射流电解加工技术研究

发布时间：2023-03-23 02:52

　　射流电解加工技术采用管电极或其他异形电极作为工具阴极,电解液通过正流的方式从阴极中高速流出,充满加工间隙,随着阴极的定向运动,工件阳极在电解反应作用下逐渐溶解并形成与阴极形状一致的孔、平面或曲面。管电极电解打孔加工为阴极向工件内部进给的加工,使用侧壁绝缘的中空金属管作为阴极,但由于管电极为中空形状,在孔加工时往往会在盲孔的底部形成凸起,降低了加工稳定性;电解铣削加工为阴极沿工件表面扫描的加工,使用管电极或其他异形电极作为阴极,新型液氧煤油火箭发动机燃气导管材料为高温合金GH202,形状为弯管曲面结构,电解铣削方法是对该材料进行加工的有效手段。本文的主要研究内容如下:(1)研究了管电极电解打孔底部平整问题。发现了管电极电解打孔中孔底部成形机理:底部形貌由平衡间隙决定,而平衡间隙受加工参数(阴阳极间电压降、电极进给速度₍(8))影响和调控,因此不同加工参数组合可得到不同平衡间隙,进而得到不同底部形貌;通过仿真与实验验证了该分析,并获得了调控孔底部形貌的方法:在正式加工前进行变参数正交实验,将实验结果汇总为加工参数关于底部凸起(凹坑)高度(深度)尺...

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 电解加工技术
        1.1.1 电解加工基本原理
        1.1.2 电解加工反应过程
        1.1.3 电解加工特点
    1.2 电解加工技术发展现状
        1.2.1 脉冲电流电解加工
        1.2.2 数控展成电解加工
        1.2.3 微细电解加工
        1.2.4 复合电解加工
    1.3 射流电解加工技术
        1.3.1 管电极电解打孔技术
        1.3.2 电解铣削加工技术
    1.4 课题研究意义及研究内容
        1.4.1 课题研究意义
        1.4.2 课题研究内容
第二章 管电极电解打孔底部平整问题研究
    2.1 管电极电解打孔原理及底部成形机理分析
    2.2 加工过程仿真分析
        2.2.1 仿真条件
        2.2.2 仿真结果
    2.3 实验研究
        2.3.1 实验系统
        2.3.2 电极制备
        2.3.3 实验条件
    2.4 实验结果与讨论
        2.4.1 正交实验结果
        2.4.2 加工参数对于平衡间隙的影响
        2.4.3 加工参数对于底部形貌的影响
        2.4.4 平衡间隙和底部形貌之间的关系
    2.5 无凸起底部对于通孔加工的改善作用
        2.5.1 加工稳定性
        2.5.2 电极耐用度
    2.6 本章小结
第三章 GH202 材料电解铣削加工特性研究
    3.1 GH202 材料电化学溶解特性研究
        3.1.1 极化曲线
        3.1.2 电流效率曲线
    3.2 管电极电解铣削加工原理
    3.3 管电极电解铣削实验研究
        3.3.1 实验系统
        3.3.2 实验条件
    3.4 实验结果与讨论
        3.4.1 20wt%NaNO₃ 溶液中的加工特性
        3.4.2 20wt%NaCl溶液中的加工特性
        3.4.3 对比分析
    3.5 本章小结
第四章 弯管结构曲面电解铣削加工研究
    4.1 弯管结构特征
    4.2 阴极设计
    4.3 弧形阴极电解铣削加工实验研究
        4.3.1 实验系统
        4.3.2 实验条件
    4.4 实验结果与讨论
        4.4.1 半径210 mm工件加工
        4.4.2 半径120 mm工件加工
        4.4.3 结果分析
    4.5 弧形阴极切入式加工探索
    4.6 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 论文研究工作总结
    5.2 论文主要创新点
    5.3 对未来研究的展望
参考文献
致谢
在学期间的研究成果及发表的学术论文



本文编号：3768132