阀芯端帽工作面激光合金化扫描路径规划.pdf

经测量试样的平均磨损量为 0 ． 0 0 8 5 g ； 而采用双 向变 螺距螺旋式扫描路径时， 试件的磨损表面则较为光滑 ， 只有轻微的划痕 ， 经测量试样的平均磨损量为 0 ． 0 0 4 6 g ， 前者 的磨损量为后者的 1 ． 8倍 ， 也就是说 阀芯端帽 1 二 作面采用双向变螺距螺旋式扫描路径进行激光合金 化处理时 ， 其耐磨性能是采用直纹 式扫描路径 的 1 ． 8 倍。分析认为 采用双向变螺距螺旋式扫描路径进行 激光合金化处理时， 在阀芯端 帽工作 面上形成 了以合 金化带为硬骨架的菱形封 闭网纹 ， 而相邻两条合金化 路径问仍为较软的基体 ， 在阀芯端帽与阀体相对运动 的过程 中， 这些未被激光合金化处理 的区域必然磨损 较多而形成微型凹坑 ， 从 而在 阀芯端 帽工作 面相邻两 条合金化路径间形成众多菱形“ 微油池”， 在阀芯端 帽 的运动 中对其工作 面起到润滑作用 ， 从 而增强 阀芯端 帽的耐磨性能， 延长其使用寿命 ， 并在一定程度上提高 自动流量平衡 阀的反应速度 。采用双 向变螺距螺旋式 扫描路径进行激光合金化处理 时， 阀芯端帽工作 面在 加工过程 中径 向受热 比较均匀 ， 阀芯端 帽受热产生 的 变形量 比采用直纹式扫描路径 时要小 的多 ， 经测量平 均变形量为 0 ． 0 2 m m， 变形量约为直纹式扫描的 1 ／ 3 。 3 结语 1 对 阀芯端帽工作面激光合金化扫描路径进行 规划 ， 设计双向变螺距螺旋式扫描路径 ， 并能使用 N d Y A G激光器进行编程加工。 2 对 阀芯端帽工作面在合 金化面积 比相 同的情 况下 ， 分别采用直纹式和双 向变螺距 螺旋式 扫描路径 进行激光合金化 ， 经过磨损试验发现 采用双 向变螺距 螺旋式扫描路径时 ， 阀芯端帽工作面的耐磨性 能是直 T e c h n 0 lo g y a n d T e s 1 工艺与检测 纹式扫描路径的 1 ． 8倍 ， 而热变形量约为直纹式扫描 路径的 1 ／ 3 。 参考文献 [ 1 ] 陈清 ， 陈振双 ， 涂光备． 动态流量平衡 阀的原理及其应用[ J ] ． 煤气与 热力 ， 2 0 0 0 ， 2 0 6 4 4 3 4 4 5 ． [ 2 ] 周扬民 ， 郭健祥 ， 房 俊喜， 等． 自动流 量平衡 阀可 变过流面端 帽的有 限元分析[ J ] ． 机床与液压 ， 2 0 0 6 1 1 4 6 1 4 7 ． [ 3 ] 于利根 ， 李晓轩 ， 王华明． T i 一 4 8 A 1 2 C r 一 2 N b金属间化合物激光表面 合金化组织与耐磨性[ J ] ． 稀有金 属材料与丁程 ， 2 0 0 0， 2 9 5 3 2 8 3 31 ． [ 4 ] 辛艳辉 ， 林建国 ， 任志 昂， 等． T i A 1 合金激 光表面原位 T i C颗 粒增强 涂层及高温抗 氧化性 能 [ J ] ． 稀 有金 属材 料与 工程 ， 2 0 0 5 ， 3 4 6 8 9 9- 9 0 2． [ 5 ] 张伟 ， 石淑琴 ， 陈云祥 ， 等． 7 t 8塑料模 具钢激 光合金 化与氮 化组织 性能的 比较 [ J ] ． 应用激光 ， 2 0 1 1 ， 3 1 2 1 1 7 一l 】 9 ． [ 6 ] 李贵江 ， 许长庆 ， 孟丹 ， 等． 材料表 面激光合 金化研究进 展 [ J ] ． 铸造 技术 ， 2 0 0 8， 2 9 8 1 1 3 6 1 1 3 9 ． [ 7 ] 张友寿 ， 王巍 ， 王勤国． 1 C r l 8 N i 9 T i 不锈钢激光快 速熔凝处理与表 面 合金化 [ J ] ． 光电子 激光 ， 2 0 0 2， 1 3 1 7 2 7 9 ． [ 8 j 赖海呜 ， 王梁 ， 张群莉 ， 等． 2 C r l 3汽轮机 叶片激光合金化的组织性 能 [ J ] ． 应用激光， 2 0 0 9 ， 2 9 6 5 0 7 5 1 0 ． [ 9 ] 姜伟 ， 黄旭仁 ， 夏毅锐． 4 5钢激光表面合金化 [ J ] ． 材料热处理技术 ， 2 0 0 9， 3 8 2 4 1 6 2 1 6 3 ． [ 1 0 ] 孙 建军． T C 4合金 T i N激 光表面合金化层 的组 织和硬度研究 [ J ] ． 光学技术 ， 2 0 0 8， 3 4 4 5 6 0 5 6 1 ． [ 1 1 ] 张永康 ， 周建忠 ， 叶云霞． 激光加 工技术 [ M] ． 北京 化 学工业 出版 社 ， 2 0 0 4 ． 第一作者 王斌修 ， 男， 1 9 6 1年 生， 硕士生导师 ， 研 究方 向为特种 加 工与模 具技 术 。 编辑余捷 收修改稿 13 期 2 0 1 2 1 2 2 4 文章编号 1 3 0 9 4 0 ． ‘ 如栗您想发表对本文的看法， 请将文章编号填入读者意见调查表中的相应位置。 名词解释 法相齿槽宽简称” 法向槽宽” 。在斜齿轮的一个齿槽 内， 其两侧齿线的法向螺旋线位于该齿槽内的弧长。 啮合角 一般情况下， 两相啮轮齿的端面齿廓在接触点处的公法线与两节圆的内公切线所夹的锐角。 顶隙在齿轮 副中 ， 一个齿 轮的齿根圆柱面 与配对齿 轮的齿顶 圆柱面之 间在连心线上量度 的距离 。 圆周侧隙在一对相啮合的齿轮中， 固定其中一个齿轮， 另一个齿轮所能转过的节圆弧长的最大值。 端面压力角在齿轮端平面内， 端面齿廓与分度圆的交点处， 径向直线与在齿廓该点处切线之间所夹的锐角。 行星齿轮系 至少有一个行星齿轮传动机构的若干个齿轮副的组合。 输出机构在少齿差行星齿轮传动中， 使行星齿轮的运动传递到输出元件上的机构。 零齿差输出机构 由具有较大的法向侧隙， 且齿数相等的内齿轮副 或锥齿轮副 构成的输出机构。 曲拐元件在锥齿少齿差传动中， 使摆动锥齿轮产生摆动的元件。 周 向限制机构将 空间摆动变成平面 回转 运动并传至输 出元件上 的输 出机构 。 活齿架 活齿按圆周方向分布在其孔 或槽 中， 并能在孔 或槽 中作往复和滚转运动的盘架。 针齿轮轮齿由若干个圆柱销 有套时包括销套 所构成 ， 这些圆柱销的轴线均布于同一圆周上， 并与齿轮轴线平行的圆柱或 圆环形齿 轮。 柱销在摆线针轮行星传动机构中， 固定并均布在销孔输出机构的输出轴盘上相应孑 L 中的圆柱销。 馋 耋 ．