国家自然科学基金(10477008) 作品数:14 被引量:175 H指数:8 相关作者: 何宁 李亮 汪通悦 鲁世红 梁睿君 更多>> 相关机构: 南京航空航天大学 淮阴工学院 江苏科技大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 江苏省高校自然科学研究项目 江苏省自然科学基金 更多>> 相关领域: 金属学及工艺 理学 机械工程 自动化与计算机技术 更多>>
微细加工铣床研制及其铣刀的力学特性分析 被引量:8 2008年 研制了一台由直线电机运动平台、高速空气静压电主轴和DMC-1842运动控制卡组成的三轴联动微细铣削机床。开发了可编辑和执行G代码程序的数控系统,并利用有限元法对微细铣刀的力学特性进行分析。通过模态与静力学分析,研究微细铣刀的固有频率和振型,探讨刀具的悬伸长度对加工过程中刀具振动的影响,以及微细铣刀的应力和变形特点。 曹自洋 何宁 李亮关键词:模态 有限元法 薄壁零件铣削加工的振动模型 被引量:28 2007年 利用Kirchhoff薄板挠度弯曲的规律,分析薄壁结构零件的铣削过程中的振动模型,并结合铣削试验建立薄壁零件立铣加工的振动模型。根据实际加工条件,对振动模型进行数值模拟,分析、验证模型在实际切削加工时的准确性,试验测量结果和数值模拟结果误差很小,说明该假设完全可行,可以用于相关薄壁零件的分析和实际加工,为进一步研究薄壁零件加工振动规律莫定了必要的基础。 汪通悦 何宁 李亮关键词:薄壁零件 微分方程 H13淬硬钢高应变速率动态性能的实验与本构方程研究 被引量:13 2008年 采用西北工业大学固体力学实验室研制的SHPB(split Hopkinson pressure bar)动态实验装置,测试了H13钢在20~600℃,应变率为10^3~10^4S^-1的流变应力和应变的关系,实验结果表明,应变速率和变形温度的变化强烈地影响H13钢的流变应力,流变应力随变形温度升高而降低,随应变速率提高而增大,在高温下出现明显的动态软化。根据得到的流变应力曲线,拟合出了Johnson-Cook模型中的相关参数。经与实验对比验证,Johnson-Cook本构模型能够很好地描述H13钢的动态力学性能,为工程应用中进一步的力学数值分析提供了重要的材料参数。 鲁世红 何宁关键词:H13钢 高应变速率 本构模型 VIBRATION IN HIGH-SPEED MILLING OF THIN-WALLED COMPONENTS 被引量:2 2007年 To investigate the vibration principle in machining thin-walled components, a dynamic model for end milling of flexible structures is built based on considering the variations in the dynamic chip thickness and the differences between up-milling and down-milling. Two milling experiments verify the model. Experimental results show that the model can predict the milling force and displacements simultaneously in the dynamic milling process. 汪通悦 何宁 李亮关键词:VIBRATION 高应变速率下Al-Mg-Sc合金压缩变形的流变方程 被引量:5 2008年 对A1-Mg—Sc材料进行静态力学性能实验,采用微型SHPB(Split Hopkinson pressurebar)实验装置对Al-Mg-Sc材料在应变率为10310。范围内进行动态力学行为测试。结果表明:Mg-Sc合金材料随应变率的提高,真实应力一应变曲线略有升高,表明Al-Mg-Sc材料不是一种对应变率敏感的材料;随着应变率的升高,材料发生的应变增大,表现出在高应变率下具有明显的应变强化效应。通过分析,选用较为合理的Johnson--Cook本构模型来构建A1.Mg.Sc合金高应变速率流变方程。根据遗传算法确定J—c方程中的参数。拟合值与实验值较吻合,证明经SHPB实验数据构建的流变方程是合理的,这为Al-Mg-Sc板料高应变速率下有限元分析需要的材料变形特性参数提供了重要的数据来源。 鲁世红 何宁关键词:AL-MG-SC合金 高应变速率 遗传算法 薄壁零件的铣削加工稳定性研究 被引量:9 2009年 为控制薄壁结构零件加工过程中的变形和切削振动,在考虑刀具和工件两个方向的自由度的基础上,分析、建立了薄壁零件的动态铣削模型。针对2A12铝合金薄壁结构零件,利用M ikron高速加工中心和相关仪器,通过铣削力实验和模态实验,分别测得特定刀具和工件系统的动态铣削力系数和模态参数,从而绘制出高速铣削薄壁零件的稳定性叶瓣图,得到了不同径向切深条件下的极限轴向切深,并通过试验进行了验证。这种方法可用于相关薄壁零件加工时合理选择切削用量。 汪通悦 何宁 李亮 柳大虎关键词:薄壁零件 基于虚拟仪器的加工振动监测系统 被引量:2 2007年 建立振动数据采集与分析系统是对零件加工过程进行监控的基础。本文介绍了振动信号采集试验系统的构成和实现方法。系统硬件采用PC-DAY结构,软件开发利用NT公司的虚拟仪器(LabVIEW),运用多线程技术、循环缓存技术实现数据高速、实时存储,通过参数设置解决数据采集同步问题。系统应用于精密零部件高速铣削过程的状态监控试验中进行振动信号的采集。 梁睿君 叶文华 郭杰 王宁生关键词:虚拟仪器 振动信号 微细切削加工技术 被引量:34 2006年 介绍了微细切削加工技术的研究背景,并对其研究现状进行了评述,分析了微细切削加工技术在研究与发展过程中存在的主要问题,提出了将来的研究方向。 曹自洋 何宁 李亮关键词:微细加工 微细切削 MEMS 薄壁零件高速铣削振动影响因素研究 被引量:5 2009年 铣削振动对薄壁零件的加工过程有很大的影响。进行了薄壁件动态特性分析工艺试验,在不同走刀顺序、不同切削参数下进行了振动位移动态信号分析,对试验结果进行了讨论;研究了几种切削参数对薄壁零件加工颤振的影响。通过对比,得到了系列有益的结论:为了保证薄壁零件加工过程的平稳和加工质量,应采用大径向切深、小轴向切深的切削方式、选择合适的每齿进给量和切削速度等,为进一步研究薄壁件切削加工动态特性、进行切削参数优选奠定了基础。 汪通悦 何宁 李亮 柳大虎关键词:薄壁零件 振动 薄壁零件高速铣削动态切削力 被引量:12 2008年 通过微元铣削力与瞬时未变形切屑厚度之间的线性关系,提出了螺旋圆柱铣刀的瞬时切削力模型。在此基础上,采用两自由度弹性-阻尼系统,建立了适合薄壁零件的综合考虑刀具子系统和工件子系统动态特性的动态铣削力模型。最后通过实际测量数据与模型计算数据的对比,验证了提出的动态铣削力模型的有效性。 梁睿君 王宁生 姜澄宇关键词:铣刀 薄壁零件