大深径比微纳织构刀具、其加工装置及其加工方法

    公开(公告)号:CN114054961A

    公开(公告)日:2022-02-18

    申请号:CN202111391766.3

    申请日:2021-11-19

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种大深径比微纳织构刀具、其加工装置及其加工方法,加工装置包括激光发射单元、等离子体诱导单元以及移动平台,等离子体诱导单元还包括用于向诱导出的等离子体施加磁场的磁场发生机构。加工方法通过激光诱导出的等离子体在刀具本体的待加工表面上加工出微纳织构槽,通过向被诱导出的等离子体施加磁场从而增大等离子体的运动速度和增大等离子体的能量密度,从而获得具有大深径比的微纳织构槽。本发明利用磁场分布对激光诱导出的等离子体进行运动加速,然后再利用加速后等离子体在刀具本体后刀面制备出大深径比的微纳织构。

    磁性纳米流体与织构刀具协同切削提高加工精度的方法

    公开(公告)号:CN111331151B

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN202010170509.6

    申请日:2020-03-12

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种磁性纳米流体与织构刀具协同切削提高加工精度的方法,其采用设置有微织构的织构刀具切削加工,其中,所述织构刀具的刀工接触区设置有所述的微织构;采用磁性纳米流体作为切削液;采用通电线圈,对所述通电线圈通电使其产生磁场力而引导所述磁性纳米流体朝向所述刀工接触区及所述微织构处流动,从而能够抑制微织构刀具在切削时的衍生切削现象,延长微织构刀具的使用寿命,以进一步提升微织构刀具的切削性能;同时,磁性纳米颗粒在微织构的表面形成一层能够持久存在的润滑膜,该润滑膜不仅能够防止切屑划伤刀具表面,增加刀具使用寿命,还能够减少切削力,减少刀工之间的摩擦力,减少切削温度,从而改善加工工件的表面质量。

    促进热喷涂涂层膜基界面间机械和冶金结合的处理方法

    公开(公告)号:CN110468364B

    公开(公告)日:2021-08-06

    申请号:CN201910861046.5

    申请日:2019-09-11

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及促进热喷涂涂层膜基界面间机械和冶金结合的处理方法,其步骤如下:1)、基体的表面预处理;2)、制备织构化基体;3)、织构化基体表面处理;4)、制备涂层。本发明通过基体表面织构化技术与钎剂预处理相结合应用于喷涂涂层中,既可以改善喷涂涂层膜基间机械嵌接作用,还可提高熔滴与基体间的界面传热系数,增强喷涂涂层与基体间微观互锁结合强度,并同时增加喷涂过程中膜基界面发生冶金结合的机会,提高熔滴与基体间冶金结合的程度,在基体和热喷涂涂层之间形成金属间化合物层,进而显著增强喷涂涂层的膜基结合强度。

    磁性纳米流体与织构刀具协同切削提高加工精度的方法

    公开(公告)号:CN111331151A

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN202010170509.6

    申请日:2020-03-12

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种磁性纳米流体与织构刀具协同切削提高加工精度的方法,其采用设置有微织构的织构刀具切削加工,其中,所述织构刀具的刀工接触区设置有所述的微织构;采用磁性纳米流体作为切削液;采用通电线圈,对所述通电线圈通电使其产生磁场力而引导所述磁性纳米流体朝向所述刀工接触区及所述微织构处流动,从而能够抑制微织构刀具在切削时的衍生切削现象,延长微织构刀具的使用寿命,以进一步提升微织构刀具的切削性能;同时,磁性纳米颗粒在微织构的表面形成一层能够持久存在的润滑膜,该润滑膜不仅能够防止切屑划伤刀具表面,增加刀具使用寿命,还能够减少切削力,减少刀工之间的摩擦力,减少切削温度,从而改善加工工件的表面质量。

    硬脆性材料的表层织构化处理辅助加工方法

    公开(公告)号:CN110434448A

    公开(公告)日:2019-11-12

    申请号:CN201910732361.8

    申请日:2019-08-09

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种硬脆性材料的表层织构化处理辅助加工方法,先在硬脆性材料工件的待加工表面上加工形成微织构,随后对所述待加工表面予以切削加工。在待加工表面加工设定的微织构后,硬脆性材料工件的表面在微织构区域产生应力集中,进而诱导硬脆性材料产生裂纹,在后续切削加工中预制的萌生裂纹产生精密扩展,并且可减轻切削加工过程中硬脆性材料对切削刀具的冲击作用,从而提高硬脆性材料的切削加工性能和加工表面质量,增加刀具寿命。该辅助加工方法具有成本低、灵活方便、实用性强且易于推广的优点,可以从本质上改善硬脆性材料切削加工性能。

    一种基于切屑形态反演的微铣削未变形切厚在线重构方法

    公开(公告)号:CN118733937A

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202410807230.2

    申请日:2024-06-21

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及微铣削加工测量技术领域,具体指一种基于切屑形态反演的微铣削未变形切厚在线重构方法、装置、设备及可读存储介质,包括:实时获取微铣削过程产生的变形切屑对应的切屑形态参数,按不同刀齿进行聚类,得到不同刀齿的多个变形切屑;构建切厚反演方程、切屑形态反演方程;求解每一刀齿的刃口钝圆半径,确定每一刀齿的切厚反演方程、切屑形态反演方程;分别重构每一刀齿的各个变形切屑对应的未变形切屑;利用图像拼接算法,得到每一刀齿各个瞬时未变形切厚;引入变形切屑作为切厚重构物理量,无需测量刀具跳动,磨损量或工件表面形貌,可实现微铣削未变形切厚的在线重构。

    一种铜针切削分离装置及方法
    27.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117680296A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311489775.5

    申请日:2023-11-09

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明提供了一种铜针切削分离装置,其包括:分离管道;第一旋分器,第一旋分器设置于分离管道一端,其包括第一入口及第一出口,第一入口及第一出口分别连通分离管道;第二旋分器,第二旋分器设置于分离管道另一端,其包括第二入口、第二出口、分流翼板以及至少一个导流板,第二入口及第二出口分别连通分离通道,分流翼板连接于第二出口外围,且以第二出口为中心向外且沿物料流出方向倾斜延伸,导流板围绕分流翼板设置,其为非闭合环状元件。本发明无需过多人工参与,使其相比于常规切削分离方式来说兼具效率高,分离效果好等显著优势,同时,其避免了元件表面出现损伤甚的问题,是一种具有广阔使用前景的新型铜针切削分离装置及方法。

    一种基于切屑负载和切削力的微铣刀磨损逐齿监测方法

    公开(公告)号:CN117564812A

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202311626828.3

    申请日:2023-11-30

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及基于切屑负载和切削力的微铣刀磨损逐齿监测方法,包括:获取加工信息和切削力信号;建立切屑负载模型;根据所述加工信息提取各刀齿的等效半径差,再将所述等效半径差输入至所述切屑负载模型中重构各刀齿的瞬时切屑负载厚度;根据所述瞬时切屑负载厚度和所述切削力信号,提取各刀齿最终的后刀面摩擦力系数;根据所述最终的后刀面摩擦力系数计算得到各刀齿的后刀面磨损宽度。本发明实现微铣刀磨损的逐齿监测,为刀具补偿提供全面可靠的刀具磨损信息,对提高微铣削加工精度具有重要作用,提升微铣削加工效率,降低生产成本。

    一种微铣削加工未变形切削厚度测量方法及系统

    公开(公告)号:CN114119501B

    公开(公告)日:2023-03-17

    申请号:CN202111306045.8

    申请日:2021-11-05

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及微铣削加工测量技术领域,公开了一种微铣削加工未变形切削厚度测量方法及系统,该方法包括以下步骤:S1、采集微铣削加工后的凹槽底部表面形貌图片;S2、从所述表面形貌图片中提取凹槽中线处的刀痕;S3、计算相邻刀痕间隔距离,并根据相邻刀痕间隔距离计算相邻刀齿的等效切削半径之差;S4、根据相邻刀齿的等效切削半径之差重构微铣削加工的瞬时未变形切削厚度。本发明微铣削加工未变形切削厚度测量方法及系统无需事先测定刀具跳动和磨损量便可实现微铣削未变形切削厚度的测量,极大缩短测量流程,提高测量效率,并且有效保证测量精度。

    一种提高医用金属表面类金刚石涂层膜基结合强度的方法

    公开(公告)号:CN115058683A

    公开(公告)日:2022-09-16

    申请号:CN202210711095.2

    申请日:2022-06-22

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种提高医用金属表面类金刚石涂层膜基结合强度的方法,该方法包括以下步骤:利用紫外纳秒激光在预处理后的基体表面加工形成织构形貌;将石墨粉与粘结剂混合制备的碳糊涂覆在具有织构形貌的基体表面,在激光作用下进行渗碳处理;以碳化钨为溅射靶材,在基体表面沉积碳化钨涂层。本发明通过微织构/渗碳化复合加工技术在金属表面制备类金刚石涂层,利用织构结构增加了涂层和基体之间的接触面积以提高涂层的附着力,将碳原子渗入到基体表面形成功能梯度层,使基体表面获得与涂层相匹配的物理化学性能,提高了涂层与基体之间的物理化学吸附作用,在上述物理结合和化学键合的协同作用下,极大地提高了基底与涂层间的结合强度。

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