發(fā)布時間：2022-07-01 09:35

　　小孔結構在諸多工程領域應用廣泛,孔壁的表面質量往往決定了小孔零件的使用性能,隨著小孔零件向精密化的發(fā)展,對小孔超精密加工的需求也越來越迫切。為進一步提高小孔的加工精度和表面加工質量,本文將超聲振動應用于電解磨削復合加工技術中,利用超聲振動的空化作用和強化傳質效果對加工環(huán)境進行優(yōu)化,提升了電解-磨削加工小孔的加工質量和加工效率。本文利用超聲輔助電解磨削加工技術對小孔進行高效擴孔加工,并對此加工方式進行了理論分析及一系列加工試驗,主要研究內容如下:（1）搭建了超聲輔助電解磨削加工試驗平臺,包括電解加工機床、超聲波電加工主軸、高頻脈沖電源、電流采集系統(tǒng)等;研制了金剛石磨粒球頭電極,使經(jīng)過超聲輔助電解磨削擴孔加工處理的小孔側壁基本無錐度。（2）利用電化學工作站測定了工件材料在不同成分和濃度的電解液中的極化曲線,獲取了工件材料在不同電解液中的電化學行為特性,分析了其在不同電解液條件下的鈍化效果和鈍化層致密性,為選擇試驗加工所用的電解液奠定了基礎。（3）建立超聲輔助電解磨削擴孔加工數(shù)學模型,對超聲輔助電解磨削加工機理進行了研究;通過對加工過程中的間隙電場進行仿真分析,獲取了間隙電場電流密度與工件表... 

【文章頁數(shù)】：115 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景、意義與課題來源
        1.1.1 研究背景及研究意義
        1.1.2 課題來源
    1.2 電解鉆削加工技術研究現(xiàn)狀
    1.3 超聲輔助電解鉆削加工技術研究現(xiàn)狀
    1.4 電解磨削復合加工技術研究現(xiàn)狀
        1.4.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.4.2 國內研究現(xiàn)狀
    1.5 超聲輔助電解磨削加工技術研究現(xiàn)狀
    1.6 研究內容與論文結構
第2章 超聲輔助電解磨削加工機理及試驗平臺
    2.1 超聲輔助電解磨削加工理論基礎
        2.1.1 電解加工理論基礎及特點
        2.1.2 超聲輔助電解磨削加工理論
        2.1.3 超聲輔助電解磨削加工數(shù)學模型
    2.2 工件材料電化學特性研究
        2.2.1 雙電層與電極極化
        2.2.2 鈍化膜與鈍化過程
        2.2.3 電化學特性測量原理及方法
        2.2.4 0Cr18Ni9不銹鋼電化學極化曲線的測量
        2.2.5 GH3030電化學極化曲線的測量
    2.3 超聲輔助電解磨削加工試驗平臺的搭建
        2.3.1 試驗平臺機械系統(tǒng)組成
        2.3.2 工具電極的制備
        2.3.3 控制系統(tǒng)與測量設備
    2.4 本章小結
第3章 超聲輔助電解磨削高效加工小孔多物理場仿真
    3.1 有限元法與仿真軟件簡介
        3.1.1 有限元法
        3.1.2 COMS OL Multiphysics軟件簡介
        3.1.3 Fluent軟件簡介
    3.2 超聲輔助電解磨削加工小孔電場仿真模擬
        3.2.1 高頻脈沖電解鉆削加工預孔電場仿真
        3.2.2 超聲輔助電解磨削擴孔加工電場仿真模型
        3.2.3 超聲輔助電解磨削擴孔加工間隙電場仿真
    3.3 超聲輔助電解磨削擴孔加工流場仿真模擬
        3.3.1 超聲輔助電解磨削擴孔加工流場仿真模型
        3.3.2 超聲輔助電解磨削擴孔加工間隙流場仿真
    3.4 本章小結
第4章 超聲輔助電解磨削高效加工小孔試驗
    4.1 超聲輔助電解鉆削加工預孔試驗
    4.2 不銹鋼超聲輔助電解磨削擴孔加工試驗
        4.2.1 電加工參數(shù)的選擇
        4.2.2 電解作用與機械研磨的匹配
        4.2.3 電極轉速對加工效率的影響
        4.2.4 超聲振動對加工效果的影響
        4.2.5 金剛砂目數(shù)對加工表面質量的影響
        4.2.6 典型加工結果
    4.3 鎳基高溫合金超聲輔助電解磨削擴孔加工試驗
        4.3.1 GH3030超聲輔助電解磨削擴孔加工試驗結果與分析
        4.3.2 典型加工結果
    4.4 本章小結
第5章 總結與展望
    5.1 總結
    5.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間發(fā)表的學術成果和參加的科研項目
學位論文評閱及答辯情況表



本文編號：3653995