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6061铝合金超声辅助搅拌摩擦焊温度场分析
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作者 马付建 李锡伟 +3 位作者 陈绍 付典颐 沙智华 张生芳 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期41-51,共11页
为了分析超声振动对6061铝合金超声辅助搅拌摩擦焊接过程温度场的影响,采用解析建模和数值模拟的方法,建立了超声辅助搅拌摩擦焊过程中接触界面摩擦系数模型和热力耦合有限元分析模型,开展了6061铝合金超声辅助搅拌摩擦焊温度测量试验,... 为了分析超声振动对6061铝合金超声辅助搅拌摩擦焊接过程温度场的影响,采用解析建模和数值模拟的方法,建立了超声辅助搅拌摩擦焊过程中接触界面摩擦系数模型和热力耦合有限元分析模型,开展了6061铝合金超声辅助搅拌摩擦焊温度测量试验,结合有限元与试验结果进行对比分析.结果表明,仿真得到的工件表面温度分布曲线及取样点温度都与试验结果基本吻合,验证了建立模型的准确性;超声振动可以改变摩擦状态,降低焊接摩擦产热,减少峰值温度及高温区域的面积,振幅对焊接峰值温度影响的显著性高于频率. 展开更多
关键词 铝合金 超声辅助搅拌摩擦焊 摩擦系数 任意拉格朗日-欧拉 温度场
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摆线齿轮磨齿加工变形有限元分析
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作者 马付建 普斌 +4 位作者 王紫光 尹剑 刘宇 沙智华 张生芳 《大连交通大学学报》 CAS 2024年第6期13-18,共6页
为研究摆线齿轮磨齿加工过程中的变形规律,基于单颗磨粒磨削力的数学模型,对摆线齿轮齿槽施加单颗磨粒法向力和切向力,建立摆线齿轮磨齿加工变形有限元模型,研究磨削过程变形规律及不同的磨削速度、磨削深度及轴向进给速度对摆线齿轮的... 为研究摆线齿轮磨齿加工过程中的变形规律,基于单颗磨粒磨削力的数学模型,对摆线齿轮齿槽施加单颗磨粒法向力和切向力,建立摆线齿轮磨齿加工变形有限元模型,研究磨削过程变形规律及不同的磨削速度、磨削深度及轴向进给速度对摆线齿轮的变形影响。结果表明:在磨削同一齿槽内,随着砂轮的进给,产生的变形量由大减小再增大,当砂轮刚切入齿槽时产生的变形量最大为2.29μm,当砂轮进给到齿槽1/2处时产生的变形量最小为2.01μm,当砂轮进给到即将离开齿槽时变形量逐渐上升为2.25μm。当磨削速度、磨削深度和轴向进给速度分别在50~65 m/s、20~50μm、1 500~7 500 mm/min范围内时,摆线齿轮磨齿加工变形量随磨削深度和轴向进给速度的增大而增大,随磨削速度的增大而逐渐下降,产生的最大变形量为2.29μm,最小变形量为1.04μm。 展开更多
关键词 摆线齿轮 加工变形 磨削速度 磨削深度 轴向进给速度
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基于混合单元建模的大型中空薄壁铝合金焊接仿真分析
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作者 张生芳 张宇 +2 位作者 马嘉恒 马付建 沙智华 《大连交通大学学报》 CAS 2024年第6期19-25,共7页
为解决大型结构件焊接仿真时实体单元模型计算效率较低及壳体单元模型计算精度较差的问题,采用混合单元建立有限元模型,分析并确定实体与壳体单元的选定边界,利用混合单元建模方法构建大型中空薄壁铝合金结构件焊接仿真模型,将结果与实... 为解决大型结构件焊接仿真时实体单元模型计算效率较低及壳体单元模型计算精度较差的问题,采用混合单元建立有限元模型,分析并确定实体与壳体单元的选定边界,利用混合单元建模方法构建大型中空薄壁铝合金结构件焊接仿真模型,将结果与实体单元模型仿真结果进行对比,分析适用于大型中空薄壁铝合金焊接结构件的混合单元连接方式。结果表明,板壳单元与实体单元的划分位置在垂直于焊接线方向18 mm处,采用绑定的连接方式构建混合预测模型所获得的温度与变形预测最为准确,预测误差分别为1.1%、8.6%;采用壳-实体耦合连接方式构建混合预测模型所获得的残余应力预测最为准确,预测误差为0.25%。实体单元模型的计算耗时约为混合单元模型的1.7倍。采用壳-实体耦合连接方式所提升的效率最高,相比纯实体单元的计算效率提升约41.6%。 展开更多
关键词 大型中空薄壁结构件 混合单元建模 焊接变形 计算效率
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SiC_(p)/Al复合材料内冲液电火花喷爆加工试验研究
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作者 刘宇 陈海静 +4 位作者 曲嘉伟 刘炜航 张诗奇 马付建 张生芳 《电加工与模具》 北大核心 2024年第6期13-18,共6页
在电火花加工小孔时,随着加工深度的增加,电蚀产物排出困难,影响加工效率。因此,设计了电火花喷爆加工下有内冲液和无内冲液的单因素对比试验,分析了内冲液作用下SiC_(p)/Al复合材料电火花喷爆加工冲液压力、电极内径和SiC质量分数对小... 在电火花加工小孔时,随着加工深度的增加,电蚀产物排出困难,影响加工效率。因此,设计了电火花喷爆加工下有内冲液和无内冲液的单因素对比试验,分析了内冲液作用下SiC_(p)/Al复合材料电火花喷爆加工冲液压力、电极内径和SiC质量分数对小孔加工性能和表面质量的影响规律。结果表明:在3 MPa冲液压力下,采用内径1.5 mm的管电极加工质量分数55%的SiC_(p)/Al复合材料,较无内冲液加工时,加工效率提高了26.9%,电极相对损耗率降低了29.6%,加工锥度降低了29.2%,表面粗糙度值降低了19.2%。 展开更多
关键词 SiC_(p)/Al复合材料 电火花喷爆加工 内冲液 工艺规律
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虚拟PLC驱动的生产线调试系统设计 被引量:2
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作者 张耀武 刘宇 +2 位作者 马付建 尹剑 杨大鹏 《机械与电子》 2024年第4期39-44,共6页
针对目前生产线调试效率低、智能化程度不高的问题,提出一种通过虚拟PLC驱动的软件在环的虚拟调试方案。首先通过对生产线的建模装配,在NX软件的MCD模块中进行机电概念设计,其次利用TIA Portal软件编写PLC程序,最后通过PLCSIM Advanced... 针对目前生产线调试效率低、智能化程度不高的问题,提出一种通过虚拟PLC驱动的软件在环的虚拟调试方案。首先通过对生产线的建模装配,在NX软件的MCD模块中进行机电概念设计,其次利用TIA Portal软件编写PLC程序,最后通过PLCSIM Advanced启用虚拟仿真PLC,通过信号映射与MCD进行连接,完成虚拟调试系统搭建。该系统不需要任何实物设备,只需1台PC即可完成对生产线的调试,模拟生产线运作时各工位状态,经验证该方案可有效完成生产线虚拟调试任务,并获得设备运行数据。同时提出生产线虚拟调试概念模型,为组建生产线虚拟调试系统和生产线数字孪生建设提供了参考。 展开更多
关键词 PLC MCD 生产线 虚拟调试
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基于固有应变法的中空薄壁铝合金结构件焊接变形及残余应力预测
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作者 马嘉恒 张生芳 +2 位作者 石鸿瑞 马付建 沙智华 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第5期187-192,共6页
为提升中空薄壁铝合金结构件焊接变形与残余应力预测精度。基于固有应变法与焊接热输入参数对焊接等效载荷开展求解,利用有限元仿真方式从变形及应力的角度出发,分别对焊接变形及残余应力进行分析,并通过焊接试验进行验证。结果表明:焊... 为提升中空薄壁铝合金结构件焊接变形与残余应力预测精度。基于固有应变法与焊接热输入参数对焊接等效载荷开展求解,利用有限元仿真方式从变形及应力的角度出发,分别对焊接变形及残余应力进行分析,并通过焊接试验进行验证。结果表明:焊缝左右两侧的边缘区域是产生焊接残余应力的主要位置,横向、纵向残余应力分别为275 MPa、181 MPa,结构件上蒙板呈马鞍形分布,焊接所导致的最大变形分布在上蒙板左右两侧,左右两侧仿真最大值分别0.299 mm、0.274 mm,左右两侧试验最大值分别0.37 mm、0.34 mm,试验变形值略大于仿真变形值,两侧变形预测误差率分别为19.1%、19.4%。研究结果可为类似中空薄壁铝合金结构件焊接变形及残余应力预测提供一定参考依据。 展开更多
关键词 焊接变形 中空薄壁铝合金结构件 等效载荷 有限元仿真
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超声变幅杆与杯型工具一体化设计 被引量:11
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作者 马付建 董志刚 +2 位作者 康仁科 张生芳 沙智华 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期231-236,共6页
基于细长杆纵振理论和薄圆盘振动理论,针对超声变幅杆与杯型工具开展一体化设计研究。通过分析各段的振动模态,将超声变幅杆和杯型工具的振动分为"纵-弯-纵"三个部分,分别建立三段位移和应力函数及边界条件,推导得出超声变幅... 基于细长杆纵振理论和薄圆盘振动理论,针对超声变幅杆与杯型工具开展一体化设计研究。通过分析各段的振动模态,将超声变幅杆和杯型工具的振动分为"纵-弯-纵"三个部分,分别建立三段位移和应力函数及边界条件,推导得出超声变幅杆和杯型工具的总体频率方程。根据得到的总体频率方程,设计出典型的超声变幅杆和杯型工具。对所设计的超声变幅杆和杯型工具的振动性能进行有限元分析和试验测试,分析和试验结果表明,超声变幅杆和杯型工具谐振频率的设计结果和有限元分析及测试结果的误差均在10%以内,验证了所建立的超声变幅杆和杯型工具的频率方程的正确性,并分析了各段长度和半径对超声变幅杆和杯型工具谐振频率的影响规律,为其谐振频率的修正提供了依据。 展开更多
关键词 机械振动 模态分析 超声 变幅杆 杯型工具
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超声辅助磁性磨料光整加工工艺对钛合金表面完整性的影响 被引量:11
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作者 马付建 栾诗宇 +3 位作者 罗奇超 刘宇 沙智华 张生芳 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期128-136,共9页
为了研究超声辅助磁性磨料光整加工工艺对钛合金表面完整性的影响,采用对比试验和建立切削力和材料去除模型理论分析相结合的方法,分析加工后的表面形貌、粗糙度、显微硬度、残余应力和亚表面组织,并讨论了加工中超声的作用机理。结果表... 为了研究超声辅助磁性磨料光整加工工艺对钛合金表面完整性的影响,采用对比试验和建立切削力和材料去除模型理论分析相结合的方法,分析加工后的表面形貌、粗糙度、显微硬度、残余应力和亚表面组织,并讨论了加工中超声的作用机理。结果表明:在超声频率为21.91 kHz、振幅10μm,主轴转速1000 r/min,加工间隙1.5 mm,磁性磨料粒径300μm条件下,经过40 min加工后,表面粗糙度Ra降低到0.075μm,与普通磁性磨料光整加工相比降低近60%。超声的引入,增大了切削力和材料去除率,由于加工的尖点效应,使超声辅助磁性磨料光整加工的表面粗糙度快速降低;同时超声振动的碰撞作用使加工后的表面更加均匀光滑,在亚表面可形成一层近20μm的组织细化层,表面显微硬度可达到450.6 HV0.2,与普通磁性磨料光整加工相比提高了15%,表面残余应力由普通磁性磨料光整加工的+68 MPa的拉应力变为–34.1 MPa的压应力,可有效改善工件表面完整性,提高加工表面的综合性能。 展开更多
关键词 钛合金 表面粗糙度 显微硬度 亚表面显微组织 残余应力
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带中心孔的复合超声变幅杆设计及性能分析 被引量:11
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作者 马付建 康仁科 +3 位作者 董志刚 刘宇 沙智华 张生芳 《机械设计》 CSCD 北大核心 2015年第6期51-55,共5页
带中心孔的变幅杆可以实现旋转超声加工的中心供冷却液或气体,具有良好的冷却和排屑效果。针对单一形状变幅杆难以实现大振幅的超声振动,对带中心孔的复合超声变幅杆的设计原理和方法进行研究。根据任意截面杆的波动方程,得到带中心孔... 带中心孔的变幅杆可以实现旋转超声加工的中心供冷却液或气体,具有良好的冷却和排屑效果。针对单一形状变幅杆难以实现大振幅的超声振动,对带中心孔的复合超声变幅杆的设计原理和方法进行研究。根据任意截面杆的波动方程,得到带中心孔单一形状变幅杆的传输方程和传输矩阵,并通过对总体四端网络的传输方程和传输矩阵的运算,推导出带中心孔的圆锥过渡复合变幅杆的频率方程和放大倍数的一般公式。根据推导出的频率方程,设计出典型的复合变幅杆,并对所设计的变幅杆进行频率测试,测得的变幅杆频率与理论计算频率的误差在5%以内。研究带中心孔的圆锥过渡复合变幅杆各段长度及中心孔直径对变幅杆频率的影响规律,为复合变幅杆设计和调整提供了理论依据。 展开更多
关键词 超声 复合变幅杆 中心孔 四端网络 传输矩阵
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难加工合金材料复杂曲面磁性磨料光整加工技术 被引量:6
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作者 马付建 陶德松 +3 位作者 宫臣 康仁科 张生芳 沙智华 《河北科技大学学报》 CAS 2016年第5期449-456,共8页
磁性磨料光整加工技术是一种非常重要的光整加工技术,与低频振动和超声振动相结合,可实现高精度、高质量和高效率的光整加工。介绍了磁性磨料光整加工、振动辅助磁性磨料光整加工及超声辅助磁性磨料光整加工技术的原理和特点及相关的国... 磁性磨料光整加工技术是一种非常重要的光整加工技术,与低频振动和超声振动相结合,可实现高精度、高质量和高效率的光整加工。介绍了磁性磨料光整加工、振动辅助磁性磨料光整加工及超声辅助磁性磨料光整加工技术的原理和特点及相关的国内外研究现状。根据难加工合金材料复杂曲面的特点,提出实现复杂曲面磁性磨料光整加工,需要就以下问题开展进一步研究和探索:通过提高加工间隙的磁通量密度及磁能与其他能量复合来提高光整加工效率;建立复杂曲面磁性磨粒光整加工过程控制函数;探讨在磁极工具的空间几何约束作用下复杂曲面磁性磨料光整加工工艺的规划方法等。 展开更多
关键词 特种加工工艺 难加工合金 复杂曲面 超声 光整加工 磁性磨料
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钛合金曲面超声辅助磁性磨料光整加工材料去除规律及去除函数 被引量:5
11
作者 马付建 姜天优 +3 位作者 刘宇 杨大鹏 沙智华 张生芳 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期290-299,共10页
目的研究工件曲率半径、驻留时间以及加工角度对钛合金曲面超声辅助磁性磨料光整加工材料去除深度和材料去除曲线偏置程度的影响,建立不同走刀方式下的材料去除函数。方法在不同工件曲率半径、驻留时间和加工角度下,对钛合金曲面工件进... 目的研究工件曲率半径、驻留时间以及加工角度对钛合金曲面超声辅助磁性磨料光整加工材料去除深度和材料去除曲线偏置程度的影响,建立不同走刀方式下的材料去除函数。方法在不同工件曲率半径、驻留时间和加工角度下,对钛合金曲面工件进行单点抛光试验,利用方差分析法,研究各因素水平对材料去除深度及材料去除曲线偏置程度的影响规律,采用最小二乘法拟合材料去除点坑在xoz平面和yoz平面内的材料去除曲线,基于二次多项式逐步回归方法,构建不同加工工艺参数下,材料去除曲线函数系数与加工工艺参数间的函数表达式,建立不同走刀方式下的材料去除函数,并对其进行准确性检验。结果由材料去除深度方差分析可得:驻留时间的F值为8.06,加工角度的F值为2.296,材料去除深度随驻留时间和工件曲率半径的增加而增加,随加工角度的增大,先增加后减小。由材料去除曲线偏置程度方差分析可得:工件曲率半径的F值为2.176,加工角度的F值为7.647,材料去除曲线偏置程度随工件曲率半径的增大而减小,随驻留时间和加工角度的增加而增加。此外,拟合的材料去除函数相关系数值R^2在0.97~0.99范围内。结论驻留时间对材料去除深度的影响最显著,加工角度次之,工件曲率半径影响最小。加工角度对材料去除曲线的偏置程度影响最显著,工件曲率半径次之,驻留时间影响最小。材料去除函数拟合结果较为准确,能满足实际的加工要求。 展开更多
关键词 钛合金曲面 超声辅助磁性磨料光整加工 单点抛光 二次多项式逐步回归 材料去除函数
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轨道列车关键部件加工工艺知识图谱构建及推理
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作者 宋秀莹 沙智华 +3 位作者 邢家铭 马付建 王紫光 张生芳 《电力机车与城轨车辆》 2024年第5期72-79,共8页
轨道列车关键部件工艺设计过程中存在数据和知识获取不便、相似加工方案重复设计问题,导致加工工艺设计效率难以有效提升。针对这一问题,文章对轨道列车关键部件加工工艺知识进行分类,采集已有加工工艺知识并处理为结构化三元组形式,构... 轨道列车关键部件工艺设计过程中存在数据和知识获取不便、相似加工方案重复设计问题,导致加工工艺设计效率难以有效提升。针对这一问题,文章对轨道列车关键部件加工工艺知识进行分类,采集已有加工工艺知识并处理为结构化三元组形式,构建轨道列车关键部件加工工艺知识图谱,实现了多源异构工艺知识统一存储。基于知识图谱,提出以语义相似度评估与节点权重计算为核心的实例检索工艺推理方法,一定程度提高了相似关键部件工艺设计效率。基于上述研究开发的轨道列车关键部件加工工艺可视化推理系统,提高了加工工艺知识获取便捷性及加工工艺推理知识化、可视化水平。 展开更多
关键词 关键部件 加工工艺 知识图谱 轨道列车 工艺推理
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纤维角度对碳纤维复合材料切削性能的影响分析 被引量:6
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作者 马付建 姜禹臣 +3 位作者 张生芳 刘宇 沙智华 宿崇 《大连交通大学学报》 CAS 2016年第6期37-42,共6页
针对碳纤维复合材料单层布正交切削建立有限元分析模型,研究不同纤维角度碳纤维复合材料切削加工的表面形貌、切屑形貌和进给切削力,并对纤维角度的影响规律及其形成原因进行分析,分析结果表明:纤维角度为0°的碳纤维复合材料切削... 针对碳纤维复合材料单层布正交切削建立有限元分析模型,研究不同纤维角度碳纤维复合材料切削加工的表面形貌、切屑形貌和进给切削力,并对纤维角度的影响规律及其形成原因进行分析,分析结果表明:纤维角度为0°的碳纤维复合材料切削加工表面质量最好,纤维角度为90°方向次之,其次为 135° ,45°方向最差;纤维角度为0°时,其加工切屑为带状或连续带状,45°的切屑主要为小块状,90°的切 屑主要为粉末状,135°的切屑主要为稍大的块状;纤维角度在0°- 180°范围内,进给力随纤维角度的变化曲线近似为正弦状,在45°附近最大,135°附近最小. 展开更多
关键词 碳纤维复合材料 纤维角度 切屑 表面形貌 切削力
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三维编织碳纤维复合材料超声辅助车削可行性分析 被引量:4
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作者 马付建 康仁科 +2 位作者 郭东明 方胜 任宇江 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期65-69,共5页
根据三维编织碳纤维复合材料非均质性和各向异性的特点,将其车削加工表面分为四类典型表面。分别采用三种不同刀具对三维编织碳纤维复合材料进行了超声辅助车削和普通车削加工试验,分析了四类典型表面的粗糙度的变化规律,建立了三维编... 根据三维编织碳纤维复合材料非均质性和各向异性的特点,将其车削加工表面分为四类典型表面。分别采用三种不同刀具对三维编织碳纤维复合材料进行了超声辅助车削和普通车削加工试验,分析了四类典型表面的粗糙度的变化规律,建立了三维编织碳纤维复合材料表面质量评价方案,并对超声辅助车削和普通车削加工过程中的切削力和刀具磨损进行了研究。结果表明,超声辅助车削加工三维编织碳纤维复合材料相对于普通车削,可以有效地提高工件表面质量,降低切削力,延长刀具寿命。 展开更多
关键词 超声辅助车削 三维编织碳纤维复合材料 表面粗糙度 切削力 刀具磨损
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刀具参数对Nomex蜂窝芯超声切削性能影响分析 被引量:6
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作者 马付建 王际帆 +2 位作者 张生芳 刘宇 康仁科 《中国工程机械学报》 北大核心 2016年第4期316-322,共7页
直刃尖刀是一种常用的切削Nomex蜂窝芯的超声切削刀具,其刀具参数直接影响着Nomex蜂窝芯的切削性能.基于ABAQUS有限元分析软件,建立了Nomex蜂窝芯超声切削力热耦合分析的三维有限元模型.采用单因素法,研究刀具长度、刃角和厚度等参数对... 直刃尖刀是一种常用的切削Nomex蜂窝芯的超声切削刀具,其刀具参数直接影响着Nomex蜂窝芯的切削性能.基于ABAQUS有限元分析软件,建立了Nomex蜂窝芯超声切削力热耦合分析的三维有限元模型.采用单因素法,研究刀具长度、刃角和厚度等参数对进给力和切削温度的影响.分析结果表明:在Nomex蜂窝芯超声切削过程中进给力和切削温度均随着刀具长度的增大而减小,随着刀具厚度和刀具刃角的增大而增大.同时通过建立Nomex蜂窝芯超声切削过程中进给力和切削温度的数学模型,分析刀具参数对进给力和切削温度的影响规律,验证了有限元分析结果的正确性. 展开更多
关键词 NOMEX蜂窝芯 超声切削 刀具参数 进给力 切削温度
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用于旋转超声加工的超声波发生器频率跟踪策略 被引量:5
16
作者 马付建 焦首岳 +3 位作者 刘宇 康仁科 张生芳 沙智华 《中国工程机械学报》 北大核心 2020年第5期377-383,共7页
针对旋转超声加工中采用无线传输方式传递超声电能时,在超声波发生器频率跟踪电路设计中,反馈信号无法直接从超声振动单元侧直接采集的问题,基于变压器互感耦合原理,分析无线传输变压器初级与次级间电流、电压与电流相位信息的关系。建... 针对旋转超声加工中采用无线传输方式传递超声电能时,在超声波发生器频率跟踪电路设计中,反馈信号无法直接从超声振动单元侧直接采集的问题,基于变压器互感耦合原理,分析无线传输变压器初级与次级间电流、电压与电流相位信息的关系。建立利用无线传输变压器初级电流、电压与电流相位信息信号反映次级信号进行超声波发生器频率跟踪的信号采集方法,结合最大电流搜索和电压与电流相位信息锁相跟踪技术,提出了用于旋转超声加工的超声波发生器复合频率跟踪策略。对超声波发生器的信号采集与频率跟踪电路进行设计,并基于STC89C51单片机编制了频率跟踪程序,研制了用于旋转超声加工的超声波发生器,并对研制的超声波发生器在空载及加工中频率跟踪性能进行测试。结果表明:研制的超声波发生器信号在空载和旋转超声加工中频率跟踪性能稳定,可以满足实际旋转超声加工要求。 展开更多
关键词 旋转超声加工 超声无线电能传输 超声波发生器 频率跟踪
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纤维角度对CFRP材料超声磨削性能的影响分析 被引量:2
17
作者 马付建 亓博超 +3 位作者 刘宇 杨大鹏 沙智华 张生芳 《大连交通大学学报》 CAS 2020年第3期22-27,共6页
针对碳纤维复合材料(CFRP)单层板建立宏观正交超声磨削有限元模型,研究CFRP材料超声磨削加工中,纤维角度对应力分布、磨屑形貌以及加工表面质量的影响规律.研究结果表明:在CFRP材料超声磨削加工中CFRP,纤维角度为45°时,应力值最大... 针对碳纤维复合材料(CFRP)单层板建立宏观正交超声磨削有限元模型,研究CFRP材料超声磨削加工中,纤维角度对应力分布、磨屑形貌以及加工表面质量的影响规律.研究结果表明:在CFRP材料超声磨削加工中CFRP,纤维角度为45°时,应力值最大,其次从大到小依次为0°、90°、135°;当纤维角度为0°时,磨屑形状为束状,45°的磨屑为小的条状,135°的磨屑主要为小块状,而90°纤维角度下的磨屑则为更小的块状;在纤维角度为0°时,CFRP材料超声磨削加工后表面有较少凹坑,表面质量最好,90°纤维角度表面质量较好,表面有少量的毛刺和凹坑出现,135°的较差,表面会出现凹坑和高低不平现象,而45°的最差,加工后表面有较多的毛刺及凹坑. 展开更多
关键词 碳纤维复合材料 超声磨削 纤维角度 应力 磨屑形貌 表面质量
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多向层压碳纤维复合材料表面粗糙度评定研究 被引量:1
18
作者 马付建 张生芳 +2 位作者 刘宇 沙智华 康仁科 《制造技术与机床》 北大核心 2015年第5期65-69,共5页
分析多向层压碳纤维复合材料加工表面纤维分布和表面形貌特征,据此将其分为平行于纤维铺层和垂直于纤维铺层的两类表面,并针对两类表面开展采用二维表面粗糙度R_a和三维表面粗糙度S_a评价其表面粗糙度的测量试验,系统研究两种表面粗糙... 分析多向层压碳纤维复合材料加工表面纤维分布和表面形貌特征,据此将其分为平行于纤维铺层和垂直于纤维铺层的两类表面,并针对两类表面开展采用二维表面粗糙度R_a和三维表面粗糙度S_a评价其表面粗糙度的测量试验,系统研究两种表面粗糙度参数评价两类表面的表面粗糙度的准确性及测量方法。结果表明:对于平行于纤维铺层的表面,当采用三维粗糙度S_a表征其表面粗糙度时,不论是沿平行于纤维方向,还是沿垂直于纤维方向测量,其测量误差均小于4%。而采用二维粗糙度R_a表征其表面粗糙度时,沿平行于纤维方向的测量误差较大,而沿垂直于纤维方向的测量误差小于6%;对于垂直于纤维铺层的表面,不论是采用二维粗糙度R_a,还是采用三维粗糙度S_a表征其表面粗糙度,沿平行于纤维铺层的测量结果误差均较大,而沿垂直于纤维铺层方向的测量结果的误差均小于6%。 展开更多
关键词 碳纤维 复合材料 表面质量 表面粗糙度 评定参数
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钛合金超声辅助磁性磨料光整加工工艺优化 被引量:2
19
作者 马付建 普斌 +1 位作者 刘鑫 罗奇超 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2022年第8期47-52,共6页
为了研究加工参数对钛合金超声辅助磁性磨料光整加工(UAMAF)的影响,以表面粗糙度和材料去除率(MRR)为指标开展正交试验研究,运用信噪比与灰色关联度分析方法分别对加工参数进行单目标和多目标优化。结果表明,以表面粗糙度和MRR为目标的... 为了研究加工参数对钛合金超声辅助磁性磨料光整加工(UAMAF)的影响,以表面粗糙度和材料去除率(MRR)为指标开展正交试验研究,运用信噪比与灰色关联度分析方法分别对加工参数进行单目标和多目标优化。结果表明,以表面粗糙度和MRR为目标的最佳工艺为磨粒粒度均为50/60#,振幅均为14μm,工具转速分别为1000r/min和1200r/min,磁极–工件间隙分别为1mm和1.25mm,加工时间分别为40min和30min,优化的表面粗糙度R;和MRR分别为0.08μm和30.5mg/h;综合考虑表面粗糙度和MRR的最佳工艺为磨粒粒度50/60#、振幅14μm、工具转速1200r/min、磁极–工件间隙1.00mm、加工时间30min,表面粗糙度R;和MRR分别为0.12μm和27.9mg/h。 展开更多
关键词 钛合金 超声辅助磁性磨料光整加工(UAMAF) 表面粗糙度 材料去除率(MRR) 信噪比(S/N) 灰色关联度
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角接触球轴承端面凸出量测量仪结构设计 被引量:1
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作者 马付建 邓四二 +2 位作者 刘桥方 郝建军 张慧 《轴承》 北大核心 2006年第3期25-27,共3页
利用ANSYS软件,对角接触球轴承端面凸出量测量仪的箱盖和挡盘3种设计方案进行了有限元分析,得出箱盖和挡盘的位移等值线图,并根据角接触球轴承端面测量仪箱盖和挡盘的位移量及其分布形态对测量误差的影响,确定出较合理的改进设计方案。
关键词 角接触球轴承 凸出量 ANSYS 位移量 等值线图
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