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SiC_(p)/Al复合材料高效低损伤加工技术研究进展 被引量:3
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作者 赵重阳 韩基山 +2 位作者 王毅 赵波 唐进元 《工具技术》 北大核心 2025年第3期1-19,共19页
铝基碳化硅(SiC_(p)/Al)复合材料在实际加工中存在加工效率低、刀具磨损严重和表面完整性差等问题,上述问题限制着SiC_(p)/Al在工程领域的应用。为实现SiC_(p)/Al的高效低损伤加工,本文从工艺参数的选择、界面冷却润滑、刀具选用及优化... 铝基碳化硅(SiC_(p)/Al)复合材料在实际加工中存在加工效率低、刀具磨损严重和表面完整性差等问题,上述问题限制着SiC_(p)/Al在工程领域的应用。为实现SiC_(p)/Al的高效低损伤加工,本文从工艺参数的选择、界面冷却润滑、刀具选用及优化的角度出发,总结了传统机械加工的研究现状。从激光加工、电火花加工、超声辅助加工、磨料水射流加工、激光加热辅助加工以及电化学射流加工的研究现状出发,详述了各种加工方法的特点以及现阶段存在的突出问题。并从切削力、刀具磨损、材料去除形式、表面和亚表面损伤方面出发,论述了加工参数对表面完整性的影响规律。在总结现有加工方法研究现状的基础上,指出了多能场复合加工是改善SiC_(p)/Al切削性能、降低刀具磨损及表面损伤、提高加工精度和表面完整性的有效途径,也是未来的发展趋势。 展开更多
关键词 SiC_(p)/Al复合材料 表面完整性 材料去除形式 刀具磨损 多能场复合加工
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机床用玄武岩-聚丙烯增强树脂混凝土复合材料的制备与性能研究 被引量:1
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作者 乔雪涛 张宇翔 +4 位作者 李慧 翟进 刘锋卓 王一鸣 李放 《机床与液压》 北大核心 2025年第3期235-242,共8页
为了优化玄武岩-聚丙烯树脂混凝土复合材料的组分配比,采用正交试验法制备新型高强度玄武岩-聚丙烯纤维树脂混凝土试件,分析不同因素对材料抗压性能和热态性能的影响。结果表明:影响玄武岩-聚丙烯纤维树脂混凝土复合材料抗压强度的因素... 为了优化玄武岩-聚丙烯树脂混凝土复合材料的组分配比,采用正交试验法制备新型高强度玄武岩-聚丙烯纤维树脂混凝土试件,分析不同因素对材料抗压性能和热态性能的影响。结果表明:影响玄武岩-聚丙烯纤维树脂混凝土复合材料抗压强度的因素由大到小依次为:树脂、纤维、骨料、填料质量分数。综合考虑玄武岩-聚丙烯纤维复合材料的抗压强度以及热膨胀系数等各因素,各因素最优配比为:树脂质量分数12%、纤维质量分数1.6%、骨料质量分数79%以及填料质量分数7.4%,该配比下试件的抗压强度均值可以达到121.33 MPa,热膨胀系数为11×10-6/℃,较添加混杂纤维前降低了8.3%,平均密度为2600 kg/m 3,平均吸水率为0.032%,平均弯曲强度为30.4 MPa。 展开更多
关键词 机床床身 混杂纤维 复合材料 正交试验 抗压强度 热膨胀系数
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TC11钛合金的加工切削用量和刀具优选
3
作者 赵久一 张红芹 +3 位作者 杨帆 仲益 刘路明 王树林 《工具技术》 北大核心 2025年第1期120-124,共5页
选择合适的加工工艺参数是TC11钛合金进行高效、低成本生产的关键。通过开展TC11钛合金切削实验研究,选择AlCrN,TiAlN/TiSiN和TiAlSiN三种涂层刀具,研究其高温涂层硬度特性,得到对应的高温硬度曲线,并在此基础上研究涂层刀具在切削温度... 选择合适的加工工艺参数是TC11钛合金进行高效、低成本生产的关键。通过开展TC11钛合金切削实验研究,选择AlCrN,TiAlN/TiSiN和TiAlSiN三种涂层刀具,研究其高温涂层硬度特性,得到对应的高温硬度曲线,并在此基础上研究涂层刀具在切削温度下的涂层硬度与刀具磨损的关系。研究表明:TiAlN/TiSiN涂层高温硬度特性较其他两种涂层更为优越,在切削速度不大于110 m/min时,干式加工钛合金TC11时的切削温度不超过550℃,对应的涂层高温硬度与TC11钛合金材料的高温硬度相匹配,切削效率高,刀具磨损小,可实现TC11钛合金的高效优质加工。 展开更多
关键词 刀具 涂层材料 高温硬度 切削温度 加工策略
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关节轴承WC-10Co-4Cr涂层的气囊抛光工艺实验研究
4
作者 张逸轩 姜晨 +2 位作者 王玲奇 叶卉 姜臻禹 《机电工程》 北大核心 2025年第9期1680-1688,共9页
关节轴承作为精密传动核心部件,被广泛应用于航空航天、国防装备、轨道交通等领域,其内圈质量直接影响着关节轴承的摩擦学性能和服役寿命。针对关节轴承WC-10Co-4Cr涂层内圈精度的问题,提出了一种用于提高关节轴承内圈表面质量的气囊抛... 关节轴承作为精密传动核心部件,被广泛应用于航空航天、国防装备、轨道交通等领域,其内圈质量直接影响着关节轴承的摩擦学性能和服役寿命。针对关节轴承WC-10Co-4Cr涂层内圈精度的问题,提出了一种用于提高关节轴承内圈表面质量的气囊抛光工艺方法。首先,采用工件的表面形貌、表面粗糙度和材料去除率作为评价指标,利用ANSYS Workbench进行了静力学仿真,验证了气囊抛光工作时轴承工件表面压力的均匀分布;然后,采用正交实验设计方法探究了气囊抛光不同工艺参数(如主轴转速、充气压力、下压量、磨粒粒径和抛光时间)对关节轴承内圈表面粗糙度和材料去除率的影响;最后,根据加权综合评分法对实验结果进行了优化,利用熵值法确定了各指标权重,找到了最佳工艺参数组合。研究结果表明:当主轴转速为1500 r/min、充气压力为0.2 MPa、下压量为0.3 mm、磨粒粒径为0.25μm、抛光时间为30 min时,关节轴承内圈外表面粗糙度可以达到最低值0.010μm,材料去除率可以达到最大值4.905375×10^(-4)mm^(3)/min。该研究结果为后续运用气囊抛光技术提升关节轴承服役寿命研究提供了一定的参考。 展开更多
关键词 气囊抛光正交实验 关节轴承内圈外表面 多目标优化工艺参数 表面粗糙度和材料去除率 轴承精度及服役寿命 硬质合金涂层超精密加工 气囊工具接触区域
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基于CMM的异型结构轴承外圈安装孔位置度测量方法
5
作者 时可可 曲琼 +2 位作者 方靖文 李翠珍 朱碧然 《轴承》 北大核心 2025年第4期114-120,共7页
以典型异型结构轴承安装孔位置度为研究对象,阐述了安装孔在工件三维直角坐标系下的坐标位置关系,基于被测要素应用最大实体要求的位置度理论,分析了安装孔位置度相对于基准要素和遵循最大实体要求的关联关系,提出利用安装孔在基准平面... 以典型异型结构轴承安装孔位置度为研究对象,阐述了安装孔在工件三维直角坐标系下的坐标位置关系,基于被测要素应用最大实体要求的位置度理论,分析了安装孔位置度相对于基准要素和遵循最大实体要求的关联关系,提出利用安装孔在基准平面C上投影圆中心实际坐标与理论坐标之间偏差值的数学关系对其位置度进行评价。结合生产现场CMM机型特点和减少测量误差的原则,设计了基于CMM最佳测量姿态的异型结构轴承安装孔位置度专用测量工装,实际应用结果表明:应用实际测量结果对工件加工进行指导和参数调控可以提高产品的合格率,解决该类异型结构轴承安装孔位置度的检测难题。 展开更多
关键词 滚动轴承 外圈凸缘 位置度 最大实体要求 坐标测量机 工装设计
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高速切削刀具材料的进展和未来 被引量:63
6
作者 艾兴 刘战强 +2 位作者 赵军 邓建新 宋世学 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2001年第8期21-25,共5页
文章结合高速切削技术和刀具材料的研究 ,综述了高速切削刀具材料的进展和应用 ,阐明了我国高速切削刀具材料面临的机遇和挑战 。
关键词 高速切削 刀具材料 机械加工
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Ti(C,N)基金属陶瓷刀具与纳米改性 被引量:21
7
作者 谢峰 张崇高 +1 位作者 刘宁 杨海东 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期1062-1064,共3页
介绍了 Ti( C,N)基金属陶瓷刀具材料的特点及适用范围 ,分析了如何用纳米技术对 Ti( C,N)基金属陶瓷刀具材料进行改性 ,以提高其强韧性。同时简述了其制备的工艺过程 ,进行了切削试验 ,并指出其合适的加工材料。
关键词 金属陶瓷 纳米技术 纳米材料 刀具材料 切削加工 氮化钛 磷化钛 纳米改性
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推动陶瓷刀具研究走上国际先进行列 被引量:7
8
作者 艾兴 赵军 +3 位作者 刘战强 邓建新 黄传真 李兆前 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第9期1033-1035,共3页
介绍作者多年来在国家自然科学基金资助下研究陶瓷刀具切削加工基本理论及其应用,成功地研究开发出了多种新型陶瓷刀具材料,开创了国内外融合陶瓷刀具材料和陶瓷切削学于一体的陶瓷刀具研究新体系。
关键词 陶瓷刀具 磨损 破损 刀具 可靠性 切削
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可加工陶瓷材料机械加工技术的研究进展 被引量:8
9
作者 白雪清 于爱兵 +1 位作者 贾大为 陈垚 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期130-136,共7页
随着可加工陶瓷材料的研发与应用,可加工陶瓷材料的机械加工技术逐渐成为当今的研究热点之一。本文综述了可加工陶瓷在机械加工过程中的材料去除特性、刀具磨损、加工工艺及可加工性评价,内容涉及加工表面质量、去除机理、加工损伤、材... 随着可加工陶瓷材料的研发与应用,可加工陶瓷材料的机械加工技术逐渐成为当今的研究热点之一。本文综述了可加工陶瓷在机械加工过程中的材料去除特性、刀具磨损、加工工艺及可加工性评价,内容涉及加工表面质量、去除机理、加工损伤、材料去除率、刀具参数、切削参数、表面粗糙度、冷却和可加工性综合评价,并提出了今后的研究发展方向和趋势。 展开更多
关键词 可加工陶瓷 材料去除 刀具磨损 加工工艺 可加工性
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高速切削刀具材料及其应用 被引量:30
10
作者 刘战强 万熠 周军 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期1-4,8,共5页
高速切削能加工出精度较高的零件,还能降低加工成本。高速切削技术已经成为最有前途的先进制造技术之一,其应用领域正在持续扩展。高速切削技术是随着刀具技术如刀具材料等的发展而发展起来的。介绍了高速切削中所使用的金刚石、立方氮... 高速切削能加工出精度较高的零件,还能降低加工成本。高速切削技术已经成为最有前途的先进制造技术之一,其应用领域正在持续扩展。高速切削技术是随着刀具技术如刀具材料等的发展而发展起来的。介绍了高速切削中所使用的金刚石、立方氮化硼、陶瓷、金属陶瓷和涂层刀具等的性能、适用范围和发展方向,并介绍涂层刀具、超细晶粒硬质合金和高速钢刀具的制备技术,以促进高速切削技术的推广应用。 展开更多
关键词 刀具材料 高速切削 制备技术
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航空难加工材料切削刀具磨损与剩余寿命预测研究进展 被引量:21
11
作者 罗欢 张定华 罗明 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第22期2647-2666,共20页
航空制造领域因轻量化、强度等特殊的应用需求,大量使用钛合金、镍基合金等难切削材料,刀具磨损速率快,刀具过度磨损会影响产品质量,在保证产品质量的前提下,为了充分发挥刀具使用价值,亟需监测刀具磨损状态和预测刀具剩余寿命。针对刀... 航空制造领域因轻量化、强度等特殊的应用需求,大量使用钛合金、镍基合金等难切削材料,刀具磨损速率快,刀具过度磨损会影响产品质量,在保证产品质量的前提下,为了充分发挥刀具使用价值,亟需监测刀具磨损状态和预测刀具剩余寿命。针对刀具剩余寿命预测的定义、分类和主要预测方法进行了阐述,同时,刀具磨损监测作为刀具寿命预测的基础和先决条件,简述了其重要的流程和常见模型。刀具剩余寿命预测模型主要包括基于物理模型的预测、基于数据驱动的预测和混合预测三大类,对不同预测方法的优缺点和适用场景进行总结,并讨论了刀具剩余寿命预测的未来研究方向。 展开更多
关键词 刀具 磨损 剩余寿命 难加工材料 钛合金 高温合金
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高速切削刀具磨损表面形态研究 被引量:72
12
作者 刘战强 艾兴 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期468-471,共4页
对立方氮化硼刀具、陶瓷刀具、涂层刀具及超细晶粒硬质合金刀具高速铣削灰铸铁、调质45#钢和淬硬45#钢时的刀具磨损形态及其磨损机理进行观察和分析.结果表明:在高速切削条件下,不同刀具材料与工件材料匹配时的刀具磨损形态主要表现为... 对立方氮化硼刀具、陶瓷刀具、涂层刀具及超细晶粒硬质合金刀具高速铣削灰铸铁、调质45#钢和淬硬45#钢时的刀具磨损形态及其磨损机理进行观察和分析.结果表明:在高速切削条件下,不同刀具材料与工件材料匹配时的刀具磨损形态主要表现为前刀面磨损、后刀面磨损、微崩刃、剥落和破损等;高速切削时刀具的前刀面磨损形态不同于常速切削时的磨损形态,即磨损不表现为月牙洼的形式,而是表现为切削刃处磨损最大的斜面磨损形式,前刀面磨损区域随切削速度提高而减小,但磨损深度增大.研究结果可用于指导高速切削刀具材料的设计、合理选用及刀具磨损控制. 展开更多
关键词 高速切削 刀具 磨损 表面形态 铣刀
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高温合金高速加工技术及刀具材料研究 被引量:16
13
作者 乔阳 艾兴 +1 位作者 赵军 刘战强 《工具技术》 2010年第6期3-6,共4页
总结了高速切削加工的特点及发展趋势,介绍了高温合金高速加工及其刀具材料的研究现状,并重点讨论了加工高温合金时刀具材料的选用、匹配、加工参数、损坏机理及存在的问题等。
关键词 高温合金 高速切削 刀具材料
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金属陶瓷刀具切削难加工材料时的磨损性能研究 被引量:8
14
作者 许育东 刘宁 +2 位作者 李振红 陈名海 石敏 《工具技术》 北大核心 2002年第10期8-10,共3页
对金属陶瓷刀具和YG8刀具切削冷硬铸铁和不锈钢时的磨损性能进行了对比切削试验 ,结果表明 :切削冷硬铸铁时金属陶瓷刀具的寿命明显低于YG8刀具 ,而切削不锈钢时金属陶瓷刀具的寿命高于YG8刀具。
关键词 金属陶瓷 刀具 磨损性能 刀具寿命 难加工材料
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刀具材料智能选择系统的研究与开发 被引量:9
15
作者 刘战强 万熠 艾兴 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第21期1871-1873,共3页
分析实例推理的优势和其决策过程 ,提出了基于实例推理的材料选择系统的基本结构 ,针对高速切削刀具材料选择问题 ,实现了基于实例推理的刀具材料选择系统。该系统具有选材速度快、准确性好等优点 ,适用于刀材料和其它工程材料的选择。
关键词 实例推理 数据库 刀具材料 高速切削
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超声振动切削加工技术的研究进展 被引量:8
16
作者 谢志萍 刘国孝 +1 位作者 刘国忠 张存信 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期133-136,共4页
综述近年来我国超声振动加工技术在超声振动装置、加工刀具和切削机理方面的一些研究成果,以及超声振动切削加工技术在难加工材料加工、深孔钻削、超声复合加工等方面的应用研究进展,并探讨了超声振动技术未来的发展方向与研究重点。
关键词 超声振动技术 切削刀具 难加工材料 复合加工 研究进展
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CBN-WC-10Co刀具材料的电火花线切割机理 被引量:7
17
作者 毛聪 孙小丽 +1 位作者 卢继 张健 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期1645-1651,共7页
采用电火花线切割方法对CBN-WC-10Co刀具材料进行了线切割加工实验,利用带能谱分析的扫描电子显微镜(SEM)观察了切割试件截面和表面的显微形貌并进行了成分分析。从微观角度分别研究了CBN颗粒和硬质合金基体的材料去除机理,分析了CBN-WC... 采用电火花线切割方法对CBN-WC-10Co刀具材料进行了线切割加工实验,利用带能谱分析的扫描电子显微镜(SEM)观察了切割试件截面和表面的显微形貌并进行了成分分析。从微观角度分别研究了CBN颗粒和硬质合金基体的材料去除机理,分析了CBN-WC-10Co刀具材料的电火花线切割热损伤情况。研究结果表明:CBN-WC-10Co刀具材料的电火花线切割材料去除机理主要是通过放电通道产生的高温使材料局部区域熔化或者气化,在放电爆炸力作用下被抛出熔池,同时放电爆炸力使部分CBN颗粒直接从硬质合金基体脱落,形成凹坑;黏结剂金属钴因其导电性好、熔点和沸点低而容易被过量去除,导致WC颗粒因失去支撑结构而从表层脱落,且放电通道内产生的爆炸冲击波也会造成WC边缘局部碎裂。 展开更多
关键词 CBN-WC-10Co 刀具材料 电火花线切割 材料蚀除机理 热损伤
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航空高温合金材料切削加工研究现状与展望 被引量:17
18
作者 李忠群 石晓芳 +1 位作者 王志康 李文 《制造技术与机床》 北大核心 2018年第12期55-60,共6页
以镍基合金为代表的航空高温合金在工程中的应用越来越广泛。由于其具有强度大、硬度高、导热性差、脆性大等特点,要实现其高效、高质量切削加工还存在诸多技术难题。文章着重从其加工用刀具、刀具的磨损机理与形式、加工工件的表面完... 以镍基合金为代表的航空高温合金在工程中的应用越来越广泛。由于其具有强度大、硬度高、导热性差、脆性大等特点,要实现其高效、高质量切削加工还存在诸多技术难题。文章着重从其加工用刀具、刀具的磨损机理与形式、加工工件的表面完整性和切削力等方面进行了阐述,对这一领域的研究进行了总结与展望,可为该领域的深入研究与工程化应用提供理论指导。 展开更多
关键词 难加工材料 高温合金 切削加工 刀具磨损
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高效加工刀具技术研究现状及发展趋势 被引量:12
19
作者 贺旭东 明伟伟 +2 位作者 景璐璐 安庆龙 陈明 《航空制造技术》 2016年第7期55-59,共5页
近年来,随着研究的不断深入,高效加工技术高效、高质量、低能耗的特点逐渐受到重视,并在航空航天领域得到广泛应用。高效加工技术包括加工机床、加工刀具和加工工艺等方面,主要从加工刀具的材料、结构设计和涂层技术3个方面进行了相应... 近年来,随着研究的不断深入,高效加工技术高效、高质量、低能耗的特点逐渐受到重视,并在航空航天领域得到广泛应用。高效加工技术包括加工机床、加工刀具和加工工艺等方面,主要从加工刀具的材料、结构设计和涂层技术3个方面进行了相应的探讨,并结合绿色环保、高效智能的要求对刀具的未来发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 高效加工 刀具材料 刀具结构设计 涂层技术 绿色环保
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基于动素的切削功率建模方法及其在车外圆中的应用 被引量:19
20
作者 贾顺 唐任仲 吕景祥 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期1015-1024,共10页
为了更加科学准确地建立机械加工过程能量模型,为低碳制造奠定基础,提出一种基于动素的切削功率建模方法。将切削功率分解为空走刀功率和材料切削功率,进一步将两部分功率映射为动素功率并借助实验建立切削功率模型。通过对某圆柱形工... 为了更加科学准确地建立机械加工过程能量模型,为低碳制造奠定基础,提出一种基于动素的切削功率建模方法。将切削功率分解为空走刀功率和材料切削功率,进一步将两部分功率映射为动素功率并借助实验建立切削功率模型。通过对某圆柱形工件的车削过程切削功率的评估,验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 数控机床 动素 切削功率 空走刀功率 材料切削功率 低碳制造
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