收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

聚晶金刚石超声加工技术及机理研究

杨小庆  
【摘要】:聚晶金刚石是20世纪70年代兴起的一种新型材料,具有良好的物理机械性能,可以用作精密工具和模具,但其成型加工和表面光整非常困难。超声加工是已知的加工硬脆材料的有效方法。在超声加工中,材料去除机理尚未完全研究清楚,因为磨粒尺寸太小,工具振幅很小,工作频率高达15-20kHz,所以无法观察到磨粒的工作状态,一般都是定性的分析。随着计算机技术的飞速发展,数值模拟已成为工程实际问题中的一种解决方法。尤其是近年来,有限元方法以快速、精确等优点在工程中得以广泛应用。 本文以在保证表面加工质量的前提下,提高聚晶金刚石超声加工效率为出发点,对加工机理和加工工艺规律进行了研究,主要内容有:1.分析了超声加工的材料去除机理,建立了材料去除率的数学模型。2.采用ANSYS/LS-DYNA软件对材料去除机理进行了有限元分析,建立了球形、菱形、锥形、楔形四种磨粒的有限元模型,模拟了磨粒碰撞工件的过程,进行了变形及应力分析,直观地反映了超声加工的材料去除过程。3.利用实验室已有设备进行了实验,分析了磨料粒度、磨粒浓度和工件转速等参数对材料去除率及工件表面粗糙度的影响,验证了数学模型的有效性,并利用实验结果对数学模型进行了修正,进一步提高了模型的精度。4.建立了超声加工材料去除率和表面粗糙度的BP网络预测模型,为工程应用提供了参考依据。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 张崇扬,刘永利,张维德;超声在玉石加工业中的应用[J];应用声学;1989年03期
2 苏达士,黄晨华,蔡小梦,李丹峰;两种超声加工与放电加工的复合加工方法研究[J];现代制造工程;2004年10期
3 胡湘楠;;超声加工的应用与进展[J];现代制造工程;1983年07期
4 杨周铜;高速超声加工工具的研究与应用[J];应用声学;1997年05期
5 由志成;超声加工硬质合金拉丝模的试验研究[J];制造技术与机床;1985年01期
6 马玉龙;超声加工及超声焊接学术会议在无锡举行[J];应用声学;1991年02期
7 张剑芳;曾励;;非金属硬脆材料超声加工的研究[J];新技术新工艺;1993年06期
8 孟广军,张明,王建明;基于UG平台的压电超声振动CAD系统开发[J];电加工与模具;2005年03期
9 李旭;超声加工中振幅衰减的控制[J];电加工与模具;2004年06期
10 ;超声加工及超声焊接学术会议在无锡召开[J];电加工与模具;1990年06期
11 胡湘南;;谈谈超声加工[J];电加工与模具;1983年01期
12 徐文骥;;超声加工在石墨电极制造中的应用前景[J];电加工与模具;1992年03期
13 赵明;李艺;李祖胜;;超声加工韧性材料的材料去除率模型[J];工具技术;2011年01期
14 陈松敏;康敏;;基于PMAC卡的数控超声加工控制系统开发[J];现代制造工程;2008年02期
15 贺正仑;唐恩伟;;超声加工的一种新方法—预孔冲液法[J];现代机械;1988年04期
16 郝建华;应用光化学方法加工超声加工工具[J];机械工艺师;2001年02期
17 贾宝贤;王冬生;赵万生;王振龙;;微细超声加工技术的发展现状与评析[J];电加工与模具;2006年04期
18 刘垚;李志强;轧刚;;基于LS-DYNA3D的超声加工机理分析[J];电加工与模具;2007年02期
19 高春强;杨波;祝锡晶;;基于数控机床的功率超声振动复合加工的研究及应用[J];机械管理开发;2008年03期
20 肖子英;陈学永;;超声振动钻削技术综述[J];机电技术;2009年S1期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 连海山;郭钟宁;陈春沐;;超声加工中单磨粒冲击对材料去除率的仿真[A];第14届全国特种加工学术会议论文集[C];2011年
2 王超群;李洁;康敏;;数控超声加工Al_2O_3的工艺试验[A];2007年中国机械工程学会年会之第12届全国特种加工学术会议论文集[C];2007年
3 陈传梁;;我国激光加工及超声加工的发展状况及其对策[A];第六届全国电加工学术年会论文集[C];1989年
4 王超群;李洁;康敏;;数控超声加工Al_2O_3的工艺试验[A];2007年中国机械工程学会年会论文集[C];2007年
5 赵万生;王振龙;;微制造系统中的特种加工技术[A];全球化、信息化、绿色化提升中国制造业——2003年中国机械工程学会年会论文集(微纳制造技术应用专题)[C];2003年
6 张云电;林金钳;胡皇印;;基于BP神经网络的压电换能器谐振频率预测[A];提高全民科学素质、建设创新型国家——2006中国科协年会论文集(下册)[C];2006年
7 朱永伟;云乃彰;吴冰杰;;制作微器件的超声电解复合微细加工试验研究[A];2005年中国机械工程学会年会第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
8 朱永伟;云乃彰;吴冰杰;;制作微器件的超声电解复合微细加工试验研究[A];2005年中国机械工程学会年会论文集第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
9 陶建松;张磊;朱永伟;云乃彰;;阵列微凹坑超声复合电加工及摩擦试验[A];第13届全国特种加工学术会议论文集[C];2009年
10 王占和;范仲俊;朱永伟;;微结构超声复合加工机理分析与试验[A];第13届全国特种加工学术会议论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 黄志刚;基于数值仿真的流体振动抛光机理研究[D];广东工业大学;2007年
2 闫艳燕;纳米复相陶瓷二维超声振动辅助磨削机理及其表面质量研究[D];上海交通大学;2008年
3 王丹;硬脆非金属材料微结构微细加工关键技术研究[D];上海交通大学;2011年
4 魏冰阳;螺旋锥齿轮研磨加工的理论与实验研究[D];西北工业大学;2005年
5 张辽远;电镀金刚石线锯超声波切割实验装置的研制和加工机理的研究[D];长春理工大学;2007年
6 施阳和;微机械石英陀螺敏感元件的设计与制造研究[D];华中科技大学;2008年
7 马辉;基于非局部理论的ZTA纳米复相陶瓷超声加工延性高效本质特征研究[D];上海交通大学;2011年
8 曾伟民;旋转超声钻削先进陶瓷的基础研究[D];华侨大学;2006年
9 杨卫平;超声椭圆振动—化学机械复合抛光硅片技术的基础研究[D];南京航空航天大学;2008年
10 陈石林;聚晶金刚石复合体界面及复合机理的研究[D];中南大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨小庆;聚晶金刚石超声加工技术及机理研究[D];北京交通大学;2014年
2 安成明;微细超声加工装置及基础工艺的研究[D];大连理工大学;2010年
3 腾志君;手机屏幕超声加工声学系统研究[D];杭州电子科技大学;2012年
4 李英华;基于旋转行波的超声抛光振子理论及实验研究[D];辽宁工业大学;2011年
5 李义辉;超声无磨料内圆抛光声学系统及抛光工艺研究[D];河南理工大学;2010年
6 齐振飞;超声发生器和超声振动系统的控制技术研究[D];北方工业大学;2010年
7 张磊;硬脆材料异形面超声微精加工工艺研究[D];扬州大学;2010年
8 仲高艳;人工神经网络在数控超声加工中的应用研究[D];南京农业大学;2008年
9 缪东辉;超硬材料的超声电火花复合加工的试验研究[D];南京航空航天大学;2010年
10 陈安骏;超声电解复合加工在微器件制作中的基础研究[D];南京航空航天大学;2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 薛书增;国内首条金刚石复合技术生产线在郑州投产[N];中国建材报;2011年
2 记者 栾姗;国内首条金刚石复合技术生产线郑州投产[N];河南日报;2011年
3 记者 王伟 魏书杰 侯爱敏 陈锋;四方达危机中显“超硬”功夫[N];郑州日报;2009年
4 本报记者 顾鑫;安泰科技三项目未达预期效益[N];中国证券报;2009年
5 张建峰;加强合作创新 推动产业发展[N];太原日报;2010年
6 记者 樊洪 王国庆;中科院专家牵手古交煤老板[N];太原日报;2010年
7 张宪;我国对PCD刀具的需求不断增加[N];中国工业报;2004年
8 本报记者 侯利红;今年投产三项目 安泰科技可望降本增利[N];上海证券报;2009年
9 文风;安泰科技 配股项目瞄准高技术[N];证券日报;2003年
10 史鹏程 王国庆;“傻大黑粗”与“高精尖特”联姻[N];太原日报;2010年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978