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国家自然科学基金(51105187): 作品数：49 被引量：193H指数：13; 相关作者：陈燕韩冰李昌谭悦王宇更多>>; 相关机构：辽宁科技大学西安航空发动机集团有限公司阿尔斯通水电设备(中国)有限公司更多>>; 发文基金：国家自然科学基金辽宁省教育厅基金辽宁省自然科学基金更多>>; 相关领域：金属学及工艺机械工程一般工业技术理学更多>>

钛合金管内表面的电化学磁力研磨复合光整试验被引量：32: 2016年; 针对热挤压成型对钛合金管的内表面会产生微裂纹、褶皱、毛刺等表面缺陷的问题,提出了一种高效率的电化学磁力研磨复合光整加工方法。设计了电化学磁力研磨复合光整加工的实验装置,分别与纯磁力研磨加工和纯电化学加工进行了光整加工试验对比,检测分析了不同工艺加工前后表面的粗糙度、微观形貌、摩擦磨损行为、表面残余应力和能量谱。结果表明:在相同的加工时间内,与单纯电化学加工和磁力研磨加工相比,电化学磁力研磨复合光整加工的表面粗糙度Ra可达到0.2μm,材料去除量和加工效率显著提高;表面显微形貌要明显优于其他两种加工方式;且加工后表面很好地维持了原有材料的化学成分和表面性质;能够使表面由拉应力转变为约–200 MPa的压应力状态,从而获得更好的表面应力状态。; 廖明韩冰陈燕喻正好; 关键词：钛合金电化学磁力研磨光整加工残余应力

磁力研磨精密抛光φ4×150 mm TC4管内表面的实验研究被引量：16: 2017年; 目的提高磁力研磨法光整小直径TC4管内表面时的研磨效率。方法将多个径向充磁的磁极组成柔性磁极链放置在工件的内部,致使整个加工区域的磁感应强度得到大幅度增强,再配合多种运动,完成对小直径细长管内表面的高效精密抛光。利用响应面法分析了工件转速、磨粒粒径和研磨液用量的交互作用对研磨效率的影响规律。结果在磨粒的平均粒径保持不变时,转速在18 000~20 000 r/min范围内时,表面粗糙度值趋于稳定,研磨液用量为8 m L时,表面粗糙度值达到最低。研磨液用量保持不变、转速在18000~20 000 r/min范围内时,表面粗糙度趋于稳定。磨粒的平均粒径为250μm时,表面粗糙度值达到最低。工件转速不变、研磨液用量为8 m L、磨粒的平均粒径为250μm时,工件表面粗糙度值达到最低。经过40 min的研磨,工件各位置的表面粗糙度值Ra稳定至0.35~0.2μm。结论优化后的工艺参数组合为:工件转速20000 r/min、研磨液用量8 m L、磁性磨粒的平均粒径250μm。加工后工件内表面加工均匀性显著提升,原始缺陷被完全去除,达到最佳效果。; 杨海吉张晓君陈燕韩冰; 关键词：磁力研磨响应面法表面粗糙度值研磨效率

旋转超声辅助磁力研磨镍基合金试验研究被引量：4: 2018年; 对现有新材料镍基高温合金进行旋转超声辅助磁力研磨试验研究。探讨该方法及工艺参数对工件表面微裂纹、褶皱、划痕等表面缺陷问题的去除效果。试验结果表明:旋转超声辅助磁力研磨光整加工磁极转速为1 000 r/min,磁性研磨粒子平均粒径为250 μm,超声振动频率为19 kHz时比传统磁力研磨效果有显著提高,工件表面粗糙度从R_a 3.4 μm降到R_a 0.07 μm;研磨后其内部应力由拉应力+46 MPa转变为压应力-126MPa,得到了良好的表面应力状态。在相同磁力研磨加工条件和试验参数下,该方法与传统磁力研磨加工进行实验对比,旋转超声辅助磁力研磨方法通过添加轴向高频旋转超声冲击,得到良好的工件表面质量及表面粗糙度;加工后工件表面划痕、褶皱、微裂纹基本去除,表面质量及表面微观形貌有显著改善。; 曾加恒陈燕张科丙李刚; 关键词：镍基合金磁力研磨光整加工

黏弹性层合悬臂薄壁圆柱壳的模态特性研究被引量：1: 2015年; 基于薄壳理论和黏弹性理论,得出了黏弹性层合悬臂薄壁圆柱壳模态特性的半解析解.根据乐甫薄壳理论,建立了基层和黏弹性阻尼层薄壁圆柱壳的一阶状态微分方程,结合黏弹性阻尼层的变形协调关系和层间作用力关系,利用传递矩阵法得出了整体结构的传递矩阵,采用高精度的精细积分法得出了固有频率、模态损耗因子和三维模态振型,最后通过有限元法进行了比较,通过算例验证了传递矩阵法对黏弹性层合薄壁圆柱壳模态特性研究的有效性.; 王宇谷月李昌韩清鹏; 关键词：固有频率

添加柱形辅助磁极研磨弯管内表面的试验研究被引量：9: 2017年; 在磁粒研磨法抛光空间弯管内表面的过程中,为了解决球形辅助磁极体积过大时易与管件内表面发生互磨的问题,从而进一步提高加工效率,在弯管内部投入柱形辅助磁极。用motion运动算例分析了两种辅助磁极的运动轨迹并用Ansoft Maxwell软件模拟分析了加工区域的磁感应强度大小,随后进行了一系列试验。试验结果表明:优化后的柱形磁极可以避免轨迹干涉问题,加工区域的研磨压力较大。电子显微镜下观察发现加工后管件表面纹理较浅且致密均匀,表面粗糙度值Ra可降至0.08μm以下,表面质量较高。; 严正伟陈燕宋宗朋; 关键词：弯管表面形貌

磁粒研磨去除Al 7075交叉孔棱边毛刺的试验研究被引量：6: 2019年; 目的探究磁粒研磨法对去除Al7075交叉孔棱边毛刺的影响,提高孔道的研磨质量及毛刺去除效率。方法首先,通过对圆柱型磁极进行轴向、径向开槽,并利用ANSOFT软件对磁极进行磁场模拟,分析三种不同形状的磁极的磁感应强度变化;其次,通过磁粒研磨法对交叉孔孔道内壁进行研磨,去除棱边毛刺;最后,测取交叉孔表面微观形貌、材料去除量、毛刺高度和表面粗糙度。结果研磨加工时间为10 min、磁极转速为1500 r/min的条件下,磁极为径向开槽时,材料去除量高达46 mg,孔道内壁的表面粗糙度由原始1.5μm降至0.5μm,孔道表面研磨效果较为理想,棱边毛刺完全去除;当磁极为非开槽时,材料去除量为40 mg,表面粗糙度下降至0.65μm,棱边毛刺几乎完全去除;磁极为轴向开槽时,表面粗糙度下降至0.8μm左右,材料去除量约为30 mg,剩余毛刺高度约为5μm。结论研磨时间为10 min,磁极转速为1500 r/min,当磁极径向开槽时,相对于轴向开槽磁极和不开槽磁极,磁粒研磨Al7075交叉孔内表面的效果更好,毛刺去除效率更高。; 焦安源张龙龙刘新龙陈燕; 关键词：磁粒研磨毛刺表面形貌粗糙度

基于磁力研磨法对微型槽的精密研磨研究被引量：7: 2016年; 微型喷嘴旋流槽棱边去毛刺及槽底面光整用传统加工方法难以实现,利用磁力研磨法能够很好实现旋流槽棱边去毛刺及槽底面的光整加工。文中分析了磁力研磨法对棱边去毛刺及槽底面光整的加工机理,并进行了有限元理论分析和试验验证,利用3D超景深电子显微镜观察并记录喷嘴旋流槽加工前后照片,验证结果表明,永磁研磨机可以很好地实现对微型喷嘴旋流槽棱边去毛刺及槽底面光整研磨。; 吕兴国韩冰陈燕; 关键词：磁力研磨喷嘴毛刺

电解–磁力复合研磨对TA18管内表面光整加工被引量：11: 2017年; 采用电解–磁力复合研磨技术对TA18钛合金管内表面进行加工,研究了电解电压和磁性研磨粒子粒径对表面加工质量和加工效率的影响。结果表明,当在电解电压9 V下采用粒径为185μm的磁性研磨粒子对TA18管内表面研磨50 min时,研磨效果最好,工件表面均匀、平整,表面粗糙度Ra从原始的1.60μm降至研磨后的0.13μm。; 谭悦陈燕曾加恒许召宽; 关键词：钛合金管磁力研磨电解表面粗糙度

球形磁铁在弯管内表面磁力研磨中的应用被引量：36: 2013年; 空间弯管内表面微裂纹用传统的研磨方法难以去除.利用六自由度机械手结合磁力研磨加工装置实现空间弯管内表面研磨加工.为了提高磁力研磨弯管内表面的加工效率,根据研磨工艺数学模型分析得到提高研磨压力是提高研磨效率的有效手段.因此,提出在研磨介质中添加球形磁铁作为辅助抛光工具提高研磨介质对弯管内表面的压力.通过Ansoft Maxwell软件分析得到添加球形磁铁后加工区域的磁感应强度增大,即研磨压力变大.并对TB8合金弯管进行研磨试验,试验结果表明添加球形磁铁后研磨加工效率提高约40%;表面粗糙度降至0.09μm左右,并通过电子显微镜观察到内表面上的微裂纹已去除.实验验证了球形磁铁辅助研磨弯管内表面的可行性,为提高磁力研磨加工效率提供了一种新方法.; 韩冰邓超陈燕; 关键词：磁力研磨弯管研磨效率

利用交变旋转磁场去除叶片气膜孔毛刺的试验研究被引量：10: 2017年; 对航空发动机叶片采用电火花打出气膜冷却孔后产生的毛刺,用传统的加工方法难以去除,利用交变旋转电磁场带动微细磁针旋转与气膜冷却孔发生碰撞可有效去除叶片气膜冷却孔的毛刺。从理论上分析了磁力研磨法的工作原理、磁力研磨过程中磁针的运动方式以及影响磁力研磨加工效率的因素,并对气膜冷却孔进行磁力研磨抛光试验;采用3D超景深显微镜观察叶片气膜冷却孔研磨前后表面微观形貌的变化。试验结果表明:利用磁力研磨法可以有效去除叶片气膜冷却孔的毛刺,使表面形貌得到改善,满足工件的使用要求。; 李阔陈燕张志超金文博; 关键词：磁力研磨毛刺磁针

国家自然科学基金(51105187)

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