铝合金A6061在金刚石和硬质合金两种刀具下的高速切削研究

铝合金A6061被广泛应用于航天、汽车和模具等领域中,在实际高速加工过程中,却是属于难切削加工材料。硬质合金刀具和金刚石刀具由于都具有高强度、低韧性、较好导热和抗热膨胀等特性,因而,这两种刀具被作为铝合金A6061的高速切削加工的主要刀具。通过ABQUS软件,模拟铝合金A6061分别被金刚石刀具和硬质合金刀具高速切削的加工过程,一方面分析在两种刀具切削下,模拟出铝合金A6061在切削过程切削力和温度变化情况,另一方面通过仿真结果验证金刚石刀具更适合于铝合金A6061的高速切削加工。然后,通过设计实际的车削试验,验证仿真所得到的相应结果和结论。最终为加工企业加工铝合金A6061时,在切削参数和刀具选择这两方面作出一定意义的指导。     

无油螺杆式空气压缩机在散装水泥车上的应用研究

针对现有散装水泥车用无油摆杆式空气压缩机的不足,开发设计了一种新型的无油螺杆式空气压缩机.运用微分几何及齿轮啮合原理设计了无油螺杆式空气压缩机用的转子型线及整机结构,得出了无油螺杆式空气压缩机在散装水泥车上的应用优势及无油螺杆式空气压缩机的设计创新点.无油螺杆式空气压缩机将在散装水泥车上得到广泛的应用.     

基于ANSYS机械增压器主动轴的动态特性分析

利用有限元分析软件ANSYS建立了机械增压器主动轴系统的三维有限元模型,采用了Subspace模态提取法对主动轴系统进行模态分析,计算主动轴前4阶固有频率和振型,并获得了其在正常工作下的位移频率响应曲线,最后分析了支撑刚度对主动轴固有频率的影响,为机械增压器降噪和控制共振提供了理论依据.     

一种双螺杆机械增压器的型线设计

简单介绍了双螺杆机械增压器的工作原理。开展了一种双螺杆机械增压器的型线设计,转子型线采用单边不对称摆线-销齿圆弧型线,给出其型线参数方程,采用Matlab语言绘制出型线图形。通过与各种类型增压器的对比分析,得出了双螺杆机械增压器的技本优势。     

搅拌摩擦加工速度对再生铝合金组织和性能的影响

对4. 2 mm厚Al-7. 0Si-0. 85Fe-0. 30Mg再生铝合金进行搅拌摩擦加工改性,采用金相显微镜、扫描电子显微镜、万能拉伸试验机、显微硬度仪及图形分析仪等研究了加工速度对再生铝合金组织和性能的影响。研究结果表明:搅拌摩擦加工区由细小、均匀分布的球状、粒状和短棒状第二相粒子组成的中心区,边界清晰但细化效果相对较差的前进侧热机械影响区和边界不明显但保持了铸态形貌特征的返回侧热机械影响区组成。搅拌摩擦加工后,中心区的富铁相和共晶硅平均长度较基材分别减小90%和75%,而圆整度则分别提高了7倍和1. 5倍。随着加工速度的提高,富铁相细化效果和圆整度均缓慢提高,而对共晶硅的长度细化效果不敏感,但圆整度显著降低。再生铝合金的抗拉强度和伸长率最大可提高22. 1%和720%,随着加工速度的提高,其抗拉强度、屈服强度和显微硬度均呈现先增加后降低的趋势,而伸长率则逐渐降低,最大降幅达61. 8%。     

6063铝合金螺旋挤压过程数值模拟与组织性能研究

建立了一种截面对称的铝合金螺旋型材挤压模型,通过具有螺旋型腔的模具挤压实现铝合金螺旋型材的近净成形。基于DEFORM-3D有限元数值模拟及挤压实验,研究了铝合金坯料在挤压过程中温度场、速度场、应变场以及应力场等物理场量的分布规律,对挤压型材的晶粒组织、微观特性及硬度分布进行预测与分析。结果表明,6063铝合金在挤压温度为450℃、挤压比为22的螺旋挤压过程中,同一截面上,坯料的温度分布是不均匀的,呈螺旋梯度分布,且边部区域的应力应变、挤压速度要大于中心区域。坯料在模具型腔内流动时,与工作带接触的部位变形最为强烈,应力应变整体上升。微观组织分析表明,在螺旋挤压过程中坯料发生动态再结晶,同一截面上,晶粒沿螺旋方向偏转分布,型材边部比中部晶粒更为均匀细小,表明变形程度大的区域晶粒细化更为明显。硬度的分布呈现从中部到边部逐渐增强的趋势,表明变形程度是影响硬度分布的关键因素。     

罗茨鼓风机三叶转子与二叶转子性能比较

通过对二叶转子和三叶转子的罗茨鼓风机在大小相同的情况下的排气量的分析比较,纠正了部分人对三叶罗茨鼓风机的排气量相对于二叶罗茨鼓风机较小的错误看法,并通过对限制罗茨鼓风机进一步广泛应用的噪声和振动等方面以及各种新兴的技术在这两类鼓风机上的应用进行对比,得出三叶罗茨鼓风机在排气量、振动和噪声方面的各种优势.     

基于Hyperxtrude的鼓风机空心叶轮热挤压成型研究

使用基于任意拉格朗日-欧拉方法的Hyperxtrude软件,对AA6063铝合金鼓风机空心叶轮的挤压成型过程进行稳态模拟,获取挤压过程中的速度分布以及温度分布。结果发现模具出口截面具有从叶轮顶部到叶轮根部阶梯型递减的速度分布趋势,这可能会引起叶轮根部产生内凹缺陷。为了改善空心叶轮型材质量,采用阶梯型递减的定径带,模具出口截面的最高最低速度差由1.301mm/s降到0.341mm/s。最后进行零件试制,获得了表面光滑、无明显缺陷的空心叶轮型材,为鼓风机空心叶轮的挤压成型提供理论指导。     

基于齿条法的罗茨机械增压器转子型线设计

借鉴螺杆转子型线设计方法中的齿条法,对罗茨机械增压器转子型线的设计进行了研究,提出了使用Auto CAD软件模拟罗茨转子的虚拟加工从而获得罗茨转子型线的设计方法,并将该方法获得的型线与通过解析法推导的理论型线进行对比,验证了该方法的正确性。为罗茨转子或螺杆转子的设计提供了一种新的方法。     

主轴转向对再生Al-Si-Fe-Mg合金多道次搅拌摩擦加工区组织和性能的影响

对4.5 mm厚的再生Al-7.0Si-0.85Fe-0.30Mg合金板进行相同主轴转向1～3道次和改变第2道次主轴转向2,3道次的搅拌摩擦加工，研究了主轴转向对搅拌摩擦加工区组织和力学性能的影响。结果表明：随着加工道次的增加，加工区的面积以及前进侧热机影响区的宽度增大，加工核心区的富铁相、共晶硅等第二相颗粒长度减小，圆整度提高，强度和硬度无显著改变，断后伸长率显著提高。改变第2道次主轴转向后加工区面积较相同主轴转向时减小，但组织对称性提高，前进侧热机影响区宽度减小；改变主轴转向后，第二相颗粒尺寸变化不明显，但圆整度显著降低，强度和硬度的变化也不明显，断后伸长率略有提高。