擴壓器是壓氣機中的核心零部件,作為一個典型的整體構(gòu)件,不僅大幅簡化了壓氣機結(jié)構(gòu),降低了發(fā)動機重量,還顯著提升了發(fā)動機的整體性能。然而,整體式擴壓器結(jié)構(gòu)復雜、葉片纖薄、扭曲程度大、葉片分布密度大,而且常采用難切削材料,精度要求高,因此加工制造困難。電解加工技術(shù)憑借其加工過程工具無損耗、批量生產(chǎn)加工成本低、加工不受材料力學性能影響等優(yōu)點,已經(jīng)成為擴壓器制造的關(guān)鍵技術(shù)之一。本文以葉片式擴壓器為研究對象,開展了擴壓器葉片的雙向陰極進給電解加工技術(shù)研究,具體內(nèi)容如下:(1)建立了擴壓器葉片電解加工工具陰極進給方向優(yōu)化策略,綜合考慮兩方面因素,其一是陰極進給方向與葉片型面法向之間的夾角θ;其二是在進給方向上,陰極側(cè)面與擴壓器輪轂型面之間的距離。通過綜合考慮兩方面因素,以各自評價指標的加權(quán)值之和作為綜合優(yōu)化的目標函數(shù),然后利用遺傳優(yōu)化算法求解使得目標函數(shù)最小化的最優(yōu)解。最優(yōu)解可以保證陰極進給方向與型面法向之間具有較小的θ角,同時使得陰極側(cè)面與輪轂之間距離均勻,避免輪轂加工過切。后續(xù)試驗結(jié)果證明了陰極進給方向優(yōu)化方法的合理性。(2)設計了部分阻隔式反”W”型流場。通過流場仿真比較了側(cè)流式流場和反”W”...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
注釋表
縮略詞
第一章 緒論
    1.1 電解加工的原理及特點
    1.2 電解加工技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 高頻窄脈沖與振動電解加工技術(shù)
        1.2.2 數(shù)控電解加工技術(shù)
        1.2.3 微細電解加工技術(shù)
        1.2.4 電解加工在線檢測技術(shù)
        1.2.5 復合電解加工技術(shù)
    1.3 整體構(gòu)件制造技術(shù)
        1.3.1 熔模精密鑄造技術(shù)
        1.3.2 精密焊接技術(shù)
        1.3.3 數(shù)控銑削技術(shù)
        1.3.4 電火花加工技術(shù)
        1.3.5 電解加工技術(shù)
    1.4 課題研究意義及課題來源
    1.5 本文主要內(nèi)容
第二章 陰極進給方向優(yōu)化設計
    2.1 影響葉片式擴壓器電解加工精度的因素分析
        2.1.1 基于電場分布的電解加工成形規(guī)律研究
        2.1.2 提升葉片式擴壓器加工精度的電解加工方案
    2.2 陰極進給方向優(yōu)化
        2.2.1 葉片式擴壓器型面電解加工陰極進給方向分析
        2.2.2 基于θ角的陰極進給方向優(yōu)化研究
        2.2.3 葉片式擴壓器陰極進給方向綜合優(yōu)化
    2.3 本章小結(jié)
第三章 擴壓器電解加工流場設計
    3.1 加工區(qū)流道結(jié)構(gòu)分析
    3.2 電解液流場設計
    3.3 流場有限元仿真分析
        3.3.1 流場仿真的數(shù)學模型
        3.3.2 流場有限元仿真
    3.4 本章小結(jié)
第四章 工裝夾具與陰極設計
    4.1 葉片式擴壓器精密電解加工系統(tǒng)介紹
        4.1.1 電解加工機床
        4.1.2 電解液循環(huán)系統(tǒng)
        4.1.3 電解電源
        4.1.4 控制系統(tǒng)
    4.2 工裝夾具設計
    4.3 工具陰極型面設計
        4.3.1 電流效率曲線測定試驗
        4.3.2 工具陰極型面設計
        4.3.3 工具陰極型面修正方法介紹
    4.4 本章小結(jié)
第五章 擴壓器整體電解加工試驗研究
    5.1 擴壓器葉片加工試驗方案規(guī)劃
    5.2 葉片式擴壓器試驗件型面電解加工
        5.2.1 試驗件加工試驗準備
        5.2.2 試驗件加工試驗
        5.2.3 試驗件檢測與結(jié)果分析
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 論文研究工作總結(jié)
    6.2 未來工作展望
參考文獻
致謝
在學期間的研究成果及發(fā)表的學術(shù)論文



本文編號：3830092