磨料水射流切割断面质量的研究

磨料水射流(AWJ)在难加工材料切割中得到广泛应用，但由于切割断面存在斜条纹限制了AWJ的应用。研究了射流压力和切割速度对塑性和脆性材料切割断面质量的影响规律，通过对AWJ切割机理和切割过程的分析，探讨了AWJ切割断面的形貌特征及其形成机理，认为是射流断面磨料动能的分布不均和射流的偏转滞后造成了AWJ切割断面斜条纹和曲线及尖角处的尖端，可以通过喷头摆动进给和切割速度补偿两种控制设计方案来实现AWJ的高效切割。     

磨料水射流切割工艺参数的确定

磨料水射流(AWJ)切割加工在现代制造业中已得到广泛应用，AWJ本身的技术特性使得切割断面和切缝质量存在不足。为实现AWJ精确、高效切割，分析了射流、钻孔、切割及工件等AWJ切割工艺参数，并对直线段和曲线段切割速度确定方法进行了探讨。     

磨料水射流切割铝合金质量模型研究

通过理论研究,分析了磨料水射流去除材料机理及其影响因素。采用正交设计法,进行铝合金切割试验。以切割断面的表面粗糙度值为研究对象,对测得的试验数据进行极差分析。分析结果显示,射流压力、切割速度和磨料流量对切口表面粗糙度的影响较大;靶距和磨料粒子的尺寸对切口表面粗糙度的影响次之。用回归分析方法,建立了磨料水射流切割铝合金材料的表面粗糙度模型。通过试验验证,模型的误差在1.98%~5.14%之间。     

预测磨料水射流切割质量模型的研究

磨料水射流(AWJ)是高速水与磨料混合对材料进行加工的一种新型冷态高能切割技术,有着广阔的应用前景。但因其流态的特性,使得切割质量存在一些缺陷。为了提高工件表面质量和生产效率,在优化选择切割工艺参数组合的基础上,获得大量实验数据,试图建立能够精确预测切割质量的网络模型。通过程序对模型拓扑结构的改进,使得模型预测的切割质量更准确,很好地满足加工需要。     

基于磨料水射流的氧化锆陶瓷切割研究

为了保证工程陶瓷类硬脆材料在达到一定切割质量的同时最大程度地提升切割效率,以射流压力、靶距、横移速度和切割次数为变量,基于田口试验设计方法,设计了磨料水射流切割氧化锆陶瓷的正交试验。利用白光干涉仪测量切口表面形貌,利用Minitab软件统计试验数据并进行分析,探究射流压力、靶距、横移速度和切割次数四项工艺参数对切口锥度和切口深度的影响规律,并在此基础上针对切割质量与切割效率探究最优的工艺组合。工艺参数对切口锥度、切口深度影响程度的主次顺序为横移速度>射流压力>切割次数>靶距,工艺参数对质量—效率综合影响程度的主次顺序为射流压力>横移速度>切割次数>靶距。综合分析切割质量与切割效率,得到最优工艺参数组合：射流压力300MPa,靶距2～10mm,横移速度100mm/min,切割次数1次。磨料水射流对工程陶瓷具有良好的切割效果,研究结果为陶瓷类硬脆材料切割质量与切割效率的提升提供工艺参数选择依据,具有一定的理论意义和工程实际应用价值。     

磨料水射流切割质量的神经网络预测

磨料水射流切割质量影响因素较多,难以建立有效的理论模型,结合实验结果,建立磨料水射流切割质量的神经网络预测模型。结果表明,对于所给定切割参数,该模型能快速、准确、可靠地预测出切割质量。     

磨料水射流的切割机制

研究了100MPa～400MPa高水压下磨料水射流（AWJ）的切割机制。根据射流与材料之间的相互作用过程,建立和验证了AWJ切割过程模型。揭示了典型材料的切割特征（切割深度、切口宽度和冲蚀量）与切割变量（水压、靶距和切割速度等）的相关规律,以及磨料、材质两大因素的影响。获得了结果对AWJ切割技术的开发和应用具有指导意义和实用价值。     

超高压磨料水射流切割质量的实验研究

对磨料水射流切割断面的形貌特征及其形成机理进行了分析.针对国产AWJ切割系统的特点,实验研究了系统主要参数对几种常用材料切割质量的影响规律.分析了塑性和脆性材料的切割断面特点,为实际的工艺参数选择提供了可靠依据.     

磨料水射流切割与激光切割,等离子切割的比较分析

根据大量实验研究结果，对磨料水射流切割与激光，等离子切割进行综合比较分析。阐明了磨料水射流对板材切割的适应性，合理性和经济性。     

磨料水射流切割玻璃钢复合材料试验研究

磨料水射流对材料具有极强的冲蚀作用,并在冲蚀过程中不改变材料的力学、物理和化学性能,适于切割热敏、压敏、脆性和复合材料。文中选择压强、靶距、横移速度和砂流量四因素,试验研究了各因素对玻璃钢切割断面深度比值q的影响。在磨料流量为0．060kg／min、切割速度为650mm／min、靶距为5mm条件下,切割玻璃钢样件,没有出现分层和起鳞现象,切割表面光滑,充分证实了磨料水射流切割复合材料的优势。     

淹没磨料水射流切缝形貌研究

分析研究了淹没磨料水射流对花岗岩切割所成的切缝,发现淹没状况下切缝断面存在一宽度常数区;利用Hurst指数和R/S分析法得出了切缝形成过程中的时间相关性与随机性,得出切缝底部不仅存在时间相关性,且随着进给速度的减小,随机性增强、相关性减弱的结论。     

高压水磨料射流切割机制的实验研究

根据工业性切割的需要，对磨料水射流（ＡＷＪ）切割机制进行实验研究。通过射流与材料之间的相互作用过程，建立和验证了ＡＷＪ切割过程模型，ＡＷＪ切割过程主要是通过磨粒对材料的周期性切割磨削和变形磨削完成；验证分析了典型材料的切割特征（切割深度、切口宽度、冲蚀量）与切割变量（水压、靶距、切速等）的关系，以及磨料、材质两大因素的影响。实验研究结果对ＡＷＪ切割技术的开发与应用具有指导意义和实用价值。     

磨料浆体射流切割技术的研究

针对国外磨料浆体射流切割技术在我国推广和应用的瓶颈问题，研制出一种新型的磨料浆体射流切割工艺设备。介绍了系统的工作原理及优势所在，并通过一系列试验及分析，初步掌握了该种切割技术的切割性能及影响因素。     

高压水磨料射流切割的力学特性与模型

通过理论分析与实验测定，分析和建立了高压水磨料射流切割的力学特性与模型；得到水射流的流量系数为０．７５，磨料射流的平均流速系数为０．９５；认为水射流主要通过水介质的滞止动压进行切割，磨料射流主要通过磨粒的冲击动压进行切割；给出了射流切断面积速度与材料破坏能量的关系曲线。     

磨料水射流切割陶瓷材料的加工表面质量研究

对磨料水射流切割氧化铝陶瓷的加工表面质量进行了试验研究,对磨料水射流切割陶瓷的切口结构形状进行了论述与分析,并分析了工艺参数对加工表面质量的影响。结果表明切口断面从上往下很明显地分成三部分:光滑区、波纹区和破碎区,光滑区的加工表面粗糙度随着水压力的增加、喷嘴横移速度和磨料粒度的减小而减小;靶距增加,表面粗糙度先减小,后增加。     

前混合磨料水射流切割脆性材料研究

提出在有防爆要求的场合下,利用前混合磨料水射流冷切割技术对混凝土等脆性材料进行切割.对脆性材料的切割机制进行研究,建立切割冲蚀模型,分析受冲击区的应力.对混凝土试块进行切割实验,并对分析同切割深度的不同形态所产生的因为.研究表明:在切割初始阶段,高速磨料以较小角度冲击、磨削材料,形成较光滑的切割磨削区;随切深的增加,材料在磨料粒子大角度冲击下形成斜条纹状的变形磨削区.前混合磨料水射流对混凝土等建筑脆性材料具有良好的切割效果,在易燃易爆等应急场合进行切割作业具有独特优势.     

前混合磨料水射流切割金属火雷管研究

磨料水射流切割作业具有高能、冷态、点割、非接触等特点,在有防爆要求的危险场合下进行切割作业有独特的优势。分析磨料水射流切割雷管金属外壳的磨损机制,并分析磨料水射流切割雷管的安全性;运用前混合磨料水射流对工程中常见的金属火雷管进行冷切割实验,取得了预期的效果。     

磨料浆体射流切割机床及切割性能研究

将磨料浆体射流技术应用于切割领域,研制出相应的切割机床,避开了国外该项技术中的高压动密封问题,并对该机床的切割性能进行了正交试验,同时,将磨料浆体射流机床与前混合磨料水射流机床的切割性能进行了比较研究,　研究表明,影响磨料浆体射流切割性能的主要因素依次是切割速度、切割压力和靶距;在相同切割条件下,磨料浆体射流机床与前混合磨料水射流机床的切割力大致相同,但磨料浆体射流机床的切割质量明显好于后者,切割能耗大大低于后者。