导读:本文包含了超声加工系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:GFRP罐体,开孔器,旋转超声加工,有限元法
超声加工系统论文文献综述
田会方,路克义,吴迎峰,丁皓[1]（2019）在《基于旋转超声加工的GFRP罐体侧壁开孔系统设计》一文中研究指出针对传统的玻璃钢罐体人工开孔方式存在开孔效率低、定位精度低差、开孔质量低等问题,设计一种针对GFRP罐体侧壁开孔的旋转超声加工系统。系统包含工件的输送、装夹、旋转超声主轴、进给驱动和刀具位置调整等部分,重点介绍旋转超声主轴和进给系统。运用有限元法设计带有开孔器的变幅杆,获得满足谐振频率的变幅杆结构,并通过有限元软件对带有开孔器的变幅杆进行谐响应分析,发现刀具振动方向以轴向为主且振动幅度满足要求。(本文来源于《机床与液压》期刊2019年20期）
范沛,冯平法,张建富,蔡万宠,马原[2]（2019）在《GMM旋转超声加工系统的部分耦合式非接触电能传输设计与补偿》一文中研究指出非接触电能传输是旋转超声加工系统的重要组成部分。对于传统的完全耦合式非接触电能传输系统,完整的原边磁芯与自动换刀系统结构上的干涉影响了超声刀柄的自动换刀。建立了部分耦合式非接触电能传输模型,依据模型设计出电能传输的原、副边结构和线圈参数,并对其进行了电学仿真。为提升电能传输的效率,对部分耦合式非接触电能传输的电学补偿进行了研究。针对一种使用超磁致伸缩材料(Giant Magnetostrictive Material,GMM)的旋转超声加工系统,结合其电学特性设计出电路补偿网络,试验验证了部分耦合式电能传输及其补偿的有效性。研究表明,由于结构问题造成原、副边线圈间的漏磁较多,部分耦合式的电能传输效率和系统输出振幅均稍小于全耦合式的电能传输方式,但是通过合理的电学补偿方式完全可以满足超声加工的要求。对于GMM旋转超声加工系统,采用单边串联补偿方式能够在简化系统设计的同时,保证较高的电能传输能力。(本文来源于《航空制造技术》期刊2019年05期）
唐军,赵波[3]（2018）在《基于异形砂轮的超声加工系统设计研究》一文中研究指出针对超声辅助磨削碳纤维复合材料不仅可以保证砂轮的自锐性,而且可以抑制碳纤维复合材料缺陷的产生。研究适应超声速推进器中异形、深腔燃烧室构件的超声加工系统;基于一维振动理论和薄板振动理论,分别建立了多段式变幅杆和异形砂轮的频率方程,并在此基础上应用MATLAB 7. 1软件进行数值计算获得了带有异形砂轮的多段式变幅杆;之后,对设计出超声振动系统分别进行有限元分析和固有频率测试,结果表明二者相对设计频率的误差在1. 4%以内。通过对研制的超声加工系统对碳纤维复合材料构件进行切削试验,获得了较好的加工效果。(本文来源于《振动与冲击》期刊2018年18期）
康凯,张云电,赵猛,张豪,金义坤[4]（2018）在《具有复合型工具的超声加工声学系统设计》一文中研究指出针对传统加工硬脆材料和复合材料时,会产生加工难度高、加工效率低、加工质量差等问题,对旋转超声加工技术加工硬脆材料和复合材料时采用的具有复合型工具的旋转超声加工声学系统进行了研究。阐述了旋转超声加工的工作机理;运用Pro/E软件对新型旋转超声加工声学系统进行了结构设计;选定夹心式压电换能器,根据四端网络法、放大系数方程和频率方程设计出了1/4波长的新型复合变幅杆,依据等效质量法设计出了新型电镀金刚石复合刀具;利用ANSYS Workbench软件对新型复合变幅杆和新型复合刀具进行了模态分析,得出了模型最优解;通过硬脆材料实验对该超声加工的声学系统进行了验证。研究结果表明:变幅杆和刀具在频率20k Hz左右时振幅达到最大,是理想振型;该声学系统的设计可以满足加工硬脆材料和复合材料的要求。(本文来源于《机电工程》期刊2018年08期）
秦哲[5]（2018）在《旋转超声加工系统的振幅控制研究》一文中研究指出随着硬脆材料及各种复合材料在电子、国防、航空航天和生物工程等工业领域的大量需求,旋转超声加工作为一种高新加工技术,在近代工业中应运而生。为对这些高效、精密的特殊材料进行高效率、高精度和高质量的加工,振幅的研究在旋转超声加工中成为了一个重点研究对象。由于换能器是一种非线性系统,加上实际加工过程中工况的复杂性和多变性,导致谐振频率漂移和振幅衰减。一些研究表明,在超声电源的频率跟踪功能保持良好时,随着实际工况的变化,换能器介质损耗和阻抗特性发生改变,振幅仍存在有衰减的现象。因此,电流检测、反馈法,并不能总是实时反映振幅的实际情况。本文从电学和负载两大方面,主要从电压、频率、补偿网络和负载对振幅控制的影响进行详细分析,对振子振动力和振幅及其电学等参数之间的关系进行了探讨,并加以实验验证。提出以检测振动力信号来实时反馈出振子振幅情况,以对功率进行调整来实现振幅控制。以下为主要研究内容:(1)简单阐述了文章的研究背景及意义,对旋转超声加工技术发展状况进行了详细的阐述,并引出振幅控制。(2)对超声加工振动系统进行了介绍,以超声换能器串联谐振模型为基础,对其进行了电学模型和机电等效模型分析;推导出超声换能器空载和负载条件下的动力学模型传递函数,并对频率、负载与和振幅等参数之间的关系进行了初步探讨。(3)以模型分析和实验论证,对超声换能器的导纳特性和阻抗特性进行了全面的分析,并对其在变化的负载下,对二者的规律进行了探讨和验证。(4)对振幅几个较大的影响因子,进行了全方位的分析。推导出负载和电学参数之间的数学模型,分析出了电压、频率对振幅的影响;详细分析了补偿网络对于振幅控制的必要性,提出叁种常见的不同拓扑,进行建模分析分析和实验验证,提出能适应最大效率和最大振幅控制的补偿网络的设计方案。(5)搭建了超声换能器振动力信号、电信号和振幅的测试平台,分别对其空载和带载两种情况,对换能器振动特性和电信号之间的联系进行了分析,并进行了多组和多方位的实验验证。最后得出电流、振动力和振幅之间的相互联系,为实现以监测振动力信号来实时反馈控制振幅的可行性产生依据。(本文来源于《广东工业大学》期刊2018-05-01）
隆志力,张建国,王超,邹建军[6]（2018）在《旋转超声加工系统的频率分叉研究》一文中研究指出以松耦合变压器构成的非接触电能传输系统与超声波换能器负载共同组成超声加工系统,构建了旋转超声加工的频率与阻抗数值模型,并通过Matlab Simulink平台建立了阻抗模型的仿真计算。结果表明:旋转超声加工的工作频率存在分叉现象,导致超声加工系统可能工作在不同频率点。从实验角度对不同频率点的振动情况进行监测,发现不同频率点的超声能量输出是存在差异的。(本文来源于《电加工与模具》期刊2018年01期）
隆志力,张建国,邹建军,王超[7]（2017）在《旋转超声加工系统的频率分叉研究》一文中研究指出以松耦合变压器构成的非接触电能传输系统与超声波换能器负载共同组成超声加工系统,构建了旋转超声加工的频率与阻抗数值模型,并通过Matalb Simulink平台建立了阻抗模型的仿真计算。结果表明,旋转超声加工的工作频率存在分叉现象,导致超声加工系统可能工作在不同频率点。从实验上对不同频率点的振动情况进行监测,发现不同频率点的超声能量输出是存在差异的。(本文来源于《第17届全国特种加工学术会议论文集（下册）》期刊2017-11-17）
隆志力,张建国,邹建军,王超[8]（2017）在《旋转超声加工系统的频率分叉研究》一文中研究指出超声波控制系统是旋转超声加工的核心部件,其超声能量输出直接影响硬脆性材料去除的效率、刀具寿命与加工质量。因此,对超声波能量的控制方式起着关键的作用。本论文以松耦合变压器构成的非接触电能传输系统与超声波换能器负载共同组成超声加工系统,构建了旋转超声加工的频率与阻抗数值模型,模型中包括换能器等效参数、松耦变压器参数,以及匹配电容与电感等参数,并通过Matalb Simulink平台建立了阻抗模型的仿真计算。由于超声加工驱动系统是一个多阶数学模型,从仿真上也得到超声加工系统存在频率分叉现象,即在一定的频率范围内超声系统存在多个频率点,而这多个频率点均可能在工作过程中被驱动,因此必须有效控制与避免超声加工的频率分叉现象。从实验测试上,采用激光多谱勒仪对已有超声换能器系统的叁个频率的振幅进行测试,发现系统的叁个频率的振幅输出均不一样,当以谐振频率工作时,系统的输出振幅最大。(本文来源于《特种加工技术智能化与精密化——第17届全国特种加工学术会议论文集（摘要）》期刊2017-11-17）
丁瑞翔[9]（2016）在《基于等效阻抗的超声加工自动进给系统设计研究》一文中研究指出超声加工由于其独特的加工原理和特点,已广泛应用于半导体和非导电硬脆材料的复杂形状的型孔、型腔和成形表面的加工中。超声加工设备是影响其加工精度的主要因素,近年来逐渐成为研究热点。论文针对固结磨料超声加工的技术难点,开展了超声加工振动系统和自动进给系统的研究。具体研究内容如下:1、设计并制作出固结磨料超声加工振动系统,主要研究超声波发生器的选型方法、夹心式压电换能器的设计与匹配、一体化变幅工具杆的设计与仿真验证。2、提出了基于等效阻抗的自动进给方法,通过建立压电换能器的力学模型,基于力电类比,得出了处于串联谐振状态下超声振动系统的等效阻抗与加工力的关系,进而设计了基于等效阻抗的自动进给系统,设计了机床结构和控制程序。3、开展了超声振动系统和基于等效阻抗的自动进给系统的性能测试试验。主要从谐振频率和振幅两个方面,采用激光测振仪测量所开发的超声振动系统的振动性能;搭建了阻抗试验平台,验证超声振动系统的等效阻抗可以反映加工状态;以恒流源为超声电源对碳化硅陶瓷进行固结磨料超声孔加工试验,验证了自动进给系统的实际控制效果。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2016-01-01）
王羿[10]（2015）在《异形超声加工系统结构设计与研究》一文中研究指出超声振动辅助加工作为一种复合加工方式被广泛应用于硬脆材料以及难加工材料的加工当中。超声辅助加工具有减小切削力、提高表面质量、延长刀具使用寿命、易于排屑等优势。但同时超声加工中工具的振形和振动方向会直接影响到加工的质量,而振形和方向又受到超声变幅杆和加工刀具自身的影响。因此,本文针对不同的实际问题设计出了不同的基于夹心式换能器的二维或叁维方向上振动的超声变幅杆,并通过实际加工发现螺旋结构刀具同样会影响超声振动的方向从而影响加工结果。本文的研究工作主要包括:(1)由于超声振动车削加工装置在加工深凹形自由曲面时,超声变幅杆会与工件发生干涉,因此提出了异形超声变幅杆的设计方式。并采用叁维建模与有限元分析相结合的方法,优化了异形变幅杆的结构尺寸。(2)由于异形变幅杆的特殊形式,可以通过单一纵向振动产成超声椭圆振动,进而避免了一维超声振动过程中,金刚石刀具与工件发生碰撞和刮擦等问题。并且通过改变振动频率可以改变椭圆振动的方向,以满足实际的加工需求。最后通过实验验证了异形变幅杆超声辅助车削的有效性。(3)通过旋转超声辅助钻削和磨削实验,发现加工刀具结构会直接影响超声辅助加工的结果,并随频率的变化而变化。尤其是螺旋结构刀具,在其顶端施加一个轴向振动,会在刀具端部形成纵-扭超声振动。(4)对螺旋结构刀具进行有限元分析,发现刀具随着频率的变化振动的方向也会发生变化,方向由一叁象限转变为二四象限。而这种变化会影响刀具切削时的实际切削角度。此外,在切削刃上建立局部坐标系,发现切削刃上任意一点所在切削截面可以看成是一个椭圆振动切削,因此可以利用椭圆车削模型进行进一步解释。(5)由于目前旋转超声辅助磨削加工大多基于一维轴向振动,因此在磨削工件侧表面时,超声振动效果并不明显。因此,提出纵-扭旋转超声辅助加工装置,通过改变超声变幅杆结构实现从一维纵向超声振动向叁维纵-扭超声振动的转变。(6)利用叁维建模与有限元分析相结合的方式对斜槽型纵-扭超声变幅杆进行设计优化,并从理论上分析了纵-扭超声振动磨削可以有效地延长刀具使用寿命,提高表面粗糙度的原因。最后通过实验验证了纵-扭超声磨削加工可以有效降低侧表面加工时的磨削力。(本文来源于《天津大学》期刊2015-12-01）
超声加工系统论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
非接触电能传输是旋转超声加工系统的重要组成部分。对于传统的完全耦合式非接触电能传输系统,完整的原边磁芯与自动换刀系统结构上的干涉影响了超声刀柄的自动换刀。建立了部分耦合式非接触电能传输模型,依据模型设计出电能传输的原、副边结构和线圈参数,并对其进行了电学仿真。为提升电能传输的效率,对部分耦合式非接触电能传输的电学补偿进行了研究。针对一种使用超磁致伸缩材料(Giant Magnetostrictive Material,GMM)的旋转超声加工系统,结合其电学特性设计出电路补偿网络,试验验证了部分耦合式电能传输及其补偿的有效性。研究表明,由于结构问题造成原、副边线圈间的漏磁较多,部分耦合式的电能传输效率和系统输出振幅均稍小于全耦合式的电能传输方式,但是通过合理的电学补偿方式完全可以满足超声加工的要求。对于GMM旋转超声加工系统,采用单边串联补偿方式能够在简化系统设计的同时,保证较高的电能传输能力。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
超声加工系统论文参考文献
[1].田会方,路克义,吴迎峰,丁皓.基于旋转超声加工的GFRP罐体侧壁开孔系统设计[J].机床与液压.2019
[2].范沛,冯平法,张建富,蔡万宠,马原.GMM旋转超声加工系统的部分耦合式非接触电能传输设计与补偿[J].航空制造技术.2019
[3].唐军,赵波.基于异形砂轮的超声加工系统设计研究[J].振动与冲击.2018
[4].康凯,张云电,赵猛,张豪,金义坤.具有复合型工具的超声加工声学系统设计[J].机电工程.2018
[5].秦哲.旋转超声加工系统的振幅控制研究[D].广东工业大学.2018
[6].隆志力,张建国,王超,邹建军.旋转超声加工系统的频率分叉研究[J].电加工与模具.2018
[7].隆志力,张建国,邹建军,王超.旋转超声加工系统的频率分叉研究[C].第17届全国特种加工学术会议论文集（下册）.2017
[8].隆志力,张建国,邹建军,王超.旋转超声加工系统的频率分叉研究[C].特种加工技术智能化与精密化——第17届全国特种加工学术会议论文集（摘要）.2017
[9].丁瑞翔.基于等效阻抗的超声加工自动进给系统设计研究[D].南京航空航天大学.2016
[10].王羿.异形超声加工系统结构设计与研究[D].天津大学.2015