電化學(xué)機(jī)械復(fù)合光整加工是一種將電化學(xué)電解作用與機(jī)械作用相結(jié)合的加工方法,機(jī)械作用的存在大大提高了陽(yáng)極表面高點(diǎn)區(qū)域的去除速率,加快了陽(yáng)極表面的整平速度。復(fù)合光整加工過(guò)程屬冷態(tài)加工,不存在熱應(yīng)力影響,加工后工件表面沒(méi)有殘余應(yīng)力、微裂紋及變質(zhì)層,對(duì)加工工具的磨損小,加工效率高,不受加工材料硬度、強(qiáng)度的限制。目前常用的電化學(xué)機(jī)械復(fù)合光整方法雖然可以很好地將工具的機(jī)械作用與電化學(xué)作用復(fù)合,但是仍存在缺陷和不足。本文提出了一種新型的磨粒高速流動(dòng)電化學(xué)機(jī)械復(fù)合光整加工技術(shù),設(shè)計(jì)并搭建了復(fù)合光整加工試驗(yàn)平臺(tái),分析并研究了復(fù)合光整加工機(jī)理,并對(duì)不同加工工藝參數(shù)進(jìn)行了試驗(yàn)探究,主要研究?jī)?nèi)容及完成的工作如下:（1）設(shè)計(jì)并搭建了適用于磨粒高速流動(dòng)電化學(xué)機(jī)械復(fù)合光整加工的試驗(yàn)平臺(tái)。可以對(duì)磨粒與電解液混合,保證兩相磨粒流以一定的速度與壓力進(jìn)入加工區(qū);設(shè)計(jì)了溫度控制循環(huán)回路,調(diào)節(jié)控制電解液的加工溫度;通過(guò)二級(jí)循環(huán)過(guò)濾系統(tǒng),對(duì)兩相磨粒流體進(jìn)行分隔循環(huán)過(guò)濾,重復(fù)利用。（2）設(shè)計(jì)了復(fù)合光整加工試驗(yàn)工裝夾具。通過(guò)角度導(dǎo)流模塊的調(diào)整使磨粒的機(jī)械作用與電化學(xué)作用有效復(fù)合;對(duì)加工流場(chǎng)進(jìn)行了兩相流DPM模型的仿真與試驗(yàn),分析流場(chǎng)的... 

【文章來(lái)源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：85 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

磨料流加工原理示意圖

1]等人提出了螺旋面磨料流光整加工方法，利用螺旋引流段來(lái)避實(shí)現(xiàn)了螺桿螺旋面的均勻化拋光。工效率高、便于自動(dòng)化控制、表面質(zhì)量較好，可以達(dá)到 Ra0.1，特別適用于交叉通道、異形曲面等。但是由于磨粒流是在封出，容易導(dǎo)致加工好的表面二次損傷，同時(shí)因?yàn)橥鶑?fù)的運(yùn)動(dòng)作性紋理。整加工加工（Magnetorheological Finishing，MRF）[22]是利用磁流變液件表面進(jìn)行光整加工。受到可控的強(qiáng)磁場(chǎng)作用，具有磁流變性形成一個(gè)拋光工具，該工具有一定的彈性和硬度，當(dāng)其經(jīng)過(guò)工接觸到工件表面產(chǎn)生一定強(qiáng)度的剪切力，使工件表面的材料得 1.3 所示。磁流變光整加工具有可控性高、去除效率高、不堵加工表面實(shí)現(xiàn)納米級(jí)精度的拋光[24-26]。但是由于需要外加磁場(chǎng)細(xì)結(jié)構(gòu)表面的光整加工，目前主要應(yīng)用在回轉(zhuǎn)類零件的拋光。

流道內(nèi)壁面的微力微量的頻繁切削作用實(shí)現(xiàn)被加工表面的逐步光整加工[31]。其加工原理如圖1.4所示，通過(guò)引入約束模塊與被加工的結(jié)構(gòu)化表面組合形成一個(gè)封閉的約束流道，高速流動(dòng)的磨粒流在流道的約束下形成湍流使磨粒隨機(jī)地對(duì)加工表面進(jìn)行沖蝕切削，消除表面紋理實(shí)現(xiàn)精密光整加工。這里的“軟性”是指流體的弱粘性或無(wú)粘性，與傳統(tǒng)的磨料流加工使用的強(qiáng)粘性的磨粒流對(duì)比具有很好的流動(dòng)特性易于實(shí)現(xiàn)高速湍流流動(dòng)。“軟性”磨粒流光整加工可以對(duì)實(shí)現(xiàn)微細(xì)結(jié)構(gòu)表面的自動(dòng)化光整加工，不易發(fā)生加工變形，磨�？梢匝h(huán)使用，提高磨粒的利用率。圖 1. 4 “軟性”磨粒流加工原理示意圖浙江工業(yè)大學(xué)的計(jì)時(shí)鳴教授[32-34]率先提出了“軟性”磨粒流精密光整加工新方法，其團(tuán)隊(duì)成員開(kāi)展了大量的基礎(chǔ)研究，取得了很多研究成果。孫樹(shù)峰[35-36]進(jìn)行了固液兩相流湍流調(diào)控研究，獲得了均勻的湍流流動(dòng)和保持磨粒長(zhǎng)時(shí)間不沉積的磨粒流配比；李琛[37]對(duì)“軟性”磨粒流加工特性及近壁區(qū)域微切削機(jī)理展開(kāi)了研究

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]軟性磨粒流湍流強(qiáng)化加工方法研究[D]. 李軍.浙江工業(yè)大學(xué) 2017
[2]面向模具結(jié)構(gòu)化表面光整加工的磨粒流湍流調(diào)控及加工機(jī)理研究[D]. 孫樹(shù)峰.浙江工業(yè)大學(xué) 2013
[3]發(fā)動(dòng)機(jī)葉片精密電解加工關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 徐正揚(yáng).南京航空航天大學(xué) 2008
[4]脈沖電化學(xué)及電化學(xué)機(jī)械齒輪光整與修形加工技術(shù)研究[D]. 龐桂兵.大連理工大學(xué) 2005

碩士論文
[1]基于DPM模型磨粒流精密加工約束流道設(shè)計(jì)[D]. 王金順.浙江工業(yè)大學(xué) 2017



本文編號(hào)：2977180