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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
1
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。
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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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职称材料
纵向超声振动钻削CFRP/钛合金叠层材料的动态冲击效应分析
被引量:
5
2
作者
王东
焦锋
+1 位作者
张世杰
李远霄
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020年第17期47-56,共10页
为了研究纵向超声振动钻削CFRP/钛合金叠层板的动态冲击效应,将钻头视为一端固定、一端自由的等直径弹性直杆,把刀具-工件系统简化为以超声振动为激励的基础振动系统,建立动力学模型,并通过钻削试验验证了模型的可靠性和实用性。研究结...
为了研究纵向超声振动钻削CFRP/钛合金叠层板的动态冲击效应,将钻头视为一端固定、一端自由的等直径弹性直杆,把刀具-工件系统简化为以超声振动为激励的基础振动系统,建立动力学模型,并通过钻削试验验证了模型的可靠性和实用性。研究结果表明,超声振动产生的动态冲击力幅值,取决于钻头的几何参数和悬伸长度、超声振动的振幅和频率,以及被加工材料的力学特性,与钻削用量(每转进给量和主轴转速)无关;动态冲击力幅值的大小与超声振动的振幅成线性关系,超声振动频率的影响较为微弱;动态冲击力幅值的大小与钻头直径近似为线性关系,与钻头的悬伸长度成非线性关系;超声振动的振幅增大,或钻头直径和悬伸长度增大,都会使动态冲击力幅值增加;加工中的实际动态冲击力的大小与被加工材料的弹性模量和刚性有关,弹性模量和刚性高时,实际动态冲击力也大。这种研究方法和结论对超声振动钻削冲击效应的定量分析和超声振动钻削技术的推广应用提供了参考。
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关键词
纵向
超声
振动
冲击效应
振动
钻削
轴向力
CFRP/钛合金叠层板
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职称材料
双激励二维超声振动切削装置设计
被引量:
4
3
作者
刘汇清
皮钧
杨光
《机械设计与制造》
北大核心
2020年第5期193-197,共5页
设计一种垂直型的双纵向超声波椭圆振动切削装置,通过特制的柔性金属机构连接两组纵向复合式换能器。运用解析法确定了换能器和变幅杆的结构尺寸。在此设计基础上,利有限元分析方法对双纵向超声波椭圆振动系统做了模态分析和谐响应分析...
设计一种垂直型的双纵向超声波椭圆振动切削装置,通过特制的柔性金属机构连接两组纵向复合式换能器。运用解析法确定了换能器和变幅杆的结构尺寸。在此设计基础上,利有限元分析方法对双纵向超声波椭圆振动系统做了模态分析和谐响应分析,得到了能满足振型、节点位置、频率要求的系统模型。谐响应分析结果表明:(1)该系统能够合成超声波椭圆轨迹;(2)刀具输出与换能器输入的两相振动相位差非常接近;(3)通过调节激励信号的相位差可以改变超声波椭圆轨迹的形状。
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关键词
双
纵向
超声
波椭圆
振动
解析法
换能器
变幅杆
相位差
有限元分析
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职称材料
大尺寸SiC单晶片的超硬磨料切割技术研究进展
被引量:
4
4
作者
李言
王肖烨
李淑娟
《工具技术》
2010年第7期7-11,共5页
在SiC单晶片的制造中,切割是加工SiC单晶片的关键工序,其成本占整个加工成本的50%以上。然而,传统的切割技术还存在一定的缺点或局限性。本文在分析传统切割技术的基础上,较详细地介绍了金刚石线锯超声纵向振动切割技术,指出金刚石线锯...
在SiC单晶片的制造中,切割是加工SiC单晶片的关键工序,其成本占整个加工成本的50%以上。然而,传统的切割技术还存在一定的缺点或局限性。本文在分析传统切割技术的基础上,较详细地介绍了金刚石线锯超声纵向振动切割技术,指出金刚石线锯超声纵向振动切割技术与相同实验条件下的未施加超声振动的锯切方法相比,具有加工材料去除率高、表面质量好、加工表面损伤小、挠曲变形小、切片薄、片厚一致性好、能切割大尺寸SiC锭等优点,是应用前景非常广泛的切割方法。
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关键词
SiC单晶片
超硬磨料
线锯
超声纵向振动
切割技术
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职称材料
题名
超声激励电火花沉积装置研制及涂层表面质量分析
1
作者
刘宇
周威名
张诗奇
曲嘉伟
姜惟贺
张生芳
王紫光
机构
大连交通大学机械工程学院
出处
《电加工与模具》
北大核心
2025年第3期74-80,共7页
基金
辽宁省“兴辽英才计划”项目(XLYC2203059)
辽宁省自然科学基金计划面上项目(2022-MS-340)。
文摘
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。
关键词
电火花沉积
超声纵向振动
模态分析
表面质量
Keywords
electrospark deposition
ultrasonic longitudinally vibrating
modal analysis
surface quality
分类号
TG663 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
纵向超声振动钻削CFRP/钛合金叠层材料的动态冲击效应分析
被引量:
5
2
作者
王东
焦锋
张世杰
李远霄
机构
河南理工大学机械与动力工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020年第17期47-56,共10页
基金
国家自然科学基金(51675164)。
文摘
为了研究纵向超声振动钻削CFRP/钛合金叠层板的动态冲击效应,将钻头视为一端固定、一端自由的等直径弹性直杆,把刀具-工件系统简化为以超声振动为激励的基础振动系统,建立动力学模型,并通过钻削试验验证了模型的可靠性和实用性。研究结果表明,超声振动产生的动态冲击力幅值,取决于钻头的几何参数和悬伸长度、超声振动的振幅和频率,以及被加工材料的力学特性,与钻削用量(每转进给量和主轴转速)无关;动态冲击力幅值的大小与超声振动的振幅成线性关系,超声振动频率的影响较为微弱;动态冲击力幅值的大小与钻头直径近似为线性关系,与钻头的悬伸长度成非线性关系;超声振动的振幅增大,或钻头直径和悬伸长度增大,都会使动态冲击力幅值增加;加工中的实际动态冲击力的大小与被加工材料的弹性模量和刚性有关,弹性模量和刚性高时,实际动态冲击力也大。这种研究方法和结论对超声振动钻削冲击效应的定量分析和超声振动钻削技术的推广应用提供了参考。
关键词
纵向
超声
振动
冲击效应
振动
钻削
轴向力
CFRP/钛合金叠层板
Keywords
longitudinal ultrasonic vibration
impact effect
vibration drilling
axial force
CFRP/titanium alloy laminated plate
分类号
TB559 [理学—声学]
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
双激励二维超声振动切削装置设计
被引量:
4
3
作者
刘汇清
皮钧
杨光
机构
集美大学机械与能源工程学院
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2020年第5期193-197,共5页
基金
福建省科技引导性项目(2017H0025)
福建省自然科学基金项目(2017J01700)。
文摘
设计一种垂直型的双纵向超声波椭圆振动切削装置,通过特制的柔性金属机构连接两组纵向复合式换能器。运用解析法确定了换能器和变幅杆的结构尺寸。在此设计基础上,利有限元分析方法对双纵向超声波椭圆振动系统做了模态分析和谐响应分析,得到了能满足振型、节点位置、频率要求的系统模型。谐响应分析结果表明:(1)该系统能够合成超声波椭圆轨迹;(2)刀具输出与换能器输入的两相振动相位差非常接近;(3)通过调节激励信号的相位差可以改变超声波椭圆轨迹的形状。
关键词
双
纵向
超声
波椭圆
振动
解析法
换能器
变幅杆
相位差
有限元分析
Keywords
Double Longitudinal Ultrasonic Elliptical Vibration
Analytic Method
Transducer
Ultrasonic Horn
Phase Difference
Finite Element Analysis
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
TG663 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
大尺寸SiC单晶片的超硬磨料切割技术研究进展
被引量:
4
4
作者
李言
王肖烨
李淑娟
机构
西安理工大学机械与精密仪器工程学院
西安理工大学
宝鸡文理学院
出处
《工具技术》
2010年第7期7-11,共5页
基金
陕西省教育厅自然科学基金资助项目(09JS099)
文摘
在SiC单晶片的制造中,切割是加工SiC单晶片的关键工序,其成本占整个加工成本的50%以上。然而,传统的切割技术还存在一定的缺点或局限性。本文在分析传统切割技术的基础上,较详细地介绍了金刚石线锯超声纵向振动切割技术,指出金刚石线锯超声纵向振动切割技术与相同实验条件下的未施加超声振动的锯切方法相比,具有加工材料去除率高、表面质量好、加工表面损伤小、挠曲变形小、切片薄、片厚一致性好、能切割大尺寸SiC锭等优点,是应用前景非常广泛的切割方法。
关键词
SiC单晶片
超硬磨料
线锯
超声纵向振动
切割技术
Keywords
SiC single-chip
super-hard abrasive
wire saw ultrasonic longitudinal
vibration cutting technology
分类号
TG732 [金属学及工艺—刀具与模具]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
超声激励电火花沉积装置研制及涂层表面质量分析
刘宇
周威名
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
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
纵向超声振动钻削CFRP/钛合金叠层材料的动态冲击效应分析
王东
焦锋
张世杰
李远霄
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
双激励二维超声振动切削装置设计
刘汇清
皮钧
杨光
《机械设计与制造》
北大核心
2020
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
大尺寸SiC单晶片的超硬磨料切割技术研究进展
李言
王肖烨
李淑娟
《工具技术》
2010
4
在线阅读
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职称材料
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