薄壁筒件内孔车削振动建模与分析 被引量：7

1

作者 张吉军 翟元盛 +1 位作者 刘献礼 吴石 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第1期123-125,共3页

分析了车削薄壁筒件内孔表面时影响振动的主要因素,以切削加工中工件过渡表面的法线方向为建模方向,重点考虑车削加工中动态切削力的影响,依据振动基本理论建立了薄壁筒件动态车削过程的振动模型方程,通过对方程的数值分析探讨加工过程... 分析了车削薄壁筒件内孔表面时影响振动的主要因素,以切削加工中工件过渡表面的法线方向为建模方向,重点考虑车削加工中动态切削力的影响,依据振动基本理论建立了薄壁筒件动态车削过程的振动模型方程,通过对方程的数值分析探讨加工过程中的振动问题。分析结果表明:切削用量三要素对动态切削力的影响起主导作用,进而对切削振动产生较大影响。刀具主偏角对动态切削力也有一定影响,车削产生的振动与主偏角之间是非线性的关系。这些结论为薄壁筒件加工中的振动研究提供有益的参考。 展开更多

关键词 薄壁筒件 车削振动 动态切削力 建模

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薄壁筒件内孔车加工变形自适应控制方法 被引量：3

2

作者 黄荣学 黄胜 邓喜飞 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第11期130-133,139,共5页

针对薄壁筒件刚度较差,加工过程中容易出现变形的问题,提出了薄壁筒件内孔车加工变形自适应控制方法。分别描述在切削表面有无振动情况下切削用量对切削力的影响,定义切削用量与进给速度为影响切削车振动的主要影响因素;计算二者造成刀... 针对薄壁筒件刚度较差,加工过程中容易出现变形的问题,提出了薄壁筒件内孔车加工变形自适应控制方法。分别描述在切削表面有无振动情况下切削用量对切削力的影响,定义切削用量与进给速度为影响切削车振动的主要影响因素;计算二者造成刀具偏置的误差,考虑工件挠度产生的变形误差,构建综合变形误差模型;分析传感采集系统结构,选定传感器与采集卡类型,通过传感系统采集切削力相关数据,使用滤波器滤除高频噪声信号;引入模糊控制理论设置论域,将输入量变换到模糊论域中,再将输出的控制量变换到基本论域中,获得最终控制精确量,根据该控制量实现加工变形自适应控制。实验结果表明,所提方法可以有效采集切削力等相关信息,跟踪控制精度高。 展开更多

关键词 薄壁筒件 加工变形 自适应控制 模糊控制 传感器

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基于ANSYS的薄壁筒件多刀切削加工变形分析 被引量：2

3

作者 吴剑峰 罗红波 《工具技术》 北大核心 2005年第12期37-38,共2页

应用有限元软件ANSYS对薄壁筒件多刀切削加工进行了变形分析,并从提高工艺刚度的角度出发,提出了相应的工艺措施。

关键词 ANSYS 薄壁筒件 多刀切削

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一种薄壁筒件的车削加工工艺 被引量：5

4

作者 赵玉峰 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2013年第12期73-76,共4页

薄壁筒件刚性差、强度弱,机加工过程中极易变形,不能保证加工质量。因此,以某公司的典型薄壁筒件塞环为例,详细阐述了其车削加工工艺流程,刀具、夹具以及切削参数的选择,最终确定了塞环加工工艺。实践证明,该加工工艺不仅使零件质量稳... 薄壁筒件刚性差、强度弱,机加工过程中极易变形,不能保证加工质量。因此,以某公司的典型薄壁筒件塞环为例,详细阐述了其车削加工工艺流程,刀具、夹具以及切削参数的选择,最终确定了塞环加工工艺。实践证明,该加工工艺不仅使零件质量稳定可靠,而且刀具损耗少、加工效率高。 展开更多

关键词 薄壁筒件 工装夹具 加工工艺 夹紧力 切削参数

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铝合金带法兰薄壁深锥筒件成形工艺研究

5

作者 郭江辉 张治民 +3 位作者 郭为民 李国俊 姚楠 任贤魏 《精密成形工程》 北大核心 2025年第4期96-103,共8页

目的针对带法兰薄壁深锥筒件中法兰与筒壁壁厚差大、筒体高度与直径比大导致的成形困难问题,开发一种制备带法兰薄壁深锥筒件的成形工艺。方法在不同成形方案下进行Deform-3D有限元模拟,对比不同工艺成形过程中的金属流动规律,得到适合... 目的针对带法兰薄壁深锥筒件中法兰与筒壁壁厚差大、筒体高度与直径比大导致的成形困难问题,开发一种制备带法兰薄壁深锥筒件的成形工艺。方法在不同成形方案下进行Deform-3D有限元模拟,对比不同工艺成形过程中的金属流动规律,得到适合带法兰薄壁深锥筒构件的成形工艺,并对成形过程中的关键参数进行优化。最终进行试验试制,验证成形方案的可行性。结果通过对比分析得出“预制法兰-复合挤压”成形工艺的成形效果最优,利用有限元模拟优化结构参数,得出当凸缘厚度H=40 mm、锥面上端圆角半径R=10 mm时,挤压件具有最合适的凸缘形状与应变均匀性,并在3000 t压力机上成功试制。结论由有限元模拟优化结果可知,与翻边工艺以及镦粗成形法兰工艺相比,“预制法兰-复合挤压”成形工艺显著降低了带法兰锥筒件成形过程中法兰部位的成形难度,同时实现了构件法兰部位凸缘形状的调控,降低了成形过程中的载荷。在3000 t压力机上成形了筒壁直径430 mm、凸缘直径536 mm、凸缘厚度48 mm、挤压件高度1350 mm的带法兰薄壁深锥筒件。 展开更多

关键词 薄壁锥筒件 法兰 塑性成形 数值模拟 等效应变

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面向大型异形筒类薄壁件的双工位寻位加工系统及方法

6

作者 张月红 郑联语 +3 位作者 赵雄 张志奇 潘旺旺 史懋源 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第2期438-451,共14页

为解决少/无基准类大型异形薄壁件加工前定位找正效率低及生产效率低等问题,提出面向大型异形筒类薄壁件的双工位寻位加工系统及方法。构建了异形筒类薄壁件双工位寻位加工系统,基于该系统,在机外预调工作站(工位1)上用激光扫描仪测量... 为解决少/无基准类大型异形薄壁件加工前定位找正效率低及生产效率低等问题,提出面向大型异形筒类薄壁件的双工位寻位加工系统及方法。构建了异形筒类薄壁件双工位寻位加工系统,基于该系统,在机外预调工作站(工位1)上用激光扫描仪测量薄壁件加工位姿点云数据;基于改进的迭代最近点算法进行实际位姿点云数据与理论位姿点云数据配准,进而计算加工坐标系修正量;基于零点定位系统完成大型薄壁件在五轴机床(工位2)中的快速定位,并根据加工坐标系修正量修改CNC系统中的加工坐标系;基于修正后的坐标系开始加工,完成异形筒类薄壁件双工位寻位加工。通过对某型武器异形筒体试验件进行寻位加工实验,验证了所提方法的有效性和优越性。 展开更多

关键词 大型异形筒类薄壁件 双工位寻位加工 机外预调工作站 点云配准

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面向多品种大型筒类薄壁件的机外预调系统及方法

7

作者 史懋源 王艺玮 +4 位作者 赵雄 郑联语 张月红 张志奇 李春雷 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期3836-3849,共14页

针对大型薄壁件机内找正定位效率低,机床占用率高等问题,依据“机外找正-机内加工”的双工位作业模式,提出并开发了面向多品种大型筒类薄壁件的机外预调系统,主要包含机外预调工作站及其管控软件。机外预调工作站由四轴测量设备、测量末... 针对大型薄壁件机内找正定位效率低,机床占用率高等问题,依据“机外找正-机内加工”的双工位作业模式,提出并开发了面向多品种大型筒类薄壁件的机外预调系统,主要包含机外预调工作站及其管控软件。机外预调工作站由四轴测量设备、测量末端(百分表或激光扫描仪)和零点定位工装等组成,而管控软件则主要包含打表数据分析、点云数据分析和辅助调姿等功能。对于圆柱、圆锥筒类薄壁件,利用百分表配合四轴测量设备完成其位姿打表数据测量并通过管控软件计算调姿量,辅助工人完成工件调姿。对于异形筒类薄壁件,利用激光扫描仪配合四轴测量设备完成测量获取点云数据,进而通过管控软件利用点云配准手段计算加工坐标系的修正量。在机外预调工作站上完成多品种薄壁件位姿测量及预调后,利用零点定位系统将其快速转运至机床内部完成加工。在某型武器中的三类典型筒类薄壁件进行了机外预调应用验证,结果表明机外预调系统可提高圆柱、圆锥类零件找正效率约4倍,提高异形类零件找正效率约0.7倍。同时,该设备具备一定的通用性,可为航空航天制造业中其他类型的大型薄壁件找正定位过程提供参考及技术支持。 展开更多

关键词 多品种大型筒类薄壁件 定位找正 机外预调 自动打表测量 点云测量

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基于ANSYS Workbench的薄壁筒形件有限元分析 被引量：14

8

作者 张建中 王庆 +3 位作者 于洪绪 景虎 高锦哲 王伟 《包装与食品机械》 CAS 2014年第3期39-41,共3页

通过运用ANSYS Workbench14.0对食品加工中的不锈钢罐体进行有限元分析,以检验原设计的可靠性,并验证该分析软件在此类设计过程的可行性。为增强筒形件的静力学性能,提出了加纵向加强筋的形式,并对有无加强筋两种形式的罐体进行静力学... 通过运用ANSYS Workbench14.0对食品加工中的不锈钢罐体进行有限元分析,以检验原设计的可靠性,并验证该分析软件在此类设计过程的可行性。为增强筒形件的静力学性能,提出了加纵向加强筋的形式,并对有无加强筋两种形式的罐体进行静力学分析。通过对两种结构模型的总变形量和应力分析结果进行比较分析,证明纵向加强筋可有效提高薄壁筒形件的静力性能。 展开更多

关键词 薄壁筒形件 纵向加强筋 ANSYS Workbench14 0

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带纵向内筋薄壁筒形件强旋成形 被引量：41

9

作者 薛克敏 江树勇 康达昌 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2002年第3期287-290,共4页

关于带有纵向内筋的薄壁筒形件强旋成形时金属流动规律和变形机理,可以通过实验获得.实验主要涉及所用的旋压方式,所需的旋压设备,旋压工装的设计,旋压管坯的制备,以及部分工艺参数对试件成形性的影响.分析了旋压件产生某些质量缺陷的原... 关于带有纵向内筋的薄壁筒形件强旋成形时金属流动规律和变形机理,可以通过实验获得.实验主要涉及所用的旋压方式,所需的旋压设备,旋压工装的设计,旋压管坯的制备,以及部分工艺参数对试件成形性的影响.分析了旋压件产生某些质量缺陷的原因.通过实验获得必要数据,为以后将要进行的人工神经元网络预测和有限元模拟奠定了坚实的基础. 展开更多

关键词 薄壁筒形件 强旋成形 强力旋压 纵向内筋 金属 塑性加工

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工艺参数对大径厚比薄壁筒形件旋压成形质量的影响研究 被引量：11

10

作者 张坦 李新和 +1 位作者 魏准 常士武 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期75-81,共7页

内径偏差和壁厚偏差是评价筒形件旋压成形质量的重要指标。针对Hastelloy C276大径厚比薄壁筒形件,建立了三维弹塑性有限元模型,采用正交设计法安排试验,研究了减薄率、进给率、坯模间隙和芯模转数对反旋成形内径偏差和壁厚偏差的影响... 内径偏差和壁厚偏差是评价筒形件旋压成形质量的重要指标。针对Hastelloy C276大径厚比薄壁筒形件,建立了三维弹塑性有限元模型,采用正交设计法安排试验,研究了减薄率、进给率、坯模间隙和芯模转数对反旋成形内径偏差和壁厚偏差的影响规律。研究表明:减薄率和进给率对成形质量影响显著,而坯模间隙和芯模转数影响相对较小。随着减薄率的增大,内径偏差和壁厚偏差增大;随着进给率的增大,内径偏差减小而壁厚偏差增大;随着坯模间隙的增大,内径偏差增大;随着芯模转速的增大,内径偏差先增大后减小。 展开更多

关键词 薄壁筒形件 旋压成形 有限元法 大径厚比 旋压工艺参数

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薄壁筒形件粘性介质外压缩径失稳起皱分析 被引量：2

11

作者 高铁军 王忠金 李毅 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期489-493,共5页

缩径成形受筒坯稳定性的影响,容易产生失稳起皱,很难成形出缩径量较大的零件.提出了采用粘性介质外压缩径工艺成形直径变化量较大的薄壁异形曲面筒形零件新方法.针对坯料端部约束和自由条件下的失稳起皱问题进行了试验和有限元模拟,分... 缩径成形受筒坯稳定性的影响,容易产生失稳起皱,很难成形出缩径量较大的零件.提出了采用粘性介质外压缩径工艺成形直径变化量较大的薄壁异形曲面筒形零件新方法.针对坯料端部约束和自由条件下的失稳起皱问题进行了试验和有限元模拟,分析了试件失稳起皱过程中几何形状和应力的变化规律.研究表明,约束坯料端部可以改善试件失稳起皱后的应力分布规律,有利于消除褶皱,在较高粘性介质压力条件下可以直接成形出缩径量为15%的试件. 展开更多

关键词 薄壁异形曲面筒形件 粘性介质外压缩径 失稳起皱

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基于ANSYS车削薄壁焊接筒件内环面变形分析 被引量：1

12

作者 张吉军 贾昕宇 +1 位作者 刘天祥 李爱传 《黑龙江八一农垦大学学报》 2011年第6期15-19,共5页

基于有限元ANSYS法,对车削薄壁焊接筒件内孔环面过程中产生的变形进行分析,通过改变不同的加工条件,对环面的非焊缝处和焊缝处施加集中三向载荷,得到最大变形量和最大应力的数据,通过数据分析变化规律,从而得出对实际生产起指导作用的... 基于有限元ANSYS法,对车削薄壁焊接筒件内孔环面过程中产生的变形进行分析,通过改变不同的加工条件,对环面的非焊缝处和焊缝处施加集中三向载荷,得到最大变形量和最大应力的数据,通过数据分析变化规律,从而得出对实际生产起指导作用的建议。 展开更多

关键词 薄壁焊接筒件 车削变形 有限元法

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薄壁筒形件外形量规的电算化设计

13

作者 牛俊杰 吕涛 +1 位作者 闻国民 马跃勋 《兵工自动化》 2013年第10期25-27,共3页

针对薄壁筒形件外形量规设计中存在的尺寸相互关联、数据量大、计算繁琐且经常反复等问题,提出一种基于电子表格(Excel)将大量繁琐的数据进行模块化计算的方法。分析了外形量规的种类和设计特点,从设计计算的角度,通过特点分析和试验总... 针对薄壁筒形件外形量规设计中存在的尺寸相互关联、数据量大、计算繁琐且经常反复等问题,提出一种基于电子表格(Excel)将大量繁琐的数据进行模块化计算的方法。分析了外形量规的种类和设计特点,从设计计算的角度,通过特点分析和试验总结将外形量规设计数据模块化,并以某产品的电算化设计计算进行实例研究。研究结果证明:用Excel将大量繁琐的数据进行模块化计算,整个计算过程迅速准确,调整方便快捷,极大地提高了效率,更好地保证了设计质量。 展开更多

关键词 薄壁筒形件 外形量规 EXCEL 电算化

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高精度薄壁开口筒件加工变形控制方案的研究

14

作者 唐林虎 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2008年第12期131-134,共4页

针对薄壁结构开口筒件切削加工中筒体变形问题进行了分析与研究。通过建立薄壁开口筒件切削加工力学模型、ANSYS有限元变形分析模型,结构切削试验,得到了薄壁开口筒件变形的基本规律,并提出了控制筒件变形相应的工艺措施。结果表明,薄... 针对薄壁结构开口筒件切削加工中筒体变形问题进行了分析与研究。通过建立薄壁开口筒件切削加工力学模型、ANSYS有限元变形分析模型,结构切削试验,得到了薄壁开口筒件变形的基本规律,并提出了控制筒件变形相应的工艺措施。结果表明,薄壁开口筒件变形模式与工艺路线、工装、夹紧力位置、切削用量、刀具角度等因素的组合有关;采用合理的工艺路线、工装、夹紧位置可以减小加工变形,提高加工精度,是三种控制薄壁开口筒件加工变形的有效工艺措施。 展开更多

关键词 薄壁开口筒件 ANSYS 应力 加工变形

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薄壁筒形件流动旋压内筋高度计算方法 被引量：7

15

作者 朱宝行 赵亦希 于忠奇 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期68-78,共11页

通过流动旋压工艺实现了带网格内加强筋薄壁筒形件的整体成形。为了评估成形件的重要设计参数,即加强筋高度,基于平面应变假设和切片模型,考虑了毛坯材料属性和工艺条件,对成形加强筋毛坯材料的变形特点进行分析,并提出加强筋高度的计... 通过流动旋压工艺实现了带网格内加强筋薄壁筒形件的整体成形。为了评估成形件的重要设计参数,即加强筋高度,基于平面应变假设和切片模型,考虑了毛坯材料属性和工艺条件,对成形加强筋毛坯材料的变形特点进行分析,并提出加强筋高度的计算方法。最后,开展了单道次流动旋压工艺试验对该方法进行验证。研究结果表明,加强筋高度与毛坯材料屈服强度、毛坯与芯模和毛坯与旋轮之间的摩擦系数以及毛坯壁厚减薄率等因素相关。并得出结论:当减薄率在25%~40%时,应用该计算方法可以较准确地得出横向加强筋的高度;当减薄率在30%~45%时,纵向和网格加强筋高度计算结果误差较小。 展开更多

关键词 网格内筋 薄壁筒形件 流动旋压 加强筋高度 解析计算方法

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筒形件中不同结构筋条整体成形方法综述

16

作者 朱正午 赵亦希 +1 位作者 于忠奇 李双利 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期83-98,共16页

带筋薄壁筒形件是航空航天领域的重要承载构件,采用塑性整体制造能够高效地成形出金属流线完整的带筋薄壁筒形件,是实现空天装备轻量化、提升性能的重要手段。针对带筋薄壁筒形件加筋结构,从加工理论、材料成形规律和工艺参数优化3个方... 带筋薄壁筒形件是航空航天领域的重要承载构件,采用塑性整体制造能够高效地成形出金属流线完整的带筋薄壁筒形件,是实现空天装备轻量化、提升性能的重要手段。针对带筋薄壁筒形件加筋结构,从加工理论、材料成形规律和工艺参数优化3个方面综述了带单筋薄壁筒形件、带纵横交叉筋薄壁筒形件、带螺旋交叉筋薄壁筒形件的整体成形方法。此外,对比了不同结构筋条在各加工方法下的成形参数和成筋特点,归纳了各类整体成形方法的优点与局限性,总结了带筋薄壁筒形件整体成形方法的发展趋势,对成形更高、更饱满均匀的加强筋进行展望。 展开更多

关键词 带筋薄壁筒形件 整体成形 筋条参数

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薄壁筒形件滚珠旋压成形工装设计及实验研究 被引量：3

17

作者 赵传波 江树勇 +1 位作者 薛克敏 孙全颖 《林业机械与木工设备》 2005年第2期28-30,共3页

介绍了一种灵活实用的滚珠旋压工装设计方法,以LY12铝合金为旋压材料,通过大量的工艺实验,获得了滚珠直径、壁厚减薄率和进给比等工艺参数对薄壁筒形件旋压成形性的影响,为获得理想的旋压件奠定了一定的理论基础。

关键词 薄壁筒形件 滚珠旋压 工装设计 工艺参数 铝合金 金属压力加工

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面向航空航天的薄壁锥形筒件轧制成形过程几何状态综合控制方法

18

作者 谢涵 汪小凯 +3 位作者 韩星会 华林 张科 郑戈飞 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第23期2873-2880,共8页

针对航空航天薄壁锥形筒件轧制过程几何变形状态难以控制的问题,研究了薄壁锥形筒件轴线偏移、轴线倾斜、小端拉缩三种典型异常变形状态及形成机理,提出了基于筒件线速度反馈的锥辊运动协调控制方法,建立了锥形筒件轧制过程锥辊运动控... 针对航空航天薄壁锥形筒件轧制过程几何变形状态难以控制的问题,研究了薄壁锥形筒件轴线偏移、轴线倾斜、小端拉缩三种典型异常变形状态及形成机理,提出了基于筒件线速度反馈的锥辊运动协调控制方法,建立了锥形筒件轧制过程锥辊运动控制模型;提出了薄壁锥形筒件坯料优化设计方法,并建立了相应的芯辊倾斜进给控制策略,保证了锥形筒件直径长大速度的一致性,消除了因金属轴向和周向流动不匹配导致的小端拉缩现象;基于ABAQUS软件和VUAMP子程序开发,建立了集成所提控制方法和策略的薄壁锥形筒件轧制有限元模型。对比分析了常规规划控制、上述方法独立控制和综合控制下的筒件轧制成形效果,结果表明,综合控制方法下的轴线偏移量、圆度误差、同心度误差和倾斜角误差等指标相比于常规规划控制在整圆阶段内分别降低了93.6%、75.3%、95.1%、97.2%。 展开更多

关键词 薄壁锥形筒件 轧制成形 变形状态 控制方法

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薄壁筒形件旋压制造外径尺寸在线检测系统 被引量：1

19

作者 黄涛 谭建平 +1 位作者 文学 李新和 《传感器与微系统》 CSCD 2017年第12期61-63,共3页

为提高薄壁筒形件旋压制造尺寸精度,针对当前旋压制造无外径尺寸在线检测的现状,设计了一种基于位移传感器和角度编码器组合测量的在线检测系统。通过建立直角坐标系,将采集的位移和角度信号换算得到筒形件轮廓坐标,根据坐标拟合圆,得... 为提高薄壁筒形件旋压制造尺寸精度,针对当前旋压制造无外径尺寸在线检测的现状,设计了一种基于位移传感器和角度编码器组合测量的在线检测系统。通过建立直角坐标系,将采集的位移和角度信号换算得到筒形件轮廓坐标,根据坐标拟合圆,得到外径尺寸。完成了系统软件设计和硬件系统搭建,并进行了实验验证,结果表明:系统测量分辨率小于0.05μm,检测精度可达2μm,且重复性良好,是一种筒形件外径尺寸在线检测的可行方案。 展开更多

关键词 薄壁筒形件 旋压 在线检测 外径测量

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基于泰勒涡的筒形薄壁件微小群孔磨粒流去毛刺仿真分析 被引量：1

20

作者 张西方 徐文杰 +3 位作者 任坤 于金涛 杨梦杰 李华 《电加工与模具》 2022年第S01期59-63,共5页

针对航空航天装备中复杂回转型面薄壁件高密度微小孔阵列高效去毛刺的技术需求,提出周向回转磨粒流耦合轴向泰勒涡二次流的柱面群孔磨粒流去毛刺方法。利用CFD有限元方法建立流场模型,掌握薄壁工件和工具喷嘴在不同转速、磨粒压力等参... 针对航空航天装备中复杂回转型面薄壁件高密度微小孔阵列高效去毛刺的技术需求,提出周向回转磨粒流耦合轴向泰勒涡二次流的柱面群孔磨粒流去毛刺方法。利用CFD有限元方法建立流场模型,掌握薄壁工件和工具喷嘴在不同转速、磨粒压力等参数下的泰勒涡流体运动规律,并通过基础实验验证该方法的可行性,为高效率、高质量的柱面群孔毛刺去除提供基础技术支撑。 展开更多

关键词 泰勒涡 磨粒流 筒形薄壁件 微小群孔 去毛刺

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