难加工零件精密超声及复合电解加工工艺设计与应用研究

来源 :扬州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:manhong85
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着科技的发展进步,高新技术产品日益趋向于精密、小型化,且向难加工材料、异型面方向发展,因而难加零件的加工问题已成为机械制造业的技术难题与重要研究热点。传统机械加工方法(车削、铣削、磨削、刨削等)已无法满足难加工零件的加工要求,而主要采用非机械能(电、光、热、声、化学等能量)进行加工的特种加工新技术(放电、电解、超声、激光加工等技术),具有“以柔克刚”及“拷贝式成形”的加工特性,非常适合于这类零件的精密加工。本文进行难加工零件的超声、超声复合机械、超声复合电解精密加工技术研究,进行各相关技术工艺设计与试验,为这类零部件的加工制造寻求一种有效方法。  本文分析了国内外超声及其复合加工技术的研究、发展及应用现状,在探讨精密超声及其复合电解加工技术的工艺特点与技术优势基础上,根据超声振动理论及超声加工技术要求,设计、选购频率范围合理,具有频率自动反馈及跟综的数字式超声波发生器,设计、研制精密超声及超声复合加工所须的压电式换能器、振幅扩大棒(变幅杆)。  运用ANSYS有限元分析软件,运用强大的多物理场耦合模块——压电耦合分析模块,分析研究压电换能器的动力学特性;对采用指数及阶梯形变幅杆的超声振动系统进行动力学特性分析,从ANSYS后处理中得到位移节点、应力极大点和振动系统工具电极端面的振幅等参数,并将参数分析值与理论计算值相比较,证明指数形变幅杆超声振动系统吻合度最高;对指数形超声振动系统进行优化,根据优化数据研制完善超声振动装置;利用高精度激光位移传感器检测超声振动系统工具电极端面振幅,并与有限元分析结果对比,验证研制的超声振动系统可很好满足精密超声及复合电解加工的技术要求。  构建、完善精密超声及超声复合电解加工系统,制作试验所需的多种截面的工具电极,进行多种微精结构的精密超声及其复合电解加工的工艺设计,进行硬脆PZT陶瓷材料的单一超声加工试验,验证加工系统的工作可靠性,并探讨材料机械特性对材料去除效率的影响规律;进行精密超声复合电解加工基础试验,得出不同加工参数对材料去除率的影响规律,验证脉冲电解加工材料去除效率模型的有效性;通过单超声与超声复合电解加工对比试验,探讨超声加工、超声复合电解加工、超声复合脉冲电解加工三者之间材料去除率与各能量作用关系。对PZT陶瓷及不锈钢材料进行机械钻削与附加旋转超声后的试验对比,试验证明:附加旋转超声后加工效率得到显著提高,且随超声振幅的增加而增大;利用超声及超声复合电解组合加工方法,进行压电器件精密加工,加工效率、精度及合格率均较机械钻削有大幅提高,且加工件得到成功应用,验证此组合超声加工方法的技术优势。  论文对超声复合电解加工振动系统研制和试验研究进行总结,提出现有加工系统及去除效率模型的适用条件、存在问题及完善措施。
其他文献
好处促进生猪生长发育.品相不好的辣椒和植株粉碎之后,可以作为一种生猪的蔬菜,来补充生猪生长发育过程中必需的维生素和微量元素.能够有效促进生猪生长发育速度,并且经常使
期刊
近年来由于海上航行船舶种类多样化、船型大型化、运行高速化,以及填海造地、海上构造物的建设所带来的港湾形状的变化,船舶交通量的增加等原因,使得围绕着航行船舶的周围环境正
货运重载化是我国铁路发展的一个方向。在短期内我国“北煤南运,西煤东调”的基本格局不会改变,这为铁路重载运输的发展提供了条件。随着我国客运专线的全面开始修建,也为铁
新疆地区矿产资源的开采大多处于戈壁地貌区,伴随着铀矿、石油等矿产资源多年的开发,这些地区的土壤污染问题也日益突出。目前,对于此类污染土壤的治理措施中,表层污染土壤的清除收集是必不可少的第一步。为控制后续处理费用,在污染物清除收集治理工作中要求采用地形探测器实时测量地形高程变化,并以此信号控制机器切深实现等厚度的污染表土清除收集。戈壁地貌松散砂土地表的特殊性和大面积地表地形测量的高精度性要求对地形探
城市交通是城市最主要的功能之一,是城市社会、经济活动的纽带和动脉,对城市经济的稳定可持续发展和人民生活水平的提高有着重要的作用。实时准确的交通状态预测,也就是如何有效
目前,发达国家为提高先进航空航天产品的综合性能,广泛采用整体结构的薄壁件,如飞机的骨架和蒙皮等。而蒙皮是飞机的重要组成部分,属于飞机外形零件,直接形成了飞机的气动外形,而飞