葉片邊緣電火花修整技術(shù)的初步研究
發(fā)布時(shí)間:2024-03-26 01:41
葉片作為航空發(fā)動(dòng)機(jī)的核心部件之一,多采用高強(qiáng)度耐高溫耐腐蝕特性的鎳基高溫合金等材料。針對(duì)此類難加工金屬,常用加工辦法有精密鍛造、精密鑄造、數(shù)控銑削以及電解加工(Electrochemical Machining,ECM)等。而在諸多已知的加工方法中,始終無法保證葉片進(jìn)排氣邊緣最新精度的設(shè)計(jì)要求。如今,采用ECM加工葉片在國(guó)內(nèi)外受到廣泛關(guān)注和使用,但由于ECM中加工間隙的存在使得葉片進(jìn)排氣邊緣形成階段的流場(chǎng)與電場(chǎng)十分復(fù)雜,導(dǎo)致加工后的進(jìn)排氣邊緣存在尺寸與形狀誤差。因此,必須精確修整,滿足設(shè)計(jì)要求。電火花加工(Electrical Discharge Machining,EDM)是根據(jù)放電時(shí)產(chǎn)生的高溫熔融材料實(shí)現(xiàn)材料去除的,與材料硬度、強(qiáng)度無關(guān)。針對(duì)此類誤差,本研究采用EDM并輔以振動(dòng)對(duì)葉片邊緣進(jìn)行修整以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。本文參與改造了立式電火花加工機(jī)床,根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求搭建了如壓電陶瓷促動(dòng)器裝夾模塊、電極夾具、工件夾具、介質(zhì)流通模塊等輔助設(shè)備,并基于所搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)制定了相關(guān)工藝流程;贚abVIEW軟件對(duì)控制程序進(jìn)行了進(jìn)一步改進(jìn)。針對(duì)鎳基高溫合金這類難加工金屬的電火花工藝參數(shù)選擇,進(jìn)行了初步的...
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 選題依據(jù)
1.1.1 課題來源
1.1.2 課題研究背景
1.2 電火花加工技術(shù)概述
1.2.1 電火花加工原理
1.2.2 電火花加工優(yōu)缺點(diǎn)
1.3 航發(fā)葉片制造概述及國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.3.1 葉片加工方法
1.3.2 葉片進(jìn)排氣邊緣修整方法
1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容與安排
2 電火花葉片修整平臺(tái)及控制策略
2.1 電火花加工裝置
2.1.1 總體設(shè)計(jì)
2.1.2 振動(dòng)模塊結(jié)構(gòu)
2.1.3 運(yùn)動(dòng)模塊設(shè)計(jì)
2.1.4 介質(zhì)流通模塊設(shè)計(jì)
2.2 加工控制系統(tǒng)
2.2.1 控制程序的總體框架
2.2.2 薄片微切控制策略
2.3 本章小結(jié)
3 粗加工工藝參數(shù)優(yōu)化
3.1 實(shí)驗(yàn)方案與實(shí)驗(yàn)條件
3.2 初步實(shí)驗(yàn)探索
3.2.1 加工極性選擇
3.2.2 加工面積的選擇
3.3 設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)
3.3.1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理
3.3.2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案
3.3.3 確定正交試驗(yàn)水平參數(shù)
3.4 材料去除率正交試驗(yàn)結(jié)果分析
3.4.1 正交試驗(yàn)結(jié)果
3.4.2 正交試驗(yàn)結(jié)果分析
3.4.3 正交試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證
3.5 工具電極相對(duì)體積損耗率正交試驗(yàn)結(jié)果分析
3.6 不同牌號(hào)鎳基高溫合金對(duì)比
3.7 不同材料電極對(duì)比
3.8 本章小結(jié)
4 精加工工藝參數(shù)初步選擇
4.1 實(shí)驗(yàn)方案
4.2 不同參數(shù)對(duì)表面粗糙度的影響
4.2.1 峰值電流對(duì)表面粗糙度的影響
4.2.2 脈沖寬度對(duì)表面粗糙度的影響
4.2.3 開路電壓對(duì)表面粗糙度的影響
4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
本文編號(hào):3939172
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 選題依據(jù)
1.1.1 課題來源
1.1.2 課題研究背景
1.2 電火花加工技術(shù)概述
1.2.1 電火花加工原理
1.2.2 電火花加工優(yōu)缺點(diǎn)
1.3 航發(fā)葉片制造概述及國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.3.1 葉片加工方法
1.3.2 葉片進(jìn)排氣邊緣修整方法
1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容與安排
2 電火花葉片修整平臺(tái)及控制策略
2.1 電火花加工裝置
2.1.1 總體設(shè)計(jì)
2.1.2 振動(dòng)模塊結(jié)構(gòu)
2.1.3 運(yùn)動(dòng)模塊設(shè)計(jì)
2.1.4 介質(zhì)流通模塊設(shè)計(jì)
2.2 加工控制系統(tǒng)
2.2.1 控制程序的總體框架
2.2.2 薄片微切控制策略
2.3 本章小結(jié)
3 粗加工工藝參數(shù)優(yōu)化
3.1 實(shí)驗(yàn)方案與實(shí)驗(yàn)條件
3.2 初步實(shí)驗(yàn)探索
3.2.1 加工極性選擇
3.2.2 加工面積的選擇
3.3 設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)
3.3.1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理
3.3.2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案
3.3.3 確定正交試驗(yàn)水平參數(shù)
3.4 材料去除率正交試驗(yàn)結(jié)果分析
3.4.1 正交試驗(yàn)結(jié)果
3.4.2 正交試驗(yàn)結(jié)果分析
3.4.3 正交試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證
3.5 工具電極相對(duì)體積損耗率正交試驗(yàn)結(jié)果分析
3.6 不同牌號(hào)鎳基高溫合金對(duì)比
3.7 不同材料電極對(duì)比
3.8 本章小結(jié)
4 精加工工藝參數(shù)初步選擇
4.1 實(shí)驗(yàn)方案
4.2 不同參數(shù)對(duì)表面粗糙度的影響
4.2.1 峰值電流對(duì)表面粗糙度的影響
4.2.2 脈沖寬度對(duì)表面粗糙度的影響
4.2.3 開路電壓對(duì)表面粗糙度的影響
4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
本文編號(hào):3939172
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/hangkongsky/3939172.html
最近更新
教材專著