无再铸层金属小孔复合加工工艺试验研究

发布时间：2017-07-03 16:35

  本文关键词：无再铸层金属小孔复合加工工艺试验研究

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【摘要】：微小孔在航空航天、国防、机械、仪器仪表、电子工业等行业中有着广泛的应用,但现有的微小孔加工方法都存在着一定的不足之处。本文应用电火花电解复合加工方法进行金属微小孔加工,提高微小孔加工表面质量以及去除微小孔表面再铸层。本论文主要完成以下工作：进行了电火花工作液压力和电极导向装置位置的仿真,根据仿真结果对工作液压力和电极导向装置的位置进行了调整；进行了电火花加工试验,并选出了最佳加工参数。研究比较了两种不同直径下加工参数对小孔直径和再铸层宽度影响的规律,选出了各自直径下最佳加工参数：0.5mm直径电极下,峰值电流为2A、脉冲宽度为150μs时,小孔直径为0.653mm,再铸层平均宽度42.7μm；1.0mm直径电极加工下,峰值电流为4A、脉冲宽度为70μs时,小孔直径为1.200mm,再铸层平均宽度为19.7μm；结合电火花加工中选出的最佳加工参数,进行了电解加工试验。选择不同加工参数进行电解加工,研究微小孔扩孔量及再铸层去除情况。试验表明,电解加工对再铸层的去除有显著的效果。以在电极直径1.0mm加工出的小孔为例,在电火花峰值电流为4A,脉冲宽度为70μs加工后,电解加工直流电源电压为5V,加工时间为3min时,小孔表面较为光滑平整,无再铸层。
【关键词】：电火花加工 电解加工 金属小孔 再铸层
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG666
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-14
• 第1章 绪论14-28
• 1.1 课题背景14
• 1.2 微小孔加工技术发展及现状14-22
• 1.2.1 机械加工15-17
• 1.2.2 特种加工17-21
• 1.2.3 复合加工21-22
• 1.3 再铸层去除技术研究现状22-26
• 1.3.1 电解加工22-23
• 1.3.2 磨料流加工23-25
• 1.3.3 化学研磨25-26
• 1.4 课题研究的意义、来源及主要研究内容26-27
• 1.4.1 课题研究的意义、来源26
• 1.4.2 课题主要研究内容26-27
• 1.4.3 试验流程27
• 1.5 本章小结27-28
• 第2章 微小孔电火花电解复合加工原理28-42
• 2.1 电火花加工相关理论28-31
• 2.1.1 电火花加工原理28
• 2.1.2 电火花加工的优缺点28-29
• 2.1.3 电火花加工表面变质层29-30
• 2.1.4 电火花再铸层评价方法30-31
• 2.2 电解加工相关理论31-33
• 2.2.1 电解加工原理31-32
• 2.2.2 法拉第定律32-33
• 2.2.3 电解加工优缺点33
• 2.3 电火花电解复合加工33-35
• 2.3.1 复合加工工艺33-34
• 2.3.2 复合加工原理34-35
• 2.4 电火花穿孔机床35-39
• 2.4.1 机床主要用途及使用范围35
• 2.4.2 电火花穿孔机床主要技术参数35-36
• 2.4.3 电火花穿孔机床外部布局及主要组成部分36-37
• 2.4.4 加工参数的选择37-38
• 2.4.5 加工步骤38-39
• 2.5 直流电源39-40
• 2.6 本章小结40-42
• 第3章 电火花工作液压力及电极自由端长度对小孔加工影响及仿真42-54
• 3.1 影响电火花加工的几个因素42-44
• 3.1.1 电极自由端长度42-43
• 3.1.2 机床工作液压力43-44
• 3.2 电火花仿真44-53
• 3.2.1 建模44-46
• 3.2.2 参数设置46-49
• 3.2.3 仿真结果49-53
• 3.3 本章小结53-54
• 第4章 试验结果分析54-72
• 4.1 电火花加工试验数据及分析54-63
• 4.1.1 加工参数对小孔直径偏差的影响55-59
• 4.1.2 加工参数对再铸层的影响59-63
• 4.2 电解加工试验数据及分析63-70
• 4.2.1 电解加工后小孔直径63-66
• 4.2.2 电解加工再铸层去除情况66-69
• 4.2.3 电解加工小孔的优选69-70
• 4.3 本章小结70-72
• 第5章 总结与展望72-74
• 5.1 本文总结72
• 5.2 未来工作展望72-74
• 参考文献74-78
• 致谢78-80
• 读研期间主要科研成果80

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