完全烧结牙科氧化锆陶瓷的磨削仿真

研究氧化锆陶瓷的磨削仿真问题,提出采用离散元法对氧化锆陶瓷进行磨削仿真。通过单轴压缩、三点弯曲、单边切口梁和巴西圆盘拉伸等数字模拟试验,以实测得出的宏观力学参数对离散元模型细观参数进行标定,建立了氧化锆陶瓷的离散元仿真模型。基于该模型对氧化锆陶瓷磨削加工过程进行了动态仿真,分析了不同的磨头转速、径向切深、轴向切深和进给速度等加工参数对裂纹数目、裂纹深度、径向磨削力和切向磨削力的影响。仿真结果表明:在保证陶瓷加工质量的前提下,提高磨削效率的主要途径是提高磨头转速和进给速度;提高磨头转速可以降低磨削力,有助于保证磨削过程的稳定性。     

搅拌摩擦连接技术应用及其过程作用力研究

搅拌摩擦连接是一种先进的连接技术,应用前景十分广阔。在分析搅拌摩擦连接原理及特点的基础上,介绍了该技术的应用及其作用力研究现状,并以两种铝合金板材为对象,采用自制的八角环测力仪对搅拌摩擦连接过程中的三维作用力开展了实验研究。分析了搅拌摩擦连接作用力在连接过程中的变化特点,得到了搅拌头转速、进给速度对稳定阶段作用力的影响趋势。     

纳米CeO_(2p)对镍基高温合金表面NiCoCrAlY激光熔覆涂层氧化行为的影响

纳米CeO2p是合金中最为常用的一种稀土改性材料,可明显改善合金的抗氧化性能.为了研究纳米CeO2p对双层热障涂层中NiCoCrAlY粘结层抗氧化性能的影响,本文采用激光熔覆技术,在镍基高温合金表面卜制备了4种纳米CeO2p含量不同的NiCoCrAlY粘结涂层,分析了它们在1050℃空气氛围中的等温氧化行为,并初步探讨了纳米CeO2p的作用机制.结果表明:添加纳米CeO2p的涂层的抗氧化性能均高于未加纳米颗粒的涂层,其中添加2%(质量分数)纳米CeO2p的涂层抗氧化性能最好.在氧化100 h后,添加2%纳米CeO2p涂层的质量增加仅为1.56 mg/cm2,较未加纳米颗粒的涂层减少一半以上;同时,涂层进入稳态氧化所需要的时间极短,仅为未加纳米颗粒的涂层的1/20;此外,涂层氧化膜在长时间氧化后仍很致密,涂层内部仅出现轻微的内氧化,而相同氧化条件下的未加纳米颗粒的涂层的氧化膜已趋于失效.     

基于有限元法的硅片冰冻固结磨料抛光温度场分析

本文分析了低温固结磨料抛光硅片的传热模型,并借助有限元软件ANSYS对热传导过程进行了仿真,获得了冰冻磨具在不同抛光时刻的温度场等温图及工作区域的融化厚度值。并且在相同工艺参数下,进行抛光实验,验证了有限元数值分析结果。分析仿真结果表明:环境温度为20℃情况下,磨削热并非是导致冰冻磨具融化的主要原因,周围空气对流换热对温度场的影响较大,磨具温升速度为先快后慢,抛光区域的融化速度比较稳定。采用此有限元模型,可以分析抛光时间、环境温度等参数对温度场的影响,为低温固结磨料抛光硅片的温度场研究提供理论指导。     

固结磨料抛光的平面度预测模型

本文利用Matlab建立了固结磨料抛光的平面度预测模型,根据硅片初始形貌及抛光参数值,可以预测抛光后硅片的表面形貌,并通过实验验证了该模型的可靠性.利用该模型分析了各抛光工艺参数对平面度的影响,结果表明:硅片和抛光垫转速不等时,硅片呈凸形,转速相差越大,平面度越差,但转速大小对平面度影响较小;增大偏心距有利于减小转速不等带来的影响,使平面度变好;选择较小的压力有利于平面度的提高.     

凸轮车削恒切削角、恒切削速度研究

在凸轮车削加工过程中 ,切削角与切削速度随加工凸轮轮廓位置不同会发生很大变化 ,直接影响凸轮加工质量与刀具使用寿命。为了解决上述问题 ,本文提出了刀具摆动与主轴变转速的凸轮车削加工方法 ,以实现恒角度与恒速度切削。通过对凸轮车削的运动关系进行分析计算 ,推导出在恒角度与恒速度切削的情况下 ,刀具摆角、机床主轴转速与凸轮转角位置的关系 ,为在实际中应用提供了理论依据     

基于电子齿轮箱体动的多边形截面零件车削

在车床上附加专用装置,使刀具与工作同向定比转动,可以实现多边形截面零件的车削加工。这里采用电子齿轮箱系统实现刀具与工件运动的定比运动规律,以此取代机械齿轮传动的机床附加装置。采用电子齿轮箱传动装置的机床在加工多边形截面零件时具有更好的加工柔性与效率。     

通过过渡层改善金刚石膜和基底间的结合性能

介绍了在金刚石膜和基底间通过施加过渡层以改善金刚石膜与基底间的结合性能的研究成果。金刚石膜可以通过过渡层沉积于多种基底上,如Ｓｉ、ＳｉＯ２ 、陶瓷（ＳｉＣ,Ａｌ２Ｏ３） 、钢及硬质合金基底等。过渡层有单层（ 如ＤＬＣ、Ｃ６０ 、Ｙ ＺｒＯ２ 、Ｃ Ｎ 膜、ＴｉＣ或ＴｉＮ） 和多层（ 如Ｍｏ／Ｎｉ、Ｍｏ／ＴｉＮ 或Ｂ／ＴｉＢ２／Ｂ 等） 之分,根据金刚石、过渡层及基底的晶格匹配性和热学匹配性,对于不同的基底应选择不同的过渡层。     

无氢类金刚石薄膜的过滤式阴极电弧沉积

研制了一套过滤式阴极电弧沉积设备 ,并利用该设备成功地获得了类金刚石薄膜。扫描电镜分析表明 :获得的薄膜在硅基片上是光滑和致密的。喇曼光谱研究表明 ,这种薄膜是典型的无氢类金刚石薄膜。膜层的摩擦试验表明 :无氢类金刚石薄膜的摩擦系数较低 ,是一种理想的耐磨材料     

电子齿轮箱系统的研究与应用

论述了电子齿轮箱的概念、基本结构与运动特征 ,并就实现电子齿轮箱的方法以及电子齿轮箱的控制策略进行了分析与研究 ,最后列举了电子齿轮箱传动在机床内联传动与连续生产系统中的若干应用。