从旋转物体上去除材料的激光装置

本文叙述从旋转物体,如陀螺转子上去除材料实现陀螺转子动态平衡的装置。应用激光束去除材料,为此目的,使激光的点火时间须与旋转物体一给定位置相应,以使激光束聚集在要去除材料的那部分。激光器备有第一和第二两套电源设备,从接触旋转物体的传感器上传来控制信号后,第一充电网络激发激光器至阈值状态。激光器达到阈值状态后,从控制信号接收的延迟一段时间的触发信号,使第二充电网络自动地连接在激光器上,进一步激发激光器。延迟时间足以使激光器达到阈值状态。第二充电网络时间常数小、电压高,因此激光脉冲窄,对从旋转物体上去除材料部位提供小弧度精确控制。     

用激光平衡转子的精度研究

近来为了提高平衡转子时的精度和生产率,制造了以电火花、电子束、电化学、激光法等为基础的设备,用以从旋转的转子表面上去除不平衡质量。莫斯科航空工艺研究所在几年时间内进行了理论上和实验上的研究,最后研制出利用激光的平衡设备。     

螺旋桨向量平衡

螺旋桨旋转时各桨叶的离心力可分解为在桨叶轴线旋转平面内的静不平衡力和垂直于此旋转平面的动不平衡力偶。由于各桨叶不完全相同,这两种不平衡度在不同矩角位置会有差异。但所加静平衡力和动平衡力偶则不随变矩而变化,它们的平衡作用在所有矩角位置都是一样的,可以采用本文所述的向量分析方法,在特制的向量平衡图上预测对各矩角平衡的结果。这样就可以只需一次平衡即使各矩角都平衡合格并达到最佳平衡状态,而用常规平衡方法需要反复凑试甚至无法合格。     

激光冲击强化——一种铝合金表面局部强化新工艺

本文分析了铝合金的激光冲击强化机理，介绍了试验中所用的激光冲击强化装置，得到了铝合金７４７５－Ｔ７６１和２０２４－Ｔ６２冲击和未冲击试件的拉－拉疲劳试验数据。初步研究结果表明，激光冲击强化能有效地提高铝合金材料的抗疲劳断裂性能。     

用激光平衡陀螺和其它高速精密转子

激光焊接机和打孔机已经脱离了试验室阶段,并作为工业工具机而得到了接收,它们的应用已变得越来越明显了。这种最初设计供焊接和穿孔用的激光机床,可用作从陀螺转子或其它精密转动部件上去除金属,达到高精度平衡的目的。这种技术改变了用人工方法平衡所耗费的时间。     

激光冲击处理在核工业焊接结构上的应用

概述了国外激光冲击处理技术在核工业焊接材料结构上的应用情况,并介绍了国内在核工业不锈钢等材料焊缝激光冲击处理上的一些研究。根据日本东芝公司无吸收层激光冲击强化处理反应堆压力容器的特点,展望了焊接区激光冲击处理在我国核电技术发展上的应用前景,指出我国在核电站建设中如何利用激光冲击处理技术延缓设备老化和应力腐蚀开裂的问题。     

振动辅助抛光的原理分析与实验研究

首先从理论上分析了振动辅助抛光的加工过程,通过建立单颗磨粒冲击工件的数学模型,分析了振动参数变化引起硬脆材料的塑-脆去除方式转变机制。采用LY-DYNA软件对球形和锥形磨粒冲击工件的仿真分析结果表明：随着振动参数的增强,磨粒切入深度增加,达到临界切削深度后产生裂纹脆性去除,从而能够实现工件材料的额外去除。在实验平台上开展的径向振动抛光实验结果表明：引入振动后抛光去除效率显著提升,证明了理论分析的正确性。     

JDP-1型激光动平衡机电气测量线路的研制

一、概述: 航空陀螺马达由于制造时质量分布的不均匀,当高速旋转时,由不平衡引起振动以及造成轴承磨损等,这在实际上是不允许的。为此,首先要在工作转速时测出其不平衡量的大小和位置,然后将多余的部分去除掉。一种办法是手动去除,即停机将马达拿下用钻头去重,而我们研制的激光动平衡机,是将电气测量线路测出的不平衡量的大小和角位置信号,通过控制线路,控制产生激光束,在陀螺高速旋转情况下实现激光自动去重。 (一) 整机原理方框图:见图1     

激光冲击处理相关参数研究

本文详细论述了激光参数，表面涂层材料和厚度，约束层材料及其与工件之间的间隙等各项参数对激光冲击处理的影响，并以试验确定了各项参数的选取，使激光冲击处理技术达到工程化，实用化。     

激光冲击在材料成形领域的应用

激光冲击是一种先进的金属材料表面强化技术,显著的强化效果在多种不同金属材料上得到实际验证和普遍认可。为防止激光冲击对精密零部件尺寸产生影响或合理利用激光冲击诱导金属材料的塑性变形以实现成形目的,有必要对激光冲击作用下的材料变形准则进行深入研究。本文分析了激光冲击诱导不同材料的变形规律,基于应力梯度与冲击弯曲等变形机制解释了激光冲击在变形现象中的局限性,提出激光冲击引发材料变形基础研究的必要性,进而总结了激光参数以及冲击方式、约束方式等多因素对激光冲击变形的影响规律,证实多参数调整与优化对控制激光冲击变形量的重要作用。分析了数值仿真方法在激光冲击变形技术研究中的优势,同时提出建立适应高应变率变形的材料本构模型以及完善激光等离子体形成过程模拟。通过激光冲击校形工艺的介绍对激光冲击变形规律在先进制造业中的发展进行展望,并提出了零部件激光冲击校形及其变形量在线监测的研究方向。     

轴类零件静平衡测试的新方法

1原理当用支点把物体支承起来以后,如果支点在物体重心的正下方,物体就会处在不稳定平衡的平衡状态,用外力即可打破它的平衡。当外力撤去以后,它不会自动恢复到初始的平衡状态,而继续朝外力的方向倾斜。2测试方法如图1,将零件C水平放置在两个支点A;及B;上,轴的旋转中心线O;O。与支点A、B在一个铅垂面内。如果轴存在静不平衡,重心G点偏离轴线OIOZ。测试时,在轴C两侧各设置一个可以调整轴线OIO。位置的挡块E、F,假设轴C的重心G点在轴心左边（见图2）,则轴C总是靠在左边档块E上。把轴C向右边平移,当G点位置路过支点连…     

利用激光进行陀螺动平衡

利用控制的高能激光脉冲去除不平衡量的优点是:在极高转速的陀螺上,原则上能做到质量平衡。与此相反——如前所述——用普通的机械去重法(例如钻孔法)只能在静止的转子上进行不平衡量的去除。然而,从原则上来看,在陀螺工作时进行动平衡既节省时间又较精确。激光动平衡法还有的优     

激光冲击强化 材料品质倍增

激光冲击强化　材料品质倍增经过激光冲击后，材料的寿命将成倍增长，这项由南京航空航天大学主持完成的＂航空结构抗疲劳断裂激光冲击强化技术＂，日前通过了部级技术鉴定。该技术通过对飞机结构的局部进行强化处理，达到改善结构抗疲劳断裂性能、提高飞机结构寿命的目的...     

微细旋转超声加工材料去除机理及试验

文摘分析旋转超声加工材料去除机理,建立材料去除效率模型,探讨工艺参数对加工效率的影响规律;对压电陶瓷、有机玻璃、玻璃钢、紫铜等多种材料,进行单一超声和旋转超声加工材料去除效率对比试验,研究旋转超声加工方式对加工过程稳定性及加工效率的影响。结果表明:旋转超声加工可在保持原超声加工精度基础上,显著提高材料加工效率,且对较难超声加工材料(如有机玻璃),旋转超声提高其加工效率的效果更为显著。     

二维编织层压板湿热环境下冲击后压缩性能的实验研究

实验研究了二维编织环氧树脂基玻璃纤维复合材料层压板在室温和湿热条件下的冲击后压缩性能。结果表明,该体系复合材料平衡吸湿量平均达到2.2%。吸湿过程中材料性能发生退化,退化程度与试件厚度有关。材料达到平衡吸湿后,室温环境下的冲击能量平均下降19.2%。摄氏70℃,相对湿度85%环境下,冲击后压缩破坏应力平均下降54.3%。     

激光加热辅助切削技术的应用及发展前景

近年来出现的加热辅助切削技术是解决难加工材料加工的一种有效方法,通过提高工件局部温度改变被去除材料的性能,从而改善材料的可加工性。采用的热源包括等离子弧、氧乙炔焰和激光,其中激光具有能量密度高且易于调整、光斑尺寸与入射位置可控性好、集成方便等优点,已成为加热辅助加工首选热源。     

激光冲击处理改善材料性能浅析

本文介绍了激光冲击处理的基本原理,阐述了激光冲击处理对航空材料机械性能的影响,分析了激光冲击处理提高航空材料机械性能的机理,并指出激光冲击处理可用来解决机体重点疲劳区小孔强化处理。     

LY2铝合金激光冲击处理实验研究

分析激光冲击处理技术及相对于传统强化方式的优点,针对LY2航空铝合金材料,设计进行试件激光冲击处理实验,通过对激光冲击处理前后材料性能的测试,分析激光冲击处理对LY2铝合金材料疲劳寿命、强度性能的影响.     

激光冲击强化对加力燃烧室火焰探测器焊缝的影响

为了研究激光冲击强化(LSP)后加力燃烧室火焰探测器焊缝位置异常开裂原因,采用X射线衍射方法和金相方法对激光冲击强化效果进行分析,并利用扫描电子显微镜对断口进行了观察。在Abaqus有限元分析软件中建立了与观察到的焊缝缺陷相似的有限元模型,对焊缝缺陷的LSP处理及冲击波传播过程进行了模拟分析。试验结果表明:具有较好材料完整性的区域经LSP处理后,表面会预置较大残余压应力,同时表面金属晶粒得到细化,疲劳裂纹会在焊缝缺陷位置萌生和扩展。有限元分析结果表明:存在分层缺陷的焊缝经LSP强化后,冲击波会在分层缺陷处产生反射,造成分层位置发生开裂,形成裂纹源造成疲劳开裂。根据试验和仿真分析结果,为提升火焰探测器焊缝激光冲击抗疲劳效果,建议优化焊接工艺,提高焊接质量。     

激光核聚变啁啾脉冲放大调整装置动态性能实验研究

大口径光栅是激光核聚变啁啾脉冲放大装置的核心元件,拼接方式是获得大口径光栅的有效途径。本文提出一种宏/微结合的并联驱动式光栅拼接装置和有轴式旋转调整装置,角度调整精度可以达到0.2μrad,平动调整精度可以达到10nm。采用有限元方法对啁啾脉冲放大装置的动态特性进行分析,并使用动态信号分析仪对装置的动态特性进行测量,结果表明放大装置的一阶固有频率可达30Hz。