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激光选区熔化成形大尺寸薄壁件变形控制仿真与试验研究

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中国机械工程 2024年第09期35卷 1653-1658+1709页

作者：张珞刘明明陈锐敏但鹏郭楠江西昌河航空工业有限公司航发优材(镇江)增材制造有限公司

采用Simufact Additive软件对典型大尺寸薄壁件——排气管进行了增材制造过程工艺仿真分析。结果显示，无约束下的排气管零件在激光选区熔化(SLM)成形后具有较高的残余应力，并存在较大变形；后处理释放了零件残余应力，但零件整体形变... 详细信息

采用Simufact Additive软件对典型大尺寸薄壁件——排气管进行了增材制造过程工艺仿真分析。结果显示，无约束下的排气管零件在激光选区熔化(SLM)成形后具有较高的残余应力，并存在较大变形；后处理释放了零件残余应力，但零件整体形变量进一步增至3.5 mm,最大形变量高达9 mm。通过引入具有高比强度、高比刚度的晶格结构作为控形辅助结构，设计了一种既具有足够抵抗变形能力又能够后处理去除的晶格工艺方案：单元格类型为QuadDiametral,杆径1.3 mm,杆长19 mm,晶格区域宽度约60 mm。晶格约束下的排气管零件SLM成形试验结果与数值模拟结果相当吻合，三维扫描云图结果显示，零件整体变形量在1 mm左右，最大变形量不超过2.5 mm,满足零件的使用要求。上述结果验证了晶格结构用于SLM成形大尺寸薄壁件变形控制的有效性。

关键词：增材制造激光选区熔化大尺寸薄壁件仿真分析变形控制晶格结构

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井式炉渗碳淬火钢件表面炭黑问题分析

金属热处理 2024年第9期 265-267页

作者：李朝青张伟李瑶南京高精齿轮集团有限公司

用化学成分分析和理化检测研究了井式炉渗碳淬火的18CrNiMo7-6钢轴类工件表面炭黑产生的原因、纠正的方法以及预防措施。通过将表面炭黑工件进行抛丸、返修淬火，证明表面炭黑来源于淬火工序。试验结果表明，通过调整分阶梯提升淬火碳势... 详细信息

用化学成分分析和理化检测研究了井式炉渗碳淬火的18CrNiMo7-6钢轴类工件表面炭黑产生的原因、纠正的方法以及预防措施。通过将表面炭黑工件进行抛丸、返修淬火，证明表面炭黑来源于淬火工序。试验结果表明，通过调整分阶梯提升淬火碳势0.65%Cp×2 h+0.83%Cp×5 h,提高富化气滴入温度至830℃,增加工件间隙至30 mm等措施，可以有效解决工件表面炭黑问题。经过试验验证，钢件表面炭黑在淬火保温阶段产生，通过调整碳势，工件装炉间隙，可以避免钢件表面炭黑的产生。

关键词： 18CrNiMo7-6钢件井式炉渗碳淬火表面炭黑碳势间隙

超声振动辅助压装技术在过盈配合中的应用及性能优化

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陕西师范大学学报(自然科学版) 2024年

作者：王浩王浩辰杜云龙成军强严鲁涛北京邮电大学自动化学院陕西法士特齿轮有限责任公司中车南京浦镇车辆有限公司

在过盈配合过程中,为使接触面配合更加紧密并减小接触面之间的磨损,设计了超声振动辅助压装结构。根据变幅杆输出端与压装件匹配,确定了变幅杆尺寸;通过改变振子型号和数量调节压装装置的超声振动频率与功率。结果表明:引入超声振动后,... 详细信息

在过盈配合过程中,为使接触面配合更加紧密并减小接触面之间的磨损,设计了超声振动辅助压装结构。根据变幅杆输出端与压装件匹配,确定了变幅杆尺寸;通过改变振子型号和数量调节压装装置的超声振动频率与功率。结果表明:引入超声振动后,轮毂内表面压装应力减小了20%,轴承外表面应力减小了17%;随超声频率和功率的提升,压装力减小了10%～20%,超声振动功率越大,频率越高,过盈配合所需的压装力就越小。压装过程引入超声振动有效改善了过盈配合的连接性能,减少了连接面的界面损失。

关键词：超声振动过盈配合超声减摩超声软化压装工艺

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选区激光熔化三维点阵结构尺寸效应研究进展

中国空间科学技术（中英文） 2024年第2期44卷 16-29页

作者：彭成宽祁俊峰邵珩北京卫星制造厂有限公司北京100190

三维点阵结构技术是兼具轻量化和功能-结构一体化设计的创新型技术,结构成形所依赖的选区激光熔化技术在成形跨尺度结构和渐变结构时面临严重的尺寸效应问题,制约了三维点阵结构的应用及推广。特征结构的“形”、“性”特征是评价打印... 详细信息

三维点阵结构技术是兼具轻量化和功能-结构一体化设计的创新型技术,结构成形所依赖的选区激光熔化技术在成形跨尺度结构和渐变结构时面临严重的尺寸效应问题,制约了三维点阵结构的应用及推广。特征结构的“形”、“性”特征是评价打印质量的重要标准,因此,以三维点阵的特征结构——杆和薄壁作为研究对象,系统梳理了尺寸效应的相关研究。首先,从温度场出发,阐述了特征尺寸对宏观热累计及介观熔池尺寸、温度梯度、冷却速率的影响规律,为进一步“形”、“性”分析提供依据;其次,缺陷和微观组织形貌是控“形”的主要内容,因此总结了特征尺寸对微观孔隙率、尺寸精度、粗糙度三种缺陷程度及晶粒尺寸、排向两种微观组织特征的影响规律,并对其产生的机理进行了分析;最后,对比了不同缺陷和微观组织特征对力学性能的影响,为特征结构控“性”提供借鉴。合理的工艺参数选择与特征尺寸相互配合,可以有效改善打印质量,提高特征结构的力学性能,为跨尺度结构及渐变结构的工艺方案设计提供参考,同时也为极致轻量化的探索提供了思路。

关键词：尺寸效应选区激光熔化三维点阵结构特征尺寸多孔结构

基于CRUISE的商用车自动变速器匹配整车性能分析设计与应用

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汽车制造业 2024年第2期 31-34页

作者：徐世福张瑞阳金丹杨富凯王海云陕西保利特种车制造有限公司

针对商用车自动变速器车辆匹配整车性能分析设计与研究的问题,我们利用CRUISE建立整车模型,进行匹配设计和仿真计算,分析车辆在不同工况下的性能。对关键零部件性能参数指标进行分析,通过试制试验、加载性能试验及实际工况使用验证,优... 详细信息

针对商用车自动变速器车辆匹配整车性能分析设计与研究的问题,我们利用CRUISE建立整车模型,进行匹配设计和仿真计算,分析车辆在不同工况下的性能。对关键零部件性能参数指标进行分析,通过试制试验、加载性能试验及实际工况使用验证,优化设计指标,最终实现商用车动力系统匹配设计及车辆的推广应用。

关键词：车辆模型发动机液力变矩器自动变速器驱动桥

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风电齿轮箱行星轮滑动轴承润滑管路设计优化

润滑与密封 2024年

作者：李卓学孙义忠王建梅南京高速齿轮制造有限公司太原科技大学重型机械教育部工程研究中心

针对风电齿轮箱行星轮系中滑动轴承的应用需求，本文采用强制润滑的方式对行星轮滑动轴承提供润滑，基于对齿轮箱行星轮系功率损失和供油量的计算结果设计润滑管路系统，利用滑环和空心轴结构实现润滑油输送。通过对所涉及的行星架、销... 详细信息

针对风电齿轮箱行星轮系中滑动轴承的应用需求，本文采用强制润滑的方式对行星轮滑动轴承提供润滑，基于对齿轮箱行星轮系功率损失和供油量的计算结果设计润滑管路系统，利用滑环和空心轴结构实现润滑油输送。通过对所涉及的行星架、销轴内置管路进行流体稳态分析，验证了所设计润滑管路的合理性，并优化设计方案。结果表明：在设计行星轮滑动轴承润滑管路时，需根据实际管路流向，合理设计支路管路参数，并结合节流器的设置，实现滑动轴承的均匀润滑。销轴内管路参数经优化后，各出口流量平均偏差程度降低64.8%，其流量情况得到明显改善。该研究对风电齿轮箱行星轮滑动轴承润滑管路系统的设计有一定的指导作用。

关键词：行星轮系滑动轴承润滑管路仿真分析

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事件驱动子程序在进口设备功能改进中的应用

金属加工（冷加工） 2024年第6期 78-80页

作者：赵红淑南京高速齿轮制造有限公司江苏南京211100

介绍了西门子数控系统中的PROG_EVENT事件驱动子程序的应用。首先介绍了事件驱动编程的基本概念和原理,然后详细讲解了西门子数控系统中的PROG_EVENT事件驱动子程序的使用方法和应用案例,最后结合实际案例介绍了如何扩大其功效帮助调试... 详细信息

介绍了西门子数控系统中的PROG_EVENT事件驱动子程序的应用。首先介绍了事件驱动编程的基本概念和原理,然后详细讲解了西门子数控系统中的PROG_EVENT事件驱动子程序的使用方法和应用案例,最后结合实际案例介绍了如何扩大其功效帮助调试设备以及指导解决在进口设备中遇到的问题。

关键词：事件驱动编程西门子数控系统 PROG_EVENT 子程序

锁紧销表面激光熔覆铁基和镍基合金的组织与性能

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金属热处理 2024年第6期49卷 159-164页

作者：乔青峰姚小春张志坚魏家麒中车青岛四方机车车辆股份有限公司山东青岛266111 陕西天元智能再制造股份有限公司陕西西安710049

针对锁紧销A面易腐蚀、B面易磨损问题,通过在35CrMo钢锁紧销A面和B面分别激光熔覆镍基合金和铁基合金制备熔覆层,研究其微观组织、显微硬度、强度、耐腐蚀性和耐磨性。结果表明,熔覆层与基体之间形成良好的冶金结合,铁基合金熔覆层与基... 详细信息

针对锁紧销A面易腐蚀、B面易磨损问题,通过在35CrMo钢锁紧销A面和B面分别激光熔覆镍基合金和铁基合金制备熔覆层,研究其微观组织、显微硬度、强度、耐腐蚀性和耐磨性。结果表明,熔覆层与基体之间形成良好的冶金结合,铁基合金熔覆层与基体的剪切强度达到573 MPa以上,两种熔覆层显微组织以树枝晶、柱状晶及等轴晶组成。铁基合金熔覆层的显微硬度为480 HV0.5左右,基体的硬度为280 HV0.5,激光熔覆铁基合金显著提高锁紧销B面的硬度,其耐磨性较基体大幅提高,可减小硬度太高划伤钢轨的风险;镍基合金熔覆层显微硬度与基体相近。铁基和镍基合金熔覆层经240 h中性盐雾试验均未发现腐蚀现象。

关键词：锁紧销显微组织硬度剪切强度耐磨性耐蚀性

有效值在振动加速度、速度、位移之间转换方法研究

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轻工科技 2024年第1期40卷 70-72页

作者：雍超李绪阳南京高速齿轮制造有限公司江苏南京211100

目前,风电机组齿轮箱状态监测系统CMS采集的振动量多为振动加速度值,而《风电机组振动状态评价导则》等指导文件又常常以振动加速度、速度、位移三者的有效值作为参考指标。本文研究使用振动加速度采集量计算振动速度、位移有效值的方法... 详细信息

目前,风电机组齿轮箱状态监测系统CMS采集的振动量多为振动加速度值,而《风电机组振动状态评价导则》等指导文件又常常以振动加速度、速度、位移三者的有效值作为参考指标。本文研究使用振动加速度采集量计算振动速度、位移有效值的方法,可以低成本、快速地实现有效值在振动加速度、速度、位移之间的转换。

关键词：风电机组振动加速度有效值