《機械工程學報》、《Chinese Journal of Mechanical Engineering》是由中國科學技術協會主管、中國機械工程學會主辦的中國機械工程領域的頂級學術刊物,主要報導機械工程領域及其交叉學科具有創新性的基礎理論研究、工程技術應用的優秀科研成果,兩刊均已成為國內外機械工程領域具有高影響力的學術期刊。
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高影響力論文評選活動由中國機械工程學會、兩刊編委會、董事會以及編輯部JME學院共同組織策劃,旨在評選出創新性強、學術影響力高、關注度廣的優秀論文,並予以獎勵優秀論文的作者。
優秀論文獲獎作者代表
論文題目:
MoS2/CNTs混合納米流體微量潤滑磨削加工表面質量試驗評價
論文作者:
張彥彬,李長河,賈東洲,李本凱,王要剛,楊 敏,侯亞麗,張乃慶,吳啟東
作者代表:李長河教授
單位:青島理工大學
個人簡介:李長河,山東省泰山學者特聘教授,山東優秀髮明家,現任青島理工大學機械與汽車工程學院二級教授,博士生導師。主要從事磨削與精密加工、高速超高速加工以及數位化製造等方面研究工作。主持國家自然科學基金4項、國家973計劃項目課題1項;發表SCI/EI收錄論文157篇,其中7篇論文為ESI高被引論文、1篇為ESI熱點論文;出版專著3部,主編教材9部;授權中國發明專利87項、國外專利10項;獲得山東省技術發明一等獎、中國專利優秀獎等省部級及上科技獎勵10餘項。
摘要:
結合國內外對混合納米流體微量潤滑磨削的研究現狀,研究二硫化鉬和碳納米管混合納米流體微量潤滑磨削鎳基合金的工件表面質量。以工件表面粗糙度Ra值、表面輪廓曲線的自相關分析和工件表面微觀形貌,作為表面質量表徵參數。試驗結果表明:納米流體微量潤滑由於納米粒子高的強化換熱能力從而避免了工件燒傷;混合納米流體由於起到了「物理協同作用」,較單一納米流體得到了最低的表面粗糙度Ra值(0.311 μm)和磨削溫度峰值(52.8℃);隨納米流體質量分數的增加,表面粗糙度Ra值呈現上升趨勢,這是由於質量分數的增加改變了微量潤滑霧滴與工件的接觸角,從而改變了浸潤面積;而摩擦因數和磨削溫度峰值在6%取得最低值後呈上升趨勢,這是由於納米粒子的團聚破壞了納米流體性能。通過工件表面輪廓曲線的自相關分析進一步驗證,納米粒子在磨削區起到「潤滑作用」和「微加工」作用,從而提高了加工精度。因此,綜合磨削性能、表面粗糙度和自相關分析,選擇混合納米流體質量分數6%為納米流體的優選質量分數。
資助項目:
國家自然科學基金(51575290,51175276)、青島市應用基礎研究計劃(14-2-4-18-jch)和黃島區應用研究(2014-1-55)資助項目。
創新點:
針對單一納米粒子無法保證磨削難加工材料冷卻潤滑需求的瓶頸,提出了MoS 2/CNTs 混合納米粒子射流微量潤滑工藝,揭示了混合納米粒子「物理協同作用」下的磨削區減摩抗磨、強化換熱增效機制,獲得了鎳基合金磨削加工優選工藝參數。
引用本文:
張彥彬, 李長河, 賈東洲, 李本凱, 王要剛, 楊敏, 侯亞麗, 張乃慶, 吳啟東. MoS2/CNTs混合納米流體微量潤滑磨削加工表面質量試驗評價[J]. 機械工程學報, 2018, 54(1): 161-170.
ZHANG Yanbin, LI Changhe, JIA Dongzhou, LI Benkai, WANG Yaogang, YANG Min, HOU Yali, ZHANG Naiqing, WU Qidong. Experimental Evaluation of the Workpiece Surface Quality of MoS2/CNT Nanofluid for Minimal Quantity Lubrication in Grinding[J]. Journal of Mechanical Engineering, 2018, 54(1): 161-170.
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