本文關(guān)鍵詞：基于直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電解加工振動(dòng)進(jìn)給裝置研發(fā)

  更多相關(guān)文章： 電解加工 振動(dòng)進(jìn)給 加工精度 加工穩(wěn)定性

【摘要】：電解加工是一種特種加工方法,它通過金屬在電解液中發(fā)生電化學(xué)陽極溶解將工件加工成形,具有使用材料范圍廣、加工率高、表面質(zhì)量好、無切削力、工具陰極無損耗等優(yōu)點(diǎn),可用于加工薄壁、易變性等零件加工。但目前對(duì)于電解加工也存在一些需要解決的問題,例如在小加工間隙時(shí)電解液更新和產(chǎn)物排出困難,加工精度低,限制了其在工業(yè)生產(chǎn)中的推廣應(yīng)用。本文結(jié)合小間隙電解加工中存在的不足,利用振動(dòng)進(jìn)給可以改善加工間隙的條件,來提高加工精度與穩(wěn)定性。為此提出了一種利用直線電機(jī)構(gòu)建電解加工振動(dòng)進(jìn)給系統(tǒng)的方法,對(duì)該振動(dòng)進(jìn)給電解加工裝置結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究,對(duì)其性能進(jìn)行了分析,研發(fā)了一套振動(dòng)進(jìn)給電解加工裝置,最后通過加工試驗(yàn)對(duì)振動(dòng)進(jìn)給裝置的應(yīng)用效果進(jìn)行了驗(yàn)證。主要研究?jī)?nèi)容如下：首先,在電解加工的基本理論上,對(duì)電解加工的成形精度和穩(wěn)定性的影響因素進(jìn)行分析,討論了振動(dòng)進(jìn)給加工方式對(duì)加工過程的影響,分析了振動(dòng)進(jìn)給實(shí)現(xiàn)原理及其對(duì)加工間隙內(nèi)部電解產(chǎn)物排除及電解液更新的影響。其次,采用直線電機(jī)作為直接驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部件,進(jìn)行了振動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),介紹了振動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和主要零部件的計(jì)算選擇過程；對(duì)所設(shè)計(jì)的振動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了性能測(cè)試,獲得較好的振動(dòng)性能；利用調(diào)試后的裝置完成不同參數(shù)的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。最后,進(jìn)行振動(dòng)進(jìn)給電解加工工藝試驗(yàn),研究振動(dòng)幅值和頻率對(duì)加工精度和穩(wěn)定性影響的規(guī)律。實(shí)際測(cè)試結(jié)果表明,該振動(dòng)裝置振動(dòng)頻率、定位精度、推力等主要指標(biāo)達(dá)到了預(yù)計(jì)的設(shè)計(jì)要求；它在微尺度群縫零件加工中的應(yīng)用表明,采用該振動(dòng)裝置可以在電解加工中實(shí)現(xiàn)振動(dòng)進(jìn)給,其工作參數(shù)(振幅、頻率)可以自由調(diào)節(jié),有助于改善了電解加工中微小間隙內(nèi)的流場(chǎng)狀態(tài),促進(jìn)加工區(qū)域電解液的更新和產(chǎn)物的排除,提高了零件的加工精度。
【關(guān)鍵詞】：電解加工 振動(dòng)進(jìn)給 加工精度 加工穩(wěn)定性
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG662
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-14
• 引言14-16
• 1 緒論16-26
• 1.1 課題研究背景及研究意義16-17
• 1.2 電解加工技術(shù)與特點(diǎn)17-19
• 1.2.1 電解加工技術(shù)17-18
• 1.2.2 電解加工的特點(diǎn)18-19
• 1.3 振動(dòng)進(jìn)給電解加工19-22
• 1.3.1 振動(dòng)進(jìn)給對(duì)產(chǎn)物排除的影響分析19-20
• 1.3.2 振動(dòng)進(jìn)給對(duì)電解加工過程的影響分析20-22
• 1.4 電解加工振動(dòng)進(jìn)給系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀22-23
• 1.4.1 機(jī)械式實(shí)現(xiàn)方式22
• 1.4.2 液壓式實(shí)現(xiàn)方式22-23
• 1.4.3 壓電陶瓷式實(shí)現(xiàn)方式23
• 1.4.4 電磁式實(shí)現(xiàn)方式23
• 1.5 課題主要研究?jī)?nèi)容23-24
• 1.6 本章小結(jié)24-26
• 2 振動(dòng)進(jìn)給裝置總體方案設(shè)計(jì)26-34
• 2.1 振動(dòng)系統(tǒng)的總體方案26-28
• 2.1.1 設(shè)計(jì)的基本要求26-27
• 2.1.2 振動(dòng)進(jìn)給系統(tǒng)組成27-28
• 2.2 振動(dòng)電機(jī)設(shè)計(jì)28-30
• 2.2.1 結(jié)構(gòu)類型28
• 2.2.2 音圈電機(jī)的工作原理28-29
• 2.2.3 音圈電機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)29-30
• 2.3 振動(dòng)裝置的反饋30-31
• 2.3.1 反饋基本要求30-31
• 2.3.2 反饋元件選擇31
• 2.4 其他主要零部件選擇31-32
• 2.4.1 運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向部件選擇31-32
• 2.4.2 重力平衡部件選擇32
• 2.5 振動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)32-33
• 2.6 本章小結(jié)33-34
• 3 振動(dòng)進(jìn)給裝置控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)34-44
• 3.1 控制系統(tǒng)硬件組成34-35
• 3.2 直線電機(jī)控制及驅(qū)動(dòng)35-38
• 3.2.1 直線電機(jī)輸出力矩控制36
• 3.2.2 直線電機(jī)速度控制36-38
• 3.2.3 位置與速度環(huán)控制38
• 3.3 電源與振動(dòng)之間的協(xié)同控制方法38-40
• 3.4 接口設(shè)計(jì)40-42
• 3.4.1 驅(qū)動(dòng)器與外圍接口40-41
• 3.4.2 反饋裝置接口41-42
• 3.5 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)42-43
• 3.6 本章小結(jié)43-44
• 4 振動(dòng)進(jìn)給系統(tǒng)的控制軟件開發(fā)44-56
• 4.1 控制軟件設(shè)計(jì)44-49
• 4.1.1 電解集成控制軟件介紹44-45
• 4.1.2 振動(dòng)參數(shù)設(shè)置與調(diào)試模塊設(shè)計(jì)45-46
• 4.1.3 串行通訊模塊設(shè)計(jì)46-49
• 4.2 控制系統(tǒng)軟件調(diào)試49-52
• 4.2.1 電流環(huán)調(diào)試49
• 4.2.2 速度環(huán)調(diào)試49-51
• 4.2.3 位置環(huán)或雙環(huán)調(diào)節(jié)51-52
• 4.3 應(yīng)用程序設(shè)計(jì)52-55
• 4.3.1 控制命令集52-54
• 4.3.2 應(yīng)用程序編制54-55
• 4.4 本章小結(jié)55-56
• 5 振動(dòng)進(jìn)給系統(tǒng)性能測(cè)試與應(yīng)用56-68
• 5.1 振動(dòng)進(jìn)給裝置與調(diào)試56-63
• 5.1.1 振動(dòng)進(jìn)給裝置56-57
• 5.1.2 振動(dòng)裝置調(diào)試57-61
• 5.1.3 運(yùn)動(dòng)精度測(cè)試61-63
• 5.2 振動(dòng)進(jìn)給系統(tǒng)應(yīng)用63-67
• 5.2.1 振動(dòng)進(jìn)給電解加工試驗(yàn)63-64
• 5.2.2 振動(dòng)進(jìn)給試驗(yàn)結(jié)果分析64-65
• 5.2.3 振動(dòng)幅值試驗(yàn)65-67
• 5.3 本章小結(jié)67-68
• 6 結(jié)論與展望68-70
• 6.1 結(jié)論68-69
• 6.2 工作展望69-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 致謝74-76
• 作者簡(jiǎn)介及讀研期間主要科研成果76

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本文編號(hào)：574821