王宁
- 作品数:11 被引量:51H指数:5
- 供职机构:中国民航大学航空工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金天津市应用基础与前沿技术研究计划更多>>
- 相关领域:金属学及工艺一般工业技术自动化与计算机技术化学工程更多>>
- 扫描速度对激光熔覆NiCoCrAlY涂层组织及性能的影响被引量:11
- 2020年
- 为了探究不同激光扫描速度下NiCoCrAlY涂层的组织性能,通过激光熔覆技术在IN718表面熔化沉积了NiCoCrAlY涂层,分析涂层的成形情况、微观结构,并测试硬度、摩擦磨损性能,建立了扫描速度、微观结构和涂层性能之间的动态关系。实验发现,不同扫描速度下的NiCoCrAlY涂层成形良好,凝固组织为垂直于固液分界面、定向及“外延式”生长的柱状枝晶组织、等轴枝晶组织。随着扫描速度的增加,涂层温度梯度增大,凝固速率加快,晶粒组织细化,涂层显微硬度有小幅度增大;同时,涂层的平均摩擦系数和磨损率呈现先减小后增加的变化趋势。结果表明,在12 mm/s扫描速度下获得的涂层耐磨性较优。
- 王涛乔伟林王宁张金唐杰王浩吴军
- 关键词:激光光学激光熔覆NICOCRALY显微硬度摩擦磨损性能
- 激光熔覆TC4钛合金的静态力学性能被引量:6
- 2018年
- 对激光熔覆TC4钛合金不同取样方向上的力学性能进行了对比研究,从沿沉积方向(Z方向)和垂直于沉积方向(X方向)分别取样,在室温下开展准静态拉伸试验,对其抗拉强度、屈服强度、断后伸长率、断面收缩率、微观组织及断口形貌进行了分析。研究结果表明:X方向试样的抗拉强度和屈服强度略高于Z方向试样,但Z方向试样的断后伸长率及断面收缩率明显高于X方向试样,Z方向试样有更好的塑性,而且两个方向的力学性能都达到甚至超过商用TC4钛合金基材的力学性能。
- 王涛王涛王宁王宁李阳
- 关键词:激光熔覆TC4钛合金力学性能显微组织断口形貌
- 飞机蒙皮清洗机器人的运动分析和轨迹规划
- 2017年
- 针对现阶段飞机蒙皮清洗的手工作业方式劳动强度大和工作效率低等问题,提出采用工业机器人代替手工作业进行飞机蒙皮清洗的方案。以FANUC R2000iB_125L型机器人为研究对象,运用经典的D-H原则,构建了机器人的D-H模型并对其进行运动分析,得到其连杆参数和关节运动的角度、角速度和角加速度曲线,验证了模型的正确性。通过不同的轨迹规划方法对轨迹进行优化,得到了更加符合实际生产要求的机器人轨迹曲线,为确定机器人在飞机蒙皮表面清洗的运动轨迹提供了理论依据。
- 王涛熊中能李阳王宁
- 关键词:清洗机器人模型构建
- 钛合金薄壁件激光熔覆铣削再制造后的平面度变化
- 2020年
- 对TC4合金薄壁件进行了激光熔覆铣削再制造,采用MATLAB软件对测试数据进行拟合,研究了熔覆轨迹(0°,45°和90°)以及后续铣削加工对薄壁件平面度的影响。结果表明:采用0°,45°和90°熔覆轨迹进行激光熔覆后,TC4合金薄壁件的平面度较熔覆前的均有所提高,且熔覆前后的平面度差值依次增大;TC4合金激光熔覆层的硬度较基体的提高了20%;铣削加工后,激光熔覆薄壁件的平面度进一步增大;90°,45°,0°熔覆轨迹薄壁件铣削加工后的平面度依次减小,0°熔覆轨迹对钛合金薄壁件的再制造效果较好。
- 余芬张金王宁王涛
- 关键词:钛合金激光熔覆铣削再制造平面度
- 激光扫描速度对IN718涂层组织与摩擦磨损性能的影响被引量:5
- 2022年
- 采用同轴送粉式激光熔覆技术成功制备了扫描速度分别为6、10、14、18 mm/s的IN718涂层。研究了4种扫描速度下IN718涂层的宏观形貌、微观组织和成分分析,并分析了4种扫描速度对IN718涂层的显微硬度和摩擦磨损性能的影响。结果表明,当扫描速度为14 mm/s时涂层的宏观成形质量最优,熔覆层薄厚均匀。随激光扫描速度的增加,激光线扫描能量密度下降,熔池几何尺寸减小。每种扫描速度下的熔覆层微观结构主要由胞状晶、柱状枝晶和等轴晶组成。当扫描速度为14 mm/s时,熔覆层的晶粒更加致密,尺寸更加细小,熔覆层与基体结合紧密,无熔渣、微孔裂纹等缺陷。随扫描速度的增加,熔覆层的磨损率先减少后增加,当扫描速度为14 mm/s时,熔覆层的磨损率最低为0.02114 mg/m。
- 王涛王宁朱磊雷剑波
- 关键词:激光熔覆
- 激光熔覆钴基合金涂层的组织与耐磨性被引量:9
- 2017年
- 利用激光熔覆技术在蠕墨铸铁表面制备了钴基合金涂层,用SEM和EDS对熔覆层和结合区进行了组织和成分分析,并利用显微硬度计和摩擦磨损试验机对其进行了显微硬度和抗摩擦磨损性能测试。试验结果表明,当激光功率为3 kW、光斑尺寸为4 mm×2 mm、激光扫描速度v=8 mm/s时,熔覆层没有夹渣和孔隙,熔覆层与基体之间形成了冶金结合;熔覆层晶粒细小,偏析范围小,符合快速凝固的过程。钴基合金涂层可以有效的提高蠕墨铸铁表面的硬度和抗摩擦磨损性能。
- 王涛姚有才王宁李阳雷剑波
- 关键词:激光熔覆钴基合金涂层蠕墨铸铁
- 模块化可重构坐标机器人设计被引量:4
- 2018年
- 针对坐标机器人的设计,提出了一种模块化可重构设计方法。首先,设计了坐标机器人的模块化硬件平台和软件平台,并对各个模块的功能进行了描述。接着,提出了机器人重构的四个方面:控制轴数重构,机械结构形式重构,输入点重构和输出点重构,并论述了这四个方面的重构与软硬件平台各个模块的关系;同时,将机器人重构分为核心层重构,次核心层重构和最外层重构,并指出机器人经过核心层和次核心层重构,能得到一个新的机器人,而最外层重构,只会改变原有机器人的逻辑控制功能。最后,给出了所述方法在实际设计中的应用实例。
- 王涛李阳王宁唐杰
- 关键词:模块化可重构机器人
- 碳纤维增强塑料高速铣削切削力实验被引量:3
- 2020年
- 碳纤维增强塑料(CFRP)具有优异的力学性能,使其在航空航天领域拥有重要应用前景。为了研究CFRP高速切削加工性能及碳纤维增强塑料切削材料去除机理,采用金刚石刀具沿纤维典型方向对CFRP进行了高速铣削实验。实验结果表明,当CFRP进行高速铣削时,切削力符合规律:90°>135°>45°>0°。每齿进给量是影响切削力变化最显著的因素,主轴转速对切削力的影响较小。此外,纤维方向对CFRP高速铣削材料去除机理具有重要影响,纤维剪切破坏是材料去除的主要原因。课题研究不仅为航空碳纤维增强塑料高速切削提供了实验支撑,也对完善CFRP切削机理具有重要意义。
- 张立峰王盛王宁陈鑫灿安海涛唐杰
- 关键词:增强塑料切削力材料去除机理高速铣削碳纤维
- 单向碳纤维增强塑料磨削加工性能被引量:1
- 2020年
- 碳纤维增强塑料因具有优异的力学性能,在航空航天等领域有重要应用。通过单向碳纤维增强塑料(CFRP)的平面磨削实验,研究了塑料增强方向对CFRP磨削加工性能的影响。研究发现,单向塑料基复合材料磨削时,由于纤维增强塑料的各向异性,磨削力与加工表面粗糙度均呈现明显的规律性。其中,在加工参数砂轮转速为1500 r/min,进给速度为5 m/min和切削深度50μm的条件下,最大和最小磨削力分别为42和10 N,而且,磨削力符合规律:法向>纵向>横向。通过对磨削加工表面显微形貌的分析,揭示了塑料基复合材料磨削微观多向材料的去除机理。研究结果不仅对拓展CFRP的应用具有重要的经济意义,同时,能够为复合材料精密加工提供一定的理论和实验支撑。
- 张立峰王盛王宁张金陈鑫灿罗建辉
- 关键词:材料去除机理磨削力表面粗糙度碳纤维
- 激光熔覆Ti-6Al-4V高速铣削切削力研究被引量:9
- 2021年
- 为了研究激光熔覆Ti-6Al-4V这类材料的高速切削加工性能,探明高速铣削切削力的影响机制,采用硬质合金刀具侧铣工艺对激光熔覆和铸造钛合金进行高速铣削的对比实验研究。结果表明,激光熔覆Ti-6Al-4V铣削时出现明显的各向异性,其中沿熔覆轨迹0°方向铣削时切削力最大,90°方向铣削时切削力最小,且各方向铣削力均低于铸造型钛合金。钛合金铣削过程中,当切削速度超过400 m/min时,铣削主切削力呈明显降低趋势。此外,铣削参数每齿进给量和铣削深度是影响切削力变化最显著的因素。
- 张立峰王盛王宁唐杰陈鑫灿安海涛
- 关键词:高速铣削切削力钛合金激光熔覆