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双向复合振动辅助磁力研磨加工的试验研究 被引量:10
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作者 孙岩 兰勇 +1 位作者 杨海吉 陈燕 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期125-131,共7页
目的进一步提高研磨加工效率,并获得更好的工件表面质量。方法提出双向复合振动(磁极垂直于加工表面的法向超声振动和平行于加工表面的切向振动相结合)辅助磁力研磨法实现对工件表面的研磨抛光。以钛合金工件为研究对象,进行了四种不同... 目的进一步提高研磨加工效率,并获得更好的工件表面质量。方法提出双向复合振动(磁极垂直于加工表面的法向超声振动和平行于加工表面的切向振动相结合)辅助磁力研磨法实现对工件表面的研磨抛光。以钛合金工件为研究对象,进行了四种不同工况的研磨加工试验,并对试验结果进行了对比和分析。结果采用双向复合振动辅助磁力研磨法研磨钛合金工件,研磨加工60 min后,工件表面粗糙度值Ra由研磨前的3.78μm降至0.36μm,有效去除了原始加工纹理,获得了较好的表面形貌。工件表面的残余应力由拉应力转化为压应力。结论双向复合振动辅助磁力研磨法既能增加磁性磨粒的瞬时研磨压力,提高研磨加工效率,又能促进磁性磨粒的翻滚与更替,随时改变磁性磨粒的切削刃和切削方向,使磁性磨粒的运动轨迹互相交织,去除工件表面材料更均匀,同时还能有效地改善工件表面的应力状态。 展开更多
关键词 磁力研磨 法向超声振动 切向振动 双向复合振动 表面质量 加工效率
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多功能磁性复合微球的制备及超声特性研究 被引量:2
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作者 王娇娇 石国娇 +1 位作者 凤飞龙 王公正 《陕西师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期45-50,55,共7页
设计并制备了一种新的亚微米级磁性复合微球,检测了该微球对超声的吸收作用。采用水热法制备亚微米级Fe_3O_4模板微球,通过改进的St9ber方法对磁性Fe_3O_4粒子进行SiO_2包覆,并用MPS化学试剂修饰所得复合微球,通过聚合反应得到PNIPAM@Si... 设计并制备了一种新的亚微米级磁性复合微球,检测了该微球对超声的吸收作用。采用水热法制备亚微米级Fe_3O_4模板微球,通过改进的St9ber方法对磁性Fe_3O_4粒子进行SiO_2包覆,并用MPS化学试剂修饰所得复合微球,通过聚合反应得到PNIPAM@SiO_2@Fe_3O_4磁性复合材料。对所获亚微米级磁性复合材料的结构和性能进行了表征,检测了该复合材料的超声波性能。结果表明:该亚微米级复合材料呈现球状核壳结构,具有良好的超顺磁性,且对超声波具有较好的吸收作用,因此该复合材料可以应用于吸波、降噪、减震等领域。 展开更多
关键词 磁性微球 Fe3O4粒子 复合吸波材料 超声衰减系数
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超声磁粒复合研磨对石英玻璃管内表面的光整研究 被引量:6
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作者 刘顺 韩冰 +1 位作者 陈燕 许召宽 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期265-270,共6页
目的探究超声磁粒复合研磨对石英玻璃管内表面管研磨的可能性,分析有无辅助磁极及不同粒径的研磨粒子对内表面的影响。方法在石英玻璃管内表面添加辅助磁极并辅助超声磁粒复合研磨装置,加快磨粒的翻滚,提高抛光质量和效率。结果采用超... 目的探究超声磁粒复合研磨对石英玻璃管内表面管研磨的可能性,分析有无辅助磁极及不同粒径的研磨粒子对内表面的影响。方法在石英玻璃管内表面添加辅助磁极并辅助超声磁粒复合研磨装置,加快磨粒的翻滚,提高抛光质量和效率。结果采用超声磁粒复合研磨装置,选用150、250、350μm三种粒径的研磨粒子分别进行研磨实验,研磨40 min后,150μm的研磨粒子表面粗糙度值从原始4.4μm下降到1.2μm,250μm的研磨粒子表面粗糙度值下降到0.2μm,350μm的研磨粒子表面粗糙度值下降到0.6μm。对比传统磁粒研磨装置与超声磁粒复合研磨装置,保持研磨粒子粒径为250μm,经40 min研磨,在传统磁粒研磨装置上未添加辅助磁极,石英玻璃管内表面粗糙度值从原始4.4μm下降到2.8μm;在传统磁粒研磨装置上添加辅助磁极,粗糙度值从原始4.4μm下降到1.1μm;在超声磁粒复合研磨装置上添加辅助磁极,粗糙度值从原始4.4μm下降到0.2μm。结论在石英玻璃管内表面添加辅助磁极后,表面粗糙度值得到下降。采用超声磁粒研磨装置使石英玻璃管内表面粗糙度值在原有基础上进一步下降,且选用粒径为250μm的研磨粒子最佳。加工后,工件内表面的加工均匀性显著提升,原始缺陷和原始波峰基本去除。 展开更多
关键词 超声磁粒复合研磨 辅助磁极 石英玻璃管 切削应力 表面粗糙度值 表面微观形貌
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颗粒增强钛基复材轴向超声振动辅助磨削试验研究 被引量:3
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作者 吴帮福 丁文锋 曹洋 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2021年第11期96-102,共7页
针对颗粒增强钛基复合材料(PTMCs)磨削加工过程中磨削温度高、表面质量差、加工效率低及砂轮使用寿命短等问题,在传统磨削加工的基础上引入了超声复合加工技术。开展了普通磨削和超声磨削PTMCs材料对比试验,研究了磨削工艺参数对磨削力... 针对颗粒增强钛基复合材料(PTMCs)磨削加工过程中磨削温度高、表面质量差、加工效率低及砂轮使用寿命短等问题,在传统磨削加工的基础上引入了超声复合加工技术。开展了普通磨削和超声磨削PTMCs材料对比试验,研究了磨削工艺参数对磨削力、表面粗糙度以及显微硬度的影响规律,并深入地分析了超声振动的影响机制。结果表明,超声振动可显著地降低磨削力,法向磨削力降低了11.7%~20.1%,切向磨削力降低了9%~19%。随着材料去除率的增大,加工表面质量逐渐变差,但超声磨削表面粗糙度小于普通磨削,主要是与超声振动改变了砂轮的自锐性能和磨粒运动轨迹有关。此外,由于超声振动降低了磨削力和磨削温度,因此使得超声磨削在一定程度上可抑制磨削烧伤,降低加工表面显微硬度,改善加工表面裂纹缺陷。 展开更多
关键词 颗粒增强钛基复合材料 超声磨削 最大未变形切屑厚度 磨削力 表面粗糙度
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电解-旋转超声磁粒复合对Tc4板抛光的研究 被引量:4
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作者 刘新龙 陈燕 +1 位作者 张国富 王杰 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2019年第10期13-16,共4页
为了改善Tc4钛合金板材制造零部件的表面质量,降低其表面粗糙度,提出了一种高效率的电解-旋转超声磁粒复合研磨抛光方法。设计了电解-旋转超声磁粒复合研磨抛光的实验装置,对不同加工工艺下所得的合金表面的表面粗糙度、表面残余应力进... 为了改善Tc4钛合金板材制造零部件的表面质量,降低其表面粗糙度,提出了一种高效率的电解-旋转超声磁粒复合研磨抛光方法。设计了电解-旋转超声磁粒复合研磨抛光的实验装置,对不同加工工艺下所得的合金表面的表面粗糙度、表面残余应力进行分析。结果表明,经过20min加工后,复合研磨使表面粗糙度由1.92μm降至0.09μm,改善了表面质量。表面残余应力由+186MPa转变为-51MPa,即由拉应力变为压应力,获得更好的表面应力状态。 展开更多
关键词 Tc4板材 电解-旋转超声磁粒复合研磨 表面粗糙度 表面残余应力
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石英玻璃管内表面的复合光整试验研究
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作者 刘顺 韩冰 +4 位作者 马学冬 陈永君 解志文 许召宽 陈燕 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期267-273,共7页
目的探究超声磁粒复合研磨与超声振动复合抛光两个试验阶段对石英玻璃管内表面加工的可能性,寻求最优的工艺参数组合。方法在石英玻璃管内添加柱形径向充磁辅助磁极,并添加超声振动,组成复合光整装置。在辅助磁极表面包裹一层研磨粒子,... 目的探究超声磁粒复合研磨与超声振动复合抛光两个试验阶段对石英玻璃管内表面加工的可能性,寻求最优的工艺参数组合。方法在石英玻璃管内添加柱形径向充磁辅助磁极,并添加超声振动,组成复合光整装置。在辅助磁极表面包裹一层研磨粒子,构成超声磁粒研磨装置,在辅助磁极外表面包裹一层聚氨酯,构成超声振动抛光装置。结果对上述的超声磁粒复合研磨阶段进行响应面优化,在主轴转速、振动频率、粒径三个变量中,保持其中一个变量不变,另外两个变量组合,使表面粗糙度值达到最低。选用最优的工艺参数组合作为第一阶段主要参数,经40 min研磨,表面粗糙度值从原始的4.40μm下降到0.19μm。在第一阶段基础上进行第二阶段抛光,经5 min抛光,表面粗糙度值从0.19μm进一步下降到0.07μm。结论通过响应面优化得到最优超声磁粒复合研磨组合为:主轴转速1000 r/min、粒径250μm、振动频率20 k Hz。经超声磁粒复合研磨与超声振动复合抛光两个阶段加工后,玻璃管内表面存在的凹坑、突起及划痕均得到有效去除,表面更加均匀、平整。 展开更多
关键词 超声磁粒复合研磨 超声振动复合抛光 响应面法 石英玻璃管 表面粗糙度值 表面形貌
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