蜂窝复合材料超声辅助切割工具设计
本文选题:超声辅助 + 蜂窝材料 ; 参考:《中国机械工程》2015年06期
【摘要】:在蜂窝复合材料超声辅助切割系统设计中,针对大变幅系数超声变幅杆的设计及其与加工工具配合的问题,基于"代替法",结合有限元评估技术,建立了超声变幅杆和加工刀具的连接结构设计方法。首先,基于超声辅助加工原理,设计了具有大变幅能力的阶梯-悬链型复合变幅杆。然后,基于"代替法",研究变幅杆长度减小对变幅杆声学性能的影响规律。进而,基于有限元仿真技术,研究装配后声学系统的声学性能。最后,采用设计的超声辅助切割系统对蜂窝材料进行切割加工实验研究,发现切割面无毛刺,加工过程无粉尘产生,从而验证了设计的超声辅助切割声学系统的有效性。
[Abstract]:In the design of ultrasonic assisted cutting system for honeycomb composite materials, aiming at the design of ultrasonic horn with large amplitude variation coefficient and its cooperation with machining tools, based on "substitution method", combined with finite element evaluation technology, The connecting structure design method of ultrasonic horn and cutting tool is established. Firstly, based on the principle of ultrasonic aided machining, a ladder-catenary composite horn with large amplitude change capability is designed. Then, based on the "substitution method", the influence of reducing the length of the horn on the acoustic performance of the horn is studied. Then, based on the finite element simulation technology, the acoustic performance of the acoustic system after assembly is studied. Finally, the ultrasonic assisted cutting system is used to study the cutting process of honeycomb material. It is found that there is no burr on the cutting surface and no dust in the machining process, which verifies the effectiveness of the designed ultrasonic assisted cutting acoustic system.
【作者单位】: 杭州电子科技大学;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(KYZ013710037) 中国博士后科学基金资助项目(2013M541769) 国防科工局重大专项(A3920133001) 浙江省自然科学基金资助项目(LY14E050025)
【分类号】:TB33;TG663
【参考文献】
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1 冯冬菊;赵福令;徐占国;;使用Inventor软件的超声变幅杆模态分析[J];应用声学;2010年01期
【共引文献】
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1 杨春龙;亢淑梅;李成威;刘守杰;;变幅杆式超声波声场分布测量[J];辽宁科技大学学报;2011年01期
2 成全;陆志猛;刘国东;祝锡晶;;QDFM-125型超声波软管封尾机变幅杆的改进设计[J];包装工程;2009年11期
3 成全;刘猛;祝锡晶;;QDFM-125型超声波软管封尾机变幅杆的模态分析[J];包装工程;2010年23期
4 程磊;文玉梅;李平;卞雷祥;曾婕;;采用弹性基底的磁电复合结构有限元分析[J];传感技术学报;2008年08期
5 李兴圣;李平;文玉梅;贾朝波;;一种磁电换能器及其能量管理电路研究[J];传感技术学报;2009年07期
6 张亚非;李平;文玉梅;陈蕾;;Terfenol-D/PZT和弹性基板阵列换能器的磁电效应研究[J];传感技术学报;2009年09期
7 张建华;黄学良;邹玉炜;柏杨;;利用超声波方式实现无线电能传输的可行性的研究[J];电工电能新技术;2011年02期
8 马德通;王笃才;李福援;;DFM—1抛光机声学部件的设计及电解超声复合锉削工艺[J];电加工;1992年01期
9 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
10 宫晓琴;吕明;;超声珩齿系统中新型复合变幅杆的设计与研究[J];电加工与模具;2008年02期
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1 胡志海;刘传绍;;超声去应力变幅杆设计及修正[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
2 缪新磊;朱永伟;张超凤;;超声加工中变幅杆动力学分析及其对比试验[A];第14届全国特种加工学术会议论文集[C];2011年
3 叶发根;曹辉;林书玉;;锥形截面薄圆环扭转振动研究[A];中国声学学会2009年青年学术会议[CYCA’09]论文集[C];2009年
4 许龙;林书玉;;模式转换型超声塑焊振动系统的设计[A];中国声学学会功率超声分会2009年学术年会论文集[C];2009年
5 叶发根;曹辉;林书玉;;阶梯形截面薄圆盘扭转振动研究[A];2009年度全国物理声学会议论文集[C];2009年
6 秦磊;曹辉;叶发根;;大尺寸阶梯变幅杆的频率修正[A];2009年西安-上海声学学术会议论文集[C];2009年
7 胡志海;刘传绍;;超声去应力变幅杆设计及修正[A];2007年中国机械工程学会年会论文集[C];2007年
8 刘豆豆;贺西平;李家星;;常见形状变幅杆中节点与应变极大点位置的关系[A];2013中国西部声学学术交流会论文集(上)[C];2013年
9 王维鸽;贺西平;;不同形状的空心变幅杆的对比研究[A];2014年中国声学学会全国声学学术会议论文集[C];2014年
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2 许龙;模式转换型功率超声振动系统的设计及优化[D];陕西师范大学;2011年
3 武剑;原油防蜡降粘超声波处理系统的关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
4 刘礼平;基于机床附件化的旋转超声波加工关键技术研究[D];天津大学;2012年
5 胡海军;超声振动微铣削系统的建立及铣削力和残余应力的研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
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7 王福亮;热超声倒装键合界面运动与界面性能的生成规律研究[D];中南大学;2007年
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10 郑书友;旋转超声加工机床的研制及实验研究[D];华侨大学;2008年
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3 姜丽红;功率超声对流动A356熔体半固态组织的影响研究[D];南昌航空大学;2010年
4 李庆芬;超声珩齿振动系统的理论设计与仿真分析[D];太原理工大学;2011年
5 任杰;基于IR2110芯片大功率超声电源的改进[D];太原理工大学;2011年
6 刘新;超声波辅助珩齿加工工件对系统谐振频率影响的研究[D];太原理工大学;2011年
7 秦军;超声波振动单向拉伸下20#钢的力学性能研究[D];河南理工大学;2007年
8 冯大圣;单轴式声悬浮器的优化设计及其悬浮性能研究[D];河南理工大学;2007年
9 贾振锋;工程陶瓷材料超声作用下的体积效应研究[D];河南理工大学;2011年
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【二级参考文献】
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1 韩俊平;叶红;;Inventor应力分析与机械零件设计[J];广西轻工业;2008年07期
2 王奇芳;张云电;;高能聚焦超声波清洗声学系统的有限元分析[J];机电工程;2007年01期
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2 廖强;李卫平;刘慧丛;朱立群;;超声辅助机械处理的方法制备具有纳米结构的电铸铜层(英文)[J];Chinese Journal of Aeronautics;2010年05期
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4 丁士文;徐向伟;丁宇;贾光;王占辉;;超声辅助制备表面修饰纳米Ca_2B_6O_(11)及表征[J];无机化学学报;2012年08期
5 ;[J];;年期
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2 费进波;崔光晨;李峻柏;;超声辅助胶粒模板法制备铁氧化物分级纳米结构[A];中国化学会第28届学术年会第12分会场摘要集[C];2012年
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,本文编号:1987786
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