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Single-step fabrication of bionic-superhydrophobic surface using reciprocating-type high-speed wire cut electrical discharge machining被引量：4: 2014年; In this work, bionic-superhydrophobic surfaces on aluminum alloy 5083 are fabricated by reciprocatingtype high-speed wire cut electrical discharge machining based on the hydrophobic property of the rice leaf. Submillimeter-scale rectangular grooves are processed on the surfaces. The superhydrophobic surface has shown a static contact angle of 158°, which is similar to the rice leaf. The morphological features are characterized by scanning electron microscopy, showing that the craters and bumps are uniformly distributed on the surfaces of the rectangular grooves with porous nanostructures. The method proposed in this work has the advantages of using only one step,requiring no further procedure to lower the surface energy and processing a large-area surface efficiently.; Yan-Ling WanJun LouZhan-Jiang YuXiao-Zhou LiHua-Dong Yu; 关键词：放电加工高速线材单步

表面沟槽微织构刀具高速微车削试验研究被引量：10: 2015年; 针对微型刀具高速微切削过程中磨损严重的问题,基于表面非光滑技术,在刀具表面置入沟槽微织构,达到增强刀具减磨排热、抗粘结以及刀具抗磨能力。利用激光加工技术在微型车刀表面加工沟槽微织构;使用自行研制的高速微车削实验装置进行AL6061微加工实验,并针对刀具表面磨损状况、切屑形态、已加工表面粗糙度等三个方面进行评价。试验结果表明,沟槽微织构在提高刀具减摩性能及改善切屑形态和已加工表面质量方面效果良好。; 于占江张超楠王雯; 关键词：刀具

可重构机床新型接口设计被引量：3: 2015年; 该设计以可重构车铣微加工系统为背景,根据可重构车铣微加工系统的概念及特点,对机械模块接口进行了深入研究和创新设计;基于可重构车铣微加工机床的重构要求,设计出了两种分别应用于机床中主轴模块和工作台模块的新型接口,接口可以实现机床车铣功能快速互换;并根据实际加工中该机床的受力情况,分别对接口接入到机床主运动系统和工作台时,进行了静力学分析和动力学分析,对接口的性能进行了评价,为以后模块接口在可重构微加工系统中的应用提供了基础。; 李一全姜倩许金凯梁冲; 关键词：可重构静力学分析动力学分析

高速精密微铣削Ti-6Al-4V表面质量影响因素试验研究被引量：4: 2015年; 采用小型高速精密微铣床在Ti-6Al-4V合金工件表面加工微沟槽,研究了高速精密微铣床加工过程中影响表面质量的几个参数:主轴转速、进给速度、切削深度及刀具悬伸量,通过单因素试验和正交试验分析了加工参数对表面质量的影响关系,试验结果表明:主轴转速对表面粗糙度影响最为显著。综合考虑加工效率和加工表面质量的因素、极差分析,最优参数为:主轴转速40000r/min,切削深度0.05mm,进给速度90 mm/min,刀具悬伸量14mm,此时Ra值为0.057μm,Rz值为0.672μm。为高速精密微铣床加工Ti-6Al-4V合金提供了理论参考。; 阴晓铭于化东许金凯黄飞廉中旭; 关键词：影响因素

微型车刀微孔织构设计及高速微车削试验被引量：4: 2016年; 针对微型刀具高速微切削过程中磨损严重的问题,基于表面非光滑技术,在刀具表面进行微孔织构设计,并采用Deform-3D进行金属切削动态模拟分析。分析表明,前刀面带有微孔织构的微型车刀主切削力、刀尖最高温度、刀具磨损量,与无织构车刀相比都明显降低。利用微细电火花加工技术在微型车刀表面加工微孔织构,使用自行研制的高速微车削实验装置进行6061铝合金的微加工实验,并从刀具表面磨损状况、切屑形态、已加工表面粗糙度3个方面进行评价。实验结果表明,微孔织构在提高刀具减磨性能和已加工表面质量方面效果良好,微织构改善了切屑形态,增强了刀具排热、抗黏结性能。; 于占江王雯张超楠许金凯; 关键词：刀具抗磨性能

高速电火花线切割制备耐用型超疏水铜表面被引量：5: 2014年; 采用高速电火花线切割机床在铜表面构筑复合粗糙结构,经自组装技术处理后得到了超疏水铜表面。结果表明,高速电火花线切割机床在铜表面构筑陨石坑-突起-鳞片-气孔-颗粒复合粗糙结构,该复合结构形成了"气垫"效应,实现了超疏水功能,表面静态接触角达153.73°,滚动角为2.33°。研究了脉冲宽度对表面疏水性能的影响,结果表明,脉冲宽度对铜表面复合粗糙结构的形貌和水滴在表面的接触状态都有十分重要的影响。随着脉冲宽度的增加,铜表面陨石坑直径随之增大,陨石坑深度减小,单位面积内的突起物数量随之减少。微观结构的变化导致水滴在铜表面的接触状态由Cassie模型向Wenzel模型转变。胶带剥离试验表明超疏水铜表面具有良好的耐用性,剥离后的试件具有良好的可修复性和时间稳定性。; 弯艳玲廉中旭刘志刚于化东; 关键词：铜表面超疏水耐用性

高速微铣削铝合金表面粗糙度的多指标正交试验研究被引量：17: 2013年; 利用小型高速精密微铣削机床在6061铝合金表面加工微沟槽结构,对加工后的试件表面质量进行研究,以试件表面粗糙度Ra、Rz值为衡量指标,利用正交试验方法分析主轴转速、刀具悬伸量、进给量和轴向切深等因素对表面质量的影响。试验结果表明:试件表面粗糙度值整体变化趋势从大到小依次为中线区、顺铣区、逆铣区。主轴转速对表面粗糙度影响最显著,而其他因素随着表面质量要求的不同有所变化。综合考虑表面质量要求,最优组合为:刀具悬伸量为18mm,轴向切深为10μm,进给量为30mm/min,主轴转速为48 000r/min时,试件表面粗糙度最小,此时表面粗糙度Ra值为0.075μm,表面粗糙度Rz值为0.579μm。; 弯艳玲张学蕊于化东许金凯张留新; 关键词：微铣削表面粗糙度铝合金方差分析

高速微铣削稳定性的声发射监测被引量：4: 2017年; 针对高速微铣削过程的稳定性没有直接衡量标准的问题,提出了采用声发射信号对不同加工参数下的高速微铣削过程进行监测的方法。利用添加高斯白噪声的集合经验模态分解法对采集到的信号分解重构,计算声发射信号的幅度、能量、中心频率的均方根和方差值作为特征值。对按权重进行加和后的信号特征总值与加工参数的关系进行分析。试验结果表明,主轴转速和声发射信号稳定性呈负相关,进给速度、轴向切深、径向切深和声发射信号稳定性呈正相关,轴向切深对稳定性影响最大。; 齐云许金凯于占江于化东; 关键词：声发射

微织构车刀制备与SUS304钢高速微车削试验被引量：15: 2016年; 针对高速微切削过程中微型车刀表面摩擦磨损严重的问题,利用表面非光滑微织构减摩减阻原理,在高速微切削用车刀表面利用激光加工技术制备了微槽、微坑织构,研究了激光加工参数与微织构形貌之间的关系;分析了微织构的摩擦学特性;利用自行研制的高速微车削单元进行微织构刀具及无织构刀具的高速微切削SUS304不锈钢的对比试验,从切削力、切削温度、刀屑接触状态、切屑形态以及已加工表面粗糙度对微织构车刀性能进行评价。结果表明:微槽、微坑织构均可以有效降低刀具表面摩擦因数;在高速微切削过程中可以减小切削力、切削温度,降低刀屑接触长度,改善切屑形态,尤其是微坑织构可明显改善表面质量,可以应用到SUS304不锈钢的高速微加工。; 于占江蔡倩倩王星星许金凯于化东; 关键词：微织构 SUS304 车刀

7075铝合金铣削残余应力及表面质量试验研究被引量：2: 2018年; 采用直径1的4刃硬质合金立铣刀(4HCE040110S04)对7075铝合金进行单因素铣槽试验,研究已加工表面粗糙度、铣削表层残余应力以及槽底表面质量随切削参数的变化规律。通过试验得出以下结论:随着切削速度v的增大,槽底面粗糙度逐渐增大,已加工窄槽表层残余应力逐渐减小,毛刺与卷边增多;随着进给速度的增大,铣削的窄槽底面粗糙度逐渐增大,已加工窄槽表层残余应力逐渐增大,毛刺与卷边明显增多;随着切削深度的增大,铣削的窄槽底面表面粗糙度逐渐增大,已加工窄槽表层残余应力逐渐增大,毛刺与卷边增多;铣削的窄槽底面两走刀路径之间存在明显的隆起。; 刘启蒙许金凯于化东于占江李一全弯艳玲廉中旭; 关键词：铝合金窄槽表面粗糙度残余应力

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国家自然科学基金(51275056)

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