超声振动辅助车削高温合金和铝镁合金研究 被引量：10

1

作者 徐英帅 邹平 +1 位作者 王伟 杨旭磊 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期95-100,共6页

针对GH4169镍基高温合金和5A06铝镁合金切削加工困难,以及已加工表面质量和加工精度要求高等难题,从切削原理及加工工艺入手,采用超声振动方法设计超声振动车削加工系统.利用该加工系统对GH4169和5A06两种合金材料做超声振动车削与普通... 针对GH4169镍基高温合金和5A06铝镁合金切削加工困难,以及已加工表面质量和加工精度要求高等难题,从切削原理及加工工艺入手,采用超声振动方法设计超声振动车削加工系统.利用该加工系统对GH4169和5A06两种合金材料做超声振动车削与普通车削的对比试验.结果表明:超声振动辅助车削高温合金和铝镁合金中工艺参数对已加工工件的表面粗糙度、表面形貌和切屑形态影响明显,合理选择各工艺参数能够有效地改善加工质量,使得超声振动车削的加工效果明显好于普通车削. 展开更多

关键词 超声振动车削 工艺参数 表面粗糙度 表面形貌 切屑形态

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基于ALE方法的钛合金超声振动车削仿真 被引量：9

2

作者 路冬 黄红福 +1 位作者 吴勇波 冷超群 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第15期59-62,70,共5页

采用ALE方法建立了钛合金超声振动车削有限元仿真模型。预测了超声振动车削过程中切削力变化规律,并将模拟获得的切削力平均值与相同条件实验获得的切削力平均值比较,验证了有限元模型的正确性。将超声振动主切削力模拟平均值与普通切... 采用ALE方法建立了钛合金超声振动车削有限元仿真模型。预测了超声振动车削过程中切削力变化规律,并将模拟获得的切削力平均值与相同条件实验获得的切削力平均值比较,验证了有限元模型的正确性。将超声振动主切削力模拟平均值与普通切削主切削力实验平均值比较,结果表明,采用超声振动辅助手段可以明显降低切削力平均值。预测了超声振动车削一个周期内工件及刀尖温度变化规律,结果表明,刀具切入阶段,工件及刀尖温度迅速升高,当刀具到达运动轨迹最大位移时,工件及刀尖温度达到最大值,随后进入分离阶段,工件及刀尖温度迅速降低。研究了超声振动振幅、频率对切削力及刀尖温度的影响规律,结果表明,随着超声振动振幅及频率的增大切削力有较明显的降低,刀尖温度有小幅降低。 展开更多

关键词 钛合金 超声振动车削 仿真 ALE

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超声振动车削W-Fe-Ni表面质量及其形貌特征研究 被引量：8

3

作者 陈杰 田光学 +2 位作者 迟永刚 刘梅 单东伟 《工具技术》 北大核心 2007年第8期44-47,共4页

采用普通车削及振动车削方法对W-Fe-Ni合金材料进行了加工试验,分析了各切削参数、振动参数对加工表面粗糙度的影响程度,认为除进给量外,振动参数也是较显著的影响因素。通过X射线衍射仪、白光干涉仪、扫描电镜对试件表面进行显微形貌观... 采用普通车削及振动车削方法对W-Fe-Ni合金材料进行了加工试验,分析了各切削参数、振动参数对加工表面粗糙度的影响程度,认为除进给量外,振动参数也是较显著的影响因素。通过X射线衍射仪、白光干涉仪、扫描电镜对试件表面进行显微形貌观测,证实了振动车削时刀具对加工表面的强烈熨压效应。结果表明,振动车削中,合理选择车削参数和振动参数可以获得良好的加工表面。 展开更多

关键词 超声振动车削 表面粗糙度 扫描电镜

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Ti6Al4V钛合金超声振动车削加工效果的有限元仿真分析 被引量：7

4

作者 李会文 皮云云 《工具技术》 北大核心 2022年第6期83-88,共6页

将超声振动引入Ti6Al4V钛合金的普通车削加工,结合有限元仿真技术探究超声振动对Ti6Al4V钛合金车削加工效果的影响。建立超声振动车削和普通车削的有限元分析模型并进行模拟仿真,对比分析切削速度对等效应变、切屑形态和切削力的影响规... 将超声振动引入Ti6Al4V钛合金的普通车削加工,结合有限元仿真技术探究超声振动对Ti6Al4V钛合金车削加工效果的影响。建立超声振动车削和普通车削的有限元分析模型并进行模拟仿真,对比分析切削速度对等效应变、切屑形态和切削力的影响规律。研究发现:当切削速度变化时,超声振动车削和普通车削过程中的等效应变都呈带状分布,且超声振动车削过程中的最大等效应变值更大;切屑均呈锯齿形,超声振动车削生成的切屑锯齿平均厚度比普通车削更小,形状和大小更均匀,加工过程也更平稳;超声振动车削的平均主切削力始终小于普通车削,由于轴向超声振动的影响,仅在切削速度小于367mm/s时,超声振动的车削平均进给抗力小于普通车削。 展开更多

关键词 超声振动车削 有限元分析模型 等效应变 切屑形态 切削力

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超声振动车削参数对切削力的影响 被引量：7

5

作者 郭东升 张敏良 +2 位作者 赵森 丁宁 吴经洋 《轻工机械》 CAS 2019年第5期29-33,38,共6页

为了探究超声振动车削(UVT)过程中刀具振动频率、振幅和切削速度3个参数对切削力的影响,课题组通过建立有限元模型,对高强度铝合金超声振动车削和普通车削(CT)过程进行了对比研究。首先,研究了切削区域的Mises应力分布的变化;其次,对切... 为了探究超声振动车削(UVT)过程中刀具振动频率、振幅和切削速度3个参数对切削力的影响,课题组通过建立有限元模型,对高强度铝合金超声振动车削和普通车削(CT)过程进行了对比研究。首先,研究了切削区域的Mises应力分布的变化;其次,对切削区域温度和微观切屑形态进行了分析,从微观层面揭示UVT方法降低切削力和切削温度的机理;最后,分别研究了刀具振动频率、振幅和切削速度对UVT平均切削力的影响。研究表明:超声振动车削的有限元仿真结果与'刀具-工件接触比理论'一致;在一定的范围内,增大刀具振动频率或振幅以及降低切削速度的方法可以有效降低切削力。文中的研究显示合理的选择超声振动车削工艺参数可以降低切削力,改善高强度铝合金的制造工艺。 展开更多

关键词 金属切削 超声振动车削 微观切屑形态 切削速度 振动参数 切削机理

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超声振动车削SiC_p/Al材料的切屑形态特征 被引量：7

6

作者 陈平 《现代制造工程》 CSCD 2006年第1期84-85,90,共3页

在精密车床上,用PCD焊接车刀超声振动车削和普通车削SiC颗粒增强Al基复合材料,通过对切屑SEM照片的比较分析,研究PCD焊接车刀超声振动车削SiC颗粒增强Al基复合材料的切屑形态特征。

关键词 PCD焊接车刀 超声振动车削 SiC颗粒增强Al基复合材料切屑

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PCD刀具超声振动车削SiC_p/Al复合材料时的切削力特性研究 被引量：4

7

作者 焦锋 赵波 +1 位作者 刘传绍 徐可伟 《工具技术》 北大核心 2002年第8期22-25,共4页

用PCD刀具对SiCp/Al复合材料进行了超声振动车削与普通车削的对比试验 ,探讨了切削速度、进给量和切深三种切削参数在两种切削状态下对切削力的影响规律 ,得出了超声振动车削SiCp/Al复合材料的主切削力经验公式。

关键词 超声振动车削 SICP/AL复合材料 PCD刀具 切削刀

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钛合金高速超声振动车削表面完整性及耐磨损性能试验研究

8

作者 彭振龙 张翔宇 +2 位作者 王刚 徐广涛 赵明皞 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第9期30-36,50,共8页

在可替代性弱且常被用于制造航空发动机关键部件的前提下,钛合金等难加工材料的高效高质切削面临挑战。针对钛合金Ti-6Al-4V加工表面完整性不佳和使役性能有待提升难题,开展了钛合金Ti-6Al-4V的高速车削试验,分析了高速超声振动切削技... 在可替代性弱且常被用于制造航空发动机关键部件的前提下,钛合金等难加工材料的高效高质切削面临挑战。针对钛合金Ti-6Al-4V加工表面完整性不佳和使役性能有待提升难题,开展了钛合金Ti-6Al-4V的高速车削试验,分析了高速超声振动切削技术对钛合金Ti-6Al-4V表面完整性和已加工表面耐磨损性能的改善效果,进而为钛合金Ti-6Al-4V的高质量加工提供理论支撑。结果表明,相比于普通切削,高速超声振动切削有效降低了钛合金Ti-6Al-4V的表面粗糙度,提高了表面强度和表面残余压应力,以及增强了耐磨损性能。 展开更多

关键词 钛合金 高速切削 表面完整性 耐磨损性能 超声振动车削

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铝合金薄壁管件二维超声振动车削温度试验研究

9

作者 王立强 《辽宁工业大学学报（自然科学版）》 2024年第4期217-221,共5页

为了探究二维超声振动对6061铝合金薄壁管件车削温度的影响,建立了二维超声振动车削热模型,并利用自主研发的车刀对6061铝合金圆筒外表面进行了加工,研究了加工过程中切削温度随切削参数和超声振幅的变化规律。结果表明:二维超声振动车... 为了探究二维超声振动对6061铝合金薄壁管件车削温度的影响,建立了二维超声振动车削热模型,并利用自主研发的车刀对6061铝合金圆筒外表面进行了加工,研究了加工过程中切削温度随切削参数和超声振幅的变化规律。结果表明:二维超声振动车削6061铝合金圆筒时的切削温度比普通车削的切削温度低,并且随着进给量、切削深度以及超声振幅的增加,切削温度整体都呈现出减小的趋势。 展开更多

关键词 6061铝合金 超声振动车削 切削温度 圆筒

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PCBN刀具超声振动车削45淬火钢的切削力与温度研究 被引量：6

10

作者 焦锋 李太平 赵勇 《工具技术》 2009年第11期22-25,共4页

应用正交试验设计,通过PCBN刀具对45淬火钢进行的普通硬车削与超声振动硬车削的对比试验,研究切削用量在两种切削方式下对切削力和切削温度的影响规律。试验结果表明:在合理的切削速度下,采用小进给量和小切削深度时,超声振动硬车削的... 应用正交试验设计,通过PCBN刀具对45淬火钢进行的普通硬车削与超声振动硬车削的对比试验,研究切削用量在两种切削方式下对切削力和切削温度的影响规律。试验结果表明:在合理的切削速度下,采用小进给量和小切削深度时,超声振动硬车削的切削力和切削温度要比相应的普通硬车削小得多。 展开更多

关键词 PCBN刀具 45淬火钢 超声振动车削 切削力 切削温度

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7075-T6铝合金单向超声振动车削表面质量及形貌特征 被引量：6

11

作者 栾晓明 胡斌梁 周知进 《湖南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第2期27-30,共4页

对7075-T6铝合金试件采用普通切削(CT)和振动切削(UVC)加工方法进行了加工实验,分析了2种切削加工方法在不同参数下对铝合金试件加工表面粗糙度的影响.试验研究结果表明:在相同的进给量和切削深度情况下,随着车削速度的变化,普通切削获... 对7075-T6铝合金试件采用普通切削(CT)和振动切削(UVC)加工方法进行了加工实验,分析了2种切削加工方法在不同参数下对铝合金试件加工表面粗糙度的影响.试验研究结果表明:在相同的进给量和切削深度情况下,随着车削速度的变化,普通切削获得的加工表面粗糙度先减小后增大再减小,但随着转速的增大进入高速切削后,工件表面粗糙度值逐渐趋于稳定;随着进给量的增加超声振动硬车削与普通硬切削加工表面粗糙度都呈上升趋势,超声振动切削表面粗糙度较小;在切削速度、进给量相同的条件下,普通硬质切削7075铝合金加工表面粗糙度随着切削深度的增加而增加,而超声振动切削7075铝合金加工表面粗糙度随着切削深度的增加先减小后增加.通过对获得实验数据的分析以及对车削加工获得的加工表面显微形貌的观测,证实了超声振动加工在难加工材料加工中的优势. 展开更多

关键词 7075 -T6铝合金 普通车削 超声振动车削 表面粗糙度

原文传递

超声振动车削光整技术的试验研究 被引量：5

12

作者 南迎飞 朱林 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第5期183-184,共2页

利用超声振动进行车削光整加工试验,对影响光整表面粗糙度的因素进行了大量的试验研究,通过对比试验和正交试验确定了合理的切削参数.分析了影响加工表面质量的一些因素,为推广使用超声振动车削光整工艺做出了试验上的分析和论证,分析... 利用超声振动进行车削光整加工试验,对影响光整表面粗糙度的因素进行了大量的试验研究,通过对比试验和正交试验确定了合理的切削参数.分析了影响加工表面质量的一些因素,为推广使用超声振动车削光整工艺做出了试验上的分析和论证,分析了超声车削光整工艺的优越性和规律性。 展开更多

关键词 超声振动车削 光整技术 表面粗糙度

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超声振动干式车削尺寸精度实验研究 被引量：5

13

作者 陈杰 田光学 +3 位作者 刘梅 迟永刚 柳悦林 单东伟 《工具技术》 北大核心 2008年第5期45-48,共4页

采用超声振动干式车削方法对钨基合金材料进行了车削加工实验,研究了切削参数、振动参数对零件加工尺寸精度的影响。结果表明,在切削深度一定的前提下,对于加工圆度影响的主次关系为:进给量>振动振幅>切削速度;而对锥度影响的主... 采用超声振动干式车削方法对钨基合金材料进行了车削加工实验,研究了切削参数、振动参数对零件加工尺寸精度的影响。结果表明,在切削深度一定的前提下,对于加工圆度影响的主次关系为:进给量>振动振幅>切削速度;而对锥度影响的主次关系为:振动振幅>切削速度>进给量。在低速低进给加工方式下,振动车削的抑振效果不明显,但随着切削速度、进给量的增大,振动切削抑振效果显著。本实验条件下,当振动振幅为3μm时,对工艺系统具有较佳的抑振效果。 展开更多

关键词 超声振动车削 圆度误差 锥度误差 加工振颤

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超声振动辅助车削切削温度场分析 被引量：5

14

作者 石新华 李志 邵华 《工具技术》 2010年第7期43-46,共4页

通过数值模拟的方法研究了超声辅助振动车削中刀具温度场分布及切削热变化规律,并对仿真结果进行了试验验证。利用红外温度传感器测量了超声辅助振动切削过程中刀具前刀面上不同位置的温度值,该模拟反应了刀具的温度场分布,试验结果验... 通过数值模拟的方法研究了超声辅助振动车削中刀具温度场分布及切削热变化规律,并对仿真结果进行了试验验证。利用红外温度传感器测量了超声辅助振动切削过程中刀具前刀面上不同位置的温度值,该模拟反应了刀具的温度场分布,试验结果验证了仿真结果的准确性。 展开更多

关键词 超声振动车削 红外温度 数值模拟 温度场

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带自制跟刀架的振动车削细长轴实验研究 被引量：5

15

作者 李康 陈风 +1 位作者 郭国强 陈明 《机械设计与制造》 北大核心 2015年第6期119-121,125,共4页

细长轴的车削面临振动和让刀两大核心问题。针对振动问题,研制了拉夹顶尖,将工件受到的压应力变为拉应力,从而克服了压杆稳定极限,并且降低了产生振动的可能性。建立了一端卡盘一端拉夹顶尖装夹形式下的力学模型。针对让刀现象,研制了... 细长轴的车削面临振动和让刀两大核心问题。针对振动问题,研制了拉夹顶尖,将工件受到的压应力变为拉应力,从而克服了压杆稳定极限,并且降低了产生振动的可能性。建立了一端卡盘一端拉夹顶尖装夹形式下的力学模型。针对让刀现象,研制了超声振动车削系统和自制跟刀架。超声振动车削方式通过对刀具附加高频,一定振幅的振动信号,使得车削过程中的切削力,切削热显著降低,并且有优异的抑制振动的效果。自制跟刀架通过微分头的形式实现辅助支撑作用。通过超声振动车削细长轴的实验,证明了自制拉夹顶尖、超声振动车削方式和自制跟刀架的组合在加工细长轴的有效性。 展开更多

关键词 细长轴 拉夹顶尖 超声振动车削 自制跟刀架

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超声振动精密车削加工的试验研究 被引量：4

16

作者 李文杰 《机床与液压》 北大核心 2013年第3期86-88,共3页

分析超声振动精密车削的加工机制,以45钢为例,采用正交试验方法对影响超声振动精密车削质量的因素进行了大量的对比试验研究,确定了对45钢进行精密加工的合理的切削参数,分析了影响表面加工质量的一些因素,同时总结了超声振动车削在精... 分析超声振动精密车削的加工机制,以45钢为例,采用正交试验方法对影响超声振动精密车削质量的因素进行了大量的对比试验研究,确定了对45钢进行精密加工的合理的切削参数,分析了影响表面加工质量的一些因素,同时总结了超声振动车削在精密加工方面的优越性和规律性。 展开更多

关键词 超声振动车削 精密加工 表面粗糙度

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薄壁盘类零件超声振动车削实验研究 被引量：4

17

作者 王翀 隋翯 +3 位作者 张翔宇 陈华伟 吴瑞彪 张德远 《电加工与模具》 2016年第3期33-35,共3页

薄壁盘是典型的弱刚度轻量化零件,其壁厚很薄(最薄处仅0.3 mm),型面面积较大,故刚性较差。在切削过程中,切削力导致的型面变形是薄壁盘类零件加工的主要难题,传统加工方法很难得到高精度和高质量的产品。利用超声振动切削技术尝试进行... 薄壁盘是典型的弱刚度轻量化零件,其壁厚很薄(最薄处仅0.3 mm),型面面积较大,故刚性较差。在切削过程中,切削力导致的型面变形是薄壁盘类零件加工的主要难题,传统加工方法很难得到高精度和高质量的产品。利用超声振动切削技术尝试进行弱刚度薄壁盘加工,在自行搭建的实验平台上对超声振动车削和普通车削加工薄壁盘进行对比实验。结果表明:与普通车削相比,超声振动车削可显著减小切削力和切削变形,大幅提高加工质量,同时具有断屑特性,是加工薄壁盘类零件的有效方法。 展开更多

关键词 超声振动车削 薄壁盘 表面粗糙度 切削变形

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自激振动对超声振动车削的影响 被引量：2

18

作者 黄其圣 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 1997年第4期41-42,47,共3页

分析了超声振动车削中产生自激振动的原因，并提出了减小自激振动的措施。

关键词 超声振动车削 自激振动 超声波加工机床

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超声振动车削试验与理论分析 被引量：2

19

作者 颜竟成 石世宏 等 《衡阳工学院学报》 1990年第1期61-66,共6页

超声振动切削作为一各新颖的切削方法，在核工业机械加工中也有发展前途。本文简要介绍了超声振动车削的试验装置及试验结果，并对其结果进行了理论和运学分析。

关键词 超声振动切削 超声振动车削 机械加工 试验装置 理论分析 核心工业

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超声振动车削装置设计 被引量：2

20

作者 罗跃 张明君 +1 位作者 孔金星 殷国富 《教学与科技》 2005年第2期39-44,共6页

在切削加工领域，提高加工精度方法很多，其中一个非常重要的研究方向在于努力减小切削过程中的切削力和切削热。超声振动切削技术在降低切削力和切削热方面有重要的作用，可以较好地解决难加工材料、难加工零件以及精密加工等方面的一... 在切削加工领域，提高加工精度方法很多，其中一个非常重要的研究方向在于努力减小切削过程中的切削力和切削热。超声振动切削技术在降低切削力和切削热方面有重要的作用，可以较好地解决难加工材料、难加工零件以及精密加工等方面的一些工艺问题。为了推广应用这项新技术，文章基于超声振动切削理论，设计了一套超声振动车削装置，为实现黑色金属薄壁零件的精密加工提供了新的途径。 展开更多

关键词 超声振动车削 装置设计 精密加工 难加工材料 切削加工 加工精度 切削过程 研究方向 切削技术 工艺问题 推广应用 切削理论 车削装置 薄壁零件 黑色金属 切削热 切削力

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