HPDM直接制造金属零件的表面光整技术

将低成本等离子弧作热源增材堆积,辅以数控铣削减材,开发等离子熔积与铣削复合制造工艺(hybrid plasma deposition and milling,HPDM)直接制造金属零件.对HPDM工艺中表面粗糙度影响较大的齿进给量和切削速度两个重要因素进行了研究.结果表明:为提高表面精度,可以适当减小齿进给量,同时配以较高的切削速度.在研究分析铣削工艺参数对表面粗糙度的影响之后,获得合理的工艺条件,运用该条件试制出了传统加工难以制造的带阴影干涉的扭转体金属零件叶片,证明了利用HPDM工艺可以改善原型内外表面质量.     

基于RPM快速制造金属零件的方法评述及展望

对基于ＲＰＭ的快速制造金属零件方法进行介绍和简单评述,并对快速原型制造技术在快速制造金属零件方面的应用进行了展望。     

等离子熔积直接制造容积式送粉系统设计

针对现有送粉系统粉末均匀性差、难以准确计量、不能输送超细合金粉末的缺点以及等离子熔积直接制造需要送粉气流量小的特点,研制了一种容积式送粉系统．采用双电机传动,粉末的计量与输送分开．定量机构精确计量送粉流量,高速柔性刷将送粉腔中团聚的粉末打散并在送粉气作用下输送到熔池中．采用89S52单片机为控制核心,LED数码管显示送粉速率和粉末余量等状态信息,送粉参数既可通过人工设定,又可以由上位机控制．送粉测试和等离子熔积试验表明：送粉误差小于2％,送粉气流量小于0．15m^3／h．单道焊的熔积层高度与送粉速率存在线性关系．     

基于新LOM原理的分层切片算法

针对以金属板材为造型材料的分层快速制造方法中存在的问题，提出了新LOM方法，指出了新LOM方法对分层切片参数的要求，推导出相应的计算公式，实现了新LOM方法对造型实体CAD模型的分层处理。     

复杂形面最终用途零件分层实体快速制造的精度分析

研究以金属为造形材料的复杂形面最终用途零件的分层实体快速制造,着重分析复杂形面零件现有分层实体制造的原理加工误差与残留加工量,并与三坐标数控加工进行比较,提出一种新的分层板切割加工工艺来降低分层实体制造的原理加工误差和残留加工量。以圆球曲面为对象的分析计算证明新的分层制造方法的效果─在相近或更佳精度与残留加工量的条件下可以将现有分层实体制造的分层厚度从０ ．０５～０ ．１０ ｍｍ 提高到１ ｍｍ 数量级,使最终用途金属零件分层实体快速制造成为可能。     

面向WAAM无支撑制造大悬臂的自适应切片

为满足多轴送丝电弧熔积增材制造(WAAM)无支撑制造大悬臂结构的需求,提出一种厚度和方向均可变的自适应切片算法.首先通过层间相对悬臂长度的计算,进行大悬臂结构识别;然后对位置和方向分别进行二分迭代优化和主成分分析(PCA)迭代优化,确定分段平面,分解大悬臂结构为微悬臂子结构;最后对子结构进行平行切片,产生均匀切片以满足工艺制造需求.相比于现有的最小包围球冠和质心轴法,该算法的相对悬臂长度和悬臂角更小,分段子结构的数量也更少,具备更佳的可制造性和更高的制造效率.实例证实了算法的有效性.     

SLS间接法制造金属零件生坯强度研究

选择性激光烧结(SLS)间接制造金属零件过程中,生坯强度是一项重要指标.以正交试验为手段,研究了SLS工艺参数(激光功率、扫描速度、扫描间距和切片层厚)对生坯强度的影响.讨论了粉末材料自身物性对于生坯强度的影响.对于一些强度影响因素的作用定性地建立了模型.结果表明,SLS过程中粘结剂降解行为、热熔后粘结剂的流动性、生坯片层内和片层间粉末粘结一体化程度以及粉末材料的热物性和粉末组分的均匀程度与生坯强度直接相关,可以通过选择适宜的粘结剂材料和优化调节SLS工艺参数来提高生坯强度.     

PDM直接成形GH163高温合金零件组织性能

通过测试比较等离子熔积成形工艺与真空精密熔模铸造所得GH163高温合金零件微观组织与力学性能,发现等离子熔积成形GH163高温合金零件具有良好的力学性能,特别在X-Y方向的常温、高温拉伸性能均超过真空精密熔模铸造10%,塑性提高近1倍,其高温持久寿命可延长40%左右.采用等离子熔积直接成形GH163高温合金零件的微观组织细小致密,成分均匀,偏析小,熔积层无分层、气孔、夹杂等缺陷,因此能够更好地适应航空要求.     

基于边缘和水平集的复杂背景金属零件二维条码精确定位方法

针对由于背景复杂、光照不均等因素导致的复杂背景下金属零件上二维条码定位困难问题,提出一种基于边缘及水平集的复杂背景金属零件二维条码精确定位方法.首先,通过直线检测方法定位条码的L边;然后,采用一种改进的水平集图像分割方法对可能的条码区域进行图像分割,利用条码的边缘轮廓特征、灰度及梯度直方图双峰特征进行二维条码区域判断;最后,通过区域Hough变换精确定位二维条码区域.实验结果表明,所提出的方法平均定位准确率可达到95%,且其处理时间小于1s,适用于对大多数复杂背景下金属零件二维条码的定位.     

基于分片与重构的复杂曲面建筑网格划分方法

对于复杂曲面,如边界裁剪、存在孔洞等情况,提出了一种曲面分片并重构的方法。应用该方法可消除裁剪边界及孔洞的负面影响,提高建筑网格划分质量。首先,在曲面上绘制分片的边界。然后,应用多边形构造算法并进行修改补充,求拓扑关系,识别分片的区域。接着,对识别得到的子曲面区域,采用插值及松弛算法得到较均匀的n×m规整采样点,并进行曲面重构,得到独立于原曲面的子曲面。再在各个相互独立的子曲面上分别划分网格。最后,对子网格进行合并,并在原曲面上进行松弛。多个算例表明,网格均匀、流畅,边界效果较好。     

逆向工程在汽车覆盖件设计中的应用

文章介绍了逆向工程的含义及工作流程,阐述了车身覆盖件的三维点云数据采集的过程及原理,讨论了利用逆向工程CAD软件Imageware对车身覆盖件点云数据处理并进行曲面创建及造型的过程。结果表明,逆向工程可以最大限度地表现造型设计师的设计风格,尤其适合于覆盖件产品开发。     

Fabrication of multi-level branched metal nanowires by AAO template electrodeposition

One-dimensional nanomaterials have received con- siderable attention over the past decade because of their novel physical and chemical properties and potential applications in future nanodevices[1-4]. By manipulat- ing their texture, size and morphology, …     

Fabrication of copper nanorods by low-temperature metal organic chemical vapor deposition

Copper nanorods have been synthe-sized in mesoporous SBA-15 by a low-temperature metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) employing copper (II) acetylacetonate, Cu(acac)2, and hydrogen as a precursor and reactant gas, re- spectively. The hydrogen plays an important role in chemical reduction of oganometallic precursor which enhances mass transfer in the interior of the SBA-15 porous substrate. Such copper nanostructures are of great potentials in the semiconductor due to their unusual optical, magnetic and electronic properties. In addition, it has been found that chemically modi- fying the substrate surface by carbon deposition is crucial to such synthesis of copper nanostructures in the interior of the SBA-15, which is able to change the surface properties of SBA-15 from hydrophilic to hydrophobic to promote the adsorption of organic cupric precursor. It has also been found that the copper nanoparticles deposited on the external sur- face are almost eliminated and the copper nanorods are more distinct while the product was treated with ammonia. This approach could be achieved under a mild condition: a low temperature (400℃) and vac-uum (2 kPa) which is extremely milder than the con- ventional method. It actually sounds as a foundation which is the first time to synthesize a copper nanorod at a mild condition of a low reaction temperature and pressure.     

关于过渡金属配合物显色的讨论

从生理学分析了人眼对色彩的视觉特点，讨论了过渡金属配合物的显色机理，论述了影响过渡金属配合物颜色的一些因素     

金属零部件漏装检测的电磁感应方法

在工业生产中,产品零部件的漏装普遍存在。它不仅降低产品质量,而且也影响了产品生产率。从电磁感应基本原理出发,提出通过感应监测金属零部件装配过程,对已装配零部件进行计数,实现对零部件装配过程中漏装检测的自动化,达到在线漏装监控的目的。理论分析了利用电涡流感应原理监测金属零部件运动的可行性,并利用MATLAB软件进行了仿真计算。在理论分析的基础上,设计了针对金属零部件的传感器、相应的信号处理电路及配套软件,建立在线检测系统并进行了模拟试验。此方法有效地解决了由人为因素造成的零部件漏装等问题,为工厂节约了成本,有效地提高产品的合格率。     

基于Pro/E二次开发的钣金件设计

基于Pro／E二次开发,以三通管为例,详细介绍了参数的建立、MFC与Pro／E接口的实现、菜单的生成及MFC对话框的实现,得到了一种只需要修改MFC对话框中的参数,而不需要修改源程序代码便可以实现相似三通管设计的方法。