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低速重载下GCr15表面超声振动复合电火花沉积WC涂层的摩擦磨损性能
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作者 李碧晗 王彦民 +1 位作者 马小斌 汪瑞军 《农业机械学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期420-426,共7页
为提高农业机械车轮模具在低速重载作业环境下的摩擦磨损性能,以农业机械车轮模具使用的GCr15为研究对象,采用电火花沉积技术和超声振动复合电火花沉积技术分别在GCr15基体上制备了WC涂层。采用显微硬度计、表面粗糙度仪、摩擦磨损试验... 为提高农业机械车轮模具在低速重载作业环境下的摩擦磨损性能,以农业机械车轮模具使用的GCr15为研究对象,采用电火花沉积技术和超声振动复合电火花沉积技术分别在GCr15基体上制备了WC涂层。采用显微硬度计、表面粗糙度仪、摩擦磨损试验机以及三维白光干涉轮廓仪等设备对WC涂层的显微硬度、表面粗糙度、摩擦磨损性能等进行了分析测试。研究结果表明,超声振动复合WC涂层表面粗糙度为4.641μm,相比于电火花沉积WC涂层降低约62%,显微硬度为1114.6 HV_(0.025),相比于电火花沉积WC涂层提高约15%,相比于基材提高约67%。摩擦磨损试验结果表明,超声振动复合WC涂层和电火花沉积WC涂层的平均摩擦因数和磨损量均低于基材,这表明制备WC涂层可有效提高模具的减摩耐磨性。超声振动复合WC涂层的平均摩擦因数、磨损量以及磨痕深度均低于电火花沉积WC涂层,这表明在低速重载条件下超声振动复合WC涂层具有最优异的减摩耐磨性能。试样磨损量与其显微硬度成负相关,与平均摩擦因数和涂层表面粗糙度成正相关。 展开更多
关键词 超声振动复合电火花沉积 WC涂层 低速重载 摩擦磨损性能
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超声激励电火花沉积装置研制及涂层表面质量分析
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作者 刘宇 周威名 +4 位作者 张诗奇 曲嘉伟 姜惟贺 张生芳 王紫光 《电加工与模具》 北大核心 2025年第3期74-80,共7页
为解决电火花沉积过程中表面质量差的难题,提出一种以超声纵向振动电极代替普通旋转电极的电火花沉积方法。首先研制了新的超声纵向振动阶梯式变幅杆,利用ANSYS有限元软件分析得到特定工作频率范围内的超声变幅杆振动模态和固有频率;接... 为解决电火花沉积过程中表面质量差的难题,提出一种以超声纵向振动电极代替普通旋转电极的电火花沉积方法。首先研制了新的超声纵向振动阶梯式变幅杆,利用ANSYS有限元软件分析得到特定工作频率范围内的超声变幅杆振动模态和固有频率;接着利用超声激励作用,使电火花沉积过程中电极所产生的熔融液滴发生碎化喷射,提高沉积涂层表面质量。结果表明,变幅杆纵向共振频率为20 550 Hz时,与激励频率的误差在5%之内;单脉冲放电时,超声激励作用的三维形貌与表面微观形貌相比于普通旋转电极沉积涂层表面表现更为均匀、致密。 展开更多
关键词 电火花沉积 超声纵向振动 模态分析 表面质量
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工件超声振动电火花复合加工技术的研究 被引量:10
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作者 王璟 祝锡晶 庞昊斐 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第16期133-136,共4页
采用正交试验和信噪比两种分析方法,并基于BP神经网络,研究了工件超声振动电火花复合加工技术的两个重要方面:工艺参数优化和工艺预测模型。研究了间隙电压、峰值电流、脉冲宽度和脉冲间隔对表面粗糙度及加工时间的影响,得到了基于试验... 采用正交试验和信噪比两种分析方法,并基于BP神经网络,研究了工件超声振动电火花复合加工技术的两个重要方面:工艺参数优化和工艺预测模型。研究了间隙电压、峰值电流、脉冲宽度和脉冲间隔对表面粗糙度及加工时间的影响,得到了基于试验数据的预测模型。结果表明,对表面粗糙度影响最大的电参数是峰值电流,然后依次为间隙电压、脉冲间隔、脉冲宽度,最优参数组为间隙电压65V,峰值电流2A,脉冲宽度5μs,脉冲间隔70μs;对加工速度影响最大的电参数是峰值电流,然后依次为脉冲宽度、间隙电压、脉冲间隔,最优参数组为间隙电压65 V,峰值电流8 A,脉冲宽度50μs,脉冲间隔10μs。通过信噪比分析得到的结果与正交试验分析得到的结果基本相同,但信噪比分析的结果比正交试验分析的结果稳定性得到提高。 展开更多
关键词 超声振动电火花复合加工 正交试验 信噪比 BP 神经网络
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动态链接库在超声振动辅助电火花-磨削复合加工智能控制系统中的应用研究 被引量:1
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作者 徐文文 张建华 +1 位作者 闫鹏 李晨光 《电加工与模具》 2008年第B04期31-34,共4页
在超声振动辅助电火花-磨削复合加工智能控制研究中,解决IPC与PMAC间的通讯问题对采用工业PC与PMAC的多CPU控制结构来实现开放式控制的系统而言是十分必要的。将动态链接库应用于超声振动辅助电火花-磨削复合加工智能控制系统,采用Wind... 在超声振动辅助电火花-磨削复合加工智能控制研究中,解决IPC与PMAC间的通讯问题对采用工业PC与PMAC的多CPU控制结构来实现开放式控制的系统而言是十分必要的。将动态链接库应用于超声振动辅助电火花-磨削复合加工智能控制系统,采用Windows平台下的编程语言VC++6.0,调用Pcomm32应用程序通讯驱动器中动态链接库的库函数,实现IPC与PMAC间的通讯功能。对实现大型的应用控制系统来说,此法简便,具有良好的开放性和扩展性,能满足开发要求;提高了系统开发效率,节约了系统资源。 展开更多
关键词 动态链接库 超声振动辅助电火花-磨削复合加工 智能控制
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超声辅助电火花沉积装备的设计 被引量:2
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作者 李勇勇 郭钟宁 唐勇军 《机床与液压》 北大核心 2009年第9期50-53,共4页
从分析电火花沉积技术的优缺点出发,提出了一种超声辅助电火花沉积工艺,且基于电火花沉积理论与超声振动系统理论,分析了电火花沉积工艺引入超声技术后实现修复与抛光的可行性,并设计了应用于此修复工艺的手持式轴向超声振动装置。
关键词 电火花沉积 修复 抛光 超声振动系统
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超声对直接激光沉积钛基复材中未熔TiC聚集现象的影响 被引量:2
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作者 张子傲 严新锐 +3 位作者 宋晨晨 马广义 牛方勇 吴东江 《精密成形工程》 北大核心 2023年第11期21-30,共10页
目的改善直接激光沉积TiC_(p)增强TC4复合材料中未熔TiC(Unmelted TiC,UMT)的聚集情况,提高钛基复合材料的力学性能。方法利用定点超声辅助直接激光沉积工艺制备了20%、30%(质量分数)TiC_(p)/TC4复合材料,通过金相显微镜观察UMT的分布情... 目的改善直接激光沉积TiC_(p)增强TC4复合材料中未熔TiC(Unmelted TiC,UMT)的聚集情况,提高钛基复合材料的力学性能。方法利用定点超声辅助直接激光沉积工艺制备了20%、30%(质量分数)TiC_(p)/TC4复合材料,通过金相显微镜观察UMT的分布情况,采用X射线衍射仪分析物相组成、衍射峰强度与半峰宽变化。通过扫描电子显微镜(SEM)进一步分析样件的微观组织,并使用SEM配备的能谱仪模块对元素分布情况和元素含量进行分析,同时观察拉伸样件的断口微观形貌和初生TiC情况。分别采用显微硬度仪和微机控制电子万能试验机测试样件的显微硬度与拉伸性能。结果超声产生的声流、空化和机械效应不断搅拌熔池,增大了熔池的润湿性,初生TiC熔化/溶解更加充分,改善了UMT在熔覆层边缘的聚集情况。在超声能场辅助作用下,20%、30%(质量分数)TiC_(p)/TC4复合材料的平均显微硬度分别提升了8.4%和12.7%,极限拉伸性能分别提升了8.0%和15.0%。结论定点超声高频振动可以有效改善UMT聚集现象,使TiC_(p)在TC4基体中分布得更加均匀,增强了熔覆层间结合强度,最终使沉积件力学性能得到提升。 展开更多
关键词 直接激光沉积 TiC_(p)/TC4复合材料 超声振动 UMT聚集 微观组织 力学性能
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超声加工技术研究进展 被引量:15
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作者 冯真鹏 肖强 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期161-172,共12页
超声加工技术依靠瞬时高频振动撞击对工件断续加工,具有极强切削能力的同时,具有较小的宏观切削力,主要用于硬脆材料的精密加工,能提高加工精度和表面质量。首先,阐明了超声加工技术的基本原理及其基本应用范围。其次,综述了超声辅助切... 超声加工技术依靠瞬时高频振动撞击对工件断续加工,具有极强切削能力的同时,具有较小的宏观切削力,主要用于硬脆材料的精密加工,能提高加工精度和表面质量。首先,阐明了超声加工技术的基本原理及其基本应用范围。其次,综述了超声辅助切削加工技术的研究进展,着重论述了超声辅助铣削净切削时间模型的建立以及模型正确性验证,总结了加工参数对刀具运动轨迹、工件表面质量的影响,阐明了椭圆振动切削能有效抑制切削颤振带来不利影响的原因;探讨了超声辅助磨削技术在加工非金属和金属材料时,对表面质量以及工件表面温度分布的影响;综述了超声辅助钻削技术的切削力和进给速度与普通钻削参数的比较。再者,介绍了超声波加工技术的新发展方向,包括三维椭圆超声振动切削技术、超声ELID复合磨削技术、超声EDM复合加工技术、超声辅助抛光的工作原理及最新研究趋势和能实现的试验效果。最后,总结了目前对超声加工技术及超声辅助或复合技术的研究。 展开更多
关键词 超声加工 超声辅助切削加工 三维椭圆超声振动切削 超声ELID复合加工 超声电火花复合加工
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