单/多丝轴向冲液电解线切割试验研究

发布时间：2021-10-25 13:05

　　电解线切割是以金属丝作为工具阴极,基于电化学阳极溶解的原理,并结合简单的二维平面运动,对金属材料进行切割的一种方法。本文针对电解加工中电解产物难以排出的问题,采用单丝轴向冲液电解线切割加工方法,并对装置进行了改进,为了提高加工效率,在单丝轴向冲液电解线切割的基础上提出多丝轴向冲液电解线切割加工技术。本文主要内容如下:（1）介绍了电解线切割的基本原理,结合电解加工中几种传质的方案,采用轴向冲液电解线切割加工,分别介绍了单丝轴向冲液电解线切割和多丝轴向冲液电解线切割的基本原理。（2）对于单丝轴向冲液电解线切割利用Fluent软件进行了流场仿真,分析不同冲液压力对加工间隙内电解液流速的影响;同时对于多丝轴向冲液电解线切割流场利用Fluent软件进行了电极丝间距的参数优化。（3）根据轴向冲液电解线切割系统的要求并结合仿真结果,分别设计了单/多丝轴向冲液电解线切割试验装置以及轴向冲液电解线切割电解液循环系统。（4）开展了单/多丝轴向冲液电解线切割参数试验研究,对3mm厚的TiAl合金进行了切割试验。在单丝中主要分析不同参数对加工缝宽以及表面杂散腐蚀的影响情况;在多丝中分析不同参数下加工缝宽以及标... 

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
注释表
第一章 绪论
    1.1 TiAl金属化合物
    1.2 切割技术
        1.2.1 水射流切割技术
        1.2.2 激光切割技术
        1.2.3 等离子切割技术
        1.2.4 电火花线切割技术
        1.2.5 电火花电解组合加工
    1.3 微细电化学加工技术
        1.3.1 微细电铸技术
        1.3.2 掩膜微细电解加工技术
        1.3.3 群电极微细电解加工
        1.3.4 微细电解线切割加工技术
    1.4 课题研究意义和主要研究内容
        1.4.1 课题研究意义
        1.4.2 主要研究内容
第二章 轴向冲液电解线切割加工原理
    2.1 电解加工基本原理
    2.2 电解线切割加工原理和特点
    2.3 电解线切割传质方案
    2.4 轴向冲液电解线切割加工
        2.4.1 单丝轴向冲液电解线切割原理和特点
        2.4.2 多丝轴向冲液电解线切割
    2.5 本章小结
第三章 轴向冲液电解线切割数值模拟
    3.1 单丝轴向冲液电解线切割数值模拟
        3.1.1 喷嘴射流流动的数学模型
        3.1.2 单丝轴向冲液流场模拟
    3.2 多丝轴向冲液电解线切割数值模拟
    3.3 本章小结
第四章 轴向冲液电解线切割试验系统
    4.1 轴向冲液电解线切割试验总体方案
    4.2 单丝轴向冲液装置
        4.2.1 单丝轴向冲液总体设计
        4.2.2 单丝轴向冲液装置主要零件设计
    4.3 多丝轴向冲液装置设计及冲液腔均流性分析
        4.3.1 多丝轴向冲液装置设计
        4.3.2 多丝夹具冲液腔流场均流性验证分析
    4.4 电解液循环系统设计
    4.5 高精度运动平台及控制程序
    4.6 本章小结
第五章 轴向冲液电解线切割工艺参数研究
    5.1 单丝轴向冲液电解线切割参数试验
        5.1.1 电压对加工的影响
        5.1.2 占空比对加工的影响
        5.1.3 频率对加工的影响
        5.1.4 进给速度对加工的影响
        5.1.5 喷嘴直径对加工的影响
        5.1.6 电解液浓度对加工的影响
        5.1.7 冲液压力对加工的影响
    5.2 多丝轴向冲液电解线切割参数试验
        5.2.1 电压对加工的影响
        5.2.2 占空比对加工的影响
        5.2.3 频率对加工的影响
        5.2.4 进给速度对加工的影响
        5.2.5 电解液浓度对加工的影响
    5.3 典型结构的加工
        5.3.1 单丝轴向冲液电解线切割结构加工
        5.3.2 多丝轴向冲液电解线切割结构加工
    5.4 本章总结
第六章 总结与展望
    6.1 本文总结
    6.2 未来工作展望
参考文献
致谢
在学期间的研究成果及发表的学术论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Realizable k-ε模型的控制阀流场特性研究[J]. 李琛,马玉山,高强,任海.  宁夏大学学报(自然科学版). 2014(04)
[2]TiAl合金在商用航空发动机中的应用[J]. 杨超.  铸造技术. 2014(09)
[3]阳极振动往复运丝微细电解线切割试验研究[J]. 于洽,曾永彬,徐坤,曲宁松,朱荻.  中国机械工程. 2014(03)
[4]阳极振动辅助微细电解线切割技术[J]. 于洽,曾永彬,张海,朱荻,曲宁松.  机械工程学报. 2012(23)
[5]高推重比航空发动机用新型高温钛合金研究进展[J]. 黄旭,李臻熙,黄浩.  中国材料进展. 2011(06)
[6]钛铝合金制备技术现状及新进展[J]. 李兴华,杨绍利.  材料导报. 2011(07)
[7]模板阴极电解加工群孔的成形规律[J]. 李冬林,朱荻,李寒松.  华南理工大学学报(自然科学版). 2010(05)
[8]电解线切割加工技术试验研究[J]. 朱兵,朱荻,曾永彬,王少华.  中国机械工程. 2010(08)
[9]微尺度线电极电解加工[J]. 王少华,朱荻.  航空学报. 2009(09)
[10]微细缝结构电解加工研究[J]. 王少华,朱荻,曲宁松,王昆.  中国机械工程. 2009(08)

博士论文
[1]UV-LIGA-微细电火花加工组合制造技术基础研究[D]. 明平美.南京航空航天大学 2006
[2]微细电解加工系统及其相关工艺的研究[D]. 徐惠宇.南京航空航天大学 2005

硕士论文
[1]磨料水射流切割钛合金的实验研究[D]. 王永韦.西华大学 2013
[2]电火花线切割加工质量控制的研究[D]. 杜文正.西华大学 2012
[3]高压水射流切割工艺参数的研究[D]. 耿鹏飞.燕山大学 2012
[4]微细群孔电解加工关键技术研究[D]. 王磊.南京航空航天大学 2007
[5]慢走丝电火花线切割机床走丝系统的研究[D]. 董晓东.哈尔滨工业大学 2006
[6]磨料水射流切割性能和喷嘴内外流场的仿真研究[D]. 侯荣国.山东大学 2006



本文编号：3457461