固结金刚石线锯锯切硅片的正交试验研究

对固结金刚石线锯锯切硅片的工艺参数进行了正交试验研究。分析了工件进给速度、锯丝线速度和锯丝张紧力对硅片表面粗糙度的影响,获得了基于降低硅片表面粗糙度的最佳工艺参数。在本试验范围内,最佳工艺参数为:工件进给速度为0.5 mm/min,锯丝张紧力为0.22 MPa,锯丝线速度为1.5~1.8 m/s。     

磨料水射流切割碳纤维复合材料的表面粗糙度试验

采用超高压磨料水射流技术对碳纤维复合材料进行切割试验,借助μscan激光共聚焦显微镜重构样品切口的三维表面,测得样品切口表面粗糙度;研究了扫描分辨率对表面粗糙度测量的影响,以及切割速度、样品厚度对样品切口表面粗糙度的影响规律。试验结果表明：扫描分辨率对表面粗糙度的测量无明显的影响;当切割深度较小（0~0.6 mm）时,即在切口入口处,表面粗糙度随切割深度的增大而减小,当切割深度较大（大于0.6 mm）时,表面粗糙度随切割深度的增大而增大;当样品厚度一定时,随着切割速度的增大,切口最大表面粗糙度在整体趋势上是增大的,而样品厚度的大小对表面粗糙度的影响并无明显的规律。     

0Cr18Ni9不锈钢焊缝高速铣削表面粗糙度试验研究

采用正交试验方法进行0Cr18Ni9不锈钢焊缝高速铣削试验,分析铣削参数对表面粗糙度的影响规律,并建立表面粗糙度的经验预测模型。结果表明:随着主轴转速的增大,表面粗糙度值减小,而随着进给速度、切削深度的增大,表面粗糙度值增大,进给速度对表面粗糙度的影响较为明显;较高的主轴转速和较低的进给速度的交互作用有利于减小表面粗糙度值,提高表面质量。     

电火花线切割恒力张紧机构设计

电极丝的振动对高速走丝线切割加工精度和表面粗糙度影响很大。为了减少电极丝的振动通常需要对电极丝施加张紧力，张紧力的大小和张紧方式对加工质量、效率和断丝有重要影响。为此，提出了一种新型的电火花线切割恒张力张紧机构，对提高加工质量，减少断丝具有明显效果。     

双面研磨蓝宝石衬底面形及表面粗糙度变化过程的实验研究

双面研磨作为蓝宝石衬底加工中的一道重要工序,主要目的是去除晶片表面的线切痕,使晶片表面粗糙度均匀,同时提高晶片的面形精度,使其满足一定要求。通过开展双面研磨实验,研究蓝宝石晶片的面形精度(翘曲度Warp、弯曲度Bow及总厚度偏差TTV)和表面粗糙度Ra随材料去除厚度的变化规律。在双面研磨初始阶段,翘曲度迅速减小,弯曲度减小趋势较缓,总厚度偏差和表面粗糙度值则迅速增大;随着研磨的进行,翘曲度、总厚度偏差和表面粗糙度随材料去除厚度的增大变化不大,而弯曲度Bow则随材料去除厚度的增大而逐渐减小,达到一定程度后则趋于稳定。研究结果对优化蓝宝石晶片双面研磨加工工艺、提高蓝宝石晶片双面研磨加工精度和加工效率具有重要意义。     

高速走丝线切割中电极丝对加工表面粗糙度的影响

工件的表面粗糙度是高速走丝线切割中一项重要的加工工艺指标.本文主要从电极丝的直径大小、走丝速度、变频进给速度、张力、换向次数和垂直度,对高速走丝线切割加工工件的表面粗糙度进行了分析.并结合生产实际,介绍了如何合理的选用电极丝的各参数.     

中走丝电火花线切割一次切割参数的研究

进行了中走丝电火花一次切割各因素对切割速度及表面粗糙度影响的研究,主要针对脉宽、占空比、短路峰值电流、走丝速度、工件厚度五个因素进行实验。采用方差分析法进行实验后的数据处理,得到各因素对一次切割速度及表面粗糙度的影响大小。从而得到一次切割优化参数的组合,并通过加工样件进行验证。实验结果能够为中走丝电火花线切割工艺提供参考。     

超硬涂层磨削工艺实验研究

针对核主泵关键部件材料镍基碳化钨涂层,采用三种磨粒粒度金刚石砂轮进行平面磨削试验,研究工艺参数、磨粒粒度对涂层材料磨削力、表面粗糙度和表面残余应力的影响规律。实验结果表明:不同粒度砂轮磨削时,随着磨削深度和工件进给速度增加,法向磨削力和切向磨削力均逐渐增大,表面粗糙度值呈现先增大、后减小再增大的趋势,平行和垂直磨削方向的表面残余压应力逐渐增大,且垂直磨削方向应力值更大。综合考虑磨削力、表面粗糙度、磨削表面残余应力和磨削加工效率,600目砂轮具有较好的加工效果,其对应的优化磨削参数为:磨削深度为10μm,工件进给速度为8 m/min。     

快走丝线切割加工质量的影响因素与解决措施

表面粗糙度是衡量电火花线切割加工性能的重要指标之一.文中从主要影响电火花线切割加工表面粗糙度的机械因素、脉冲参数、进给速度、工作液性能等方面分析原因,并提出提高高速走丝线切割加工工件表面质量的方法.为提高高速走丝切割加工表面质量提供了参考.     

超声滚压工艺对6061铝合金表层特性的影响研究

为了系统地探究超声滚压工艺对6061铝合金表层特性的影响,设计了三因素三水平正交实验,分析在不同超声滚压加工参数(主轴转速、进给速度以及往复次数)下对工件表面粗糙度、晶粒尺寸以及表面硬度的影响。结果表明:工件的表面粗糙度随着不同加工参数的增加先降低后增大;工件的表面晶粒尺寸随着主轴转速和往复次数的增加先降低后变大,进给速度对其影响较小;工件的表面硬度随着主轴转速和往复次数的增加先增大后减小,随着进给速度先减小后增大。在3个影响因素中,主轴转速对6061铝合金表面晶粒尺寸、表面硬度、表面粗糙度的影响最大,其次为往复次数和进给速度。     

The Effect of Cutting Parameters on Workpiece Surface Roughness in Wire EDM

In this study, the variation of workpiece surface roughness with varying pulse duration, open circuit voltage, wire speed and dielectric fluid pressure was experimentally investigated in Wire Electrical Discharge Machining (WEDM). Brass wire with 0.25 mm diameter and SAE 4140 steel with 10 mm thickness were used as tool and workpiece materials in the experiments, respectively. It is found experimentally that the increasing pulse duration, open circuit voltage and wire speed, increase the surface roughness whereas the increasing dielectric fluid pressure decreases the surface roughness. The variation of workpiece surface roughness with machining parameters is modelled by using a power function. The level of importance of the machining parameters on the workpiece surface roughness is determined by using analysis of variance (ANOVA).     

Research on electrochemical discharge-assisted diamond wire cutting of insulating ceramics

Insulating ceramics are difficult to cut because of their high hardness and brittleness properties. This research proposes an electrochemical discharge-assisted diamond wire method for cutting insulating ceramics. The high temperature generated from electrochemical discharge facilitates the spalling of ceramics by the moving diamond wire. Experimental results showed that the material removal rate (MRR) of the new cutting method increased compared with the conventional diamond wire cutting process. Besides, electrochemical discharge had limited influence on the surface roughness and the wear of diamond wire. Additionally, the influence of the process parameters (DC voltage, wire speed, and counterweight mass) on the MRR and surface roughness was analyzed through experiments. The results showed that the MRR and surface roughness initially increased and then decreased with the increasing DC voltage; however, the variation was little. The higher wire speed resulted in an increased MRR and had little influence on the surface roughness. The MRR and surface roughness increased with the increasing counterweight mass.     

Wire electrical discharge machining of ASP30 tool steel

Wire electrical discharge machining is a non-traditional cutting process for machining of hard and high strength materials. This study analyzed the effects of the main input parameters of wire electrical discharge machining of ASP30 steel (high alloyed Powder metallurgical [PM] high speed steel) as the workpiece on the material removal rate and surface roughness. The input parameters included spraying pressure and electric conductivity coefficient of the dielectric fluid, linear velocity of the wire and wire tension. The machined surface quality was evaluated using SEM pictures. Results indicated that increasing the spraying pressure of dielectric fluid leads to a higher material removal rate and surface roughness and that increasing the wire tension, linear velocity of wire, and electric conductivity of the dielectric fluid decreases the material removal rate and surface roughness.

     

The effect of the cutting parameters on performance of WEDM

In this study, variations of cutting performance with pulse time, open circuit voltage, wire speed and dielectric fluid pressure were experimentally investigated in Wire Electrical Discharge Machining (WEDM) process. Brass wire with 0.25 mm diameter and AISI 4140 steel with 10 mm thickness were used as tool and work materials in the experiments. The cutting performance outputs considered in this study were surface roughness and cutting speed. It is found experimentally that increasing pulse time, open circuit voltage, wire speed and dielectric fluid pressure increase the surface roughness and cutting speed. The variation of cutting speed and surface roughness with cutting parameters is modeled by using a regression analysis method. Then, for WEDM with multi-cutting performance outputs, an optimization work is performed using this mathematical models. In addition, the importance of the cutting parameters on the cutting performance outputs is determined by using the variance analysis (ANOVA).     

单晶硅自由磨料线锯切片过程中的流体动压效应

基于流体动压理论,研究了单晶硅自由磨料线锯切片过程中的流体动压效应。通过自柔顺系数来体现锯丝各节点受径向力作用下所产生位移的差异,并以此建立了油膜厚度方程。运用有限差分法求解二维Reynolds方程,得到了流体动压力及膜厚的分布曲线。分析讨论了工况参数对最小油膜厚度的影响,表明最小油膜厚度随着走丝速度及研磨液粘度的增加而增加,随着锯丝转角的增加而减小。     

车削奥氏体不锈钢时冷却参数对刀具振动和表面粗糙度的影响

针对最小量润滑(MQL)技术在加工难切削材料时冷却能力不足的问题,分析了最小量冷却润滑(MQCL)条件下冷却参数对刀具振动和表面粗糙度的影响规律。设计了以田口法为基础的正交试验方案,并基于MQCL条件进行了相关切削试验。采用方差分析法、主效应图法、响应面法等方法并结合切削理论,分析了冷风温度、油液流量、风速、喷射面类型等冷却参数对刀具振动和表面粗糙度的影响机制,建立了与冷却参数关联的加工刀具振动和表面粗糙度预测模型,同时采用改进的遗传算法对支持向量回归预测模型进行同步优化,得到冷却参数的最优值。试验结果表明,温度对刀具振动的影响最大且随着温度升高刀具振动呈现出增大的趋势;风速对表面粗糙度的影响最大,当风速小于10 m/s时,随着风速增大表面粗糙度增大,当风速大于10 m/s时,随着风速增大表面粗糙度减小。当喷射面为刀具副后刀面时,刀具振动和表面粗糙度均最小。冷却参数优化结果表明,当冷风温度为-2.36 ℃、风速为7.31 m/s、油液流量为300 mL/h、喷射面为副后刀面时,工件表面质量最好,其表面粗糙度Ra为0.6588 μm。验证实验表明,表面粗糙度和振动均方根的预测误差分别为4.4%和5.9%。     

大功率激光切割机切割工艺参数分析

初步探讨了影响激光切割碳素结构钢板切割质量的因素,在其他参数不变的情况下,最小打孔功率和最小无"挂渣"切割功率随着板材厚度的增加而增大;切缝断面粗糙度随着切割气体压力和切割速度先减小后增大。     

定量式静压转台动态特性建模与影响因素分析

静压转台的动力学性能对转台的综合性能有较大影响,所以对转台在动载作用下响应的深入研究对于转台优化设计及提升转台的综合性能有重要作用。根据Christensen的模型计算考虑表面粗糙度的情况下静压转台支承油垫及预压油垫的非线性承载力。建立多油垫转台的多自由度动力学模型,应用龙哥库塔法计算转台在均载及偏载时转台的响应及转台的稳定时间和稳态油膜厚度,分析表面粗糙度、转台初始油膜厚度、转台支承及预压油垫进油流量、转台转动对转台动态特性的影响。结果表明偏载使得转台的动态性能下降并使转台的某些支承油垫油膜厚度出现较大幅度降低。较小的油膜初始厚度和较大的流量可以提升转台的动态性能,而表面粗糙度等因素对于转台的动态特性也有比较明显的影响其中周向粗糙度倾向与提高转台性能而径向粗糙度则倾向于降低转台性能。所建的模型及分析结论将为转台的优化设计及转台综合性能的提升提供理论基础。     

基于复合喷雾冷却的高速车削GH4169表面粗糙度的研究

在复合喷雾冷却条件下采用正交实验方法,使用硬质合金刀具高速车削GH4169高温合金,研究了复合喷雾参数对表面粗糙度的影响。结果表明:影响表面粗糙度大小的主次因素为:低温气体温度油量水量;表面粗糙度随着油量的增大而逐渐减小,随着水量的增大先减小后增大,随着低温气体温度的降低先增大后减小。