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氮化硅陶瓷柱塞套油孔的超声振动加工

材料工程 2013年第3期41卷 22-26页

作者：郭昉张保国田欣利王健全李富强毛亚涛装甲兵工程学院再制造技术重点实验室北京100072

有限元分析表明,与金属柱塞偶件相比,性能良好的热压烧结氮化硅陶瓷柱塞偶件具有十分优异的性能,能够有效地提高发动机油泵的性能,然而陶瓷材料的高硬度和脆性使其加工特别困难,特别是小孔的加工更加困难。在综合分析小孔加工方法的基... 详细信息

有限元分析表明,与金属柱塞偶件相比,性能良好的热压烧结氮化硅陶瓷柱塞偶件具有十分优异的性能,能够有效地提高发动机油泵的性能,然而陶瓷材料的高硬度和脆性使其加工特别困难,特别是小孔的加工更加困难。在综合分析小孔加工方法的基础之上,选用超声振动加工技术对氮化硅陶瓷柱塞套油孔进行加工,制定了柱塞套的加工工艺规程,设计了专用夹具和加工工具,对进出油孔和润滑油孔的加工进行了详细介绍。通过数码显微镜观察发现,超声振动加工得到的陶瓷柱塞套油孔质量非常好,与金属柱塞套油孔相比,陶瓷柱塞套油孔的入口质量更好。

关键词：氮化硅陶瓷柱塞偶件超声振动加工有限元分析

超声振动辅助加工表面微结构及其特性研究进展

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表面技术 2019年第5期48卷 259-274页

作者：张存鹰赵波河南理工大学机械与动力工程学院河南焦作454150 河南职业技术学院机电工程系郑州450046

针对超声振动复合加工方法种类繁多且表面微结构指征复杂等问题,阐述了表面微结构的内容和研究现状,论述了国内外超声切削、磨削、表面强化等方法的加工原理及超声振动加工表面微结构特性的试验研究方法,归纳了超声振动条件下表面粗糙... 详细信息

针对超声振动复合加工方法种类繁多且表面微结构指征复杂等问题,阐述了表面微结构的内容和研究现状,论述了国内外超声切削、磨削、表面强化等方法的加工原理及超声振动加工表面微结构特性的试验研究方法,归纳了超声振动条件下表面粗糙度、表面微观形貌的建模方法及其特点,讨论了实验回归建模、数值解析建模和神经网络建模的研究进展,并预测了国内外超声振动表面加工的新技术领域和发展方向,对改善高性能难加工材料的表面微结构特性具有重要意义。

关键词：超声振动加工表面微结构表面形貌表面粗糙度表面建模

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碳纤维复合材料超声振动加工

宇航材料工艺 2014年第1期44卷 122-126页

作者：张加波石文天刘汉良宁志鹏北京卫星制造厂北京100190 北京工商大学北京100048

针对碳纤维复合材料切削加工中存在分层、撕裂、翻边、毛刺等加工缺陷，开展超声振动铣削表面粗糙度试验、铣削加工工艺缺陷试验及钻削工艺缺陷试验，分析超声振动加工过程中的影响因素及工艺参数。结果表明，声振动加工的零件表面粗糙... 详细信息

针对碳纤维复合材料切削加工中存在分层、撕裂、翻边、毛刺等加工缺陷，开展超声振动铣削表面粗糙度试验、铣削加工工艺缺陷试验及钻削工艺缺陷试验，分析超声振动加工过程中的影响因素及工艺参数。结果表明，声振动加工的零件表面粗糙度值稳定在如0．9～2．5μm，相比常规切削有效地提高了表面质量，同时适当降低超声切削的频率和振幅，减少切削深度和进给量，对整体减少复合材料的加工缺陷较为有利。

关键词：碳纤维复合材料切削加工超声振动加工工艺缺陷

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超声振动加工带来的闪亮平衡点

现代制造 2008年第51期 I0010-I0015页

那些希望通过加工“先进性材料”而盈利的企业不得不与传统的机械制造设备做斗争。

关键词：超声振动加工平衡点闪亮机械制造设备先进性

多种能场高性能加工复杂曲面关键技术研究进展

维普期刊数据库评论

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机械工程学报 2024年第9期60卷 152-167页

作者：吴淑晶王大中谷顾全黄帅董国军郭国强安庆龙李长河上海工程技术大学机械与汽车工程学院上海201620 哈尔滨工业大学机电工程学院哈尔滨150001 上海航天精密机械研究所上海201600 上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 青岛理工大学机械与汽车工程学院青岛266520

综述多能场高性能加工复杂曲面关键技术的最新进展,展示该领域研究成果中的关键科学与技术问题。首先,系统分析了超声振动辅助加工技术、激光加工技术和电火花加工技术等高能场在复杂曲面加工中的应用形式与工艺特点。其次,揭示了电解... 详细信息

综述多能场高性能加工复杂曲面关键技术的最新进展,展示该领域研究成果中的关键科学与技术问题。首先,系统分析了超声振动辅助加工技术、激光加工技术和电火花加工技术等高能场在复杂曲面加工中的应用形式与工艺特点。其次,揭示了电解加工技术、微量润滑绿色辅助加工技术和磁力辅助研磨加工技术等非高能场加工技术对复杂曲面加工效率与表面质量的影响机制。同时,将多个能场的优势相结合,突破多能场应用的关键技术,改善复杂曲面的加工效果。系统分析了多能场复合加工技术中低能场与低能场、高能场与低能场耦合的技术发展现状。最后,分析多能场复合加工技术中能场叠加带来的技术局限性,并对该技术领域未来的发展态势进行展望,为多能场高性能加工复杂曲面的工程应用提供参考。

关键词：多场复合加工复杂曲面薄壁件超声振动加工微量润滑技术电化学加工激光加工

面向超声振动加工的高效谐振能量传输与状态保证技术

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面向超声振动加工的高效谐振能量传输与状态保证技术

作者：曹石南京理工大学

学位级别：硕士

硬脆材料凭借其耐磨、耐热等优点,在航空航天领域得到越来越广泛的应用。但是传统加工硬脆材料所带来的耗时长、成本高等问题制约了硬脆材料的发展。相比于传统加工,超声振动加工技术是一种复合加工技术,它是目前加工硬脆材料的一种很... 详细信息

硬脆材料凭借其耐磨、耐热等优点,在航空航天领域得到越来越广泛的应用。但是传统加工硬脆材料所带来的耗时长、成本高等问题制约了硬脆材料的发展。相比于传统加工,超声振动加工技术是一种复合加工技术,它是目前加工硬脆材料的一种很有效的方法,具有良好的发展前景。本文针对超声振动加工技术主要研究内容如下:(1)从超声能量定向传递的角度出发,分析在无负载条件下超声能量在超声振动系统中的传递,得出能量密度与杆件密度、系统固有频率的平方成正比,在此基础上对超声振动结构进行了优化;同时对有负载条件下负载特性对超声振动加工的影响进行了分析,得出超声振动加工的材料不能是显容或者显感性质。(2)针对传统电能传输的不便,研究了非接触电能系统的相关技术,主要包括非接触电能传输的数学模型分析以及匹配网络的建立技术。并综合传统非接触电能传输系统,对新型非接触电能传输系统进行了仿真研究,分析出磁芯间隙的大小是影响非接触电能传递效率的最大因素。(3)讨论了压电换能器振子的结构设计和频率方程,基于四端网络理论,推导出复合变幅杆的尺寸参数,在此基础上采用有限元仿真技术进行了验证。针对传统工具杆连接的缺点,提出热缩法连接方式。(4)将本文提出的理论和方法应用到了超声振动钻削装置的研制,对装置进行调试实验,实验结果表明超声振动钻削加工中谐振状态良好,轴向力是普通钻削的1/8-1/6,加工速率是它的三倍以上,达到了预期要求。

关键词：超声振动加工能量传输非接触电能传输热缩法钻削