刺激响应形状记忆材料的4D打印及其研究进展

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4D打印是一种基于刺激响应材料的增材制造技术.4D打印主要以3D打印为基础,但被制造的物体不再是静态,在外界刺激下,打印对象的形状、属性或功能具有随时间变化的特性,如热、光、磁、电、pH等.基于4D打印的刺激响应形状记忆材料(SMMs)具有制造工艺简单、变形能力大和刺激形式多样等优点.综述了4D打印形状记忆合金(SMAs),形状记忆聚合物(SMPs),形状记忆水凝胶(SMHs)的研究进展.同时,讨论了4D打印技术存在的问题及其应用前景.
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通过对45CrNiMo1VA钢在不同温度下淬火且相同温度进行回火后,以此分析和确定了合理的熔敷焊接的铜钢界面结合温度,来保证铜钢焊接界面焊接质量;同时采用熔敷焊后正火低温退火工艺,细化晶粒,减小了畸变,并利用45CrNiMo1VA自身TTT图存在海湾区的特点,采用预冷工艺,细化熔敷焊后铜钢界面钢侧组织晶粒,从而能减小工件畸变,改善工件焊后使用焊接性.
介绍了水电零件修复机床的结构和原理.对于水电零件修复机床关键部件刀架进行了有限元分析和传力路径分析,找到刀架的薄弱环节.根据有限元分析结果,找到最大应力处,优化了刀架结构.使优化后的刀架强度满足设计要求.
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本文对塑料齿轮注塑成型过程进行模拟优化,先通过ANSYS软件对齿轮进行载荷分析,得到齿轮的应力分布图;再利用Moldflow软件进行模流分析,用DOE试验对注塑生产的主要工艺因素进行分析,计算各项质量标准对输入变量的敏感度,主要针对熔体温度和模具表面温度进行实验分析,生成2D/3D响应曲面图,对比分析填充时间、流动前沿温度、体积收缩率、填充末端冻结层因子、翘曲变化等因素,寻找合理的注塑工艺参数;最后使用正交试验法分析齿轮翘曲变形的影响因素,寻找最优加工参数组合,使齿轮的翘曲变形量最小.结果表明:齿轮应力集
大尺寸薄片齿轮属于薄板类零件,其径厚比大,尺寸、形位公差要求高,加工过程中,装夹、切削变形大,常规的磨削加工方法要保证较高精度的端面跳动和两端面的平行度很困难.本文通过加工工艺方法创新,改进装夹方式,改变切削过程中工件的受力方向,优化切削参数等实现了大尺寸薄片齿轮的精密加工,提高了产品质量.
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