【摘要】：隨著電火花加工技術(shù)的發(fā)展,電火花銑削加工由于其不需要制備對應(yīng)形狀成型電極的優(yōu)勢,已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)中,尤其是三維型腔模具加工時(shí)常用的加工方式。內(nèi)充液回轉(zhuǎn)電極電火花銑削加工作為電火花銑削的一個發(fā)展方向,在工藝上有了很大的改善,但是仍然存在著工具電極損耗與補(bǔ)償?shù)膯栴},本文主要研究的是基于內(nèi)充液回轉(zhuǎn)電極的電火花銑削加工技術(shù),分別從理論分析、加工策略、工藝改進(jìn)三方面來進(jìn)行研究,研究內(nèi)容主要包括:(1)從加工機(jī)理上進(jìn)行理論分析,內(nèi)充液回轉(zhuǎn)電極電火花銑削加工技術(shù)與傳統(tǒng)電火花加工基本相同,大體上可分為四個階段:極間介質(zhì)的電離、擊穿和放電通道的形成;電極材料的熔化、汽化和極間介質(zhì)的熱分解;電蝕產(chǎn)物的拋出;極間介質(zhì)的消電離。相對于傳統(tǒng)電火花銑削加工,內(nèi)充液回轉(zhuǎn)電極電火花銑削加工主要有三個工藝改進(jìn)點(diǎn):一是放電介質(zhì)采用水基工作液;二是采用了高壓內(nèi)沖液的方法強(qiáng)化排屑能力;三是加工過程中工具電極自身作回轉(zhuǎn)運(yùn)動,提高了電極損耗的均勻性。因此,相對于傳統(tǒng)電火花銑削加工,該加工技術(shù)擁有更高的加工速度和電極損耗均勻性。(2)在工具電極軸向補(bǔ)償和定長補(bǔ)償法的基礎(chǔ)上,提出了一種能夠得到較高加工速度和加工精度的電火花銑削加工策略�；诠ぞ唠姌O軸向自動補(bǔ)償,通過調(diào)節(jié)工具電極的橫向走刀速度,實(shí)現(xiàn)不間斷的連續(xù)加工。并建立了數(shù)學(xué)模型,可結(jié)合材料蝕除速率、電極損耗比、電極補(bǔ)償精度、軸向進(jìn)給深度、放電間隙等參數(shù),計(jì)算出理想的橫向進(jìn)給速度,以用于內(nèi)充液回轉(zhuǎn)電極電火花銑削加工,并通過工藝實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該加工策略的可行性。最后分析了加工軌跡規(guī)劃對加工速度和加工精度的影響。(3)通過工藝實(shí)驗(yàn),分別從三個方面研究了內(nèi)充液回轉(zhuǎn)電極電火花銑削加工的加工工藝。首先是電參數(shù),分別研究了峰值電流和脈沖寬度對加工速度、相對電極損耗、被加工表面粗糙度的影響;然后研究了復(fù)合電極在內(nèi)充液回轉(zhuǎn)電極電火花銑削中的應(yīng)用;最后研究了分散劑工作液在內(nèi)充液回轉(zhuǎn)電極電火花銑削加工中的影響。通過分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,針對不同的工藝因素,給出了工藝優(yōu)化的方向。
[Abstract]:With the development of EDM technology, EDM has become a common machining method in industrial production, especially in 3D cavity die processing, because it does not need to prepare the corresponding shape forming electrode. As a developing direction of EDM, EDM with internal liquid-filled rotating electrode has been greatly improved, but there are still some problems in tool electrode loss and compensation. This paper mainly studies the EDM machining technology based on the internal liquid-filled rotary electrode, which is studied from three aspects: theoretical analysis, machining strategy and process improvement. The main contents are as follows: (1) the machining mechanism is analyzed theoretically. The machining technology of EDM with liquid-filled rotating electrode is basically the same as that of traditional EDM, which can be divided into four stages: ionization of interpolar medium; Breakdown and formation of discharge channels; The melting of electrode materials, vaporization and thermal decomposition of the interpolar medium; the throwing out of the corrosion products; the elimination of the ionization of the interpolar medium. Compared with the traditional EDM machining, there are three main technological improvements in EDM machining with liquid-filled rotary electrode: one is that the discharge medium is water-based working fluid, the other is the method of high-voltage internal flushing liquid to strengthen the chip removal ability, and the other is to use the high-voltage internal flushing method to enhance the chip removal ability. Third, the tool electrode itself rotates in the process of machining, which improves the uniformity of electrode loss. Therefore, compared with the traditional EDM machining, the machining technology has higher machining speed and uniform electrode loss. (2) on the basis of tool electrode axial compensation and fixed length compensation method, this machining technology has higher machining speed and electrode loss uniformity. (2) on the basis of tool electrode axial compensation and fixed length compensation method, An EDM strategy which can obtain high machining speed and machining precision is presented in this paper. Based on automatic axial compensation of tool electrode, continuous machining is realized by adjusting the lateral walking speed of tool electrode. The mathematical model is established. The ideal transverse feed velocity can be calculated by combining the parameters such as material erosion rate, electrode loss ratio, electrode compensation precision, axial feed depth, discharge gap, etc. It is used in EDM machining of internal liquid-filled rotary electrode, and the feasibility of the machining strategy is verified by technological experiments. Finally, the influence of machining trajectory planning on machining speed and machining precision is analyzed. (3) the machining technology of EDM machining with internal liquid filled rotary electrode is studied from three aspects through technological experiments. Firstly, the effects of peak current and pulse width on machining speed, relative electrode loss and surface roughness are studied, and then the application of composite electrode in EDM with liquid-filled rotary electrode is studied. Finally, the effect of dispersant working fluid on EDM machining with liquid-filled rotating electrode was studied. Through the analysis of the experimental results, the direction of process optimization is given according to different process factors.
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TG661;TG54

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;電火花機(jī)床專用電極[J];模具工業(yè);2000年02期

2 董軍功,趙勝;線切割電火花機(jī)床維修幾例[J];機(jī)械工人.冷加工;2001年04期

3 鄭志江;電火花機(jī)床發(fā)展趨向分析[J];模具制造;2001年01期

4 ;常州寶德推出新型電火花機(jī)床[J];模具制造;2002年09期

5 ;高精度座標(biāo)電火花機(jī)床勝利姇生[J];電加工快報(bào);1971年05期

6 潘天鐸;;可移動的電火花機(jī)床[J];電加工;1979年03期

7 王克錫;防止電火花機(jī)床火災(zāi)事故的調(diào)查[J];機(jī)床;1990年02期

8 竇健敏;高性能電火花機(jī)床[J];稀有金屬;1991年03期

9 毛鵬鳴;巧用電火花機(jī)床[J];機(jī)械工人.冷加工;1999年03期

10 賀虎成;單片機(jī)在電火花機(jī)床改造中的應(yīng)用[J];電氣開關(guān);2000年03期

相關(guān)會議論文 前10條

1 羅運(yùn)清;;論電火花成型機(jī)床的發(fā)展沿革與動向[A];第五屆全國電加工學(xué)術(shù)年會論文集（電火花成型加工篇）[C];1986年

2 曹祖時(shí);;航空發(fā)動機(jī)渦輪組件加工難題的工藝研究及其專用電火花機(jī)床的總體設(shè)計(jì)[A];第七屆全國電加工學(xué)術(shù)年會論文集[C];1993年

3 周軼阜;;電火花成型機(jī)床改造的探討[A];陜西省電加工學(xué)會第六屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];1996年

4 趙國光;;波形測試系統(tǒng)在電火花機(jī)床性能檢測中的應(yīng)用[A];第六屆全國電加工學(xué)術(shù)年會論文集[C];1989年

5 向鵬;李繡峰;;電火花機(jī)床數(shù)控改造[A];企業(yè)應(yīng)用集成系統(tǒng)與技術(shù)學(xué)術(shù)研究會論文集[C];2006年

6 張昆;;電火花仿真加工技術(shù)在航天發(fā)動機(jī)氧泵殼體返修中的應(yīng)用[A];2005年中國機(jī)械工程學(xué)會年會第11屆全國特種加工學(xué)術(shù)會議專輯[C];2005年

7 張昆;;電火花仿真加工技術(shù)在航天發(fā)動機(jī)氧泵殼體返修中的應(yīng)用[A];2005年中國機(jī)械工程學(xué)會年會論文集第11屆全國特種加工學(xué)術(shù)會議專輯[C];2005年

8 曹鳳國;王建拓;黃建宇;何北星;操海虹;;導(dǎo)電陶瓷材料電火花超聲復(fù)合拋光技術(shù)的研究[A];第六屆全國電加工學(xué)術(shù)年會論文集[C];1989年

9 黃小山;;試論電火花成型機(jī)床電控系統(tǒng)的可靠性技術(shù)[A];第七屆全國電加工學(xué)術(shù)年會論文集[C];1993年

10 韓野;朱紅鋼;;主軸轉(zhuǎn)速對電火花銑削工藝技術(shù)的影響[A];大型飛機(jī)關(guān)鍵技術(shù)高層論壇暨中國航空學(xué)會2007年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2007年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前4條

1 本報(bào)記者 于洪光　呂兵兵 通訊員 荊兆強(qiáng) 王有志;王欽峰：從農(nóng)民工到發(fā)明家[N];農(nóng)民日報(bào);2009年

2 本報(bào)記者 孫覆海 本報(bào)通訊員 葛紅普;寬容失敗[N];工人日報(bào);2014年

3 本報(bào)記者 孫覆海　本報(bào)通訊員 葛紅普;一位農(nóng)民工的豪邁人生[N];工人日報(bào);2010年

4 本報(bào)記者 范榮義;人人盡責(zé),就能牢牢守住紅線[N];中國安全生產(chǎn)報(bào);2014年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 蘇樹朋;基于氣體介質(zhì)的電火花銑削加工技術(shù)及機(jī)理研究[D];山東大學(xué);2008年

2 沈蓉;工程陶瓷電火花銑削加工進(jìn)給控制系統(tǒng)及應(yīng)用技術(shù)研究[D];中國石油大學(xué);2010年

3 李翔龍;電火花銑削加工中伺服運(yùn)動及工具補(bǔ)償智能控制技術(shù)的研究[D];四川大學(xué);2003年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 李守江;電火花清根在YJSW315-8A渦輪熱芯盒模具加工中的應(yīng)用[D];山東大學(xué);2015年

2 邵駿靈;無再鑄層金屬小孔復(fù)合加工工藝試驗(yàn)研究[D];安徽理工大學(xué);2016年

3 張世浩;旋轉(zhuǎn)內(nèi)沖液微小孔電火花/電解組合加工技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

4 覃新元;電火花修整超硬砂輪數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D];湖南大學(xué);2015年

5 劉仁體;功能電極電火花誘導(dǎo)燒蝕及磨削輔助復(fù)合加工研究[D];南京航空航天大學(xué);2016年

6 王昆;碳化硅反射鏡安裝面電火花平動加工工藝及試驗(yàn)研究[D];南京航空航天大學(xué);2016年

7 李璇;面向硅錠電火花多線切割的均衡放電和同步控制技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2016年

8 陳浩;典型脈沖電能特性的研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2017年

9 豐樹禮;大型梁柱復(fù)合式龍門電火花機(jī)床設(shè)計(jì)研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2014年

10 王大偉;非導(dǎo)電超硬材料電火花銑削機(jī)床的研究[D];中國石油大學(xué);2009年

，

本文編號：2432846