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基于UG参数化设计系统的研究 被引量：22
1
作者 史丽媛 祝锡晶 马继召 《图学学报》 CSCD 北大核心 2013年第2期108-112,共5页
论文是以功率超声珩磨装置的参数化建模为例,在一般零件参数化设计的基础上,提出了一种基于草图装配和草图约束的参数化设计方法。此方法是利用UG建模里的草图功能,在对零件模型进行几何约束和尺寸约束的基础上,用函数表达式建立多个零... 论文是以功率超声珩磨装置的参数化建模为例,在一般零件参数化设计的基础上,提出了一种基于草图装配和草图约束的参数化设计方法。此方法是利用UG建模里的草图功能,在对零件模型进行几何约束和尺寸约束的基础上,用函数表达式建立多个零部件的变量尺寸与装配草图的关系,通过对装配草图里设计变量尺寸的管理,实现整个装置零部件之间的联动。 展开更多
关键词 UG装配体 建模 参数化设计 超声珩磨
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超声珩磨声学系统关键技术研究 被引量：17
2
作者 张云电 胡皇印 林金钳 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期538-542,共5页
超声珩磨具有珩磨力小、油石不易堵塞等普通珩磨所没有的优点。本文研究了超声珩磨工作原理以及声学系统的实现方法。提出了珩磨杆、珩磨头体均不振动的设计思想,分析计算了中心有圆柱孔的压电换能器和变幅杆,以及弯曲振动圆盘等关键部分。
关键词 超声珩磨 压电换能器 变幅杆 弯曲振动圆盘
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功率超声珩磨空化试验分析 被引量：10
3
作者 祝锡晶 叶林征 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第19期136-142,共7页
功率超声珩磨加工过程中会发生空化现象,为探究空化对被加工材料表面的影响,进行超声珩磨空化正交试验并针对凹坑最大直径、表面侵蚀率、表面粗糙度三个指标进行试验分析,这三个指标可分别表征单泡溃灭强度,整体空化强度及空化对材料表... 功率超声珩磨加工过程中会发生空化现象,为探究空化对被加工材料表面的影响,进行超声珩磨空化正交试验并针对凹坑最大直径、表面侵蚀率、表面粗糙度三个指标进行试验分析,这三个指标可分别表征单泡溃灭强度,整体空化强度及空化对材料表面质量影响,结果表明:空化造成材料表面微小凹坑,影响凹坑最大直径的主要因素依次为距离和振幅,距离越小,振幅越大,则凹坑最大直径越大;影响表面侵蚀率的主要因素依次为试验时间和距离;而振幅则对材料表面粗糙度的影响最大,在距离5 mm、振幅65%、试验时间1/3 min条件下,试样表面粗糙度降低,表面质量提高。因此,在一定条件下,空化效应有助于改善超声珩磨中工件表面质量,试验分析结果对超声珩磨实际加工具有借鉴意义。 展开更多
关键词 超声珩磨 空化效应 试验分析
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大截面超声珩磨圆锥形变幅杆设计 被引量：8
4
作者 刘洋 郑建新 刘传绍 《机械设计》 CSCD 北大核心 2013年第9期62-65,共4页
基于瑞利近似理论对大截面超声珩磨圆锥形变幅杆的纵向振动频率进行修正,给出了频率修正表达式。对一组超声珩磨圆锥形变幅杆进行理论计算和有限元模拟分析,结果与一维纵向振动理论值相比,频率修正值更接近于数值计算值。而当径长比R1/l... 基于瑞利近似理论对大截面超声珩磨圆锥形变幅杆的纵向振动频率进行修正,给出了频率修正表达式。对一组超声珩磨圆锥形变幅杆进行理论计算和有限元模拟分析,结果与一维纵向振动理论值相比,频率修正值更接近于数值计算值。而当径长比R1/l>0.4时,模态振型伴随弯曲或扭转振动,此时瑞利近似理论已不再适用。与一维纵向振动理论相比,修正频率表达式适用范围更大,对大截面超声珩磨圆锥形变幅杆的工程应用具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 大截面圆锥形变幅杆 超声珩磨 频率修正 有限元分析
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弯曲振动圆盘振动参数设计方法 被引量：7
5
作者 袁艳玲 马玉平 王得胜 《机械工程师》 2004年第10期46-48,共3页
弯曲振动圆盘作为超声珩磨的重要传声组件,其参数设计好坏对加工效果起着至关重要的作用。文中通过对弯曲振动圆盘固有频率的几种计算方法与实验结果的比较,得出了合适的圆盘振动特性参数计算公式;通过实验,发现圆盘的振动是以弯曲振动... 弯曲振动圆盘作为超声珩磨的重要传声组件,其参数设计好坏对加工效果起着至关重要的作用。文中通过对弯曲振动圆盘固有频率的几种计算方法与实验结果的比较,得出了合适的圆盘振动特性参数计算公式;通过实验,发现圆盘的振动是以弯曲振动为主,且存在一定反射波的迭加;论证了局部共振理论,是复合系统的某些频率与工具杆在固定-自由条件下的谐振频率一致或接近时出现的现象。所获得的结论,对弯曲振动圆盘的尺寸设计和应用具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 超声珩磨 弯曲振动圆盘 弯曲振动特性 局部共振
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粗磨粒金刚石珩磨工程陶瓷的表面特征研究 被引量：5
6
作者 刘传绍 赵波 +1 位作者 高国富 焦锋 《工具技术》 北大核心 2000年第5期11-14,共4页
采用粗磨粒金刚石油石对工程陶瓷 (氧化锆 )进行了不同速度下的普通珩磨和超声珩磨试验 ,对获得的不同表面特征以及珩磨速度对表面破碎率的影响进行了分析研究。
关键词 超起珩磨 工程陶瓷 粗磨粒金刚石 表面特征
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提高发动机缸套表面质量的新工艺——超声振动珩磨 被引量：3
7
作者 祝锡晶 叙鸿均 +2 位作者 王爱玲 沈兴全 孙旭东 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期66-69,73,共5页
介绍了提高发动机缸套表面质量的新工艺———超声振动珩磨 ,并分析了超声振动珩磨的切削运动、磨粒性能及加工质量。对已研制成功的DY90摩托车铸铁缸体超声振动珩磨系统的应用效果进行了分析 ,论述了该系统的原理及结构特点。该项技术... 介绍了提高发动机缸套表面质量的新工艺———超声振动珩磨 ,并分析了超声振动珩磨的切削运动、磨粒性能及加工质量。对已研制成功的DY90摩托车铸铁缸体超声振动珩磨系统的应用效果进行了分析 ,论述了该系统的原理及结构特点。该项技术还可推广应用于微型汽车的铸铁缸体 ,为铸铁缸体珩磨开创了一条高效、高质、低耗的新途径。 展开更多
关键词 内燃机 磨削 珩磨 铸铁缸体 超声珩磨
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基于SPH-FEM的超声珩磨空化微射流冲击研究 被引量：5
8
作者 叶林征 祝锡晶 +1 位作者 王建青 郭策 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第13期72-77,共6页
为探究超声珩磨中空化微射流对壁面的冲击作用,考虑壁面弹塑性变形、超声场及珩磨压场,采用SPHFEM耦合方法建立了空化微射流冲击模型并进行了数值仿真分析,随后进行了试验验证,结果表明:微射流冲击过程中形成的侧向射流速度高于微射流... 为探究超声珩磨中空化微射流对壁面的冲击作用,考虑壁面弹塑性变形、超声场及珩磨压场,采用SPHFEM耦合方法建立了空化微射流冲击模型并进行了数值仿真分析,随后进行了试验验证,结果表明:微射流冲击过程中形成的侧向射流速度高于微射流冲击速度,最高可达冲击速度的1.6倍,冲击中后期微射流中部粒子反向运动向上凸起;壁面出现直径约8μm、深约0.173μm的微型凹坑,且其边缘处有材料塑性隆起,试验中材料表面出现微型凹坑群;冲击区域内由内而外等效应力先升高后降低,射流边缘附近冲击效应最强。从材料去除角度来看,大量微射流冲击对超声珩磨加工起到积极作用。 展开更多
关键词 流体力学 微射流冲击 光滑粒子流体动力学 超声珩磨 声空化
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超声波珩齿加工理论及实验研究 被引量：3
9
作者 高晓旭 梁国星 +2 位作者 王时英 吕明 庞明鑫 《机械工程与自动化》 2010年第5期99-101,共3页
通过分析珩齿加工的啮合特点、超声珩齿切削原理及运动特性,阐述了超声波珩齿提高加工效率的原因,推导出了超声珩齿过程中啮合点的相对运动速度,并通过比较普通珩齿和超声珩齿加工的工件实物图片和金相图,验证了超声波珩齿加工能提高齿... 通过分析珩齿加工的啮合特点、超声珩齿切削原理及运动特性,阐述了超声波珩齿提高加工效率的原因,推导出了超声珩齿过程中啮合点的相对运动速度,并通过比较普通珩齿和超声珩齿加工的工件实物图片和金相图,验证了超声波珩齿加工能提高齿轮的表面精度。 展开更多
关键词 超声波珩齿 机理 珩削速度
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超声珩磨加工技术中振动系统的试验研究 被引量：3
10
作者 祝锡晶 徐鸿钧 王爱玲 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 2005年第S1期111-114,共4页
论述了超声波振动珩磨振动系统的原理,从变幅杆、弯曲振动圆盘、振子系统等方面进行了详细的介绍.作者采用试验的方法,分析研究了他们对谐振频率影响的变化规律,并通过振动试验分析了振动系统中的变幅杆、弯曲振动圆盘、振动子系统的振... 论述了超声波振动珩磨振动系统的原理,从变幅杆、弯曲振动圆盘、振子系统等方面进行了详细的介绍.作者采用试验的方法,分析研究了他们对谐振频率影响的变化规律,并通过振动试验分析了振动系统中的变幅杆、弯曲振动圆盘、振动子系统的振动效果,为今后研制、开发和推广超声珩磨装置提供了依据. 展开更多
关键词 超声波珩磨 振动系统 振动试验
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钢质薄壁气缸套超声珩磨的研究 被引量：3
11
作者 张云电 喻家英 《应用声学》 CSCD 1996年第1期26-29,共4页
作者使用自行研制的立式超声珩磨装置对钢质薄壁气缸套本体进行了超声珩磨试验．分别以表面粗糙度和琢磨效率为指标对超声瑜磨油石进行了正交试验，确定了超硬磨料、粒度和结合剂对表面粗糙度和珩磨效率的影响顺序．试验结果表明，超声... 作者使用自行研制的立式超声珩磨装置对钢质薄壁气缸套本体进行了超声珩磨试验．分别以表面粗糙度和琢磨效率为指标对超声瑜磨油石进行了正交试验，确定了超硬磨料、粒度和结合剂对表面粗糙度和珩磨效率的影响顺序．试验结果表明，超声珩磨钢质薄壁气缸套可提高珩磨效率1－3倍，表面粗糙度Ra可达0．5－2．1μm．超声珩磨解决了钢质薄壁气缸套的加工难题，开辟了一条高效率珩磨加工软钢的途径． 展开更多
关键词 超声珩磨 油石 气缸套 汽车发动机
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超声珩磨颤振单颗磨粒动力学模型的研究 被引量：4
12
作者 刘猛 祝锡晶 袁小飞 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第10期24-26,共3页
颤振是影响磨削加工稳定性及加工质量的重要因素之一,对于超声珩磨稳定性的研究主要通过动力学模型。在提出对超声珩磨单颗磨粒的基本假设和分析再生型颤振产生机理的基础上,建立了超声珩磨颤振单颗磨粒三维多自由度非线性动力学模型,... 颤振是影响磨削加工稳定性及加工质量的重要因素之一,对于超声珩磨稳定性的研究主要通过动力学模型。在提出对超声珩磨单颗磨粒的基本假设和分析再生型颤振产生机理的基础上,建立了超声珩磨颤振单颗磨粒三维多自由度非线性动力学模型,并简化了轴向和径向超声振动单颗磨粒的动力学模型及其方程,为进一步探求有效的抑振、消振方法提供了依据。 展开更多
关键词 超声珩磨 颤振 单颗磨粒 动力学模型
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超声珩磨振动系统动态设计 被引量：2
13
作者 辛志杰 徐燕申 《组合机床与自动化加工技术》 2006年第6期25-27,31,共4页
对超声珩磨振动系统传递原理及振动系统的设计方法进行了研究。运用有限元动力学分析方法对超声珩磨振动系统进行了模态分析以及谐响应分析,得到了弯曲振动圆盘、振动子系统的谐振频率以及油石座的谐振位移。实验测试较好地验证了理论... 对超声珩磨振动系统传递原理及振动系统的设计方法进行了研究。运用有限元动力学分析方法对超声珩磨振动系统进行了模态分析以及谐响应分析,得到了弯曲振动圆盘、振动子系统的谐振频率以及油石座的谐振位移。实验测试较好地验证了理论分析结果,解决了振动系统传统设计中周期长、成本高、匹配性能差等问题,为超声珩磨的推广应用提供了新的研究思路与方法。 展开更多
关键词 超声珩磨 振动系统 模态分析 谐响应分析 实验测试
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发动机缸套超声振动珩磨专用夹具的设计 被引量：3
14
作者 史丽媛 祝锡晶 +1 位作者 郭策 刘振 《机械设计与制造》 北大核心 2013年第1期17-19,共3页
功率超声振动珩磨就是通过在油石上施加功率超声振动,以进行珩磨。与普通珩磨相比,这种加工方法在加工时产生的珩磨力较小、珩磨温度低、在提高表面质量的同时油石磨损较小、最重要是加工精度高。针对发动机缸套的超声振动珩磨设计了一... 功率超声振动珩磨就是通过在油石上施加功率超声振动,以进行珩磨。与普通珩磨相比,这种加工方法在加工时产生的珩磨力较小、珩磨温度低、在提高表面质量的同时油石磨损较小、最重要是加工精度高。针对发动机缸套的超声振动珩磨设计了一套专用的定位加工的夹具。该夹具采用外抱式结构,在夹具体和缸套之间填充液性塑料这种介质,由此介质均匀的将力施加到弹性套上,从而实现了缸套的轴向夹紧。夹具克服了在传统缸套加工中难实现定心定位,易轴向变形的缺点。 展开更多
关键词 缸套 专用夹具 超声珩磨 液性塑料
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粗磨粒金刚石油石超声珩磨ZrO_2陶瓷的延性特征 被引量：3
15
作者 刘传绍 赵波 +2 位作者 高国富 焦锋 王德胜 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2001年第2期36-38,共3页
通过粗磨粒金刚石油石普通和超声珩磨ZrO2 工程陶瓷的表面特征试验 ,分析了所产生不同结果的原因 ,给出了普通和超声珩磨速度对表面破碎率的影响。研究表明 :随着珩磨速度的提高 ,珩磨表面的破损率逐渐减小。对普通珩磨 ,在所给速度范围... 通过粗磨粒金刚石油石普通和超声珩磨ZrO2 工程陶瓷的表面特征试验 ,分析了所产生不同结果的原因 ,给出了普通和超声珩磨速度对表面破碎率的影响。研究表明 :随着珩磨速度的提高 ,珩磨表面的破损率逐渐减小。对普通珩磨 ,在所给速度范围内 ,整个表面的破碎点面积总和均大于被观察表面的 30 % ,最大的达到70 %。而超声珩磨均可获得延性切削表面 ,破碎率均不大于 10 % 。 展开更多
关键词 工程陶瓷 超声珩磨 粗磨粒 延性切削 表面特征
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超声珩磨复杂声学系统的局部共振机理研究(Ⅰ) 被引量：2
16
作者 赵波 马玉平 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2001年第6期445-448,共4页
超声珩磨与珩研复合加工技术是近来对发动机缸套等重要零件表面纹理特性研究的热点 .欲获得其稳定的表面纹理特性 ,声学系统在整个加工过程中的稳定性十分关键 .在该类声学系统中 ,各传声元件的声学特性与整个系统的振动特性密切相关 ,... 超声珩磨与珩研复合加工技术是近来对发动机缸套等重要零件表面纹理特性研究的热点 .欲获得其稳定的表面纹理特性 ,声学系统在整个加工过程中的稳定性十分关键 .在该类声学系统中 ,各传声元件的声学特性与整个系统的振动特性密切相关 ,特别是各元件的几何尺寸设计 ,直接影响振动系统的振幅与零件表面的纹理特性 .在文献中 ,研究者曾通过大量的试验 ,发现了局部共振现象在复杂声学系统中的存在为研究局部共振产生的机理与条件 .通过力电类比法 。 展开更多
关键词 超声珩磨 力电类比 局部共振机理
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AZ31B镁合金功率超声珩磨空化试验研究 被引量：2
17
作者 胡炜 祝锡晶 +1 位作者 叶林征 马恺 《工具技术》 2019年第1期31-35,共5页
空化效应是功率超声珩磨中最常见的现象,为探究空化对被加工材料性能的影响,对表面抛光后的AZ31B镁合金进行超声振动空化实验,采用正交试验研究了超声振幅、与工件距离、超声时间对试件硬度和表面粗糙度的影响,并对试件进行金相组织分... 空化效应是功率超声珩磨中最常见的现象,为探究空化对被加工材料性能的影响,对表面抛光后的AZ31B镁合金进行超声振动空化实验,采用正交试验研究了超声振幅、与工件距离、超声时间对试件硬度和表面粗糙度的影响,并对试件进行金相组织分析。结果表明:空化可以造成材料表面形貌的改变,并对材料的硬度和表面质量产生变化。影响材料硬度的主要因素依次是超声时间、与工件距离、超声振幅,空化可以将工件硬度提升1. 5-3倍左右,最优参数组合为超声振幅75%、与工件距离1. 0mm、超声时间20min;粗糙度的主要影响因素是与工件距离、超声时间和超声振幅,在超声时间20min、与工件距离2mm、超声振幅50%条件下,试件表面粗糙度Rq值最小,表面质量最好。在硬度最高的试验组条件下,表面晶粒尺寸由15μm减小到2μm左右。因此,超声空化在一定的控制条件下,能明显改善工件的硬度和表面质量,工件硬度的改变与超声空化导致晶粒细化现象有关,试验分析结果对材料改性有现实借鉴意义。 展开更多
关键词 超声珩磨 空化效应 AZ31B镁合金 正交试验 改性
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坦克发动机缸套超声珩磨系统 被引量：1
18
作者 辛志杰 袁艺 祝锡晶 《工具技术》 EI 北大核心 2000年第1期24-25,共2页
研制了用于加工坦克发动机缸套（ 孔径１５０ｍｍ）的超声珩磨系统样机，通过工艺试验优选了油石条参数及加工工艺参数。试验结果表明，该样机可满足坦克发动机缸套的珩磨加工要求。
关键词 超声珩磨 发动机 缸套 坦克
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超声珩磨区考虑煤油蒸气冷凝与蒸发的空化泡动力学分析 被引量：2
19
作者 王潞杰 祝锡晶 +1 位作者 王建青 吴书安 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第1期165-169,共5页
为了更深入地探究超声珩磨区空化泡的动力学特性,以煤油为磨削液介质,考虑煤油蒸气的冷凝与蒸发建立了功率超声珩磨下的单空化泡动力学模型。利用4阶龙格库塔法对不同工作条件(珩磨压力、珩磨头回转速度和往复速度、磨削液黏性、超声频... 为了更深入地探究超声珩磨区空化泡的动力学特性,以煤油为磨削液介质,考虑煤油蒸气的冷凝与蒸发建立了功率超声珩磨下的单空化泡动力学模型。利用4阶龙格库塔法对不同工作条件(珩磨压力、珩磨头回转速度和往复速度、磨削液黏性、超声频率)下的空化泡泡壁运动规律进行了数值模拟与分析。研究表明:较高的珩磨压力、珩磨液黏性以及超声频率会抑制珩磨区空化效应的产生,而珩磨头回转速度与往复速度的变化对空化效果影响极其有限。 展开更多
关键词 超声珩磨 空化泡 煤油蒸气 蒸发 冷凝 动力学
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超声珩磨区实际气体的单空泡动力学分析 被引量：2
20
作者 李永春 祝锡晶 +1 位作者 郭策 王建青 《应用声学》 CSCD 北大核心 2014年第6期528-533,共6页
为进一步揭示功率超声振动的珩磨机理，以珩磨液为工作介质，研究了功率超声珩磨环境中实际气体的单空泡动力学特性。基于Rayleigh—Plesset方程，应用实际气体绝热方程和范德瓦尔斯方程对其进行了修正，建立了功率超声珩磨环境中实际... 为进一步揭示功率超声振动的珩磨机理，以珩磨液为工作介质，研究了功率超声珩磨环境中实际气体的单空泡动力学特性。基于Rayleigh—Plesset方程，应用实际气体绝热方程和范德瓦尔斯方程对其进行了修正，建立了功率超声珩磨环境中实际气体的单空泡动力学方程以及实际气体单空泡共振频率方程。并运用4-5阶Runge-Kutta法模拟了不同超声条件（声压幅值、空泡初始半径、振动频率）对泡壁的运动以及运动速度的影响。结果表明：较高的声压幅值，空泡理论共振半径R＇0与初始半径R0的比值为10^2数量级以及较低的超声频率有利于超声珩磨磨削区空化效应的发生。 展开更多
关键词 超声珩磨 空化泡 实际气体 数值模拟
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