆龙牛秋林明伟伟陈明上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

合金硼铸铁具有高硬度、高强度以及良好的耐磨性和耐热性,是高速机车柴油机气缸套的主流材料.文中对气缸套合金硼铸铁的显微组织结构、化学成分和车削加工性能进行了分析评估.结果表明:合金硼铸铁的石墨形态以高强度A型石墨为主;与非涂... 详细信息

合金硼铸铁具有高硬度、高强度以及良好的耐磨性和耐热性,是高速机车柴油机气缸套的主流材料.文中对气缸套合金硼铸铁的显微组织结构、化学成分和车削加工性能进行了分析评估.结果表明:合金硼铸铁的石墨形态以高强度A型石墨为主;与非涂层和氮铝钛涂层硬质合金刀具相比,赛隆(Sialon)陶瓷刀具具有更优良的性能,可以实现合金硼铸铁气缸套的高效加工.

关键词：合金硼铸铁车削刀具磨损氮铝钛涂层赛隆陶瓷

基于双臂共轴桁架机器人的钣金件分拣顺序规划

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计算机集成制造系统 2024年第5期30卷 1770-1778页

作者：王育文明伟伟张执南上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

针对双臂共轴桁架机器人在执行钣金件分拣任务需要避免机械臂自碰撞而原地等待导致的任务运行时间长、效率低等问题,提出一种考虑自避障等待时间的分拣顺序规划方案。该方案将两个机械臂分为主臂和从臂,主臂的顺序规划采用LKH(Lin-Kerni... 详细信息

针对双臂共轴桁架机器人在执行钣金件分拣任务需要避免机械臂自碰撞而原地等待导致的任务运行时间长、效率低等问题,提出一种考虑自避障等待时间的分拣顺序规划方案。该方案将两个机械臂分为主臂和从臂,主臂的顺序规划采用LKH(Lin-Kernighan-Helsgaun)算法,从臂的顺序规划将LKH算法与遗传算法结合,在规划时考虑两个机械臂的碰撞,以减少机械臂的等待时间,提高运行效率。在仿真验证中,该方案与双臂均以最短路径为目标,采用LKH算法进行顺序规划方案对比。仿真结果表明,所提方法较不考虑自碰撞的方法均可缩减4%以上时间,该方法可拓展应用于多臂共轴桁架机器人协同场景。

关键词：钣金件分拣顺序规划 Lin-Kernighan-Helsgaun算法遗传算法

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铣削高强度钛合金TC18的刀具磨损机理

上海交通大学学报 2011年第1期45卷 19-24页

作者：王其琛明伟伟安庆龙陈明上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

采用无涂层和PVD涂层硬质合金可转位刀具对高强度钛合金TC18进行铣削加工,研究了钛合金TC18铣削加工过程中刀具的磨损形态和磨损机理.结果表明:在相同的加工条件下,采用PVD涂层硬质合金刀具加工TC18钛合金的寿命较长,前刀面主要磨损机... 详细信息

采用无涂层和PVD涂层硬质合金可转位刀具对高强度钛合金TC18进行铣削加工,研究了钛合金TC18铣削加工过程中刀具的磨损形态和磨损机理.结果表明:在相同的加工条件下,采用PVD涂层硬质合金刀具加工TC18钛合金的寿命较长,前刀面主要磨损机理为黏结磨损和扩散磨损等,刀具失效形式为涂层剥落和随之而来的前刀面月牙洼磨损,后刀面除了黏结磨损和扩散磨损以外,还发生了磨粒磨损;无涂层硬质合金刀具的寿命较短,刀具的失效形式为崩刃.

关键词：高强度钛合金铣削刀具磨损机理

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先进刀具技术现状分析及发展趋势

航空制造技术 2012年第10期55卷 40-43页

作者：张烘州蒋红宇陈洁明伟伟中国商飞上海飞机制造有限公司上海交通大学机械与动力工程学院

高速切削作为先进制造技术的一项全新的共性基础技术,已经成为现代切削加工技术的重要发展方向。先进刀具在机械加工中起到了越来越重要的作用,选择合理的刀具材料、涂层及几何参数将是实现高效切削加工的关键。因此,刀具作为切削加工... 详细信息

高速切削作为先进制造技术的一项全新的共性基础技术,已经成为现代切削加工技术的重要发展方向。先进刀具在机械加工中起到了越来越重要的作用,选择合理的刀具材料、涂层及几何参数将是实现高效切削加工的关键。因此,刀具作为切削加工工艺系统中最活跃的因素已经成为实现高速切削加工的必要条件。

关键词：刀具机械加工涂层技术切削加工工艺复合涂层

高温合金磨削热损伤的形成机理及对表面完整性的影响

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湖南大学学报（自然科学版） 2024年第4期51卷 35-42页

作者：尹佑康徐锦泱明伟伟安庆龙陈明上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

高温合金磨削加工过程中易出现热损伤缺陷,严重降低零件的疲劳寿命,为解决该工程问题,采用锆刚玉砂轮与微晶刚玉砂轮对高温合金开展了深切缓进磨削试验.研究磨削工艺参数对磨削温度、磨削力,表面形貌与表面粗糙度的影响规律,揭示高温合... 详细信息

高温合金磨削加工过程中易出现热损伤缺陷,严重降低零件的疲劳寿命,为解决该工程问题,采用锆刚玉砂轮与微晶刚玉砂轮对高温合金开展了深切缓进磨削试验.研究磨削工艺参数对磨削温度、磨削力,表面形貌与表面粗糙度的影响规律,揭示高温合金磨削热损伤的形成机理与有效抑制措施,对比分析磨削热损伤对表面完整性造成的影响.结果表明,加工弧区瞬时高温是引起高温合金磨削热损伤的本质原因,微晶刚玉砂轮因自锐性优势能有效抑制磨削热损伤,高温合金磨削热损伤表面呈现氧化变色、鱼鳞状涂覆纹理、硬度下降与残余拉应力等表面缺陷.实现高温合金无热损伤磨削的有效手段是降低磨削热量的产生与加工弧区的强化换热.

关键词：热效应磨削加工形成机理表面完整性

航空铝合金整体结构件数控加工变形控制现状分析

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航空制造技术 2012年第12期55卷 58-61页

作者：张烘州戎斌陈洁明伟伟中国商飞上海飞机制造有限公司上海交通大学机械与动力工程学院

现代商用客机所用材料主要是铝合金、合金钢、钛合金以及复合材料等.虽然复合材料和钛合金在飞机机体上的使用比例有逐年增加的趋势,但是,铝合金密度较小、比强度较高、耐蚀性好、成形性较好、工艺成熟、使用数据充分、资源丰富、成本低... 详细信息

现代商用客机所用材料主要是铝合金、合金钢、钛合金以及复合材料等.虽然复合材料和钛合金在飞机机体上的使用比例有逐年增加的趋势,但是,铝合金密度较小、比强度较高、耐蚀性好、成形性较好、工艺成熟、使用数据充分、资源丰富、成本低廉,而且近年来性能不断提高,成本降低,并出现新型铝合金(铝锂合金),因此铝合金的发展并未像预期的那样迅速退出飞机结构材料的舞台,而仍在波音777、A340、A380、C919等最先进的飞机上大量使用.可见,铝合金仍然是民用大型飞机中不可或缺的主要材料[1].

关键词：薄壁结构件残余应力毛坯航空结构件大型客机残余内应力航空整体结构件航空铝合金变形控制数控加工

响应曲面法在表面粗糙度预测模型及参数优化中的应用

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上海交通大学学报 2010年第4期44卷 447-451页

作者：张烘州明伟伟安庆龙陈明戎斌韩冰上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 上海飞机制造有限公司上海200436

分析了切削速度、进给量和切削深度对表面粗糙度的影响规律,提出了一种车削难加工材料钛合金TC11表面粗糙度的建模方法.采用中心组合设计方法,建立了用于表面粗糙度预测的多元回归模型,运用方差分析检验了该预测模型的拟合度,利用响应... 详细信息

分析了切削速度、进给量和切削深度对表面粗糙度的影响规律,提出了一种车削难加工材料钛合金TC11表面粗糙度的建模方法.采用中心组合设计方法,建立了用于表面粗糙度预测的多元回归模型,运用方差分析检验了该预测模型的拟合度,利用响应曲面法对表面粗糙度建立等值响应曲面,从而可以通过切削参数的优化在保证加工质量的前提下获得更高的材料去除率,实现难加工材料钛合金高效切削.

关键词：面心组合设计响应曲面法表面粗糙度等值面参数优化

300M钢超声滚压表面形貌演变机理和试验表征

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机械工程学报 2024年第15期60卷 358-367页

作者：党嘉强安庆龙李宇罡明伟伟王浩伟陈明上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室上海200240

基于超声滚压过程中的接触力学理论,提出了单位面积冲击接触率评价指标,求解了不同工艺参数下接触中心位移和接触区域面积。研究了超声滚压过程中表面形貌光整加工机理,提出了表面层材料主动塑性变形区、被动塑性变形区和被动弹性变形... 详细信息

基于超声滚压过程中的接触力学理论,提出了单位面积冲击接触率评价指标,求解了不同工艺参数下接触中心位移和接触区域面积。研究了超声滚压过程中表面形貌光整加工机理,提出了表面层材料主动塑性变形区、被动塑性变形区和被动弹性变形区的特征结构。通过正交试验探讨超声滚压参数对表面粗糙度的作用规律,为通过优化超声滚压参数从而实现表面形貌主动控制提供理论依据。结果表明,在选取的超声滚压工艺参数下,滚压球与工件接触中心的位移值总是大于超声振幅值,这表明超声滚压过程中滚压头始终与工件表面保持接触。超声滚压具有“削峰填谷”效应,表面主动塑性变形区材料流动是引起表面光洁度提升的根本原因。滚压球进给速度对表面粗糙度的影响最大,静载荷次之,转速最小。在超声滚压过程中如果想要实现较好的表面光洁度同时提高加工效率,可选取较高的转速、较大的静载荷和较小的滚压球进给。

关键词： 300M钢超声滚压表面形貌粗糙度塑性流动

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钛合金材料的切削加工及专用刀具开发

航空制造技术 2012年第14期55卷 66-69页

作者：安庆龙牛秋林明伟伟陈明上海交通大学

本文主要针对多种典型钛合金的车削、铣削和钛合金剥皮与平头等3种加工方式从高速切削加工中切削刀具、材料切削性能评价、切削加工机理、建模仿真及工艺优化等方面进行阐述。

关键词：钛合金 TC 棒料切削速度专用刀具切削刀具轻稀有金属合金切削用量刀具刀具材料