超声振动辅助微细电解线切割技术研究
发布时间：2023-01-31 09:51
随着互联网产业与人工智能技术高速发展,各领域中的产品小型化、集成化、智能化趋势愈发明显,在采用微加工技术制造出具有良好表面的高精度微结构时,遇到了前所未有的挑战。而在微细电解加工技术中,加工区域电解液的更新成为提高加工质量的关键因素。本文提出超声振动辅助微细电解线切割技术,以其独特的优势,利用超声振动解决极窄加工间隙传质问题,优化加工环境,提高加工精度与表面质量。主要研究内容如下:（1）完成超声振动辅助微细电解线切割技术的机理研究。建立了高频脉冲微细电解线切割数学模型,指出了决定微缝成型的影响因素,并通过有限元仿真分析了微缝成型过程及超声振动对加工间隙流场速度及压力的影响规律。（2）进行螺旋电极微细电解线切割试验研究。设计搭建了超声振动辅助微细电解加工平台,通过正交试验及单因素对比试验,研究了各加工参数对加工质量的影响规律。对比有无超声振动辅助的两种加工情况,验证了超声振动对微细电解加工的辅助优化作用。选取合适的超声加工参数,完成了多个微细部件及微型连接件的加工,加工精度与表面质量都有提高,突显了超声振动辅助微细电解线切割的加工能力。（3）进行线电极微细电解线切割试验研究。提出了工件振...
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 微细电解线切割技术研究现状
1.2.1 微细切割技术
1.2.2 超声振动辅助微细电解加工技术
1.2.3 微细电解线切割技术
1.3 课题来源与研究内容
第2章 超声振动辅助微细电解线切割加工原理及仿真分析
2.1 超声振动辅助微细电解线切割加工原理
2.1.1 微细电解加工
2.1.2 微细电解线切割
2.1.3 超声振动辅助微细电解线切割
2.2 超声振动辅助微细电解线切割仿真分析
2.2.1 微细电解线切割电场仿真
2.2.2 超声振动辅助微细电解线切割流场仿真
2.3 本章小结
第3章 超声振动辅助微细电解加工平台与实验方案设计
3.1 超声振动辅助微细电解加工平台
3.1.1 运动系统
3.1.2 控制系统
3.1.3 监测系统及检测工具
3.2 超声振动辅助微细电解线切割实验方案
3.2.1 强化传质解决方案
3.2.2 超声振动辅助解决方案
3.3 本章小结
第4章 螺旋电极超声振动辅助微细电解线切割试验研究
4.1 正交试验研究
4.1.1 正交表头设计
4.1.2 试验结果分析
4.2 单因素试验研究
4.2.1 超声振幅对加工质量的影响
4.2.2 加工电压对加工精度的影响
4.2.3 脉冲周期对加工精度的影响
4.2.4 脉冲宽度对加工精度的影响
4.2.5 进给速度对加工精度的影响
4.3 典型加工结果
4.4 本章小结
第5章 线电极超声振动辅助微细电解线切割试验研究
5.1 超声振幅对加工质量的影响
5.1.1 工具超声振动试验研究
5.1.2 工件超声振动试验研究
5.1.3 试验结果对比
5.2 典型加工结果
5.3 超声振动辅助微细电解线切割的应用
5.4 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术成果
学位论文评阅及答辩情况表
【参考文献】：
期刊论文
[1]皮秒激光加工研究进展与展望[J]. 李平雪,辛承聪,高健,张天松,肖坤,董雪岩,李舜,王婷婷,苏宁. 激光与红外. 2018(10)
[2]开槽宽度对遮蔽模板辅助电解线切割加工微沟槽的影响[J]. 詹顺达,郭钟宁,罗红平,刘桂贤,余浩. 机械科学与技术. 2018(10)
[3]超高压水切割技术特点及在轨道交通下料中的应用[J]. 张文. 金属加工(冷加工). 2016(S1)
[4]电火花线切割技术研究现状及发展趋势[J]. 贺斌. 模具制造. 2014(09)
[5]微小结构高效电解铣削加工试验研究[J]. 刘勇,曾永彬. 制造技术与机床. 2014(06)
[6]碳纳米管工具电极的导电性能[J]. 孟岭超,曾永彬,曲宁松,朱荻. 光学精密工程. 2014(03)
[7]精细等离子弧切割实现方法及进展[J]. 张新,王振民,方小鑫. 焊接技术. 2013(10)
[8]碳纳米管工具电极的制备[J]. 孟岭超,曾永彬,曲宁松,吴修娟,朱荻. 纳米技术与精密工程. 2013(04)
[9]微幅往复走丝微细电解线切割试验研究[J]. 于洽,朱荻,曾永彬,张海. 航空学报. 2012(05)
[10]一种薄壁深腔壳体零件数控加工工艺研究[J]. 丁俊健,邱术芹,刘勇. 机床与液压. 2011(20)
博士论文
[1]线电极脉动态电解切割加工基础研究[D]. 邹祥和.南京航空航天大学 2017
[2]微细电解线切割加工技术的试验研究与应用[D]. 王少华.南京航空航天大学 2010
[3]微细电解铣削加工技术的基础研究[D]. 刘勇.南京航空航天大学 2010
[4]微细电解线切割加工技术的基础研究[D]. 王昆.南京航空航天大学 2007
硕士论文
[1]超声辅助电解-磨削高效加工小孔技术研究[D]. 孔黄海.山东大学 2019
[2]超声振动辅助微细电解钻铣削加工技术研究[D]. 邓世辉.山东大学 2019
[3]高频脉冲微细电解钻铣削加工多物理场仿真及试验研究[D]. 牛静然.山东大学 2018
[4]柔性金属箔群槽微细电解加工技术研究[D]. 齐新新.南京航空航天大学 2018
[5]多层工件叠加电解线切割试验研究[D]. 童品周.南京航空航天大学 2018
[6]单/多丝轴向冲液电解线切割试验研究[D]. 姚羊洋.南京航空航天大学 2017
[7]超声扰动电解液微细电解加工机理与实验的基础研究[D]. 赵志强.青岛科技大学 2014
[8]超声扰动电解液微细电解加工的基础研究[D]. 盖江宁.青岛科技大学 2013
[9]多孔金属柱面成型工艺研究[D]. 陈静.电子科技大学 2011
[10]电化学去毛刺的建模与实验研究[D]. 陈兰兰.大连理工大学 2009
本文编号：3733898
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 微细电解线切割技术研究现状
1.2.1 微细切割技术
1.2.2 超声振动辅助微细电解加工技术
1.2.3 微细电解线切割技术
1.3 课题来源与研究内容
第2章 超声振动辅助微细电解线切割加工原理及仿真分析
2.1 超声振动辅助微细电解线切割加工原理
2.1.1 微细电解加工
2.1.2 微细电解线切割
2.1.3 超声振动辅助微细电解线切割
2.2 超声振动辅助微细电解线切割仿真分析
2.2.1 微细电解线切割电场仿真
2.2.2 超声振动辅助微细电解线切割流场仿真
2.3 本章小结
第3章 超声振动辅助微细电解加工平台与实验方案设计
3.1 超声振动辅助微细电解加工平台
3.1.1 运动系统
3.1.2 控制系统
3.1.3 监测系统及检测工具
3.2 超声振动辅助微细电解线切割实验方案
3.2.1 强化传质解决方案
3.2.2 超声振动辅助解决方案
3.3 本章小结
第4章 螺旋电极超声振动辅助微细电解线切割试验研究
4.1 正交试验研究
4.1.1 正交表头设计
4.1.2 试验结果分析
4.2 单因素试验研究
4.2.1 超声振幅对加工质量的影响
4.2.2 加工电压对加工精度的影响
4.2.3 脉冲周期对加工精度的影响
4.2.4 脉冲宽度对加工精度的影响
4.2.5 进给速度对加工精度的影响
4.3 典型加工结果
4.4 本章小结
第5章 线电极超声振动辅助微细电解线切割试验研究
5.1 超声振幅对加工质量的影响
5.1.1 工具超声振动试验研究
5.1.2 工件超声振动试验研究
5.1.3 试验结果对比
5.2 典型加工结果
5.3 超声振动辅助微细电解线切割的应用
5.4 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术成果
学位论文评阅及答辩情况表
【参考文献】：
期刊论文
[1]皮秒激光加工研究进展与展望[J]. 李平雪,辛承聪,高健,张天松,肖坤,董雪岩,李舜,王婷婷,苏宁. 激光与红外. 2018(10)
[2]开槽宽度对遮蔽模板辅助电解线切割加工微沟槽的影响[J]. 詹顺达,郭钟宁,罗红平,刘桂贤,余浩. 机械科学与技术. 2018(10)
[3]超高压水切割技术特点及在轨道交通下料中的应用[J]. 张文. 金属加工(冷加工). 2016(S1)
[4]电火花线切割技术研究现状及发展趋势[J]. 贺斌. 模具制造. 2014(09)
[5]微小结构高效电解铣削加工试验研究[J]. 刘勇,曾永彬. 制造技术与机床. 2014(06)
[6]碳纳米管工具电极的导电性能[J]. 孟岭超,曾永彬,曲宁松,朱荻. 光学精密工程. 2014(03)
[7]精细等离子弧切割实现方法及进展[J]. 张新,王振民,方小鑫. 焊接技术. 2013(10)
[8]碳纳米管工具电极的制备[J]. 孟岭超,曾永彬,曲宁松,吴修娟,朱荻. 纳米技术与精密工程. 2013(04)
[9]微幅往复走丝微细电解线切割试验研究[J]. 于洽,朱荻,曾永彬,张海. 航空学报. 2012(05)
[10]一种薄壁深腔壳体零件数控加工工艺研究[J]. 丁俊健,邱术芹,刘勇. 机床与液压. 2011(20)
博士论文
[1]线电极脉动态电解切割加工基础研究[D]. 邹祥和.南京航空航天大学 2017
[2]微细电解线切割加工技术的试验研究与应用[D]. 王少华.南京航空航天大学 2010
[3]微细电解铣削加工技术的基础研究[D]. 刘勇.南京航空航天大学 2010
[4]微细电解线切割加工技术的基础研究[D]. 王昆.南京航空航天大学 2007
硕士论文
[1]超声辅助电解-磨削高效加工小孔技术研究[D]. 孔黄海.山东大学 2019
[2]超声振动辅助微细电解钻铣削加工技术研究[D]. 邓世辉.山东大学 2019
[3]高频脉冲微细电解钻铣削加工多物理场仿真及试验研究[D]. 牛静然.山东大学 2018
[4]柔性金属箔群槽微细电解加工技术研究[D]. 齐新新.南京航空航天大学 2018
[5]多层工件叠加电解线切割试验研究[D]. 童品周.南京航空航天大学 2018
[6]单/多丝轴向冲液电解线切割试验研究[D]. 姚羊洋.南京航空航天大学 2017
[7]超声扰动电解液微细电解加工机理与实验的基础研究[D]. 赵志强.青岛科技大学 2014
[8]超声扰动电解液微细电解加工的基础研究[D]. 盖江宁.青岛科技大学 2013
[9]多孔金属柱面成型工艺研究[D]. 陈静.电子科技大学 2011
[10]电化学去毛刺的建模与实验研究[D]. 陈兰兰.大连理工大学 2009
本文编号：3733898
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/3733898.html
