【摘 要】
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针对固定式钢轨交流焊机焊前钢轨作用边在对中过程中存在的对中时间长、对中精度低等问题,基于高精度激光传感器与可编程逻辑控制器开展了全自动对中系统研制.采用六个激光测距传感器设计了动夹紧端和静夹紧端钢轨的作用边相对于基准位置的距离检测装置,以实现两对中钢轨作用边的误差数据检测;基于PLC、变频控制器、三相交流电机和涡轮蜗杆减速器等,设计了动端和静端的相对位置调整机构系统硬件;针对对中调整机构硬件的响应实时性状况和机械结构的间隙,研究了自动对中系统中的相关控制算法,采用基于Visual basic开发的上位机监
【机 构】
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西南交通大学材料科学与工程学院,四川成都610031
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针对固定式钢轨交流焊机焊前钢轨作用边在对中过程中存在的对中时间长、对中精度低等问题,基于高精度激光传感器与可编程逻辑控制器开展了全自动对中系统研制.采用六个激光测距传感器设计了动夹紧端和静夹紧端钢轨的作用边相对于基准位置的距离检测装置,以实现两对中钢轨作用边的误差数据检测;基于PLC、变频控制器、三相交流电机和涡轮蜗杆减速器等,设计了动端和静端的相对位置调整机构系统硬件;针对对中调整机构硬件的响应实时性状况和机械结构的间隙,研究了自动对中系统中的相关控制算法,采用基于Visual basic开发的上位机监控平台对各种控制算法调试的对中过程进行实时监控和数据测试.自动对中系统运行测试结果分析表明:PD控制算法的控制精度和对中实时性能满足系统的整个焊轨的要求;基于误差大小的变PID参数控制方法能进一步提高系统的精度,缩短全偏差范围内系统的调整时间.
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为获得综合性能良好的模具产品,研究不同倾斜角度斜面的扫描电子束热抛光技术是非常必要的.利用有限元软件模拟45钢表面扫描电子束抛光的热作用过程,研究其温度场的分布规律.讨论束源功率、工件移动速度和扫描频率等工艺参数对温度场的影响.结果 表明:在一定的范围内,最高温度与束源功率之间呈线性正相关.在功率相同的情况下,倾斜角度越大,最大温度梯度和最大温度梯度x、y、z分量也越低.当功率为540W时,倾斜角度为0°的工件表面最大温度梯度约是倾斜角为5°的工件表面最大温度梯度的1.5倍.随着倾斜角度和工件移动速度的增
介绍了金属基ZTA陶瓷复合材料的设计特点、磨损形貌以及中速磨辊套、衬板的材料结构设计特点,对比分析了堆焊工艺与金属基陶瓷复合材料辊套及衬板的运行效果与经济效益.结果显示:复合材料的“多孔状”结构设计有利于提高材料的整体耐磨性;金属基陶瓷复合材料辊套及衬板的耐磨性是堆焊高铬合金的2.7倍以上,将金属基陶瓷复合材料应用于中速磨辊套、衬板具有较高的性价比,能够满足电厂长周期检修的要求.
对1.6 mm厚的22MnB5热成形钢板和DP980双相钢板进行激光拼焊后,开展了拼焊板热成形淬火实验,研究了拼焊板淬火前后的组织与性能.结果 表明:焊接接头淬火前不同区域的组织在淬火后均转化为板条马氏体.拼焊接头淬火后的平均抗拉强度为1294MPa,比淬火前提高了97％;强塑积比淬火后的整体22MnB5热成形钢板提高了23％.淬火前拼焊接头硬度呈“几”字形分布,硬度峰值位于焊接区,22MnB5母材区硬度值最低,22MnB5侧热影响区存在硬化区,DP980侧热影响区有软化区.拼焊接头淬火后,22MnB5侧
以PA6尼龙聚合物为上板,6061-T6铝合金为下板,采用静止轴肩辅助搅拌摩擦焊接技术进行了6061-T6铝合金与PA6尼龙聚合物的搭接,并与常规的搅拌摩擦焊工艺进行了对比分析.结果 表明:与常规的搅拌摩擦焊工艺相比,静止轴肩辅助搅拌摩擦焊接技术获得的接头表面光滑,没有出现明显的弧纹及孔洞缺陷.常规搅拌摩擦焊工艺下因为材料溢出到焊缝表面,在焊缝内部产生明显的孔洞缺陷,而静止轴肩辅助搅拌摩擦焊工艺下接头内部成形良好,没有发现明显的孔洞缺陷.这是因为静止轴肩具有吸热、随焊碾压及密封作用.静止轴肩辅助搅拌摩擦焊
带内网格筋环件因其强度高、质量小,在航空航天等领域有着广泛的应用.由于带有网格筋的环形薄壁零件结构复杂、难以成形,本文提出了一种连续的局部约束轧制成形工艺.简述了带内网格筋环件约束轧制成形原理,利用Deform-3D有限元模拟软件建立了其约束轧制成形有限元模型,模拟分析了其成形过程,得到了构件网格筋充填、等效应力分布、金属流动情况、成形力变化等宏观变形规律.结果表明:带内网格筋环件约束轧制成形过程中,每一个网格筋单元变形规律一致,变形区存在中性面、主动变形区和被动变形区,且在每个轧制过程中周期性变化,每个
采用不同的锻造温度进行了 5CrNiMoV新型含钒热作模具钢的锻造试验,并进行了显微组织、热疲劳性能和高温磨损性能的测试与对比分析.结果表明:当终锻温度为830℃时,与1070℃初始锻造温度锻造相比,在始锻温度1100℃下锻造的5CrNiMoV热作模具钢的热疲劳裂纹级别从5级降为2级,高温磨损体积从39×10-3 mm3减为18×10-3mm3;当始锻温度为1100℃时,与终锻温度860℃相比,在终锻温度830℃锻造的5CrNiMoV热作模具钢的热疲劳裂纹级别从4级变为2级,高温磨损体积从32×10-3m
提出一种基于液压胀形和挤压成形的Y型三通管充液挤压成形工艺.利用Abaqus有限元软件对该成形工艺进行了数值模拟,研究了成形过程中的主要缺陷以及内压大小、内压加载路径、摩擦系数对三通管成形质量的影响规律.结果表明:管的主要质量问题是壁厚分布不均匀和起皱.内压大小对起皱起决定性作用,当内压在30MPa以上时,起皱消失.当内压为35MPa时,成形质量较好;摩擦系数越小,壁厚差越小;合适的内压加载路径可以改善管的壁厚分布.
采用数值模拟方法,针对选区激光熔化过程中激光熔化不锈钢粉末形成微熔池的过程,研究了激光功率、光斑直径及加热时间对材料熔化速度、温度场、微熔池尺寸大小的影响.结果表明,增大激光功率和热流密度可有效促进材料的熔化和传热,大尺寸光斑直径的激光形成的温度场和熔池宽而浅,小尺寸的光斑直径形成的温度场和熔池窄而深.比较多组数据得出,通过合理配比激光功率和光斑直径,可使得粉体材料得到充分熔化且减小成型缺陷,从而提升工件质量.
为验证Q235碳素结构钢与6061铝合金搅拌摩擦点焊的可行性,将厚度2mm的Q235钢板(上板)分别与厚度5mm和10mm的6061铝合金板(下板),在主轴转速1200 r/min、轴向负荷12kN以及不同的焊接挤压时间下进行搅拌摩擦点焊试验.结果 表明,对于5mm厚的铝合金板,钢/铝界面温度在8s时迅速上升至6061铝合金的液相线温度(652℃),并在15s时达到740℃,焊接后焊缝处的破坏负荷达到10～15kN;对于10mm厚的铝合金板,界面温度大约在20 s时上升到652℃,在45 s时达到740℃