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为了揭示激光熔覆工艺参数及TiC粉末比例对复合材料熔覆形貌与成形效率的影响关系,改善熔覆形貌包括表面质量与基材熔化深度,提高复合材料熔覆成形效率,采用响应面法中心复合设计模块分析了激光功率、扫描速度、气流量及TiC粉末比例对复合材料熔覆形貌的影响规律,建立了工艺参数及TiC粉末比例与复合材料熔覆效率、基材熔化深度之间的数学模型,通过方差分析证明了模型的合理性.结果显示,气流量对复合材料熔覆形貌影响并不显著,熔覆形貌随着激光功率增大、扫描速度减小及TiC粉末比例减少而得到明显改善;扫描速度及TiC粉末配比对熔覆效率影响最为显著,合理减小TiC粉末配比及增加扫描速度可以有效提高熔覆效率;激光功率对基材熔化深度影响最显著且呈二次正相关关系,其余参数均呈负线性相关关系;分析发现不同材料的熔覆能量需求是导致不同材料成分比例复合材料熔覆效率及形貌差异的最主要原因.以熔覆效率最大及基材熔化深度最小为优化目标,对比预测值与实验值,得到熔覆效率及基材熔化深度的误差率分别为3.450%、5.386%.该研究为提高复合材料熔覆形貌及熔覆效率的预测与控制提供了理论依据. 相似文献
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为了揭示熔化极气体保护焊工艺参数对形貌与性能的影响规律,改善形貌与性能质量,以熔化极气体保护焊预热温度、焊接电压、焊接电流、焊接速度、干伸长为工艺参数,开展混合正交堆焊试验。基于试验数据建立了拟合回归模型来预测焊缝高宽比、硬度和残余应力。试验结果表明,高宽比随着焊接电压的增大而减小,随着焊接电流的增大先增大后减小;硬度随着预热温度和焊接速度的增大而增大,随着焊接电压、焊接电流和干伸长的增大而减小;残余应力随着预热温度的增大而增大,随着焊接电压和焊接速度的增大先减小后增大。基于回归模型,采用NSGA-Ⅱ算法实现多目标优化,并通过实验验证了焊缝高宽比、硬度和残余应力三者间的非劣解。三个输出指标验证试验结果与预测结果的误差值均小于10%,表明了该优化方法的可行性。研究结果为电弧焊接多目标优化及精细化应用提供理论指导。 相似文献
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为了实现对双刀架车削数控加工程序综合性能检验的目的,提出了加工工艺模型建立、仿真数据生成,以及程序校验策略等双刀架数控车削仿真技术。通过模拟实际机床、刀夹具的装配,用部件单元组合方法构建了仿真工艺系统模型;经对数控程序编译,并经以加工时间为基准的刀具位置数据匹配,生成仿真加工驱动数据;通过由轨迹图、工艺数据表和加工直方图组成的校验文件分析,实现了对数控鳊程正确性和合理性的综合检玲。所有技术方法均通过编程实践检验,证明是实用、可行的,所编数控程序实现了车削加工一次试切成功。 相似文献
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为了深入探究Z轴离焦量对激光熔覆成形的影响,综合考虑Z轴离焦量导致的熔池粉末利用率、激光能量密度等因素对熔覆成形的影响,通过改变激光功率、扫描速度、气流量、离焦量4个因素进行L_(16)(4~4)正交试验,以及Z轴离焦量变化的单因素试验,揭示激光功率、扫描速度、气流量、离焦量4个因素对熔覆成形的耦合作用规律.正交试验结果表明,离焦量、激光功率、扫描速度、气流量在激光熔覆成形中都扮演着重要角色,对熔覆效率的因素影响主次为:激光功率气流量离焦量扫描速度.Z轴离焦量单因素试验结果表明:激光熔覆过程需要一定的离焦量才能获得最佳熔覆质量;当离焦量为5mm时,熔覆层的高度最高;当离焦量小于或大于5mm时,熔覆层高度降低;当Z轴离焦量逐渐增加时,粉末利用率先逐渐增加再逐渐减少. 相似文献
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