回转体电解机械复合抛光机的设计

发布时间：2017-03-21 17:13

  本文关键词：回转体电解机械复合抛光机的设计，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：电解机械复合抛光是把电解加工与机械光整加工结合在一起的新型光整加工技术,利用了导电金属在电解液中阳极溶解和游离磨料对形成的钝化膜机械刮除的加工机理。它不仅具有电解加工易于加工高硬度金属材料且加工表面粗糙度低、质量好的优点,还具有机械加工精度高、效率高的优点。本文针对回转体类零件的结构特点,在分析和研究了电解机械复合抛光的加工机理的基础上完成了以下工作：第一,通过分析和论证,选择了改装C616车床的方案。即在车床刀架的位置上加装第二主轴(电主轴),以电主轴驱动阴极抛光盘对旋转工件进行电解机械复合抛光的结构设计方案。第二,完成了电解机械复合抛光机各组成系统的结构设计。在对各组成系统结构设计中完成了对电解机械抛光系统的结构设计,运用摩擦学理论和力学知识对阴极抛光盘、连接杆和支撑架进行受力分析和强度校核,分析结果说明各组件满足设计要求。对电解磨削液防护系统进行结构设计,解决了电解磨削液的飞溅问题,实现了引入、排出功能。运用流体力学知识对电解磨削液循环系统进行设计,选取了管道、喷嘴和循环泵,并设计了三级过滤净化装置。完成电源线的接入装置、绝缘装置以及其他辅助装置的设计。用Pro/E软件进行参数化设计与建模、虚拟装配以及机械运动仿真,证明了整个电解机械复合抛光机装配性能良好,没有空间零部件相互干涉的情况。第三,对工件和抛光盘进行有限元分析。利用ANSYS Workbench软件对电解机械复合抛光机的抛光盘和工件分别进行应力、应变的静力学分析,得到总变形量分布云图和应力变化云图。分析结果说明工件受力产生的变形低于加工精度要求,强度也满足要求,对抛光盘和工件的非线性结构接触问题进行分析。通过分析和研究最终证明本次设计能够满足加工要求。
【关键词】：电解机械复合抛光 回转体 结构设计 静力学分析
【学位授予单位】：西安工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG502.1
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-18
• 1.1 光整加工技术概述9
• 1.2 光整加工技术的分类9-11
• 1.3 电解机械复合抛光技术研究现状及发展11-16
• 1.3.1 国内外研究现状11-13
• 1.3.2 电解机械复合抛光设备的现状13-16
• 1.3.3 电解机械复合抛光技术的发展趋势16
• 1.4 电解机械复合抛光的特点16-17
• 1.5 课题的来源及主要内容17-18
• 1.5.1 课题的来源17
• 1.5.2 研究的主要内容17-18
• 2 电解机械复合抛光相关理论18-25
• 2.1 电解机械复合抛光基本原理18-20
• 2.2 电解加工基本原理20-22
• 2.3 机械光整加工的基本方法22-23
• 2.3.1 固结磨料加工22-23
• 2.3.2 游离磨料加工23
• 2.4 电解机械复合抛光加工方法介绍23-25
• 3 电解机械复合抛光机的结构设计25-68
• 3.1 回转体电解机械复合抛光工艺方案25
• 3.2 加工工艺分析和改造方案可行性论证25-27
• 3.2.1 机床改造的依据25-26
• 3.2.2 车床改装方案的确定26-27
• 3.3 电解机械复合抛光机的总体设计27-32
• 3.4 电解机械复合抛光系统的结构设计方案32-33
• 3.5 电解机械抛光系统的结构设计33-52
• 3.5.1 电主轴的选取33-38
• 3.5.2 阴极抛光盘及连接杆的设计38-45
• 3.5.3 车床刀架的改造和支撑架的设计45-52
• 3.6 电解磨削液防护系统结构设计52-54
• 3.7 电解磨削液循环系统设计54-64
• 3.7.1 电解机械复合抛光的工艺参数55-56
• 3.7.2 电解磨削液管道设计56-57
• 3.7.3 电解磨削液喷嘴设计57-58
• 3.7.4 管路能量损失计算58-60
• 3.7.5 循环泵60-62
• 3.7.6 电解磨削液净化装置62-64
• 3.8 电源线接入和绝缘系统设计64-67
• 3.8.1 电源线接入设计64-65
• 3.8.2 绝缘设计65-67
• 3.9 虚拟装配及运动仿真67-68
• 4 电解机械复合抛光机的ANSYS有限元分析68-81
• 4.1 有限元分析方法简述68
• 4.2 ANSYS Workbench概述68-69
• 4.3 工件与抛光盘的结构静力学分析69-75
• 4.3.1 工件的静力学分析69-72
• 4.3.2 抛光盘的静力学分析72-75
• 4.4 非线性结构动态接触分析75-81
• 5 结论与展望81-83
• 5.1 结论81
• 5.2 研究展望81-83
• 参考文献83-86
• 致谢86-89
• 附录89-96

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 冯志清;李福援;候文惠;邹红亮;;电解机械复合抛光试验及其过程分析[J];新技术新工艺;2009年03期

2 郎晋喜;;浅析数控电解机械复合切割应用中的问题[J];电子制作;2013年18期

3 周声结;王文龙;祁嘉朋;井元彬;;机械复合管制造工艺及国产化[J];中国石油和化工标准与质量;2012年09期

4 张鹏,杜云慧,曾大本;电磁-机械复合场对合金凝固组织影响的研究[J];物理学报;2002年03期

5 赵雪松,苏学满,杨明;模具钢电解机械复合抛光工艺研究[J];中国机械工程;2003年12期

6 庞大海;;机械复合管接头高温高压腐蚀性能研究[J];铸造技术;2014年07期

7 时立民,陈玉全,王俊,关砚聪;磁力电解机械复合抛光不锈钢模具的研究[J];哈尔滨理工大学学报;2002年05期

8 李风;陈海燕;;不锈钢表面的电化学机械复合抛光[J];兵器材料科学与工程;2007年02期

9 柴牧舟;郭钟宁;刘江文;;螺旋电极电化学机械复合抛光的试验研究[J];电加工与模具;2007年03期

10 侯文惠;李福援;李林森;刘晓芳;;往复电解机械复合抛光工艺的试验研究[J];机械工程师;2008年02期

中国重要会议论文全文数据库 前5条

1 李福援;范植坚;宋国英;何博雄;;电解机械复合镜面加工中关键工艺参数[A];第八届全国电加工学术年会论文集[C];1997年

2 何博雄;李福援;范植坚;宋国英;呼晓青;张同治;;电解机械复合镜面抛光工艺参数的试验研究[A];陕西省电加工学会第六届学术年会论文集[C];1996年

3 张云鹏;迟恩田;任中根;张安洲;;高频窄脉冲电化学机械复合抛光实验研究[A];陕西省机械工程学会特种加工分会第九届学术年会论文集[C];2010年

4 郭帅;古文才;张永俊;郭钟宁;;微细电极电化学机械复合抛光的试验研究[A];第14届全国特种加工学术会议论文集[C];2011年

5 陈玉全;邱峰;马昌;于惠力;关砚聪;黄庆宝;;难加工材料电解机械复合抛光[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

中国重要报纸全文数据库 前2条

1 营口金地球水泥有限公司 王辉;气力与机械复合式混料机在水泥生产中的应用[N];中国建材报;2014年

2 山西龙舟输送机械有限公司 张天兵 山西文义水泥有限公司 薛开振;气力与机械复合混料机在生产中的应用[N];中国建材报;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 刘琳;电火花加工微小孔的电化学机械复合光整加工技术研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

2 王林静;硬质合金刀具电化学机械复合刃口钝化工艺的试验研究[D];大连工业大学;2014年

3 何诗洁;车用重型柴油机可控机械复合涡轮系统总能效率优化研究[D];天津大学;2014年

4 马百尚;基于环卫作业车的混合式液压机械复合变速器基础特性研究[D];重庆大学;2016年

5 于亚鹏;环卫车液压机械复合变速器特性研究[D];重庆大学;2016年

6 孙东东;回转体电解机械复合抛光机的设计[D];西安工业大学;2016年

7 潘光显;数控电解机械复合切割技术加工的基础研究[D];南京农业大学;2009年

8 谢烯炼;三维曲面数控电解机械复合抛光研究[D];南京农业大学;2010年

9 李刚;环卫作业车液压机械复合变速器特性研究[D];重庆大学;2014年

10 王兵;气—液复合及流体—机械复合传动技术的研究与创新设计[D];苏州大学;2006年

  本文关键词：回转体电解机械复合抛光机的设计，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：260023