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题名超声滚压装置设计及试验研究
被引量：3
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作者
刘治华
张天增
张银霞
戴骐隆
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机构
郑州大学机械工程学院
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2021年第1期84-87,共4页
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基金
河南省重点科技攻关项目(152102210045)
河南省教育厅科学技术研究重点项目(14A46001)
河南省产学研合作项目(142107000011)。
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文摘
设计了一种新的超声滚压装置,并利用该装置研究了超声滚压加工对18CrNiMo7-6齿轮钢表面性能的影响。首先对滚压装置进行了结构设计,应用ANSYS Workbench对装置进行了模态分析和谐响应分析,通过调整滚压装置结构,使该装置能够正常高效地工作;然后综合利用NPFLEX型三维表面形貌测量系统、Proto高速大功率X射线残余应力分析仪、HV-1000型显微硬度计及VHX-2000E型超景深三维显微系统观察分析了超声滚压加工前后试样的表面粗糙度、表面二维形貌、表层显微硬度及残余应力。经超声滚压加工后试样的表面粗糙度从3.003μm降低至0.419μm,最大残余压应力出现在距离表面80μm处,大小约为-672.04MPa,高硬度层达到了200μm。结果表明,利用该装置能够有效的改善材料的表面性能。
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关键词
超声滚压装置
模态分析
谐响应分析
表面粗糙度
显微硬度
残余应力
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Keywords
Ultrasonic Burnishing Device
Modal Analysis
Harmonic Response Analysis
Surface Roughness
Microhardness
Residual Stress
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TG306
[金属学及工艺—金属压力加工]
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题名圆棒试样V型槽超声滚压装置设计及试验研究
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作者
刘治华
牛志涛
郑凌硕
唐鹏
周洋
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机构
郑州大学机械与动力工程学院
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出处
《重庆理工大学学报（自然科学）》
北大核心
2023年第8期158-165,共8页
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基金
河南省自然科学基金项目(202300410431)。
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文摘
设计一种针对圆棒试样V型槽的超声滚压装置,分别对滚压装置及其配套的固定装置、工件夹具等进行了结构设计,利用ANSYS Workbench对装置进行了模态分析和谐响应分析,结果表明装置的共振频率与超声波发生器频率一致,装置能够正常工作。设计单因素试验,探究了不同静压力、超声振幅和滚压遍数等超声滚压工艺参数对渗碳淬火态18CrNiMo7-6合金钢V型槽表面质量的影响。超声滚压加工后试样V型槽底部的表面粗糙度从0.8μm可降至0.141μm;表层残余应力与表面硬度显著提升,滚压过后试样表面最大残余应力为-703.2 MPa,最大硬度可达985.34 HV,较原始表面硬度提高了97.5%。结果表明,采用该装置能够对V型槽底进行超声滚压加工,经超声滚压后,V型槽底部表面质量得到显著提高。
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关键词
超声滚压装置
V型槽
单因素实验
残余应力
粗糙度
硬度
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Keywords
ultrasonic rolling device
V-shaped groove
single factor experiment
residual stress
roughness
hardness
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TG306
[金属学及工艺—金属压力加工]
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