章伟
- 作品数:8 被引量:21H指数:3
- 供职机构:硬质合金国家重点实验室更多>>
- 发文基金:国家科技重大专项更多>>
- 相关领域:金属学及工艺一般工业技术更多>>
- 面向智能制造的数字化刀具库研究被引量:1
- 2022年
- 基于ISO 13399《切削刀具的数据表达及交换》系列标准,构建了标准产品及非标产品系列的ISO 13399扩展标准体系。通过建立符合ISO 13399概念的定义产品参数表,完成了包括刀片、车削刀具、铣削刀具、钻削刀具的参数化建模,制订了工具系统及整体硬质合金刀具的模型建模规则,完成20000余种刀具模型建立。建立了刀具产品的坐标系系统及接口代码,实现了刀具自适应装配,通过三维建模软件的后台装配功能,实现了部件和装配件后台模型到用户前端展示的优化。刀具库装配速度及模型展示速度,目前处于国际同类软件领先水平。开发的《数字化刀具库》已在汽车、模具、机床、航空航天及能源等行业得到应用,为这些行业制造的数字化转型提供了可靠的刀具数据支撑。
- 黄威武黄威武章伟任健
- 减振刀具的结构设计及切削性能研究被引量:2
- 2018年
- 长悬伸的刀具在切削过程中的振动对切削力、刀具寿命及工件的表面质量有直接的影响。本文设计了一种在刀杆上下表面贴附有锰铜合金片的减振刀杆,为验证锰铜合金应用于刀具结构中的减振效果,分别用普通刀杆和减振刀杆进行1Cr18Ni9Ti不锈钢的车削实验,分析普通刀杆和减振刀杆车削过程中的工件的表面粗糙度、切削力以及刀具磨损。结果表明,在实验参数条件下,减振刀杆在车削过程中工件的表面粗糙度值比普通刀杆小20%左右,在完成同等材料去除量后,减振刀杆刀片的后刀面磨损值约为普通刀杆的70%,在参数v=220 m/min, a_p=2 mm,f=0.25 mm/r及v=220 m/min,a_p=3 mm,f=0.3 mm/r下,减振刀杆的切削力峰值比普通刀杆小30%以上。刀杆上贴附锰铜合金的这种结构可有效减小切削振动,这为长悬伸加工的减振刀具提供了新的思路。
- 王春秀彭震王云志吴敏章伟
- 关键词:减振合金锰铜合金表面粗糙度
- 铣削参数对加工7075铝合金表面完整性的影响被引量:1
- 2024年
- 采用单因素试验法,开展7075铝合金铣削加工试验,分析了转速与进给量对切屑形态、表面粗糙度、已加工表面形貌和残余应力的影响。结果表明:随着转速和进给量的增大,切屑卷曲程度提高,使切屑形成规律卷曲与折断;进给量f=0.05mm/r时,切屑呈现两种状态,不规律的切屑形态容易引起切削过程的不稳定,导致表面质量变差;转速越高表面粗糙度越小,随着进给量的增大,表面粗糙度呈现先减小、后增大,先减小的原因是进给量f=0.05mm/r时,切削过程不稳定,引起表面粗糙度值较f=0.1mm/r时大;高转速有利于形成更规律的加工表面纹路,黏结物更少,表面轮廓清晰更规律;进给量越大,刀纹宽度、深度越大,表面轮廓越粗糙;在“挤光效应”下,铝合金切削加工表面残余应力呈现压应力状态,转速越高,加工表面残余压应力越小;进给量越大,切削力越大,残余压应力越大。
- 宋步光章伟章伟赵毅湘
- 关键词:铝合金铣削残余应力
- 钢结硬质合金抗振镗杆设计及应用研究被引量:4
- 2018年
- 通过钢结硬质合金镗杆材料优选和结构设计,开展一种新材料镗杆在深孔加工的抗振性能研究。对比钢结硬质合金和普通钢两种不同材料,钢结硬质合金镗杆硬度更高,弹性模量更大,静刚度更高。静态模态锤击试验发现,钢结硬质合金镗杆的模态频率更低,其一阶模态频率598 Hz,明显低于普通钢710 Hz,模态阻尼和模态刚度更高,其一阶模态阻尼4.08%,一阶模态刚度3.00 E+08 N/m,抗振性能更好。动态实际镗削试验表明,在同等切削状态下,钢结硬质合金镗杆镗削时,镗孔精度和表面质量更好。结合模态锤击试验和实际镗削试验,钢结硬质合金镗杆抗振性能都比普通钢镗杆更好,模态分析与实际加工结论一致。通过切削参数对深孔镗削影响的研究,确定了在试验参数范围内,两种材质镗杆各自的最佳切削参数,其中,钢结硬质合金最佳切削参数为Vc=350 m/min、ap=0.15 mm、f=0.1 mm/r;钢结硬质合金镗杆最佳切削速度远高于普通钢杆,加工效率是普通钢杆的2倍以上。
- 赵勋章伟章伟王羽中
- 关键词:抗振钢结硬质合金镗杆深孔加工
- 钻削参数对碳纤维复合材料孔加工质量的影响被引量:6
- 2016年
- 本研究通过单因素试验方法,开展钻削碳纤维复合材料的试验研究。采用KISTALER公司9265B型测力仪测钻削轴向力,并采用撕裂因子评价孔形貌质量,对钻削碳纤维复合材料的过程进行分析,研究不同钻削参数对钻削碳纤维复合材料的轴向力和孔加工质量的影响。试验结果表明:随着进给量的增大,轴向力逐渐增大,孔退钻口撕裂因子呈现先减小再增大的趋势,孔进钻口撕裂因子则呈现逐步小幅增大的趋势。随着转速的增大,轴向力逐步小幅减小,孔退钻口撕裂因子随之减小。并且,进给量对轴向力和孔加工质量的影响远大于转速对轴向力和孔加工质量的影响。在相同条件下,孔进钻口的毛刺、撕裂等缺陷明显少于退钻口的缺陷。
- 章伟黄威武罗胜王社权
- 关键词:碳纤维复合材料钻削
- 蠕墨铸铁铣削用刀片材质优化与失效机理探讨
- 2023年
- 蠕墨铸铁因其独特的物理特性,切削加工过程中切削力较大、切削温度高、切削加工性能差。而刀片材质特性对蠕墨铸铁切削加工有着极其重要的影响。本文通过开展一系列的蠕墨铸铁铣削加工测试,对比了不同材质刀片切削蠕墨铸铁时的寿命差异,分析了基体硬度对刀片失效时的磨损形貌差异及产生的原因,并研究了切削初期刀片磨损状态对后续加工的影响特性。寿命对比测试结果表明:CVD涂层刀片寿命较PVD涂层刀片寿命更高,硬度为15.97 GPa的WC-5.5%Co细晶合金基体/MT-TiCN/Al_(2)O_(3)涂层的CVD涂层刀片,因为基体硬度适中,涂层耐磨性好,刀片寿命最高,更适合蠕墨铸铁的铣削加工。通过对比三种不同材质刀片失效形态可知,WC-5.43%Co超细晶合金基体/TiAlN涂层的PVD涂层刀片更易发生崩缺,WC-6%Co细晶合金基体/MT-TiCN/Al_(2)O_(3)涂层的CVD涂层刀片因磨损过快导致刃口微崩,WC-5.5%Co细晶合金基体/MT-TiCN/Al_(2)O_(3)涂层的CVD涂层刀片后刀面均匀磨损。通过磨损机理分析可知,铣削三种材质的刀片均以磨粒磨损和粘结磨损为主,其中,WC-5.43%Co超细晶合金基体/TiAlN涂层的PVD涂层刀片在切削初期就发生了涂层剥落与刃口微崩缺,失去了涂层的保护,裸露的基体更容易发生磨粒磨损和粘结磨损;两种CVD涂层在切削初期均存在涂层热裂纹,但是并未发生涂层剥落,特别是基体硬度相对更高的WC-5.5%Co细晶合金基体/MT-TiCN/Al_(2)O_(3)涂层的CVD涂层刀片,因基材对涂层的支撑作用更强,切削性能更好。
- 赵毅湘章伟章伟王社权
- 关键词:蠕墨铸铁铣削
- 内置式镗孔用减振刀杆的结构优化被引量:1
- 2022年
- 本文在分析了现有内置式镗孔用减振刀杆的基础上,通过优化吸振器结构,设计了一种结构简单的内置吸振器的减振刀杆,通过模态测试与内孔切削试验等手段,对刀杆主体部件前端安装吸振器的空腔尺寸与减振刀杆抗振性能的关系进行了试验研究。测试结果表明,与普通刀杆相比,当空腔内径24 mm、孔深86 mm时,减振刀杆的激励响应衰减时间缩短了3/4,阻尼比增加了近10倍,极限切深增大至0.88 mm左右,抗振性能大幅度增加;继续增大空腔至内径26 mm、孔深92 mm时,刀杆的阻尼比继续小幅增加,但是模态刚度大幅度下降,响应衰减时间增加,极限切深减小至0.75 mm,抗振性能反而下降。切削试验结果表明:切深1 mm时,普通刀杆无法加工;空腔内径26 mm、孔深92 mm的大空腔刀杆加工表面粗糙度为5.125μm,加工表面有明显振纹;而空腔内径24 mm、孔深86 mm的刀杆加工表面粗糙度为2.792μm,加工表面光亮、无振纹,这与理论分析稳定性曲线图的结论基本一致。
- 章伟章伟付秉鑫黄威武汤爱民黄威武
- 关键词:模态测试阻尼比振纹
- 碳纤维复合材料-钛合金叠层板钻孔工艺研究被引量:8
- 2017年
- 通过单因素试验方法,开展钻削碳纤维复合材料-钛合金叠层板(CFRP-Ti)的试验研究,研究不同钻削参数对钻削CFRP-Ti的轴向力和孔加工质量的影响,并对比了两种不同钻尖结构的钻头之间的钻孔差异。试验结果表明:轴向力随进给量的增大而增大,而随转速的增大小幅减小。随着进给量的增大,CFRP退钻口撕裂因子逐渐增大,进钻口撕裂因子也呈现逐渐小幅增大的趋势;Ti合金进钻口孔质量高、缺陷少,而退钻口翻边则越来越严重。在不同转速条件下,CFRP进钻口及退钻口孔质量较高,但在高转速时,退钻口可观察到高温灼伤;随着转速的增大,Ti合金孔退钻口翻边呈先减小,再增大的现象。采用两种不同钻尖结构的钻头对CFRP-Ti进行钻削对比试验,结果显示,"烛台钻‘钻孔质量有明显优势。
- 章伟黄威武屈植华王社权
- 关键词:叠层板