当前位置:主页 > 管理论文 > 工程管理论文 >

超声波光整加工换能器的实验研究

发布时间:2018-10-31 16:29
【摘要】:随着科技的发展,一些难加工的硬、脆材料应用传统的加工方法已经很难达到加工的要求。超声波加工由于其对工件表面的作用力小、加工温度低而特别适合用与加工硬脆材料,因而在国防、航天等领域已经被广泛的应用。超声波光整加工作为其中一个重要的分支,由于其在加工效率及效果上的显著优势,特别适合用在加工活塞杆及液压油缸的内表面。本文介绍了超声波光整加工的背景、特点及优势;通过MATLAB仿真,从减震的角度分析了超声波光整的优势;设计了中心频率为30kHz的夹心式压电换能器,通过ANSYS仿真计算了匹配电感值,进行了强度的校核,并通过ANSYS Workbench进行瞬态热分析;设计了频率自动跟踪电路,通过实验测出了锁相环回路的锁频范围;设计了以全桥拓扑结构为基础的换能器驱动逆变主电路、信号发生电路、死区防护电路、IGBT驱动电路,并通过实验验证了电路设计的正确性;对研究内容进行总结,并对本课题的研究方向进行展望。
[Abstract]:With the development of science and technology, it is difficult for some hard and brittle materials to meet the requirements of processing. Ultrasonic machining is especially suitable for hard and brittle materials because of its small force on workpiece surface and low processing temperature, so it has been widely used in national defense, aerospace and other fields. As an important branch of ultrasonic finishing, ultrasonic finishing is especially suitable for machining the inner surface of piston rod and hydraulic cylinder because of its remarkable advantages in processing efficiency and effect. In this paper, the background, characteristics and advantages of ultrasonic finishing are introduced, and the advantages of ultrasonic finishing are analyzed from the angle of shock absorption through MATLAB simulation. A sandwich piezoelectric transducer with center frequency of 30kHz is designed. The matching inductance is calculated by ANSYS, the strength is checked, and the transient thermal analysis is carried out by ANSYS Workbench. The frequency automatic tracking circuit is designed, and the frequency locking range of the PLL loop is measured by experiment. The inverter main circuit, signal generation circuit, dead zone protection circuit and IGBT drive circuit based on full-bridge topology are designed, and the correctness of the circuit design is verified by experiments. The research content is summarized, and the research direction of this topic is prospected.
【学位授予单位】:东北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TB552

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 周锦进,方建成,徐文骥;光整加工技术的研究与发展[J];制造技术与机床;2004年03期

2 赵玉刚;;磁粒光整加工技术的应用与发展[J];现代制造技术与装备;2006年02期

3 翟小兵;周锦进;;脉冲电化学光整加工技术的应用研究[J];制造技术与机床;2008年01期

4 方建成,金洙吉;磁粒光整加工材料去除规律研究[J];华中理工大学学报;2000年11期

5 李福援,高佳宏,宋国英;复合光整加工的数学模型[J];西安工业学院学报;2000年02期

6 方建成,金洙吉,徐文骥,周锦进;磁场电化学磁粒复合光整加工实验研究[J];中国机械工程;2001年09期

7 李清砺,鲍桂刚;复杂形面零件的光整加工[J];企业技术开发;2001年11期

8 杨世春,汪鸣铮,杨胜强;表面质量与滚磨光整加工技术[J];山东内燃机;2001年01期

9 赵玉刚,周锦进;复杂曲面三坐标数字化磁粒光整加工控制系统[J];山东机械;2001年03期

10 赵玉刚,王淑君,赵国勇;磁粒光整加工技术的应用与发展[J];山东工程学院学报;2002年01期

相关会议论文 前10条

1 李福援;高佳宏;宋国英;;复合光整加工的数学模型[A];陕西省机械工程学会电加工分会第七届学术年会论文集[C];2000年

2 杨胜强;杨世春;;光整加工技术的宏观特征及其发展的结构化思考[A];全国生产工程第九届年会暨第四届青年科技工作者学术会议论文集(二)[C];2004年

3 李福援;高佳宏;宋国英;;复合光整加工的数学模型[A];中国电子学会生产技术分会电加工专业委员会第六届学术年会论文集[C];2000年

4 汪鸣铮;张建业;吴振宇;;旋涡气流光整加工设备设计的理论分析[A];面向21世纪的生产工程——2001年“面向21世纪的生产工程”学术会议暨企业生产工程与产品创新专题研讨会论文集[C];2001年

5 庞桂兵;徐文骥;阿达以·谢尔亚孜旦;周锦进;;电化学机械复合光整加工工艺特性及应用[A];第13届全国特种加工学术会议论文集[C];2009年

6 许龙昌;;精密型腔模具光整加工技术分析[A];第五届全国电加工学术年会论文集(特种加工篇与综合性论文篇)[C];1986年

7 刘建设;马德连;何博雄;王笃才;;用于模具型腔光整加工的多功能抛磨机的研制[A];第六届全国电加工学术年会论文集[C];1989年

8 李海滨;王辉;周锦进;翟小兵;王志国;;神经网络在脉冲电化学光整加工工艺中的应用[A];2005年中国机械工程学会年会第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年

9 李海滨;王辉;周锦进;翟小兵;王志国;;神经网络在脉冲电化学光整加工工艺中的应用[A];2005年中国机械工程学会年会论文集第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年

10 杨雪樱;周根然;;挤压珩磨——新型的表面光整加工工艺[A];第七届全国电加工学术年会论文集[C];1993年

相关博士学位论文 前10条

1 李洪友;齿轮的脉冲电化学光整加工技术基础研究[D];大连理工大学;2003年

2 宋春花;基于三维离散元法的离心式滚磨光整加工理论分析和仿真模拟[D];太原理工大学;2010年

3 李秀红;基于磁场特性的内孔表面光整新技术理论分析与实验研究[D];太原理工大学;2010年

4 王晓明;脉冲电化学及其复合光整加工机理和表面特性的研究[D];大连理工大学;2002年

5 阿达依·谢尔亚孜旦;螺旋锥齿轮电化学光整加工技术基础研究[D];大连理工大学;2007年

6 庞桂兵;脉冲电化学及电化学机械齿轮光整与修形加工技术研究[D];大连理工大学;2005年

7 李邦忠;大面积薄板和粗糙表面电化学机械光整加工技术研究[D];大连理工大学;2004年

8 孙树峰;面向模具结构化表面光整加工的磨粒流湍流调控及加工机理研究[D];浙江工业大学;2013年

9 李唯东;液体磁性磨具光整加工性能及制备工艺研究[D];太原理工大学;2012年

10 孙桓五;液体磁性磨具光整加工技术研究[D];太原理工大学;2008年

相关硕士学位论文 前10条

1 吴昊;永磁场高硬度导磁材料磁力光整加工试验研究[D];山东理工大学;2015年

2 何凡;卧式振动滚磨光整加工的加工机理分析及参数研究[D];太原理工大学;2016年

3 张荔;离心式滚磨光整加工的离散元法模拟过程优化及应用[D];太原理工大学;2016年

4 代国义;分布式永磁极的设计及其光整加工不锈钢薄板的实验研究[D];太原理工大学;2016年

5 陈世彬;管道内表面自适应珩磨光整加工装置的设计与研究[D];太原理工大学;2016年

6 谢盼新;大齿轮变异主轴式滚磨光整加工方案设计及实验验证[D];太原理工大学;2016年

7 王会芝;不锈钢荒管内表面软轴驱动浮动珩磨光整加工装置的研制及实验研究[D];太原理工大学;2016年

8 杨小朋;回转表面磁性磨具光整加工的可调磁场装置研制及实验验证[D];太原理工大学;2016年

9 赵志强;液体磁性磨具孔光整加工工艺参数对加工效果的影响研究[D];太原理工大学;2016年

10 陈春增;磁力光整加工镍基高温合金机理及基础试验研究[D];山东理工大学;2016年



本文编号:2302869

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/gongchengguanli/2302869.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户3bf8f***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com