電火花線切割加工機(jī)理目前并未完善,仍需進(jìn)行深入分析。變厚度工件的電火花線切割加工不同于以往的單一厚度工件的加工,需要以各厚度工件表面粗糙度一致性好為目的而非追求單個(gè)表面的質(zhì)量高,同時(shí)還要考慮加工效率。實(shí)際加工過(guò)程存在電極損耗以及電極絲振動(dòng)現(xiàn)象,影響加工精度。因此,利用有限元技術(shù)對(duì)變厚度工件的加工微觀過(guò)程和電極絲振動(dòng)進(jìn)行仿真研究具有重要意義。本文確定了符合的傳熱高斯熱源形態(tài)、密度公式、放電通道半徑以及各類邊界條件,建立了變厚度工件仿真模型,模擬仿真得到了不同電參數(shù)變厚度工件表面溫度場(chǎng)的變化規(guī)律。據(jù)此建立單個(gè)電蝕坑模型,并結(jié)合電蝕坑組成進(jìn)行修正,求解了單個(gè)電蝕坑體積;分析確定電蝕坑排列為多級(jí)重疊,結(jié)合實(shí)際有效電火花率,求出工件表面蝕除量模型。進(jìn)一步分析峰值電流、脈沖寬度等電參數(shù)的變化對(duì)工件表面電蝕坑幾何尺寸大小、蝕除體積的影響。對(duì)電極絲損耗進(jìn)行了微觀機(jī)理的分析,運(yùn)用ANSYS仿真分析了電極絲表面電蝕坑隨峰值電流和脈沖寬度的變化規(guī)律。對(duì)氣中電火花線切割電極絲進(jìn)行了受力分析,建立了電極絲的振動(dòng)模型,建立電極絲橫向自由振動(dòng)與強(qiáng)迫振動(dòng)模型,分別從導(dǎo)輪跨距、電極絲張緊力和放電合力方面對(duì)電極絲進(jìn)行有無(wú)... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省

【文章頁(yè)數(shù)】：93 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

電火花機(jī)床外觀圖

31-儲(chǔ)絲筒 2-電極絲 3-上導(dǎo)輪 4-脈沖電源5-工作液 6-工作液泵 7-工件 8-下導(dǎo)輪圖 1-2 電火花線切割機(jī)床內(nèi)部圖Fig.1-2 Electric spark wire cutting machine tool processing diagram氣中電火花線切割機(jī)理研究現(xiàn)狀于氣體與液體介質(zhì)的不同，在加工時(shí)內(nèi)部變化機(jī)理不同，這兩種終得到的工件表面形貌也不相同。因此，可將電火花線切割技術(shù)中電火花線切割加工技術(shù)。而氣中加工也成為了研究人員關(guān)注的中電火花加工，與液體介質(zhì)的不同在于加工過(guò)程中沒(méi)有液體的流少部分被蝕除的材料能夠重新回落到電極上，從而彌補(bǔ)了電極的

c) 蝕除產(chǎn)物拋出 d) 兩極消電離恢復(fù)絕緣圖 2-1 火花放電的四個(gè)階段Fig.2-1 Four stages of spark discharge放電通道的形成火花線切割加工放電階段，理論研究主要有湯森德理論理論是得到世界上專家學(xué)者認(rèn)可的氣中放電基礎(chǔ)理論之的氣體中放電理論，能形象描述氣體導(dǎo)電的電離現(xiàn)象，過(guò)程中有些現(xiàn)象。因此，H.Raethter和J.M.Meek根據(jù)湯，此兩種理論相輔相成，詳細(xì)的闡述了在氣體介質(zhì)中放火花線切割加工時(shí)，大氣受脈沖放電被擊穿產(chǎn)生電離,由快速向正極運(yùn)動(dòng)，電子在移動(dòng)中與氣體中的分子發(fā)生碰電離持續(xù)發(fā)生并持續(xù)產(chǎn)生新的碰撞，最后發(fā)生電子雪崩意圖。電子雪崩各分流變?yōu)橐粭l主流,流光的發(fā)展對(duì)通道很大的影響。電子在放電通道內(nèi)扮演中和角色，使極間擊穿，放電通道就此形成。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]電火花加工中鉬絲的振動(dòng)現(xiàn)象研究[J]. 楊應(yīng)偉,李曉舟.  機(jī)械工程師. 2017(08)
[2]電火花線切割放電點(diǎn)位置的檢測(cè)與評(píng)價(jià)[J]. 王彤,吳海會(huì),王俊棋,金興龍.  環(huán)境工程. 2015(S1)
[3]蘇州三光科技股份有限公司[J].   電加工與模具. 2014(S1)
[4]電火花線切割節(jié)能脈沖電源放電間隙特性研究[J]. 李政凱,白基成,凡銀生,李強(qiáng).  電加工與模具. 2013(06)
[5]電極絲橫向振動(dòng)對(duì)電火花線切割加工間隙影響規(guī)律研究[J]. 皮智謀,龔中良.  機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2013(09)
[6]高速往復(fù)走絲電火花線切割的現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 劉志東.  機(jī)械制造與自動(dòng)化. 2013(02)
[7]電火花線切割加工厚工件時(shí)電極絲振動(dòng)問(wèn)題研究[J]. 王德.  甘肅科技縱橫. 2013(02)
[8]電火花線切割電極絲動(dòng)態(tài)特性研究[J]. 范圣耀,張秋菊,陳海衛(wèi).  機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2012(05)
[9]微細(xì)電火花加工放電蝕除過(guò)程的分子動(dòng)力學(xué)模擬研究[J]. 周鳳龍,楊曉冬.  電加工與模具. 2011(03)
[10]電火花線切割加工電極絲損耗的溫度場(chǎng)仿真研究[J]. 李朝將,白基成,郭永豐,馬偉,李冬慶.  電加工與模具. 2011(S1)

博士論文
[1]變厚度電火花線切割加工過(guò)程控制系統(tǒng)[D]. 豆尚成.上海交通大學(xué) 2013

碩士論文
[1]高速走絲電火花線切割機(jī)床電極絲振動(dòng)控制的模擬與仿真[D]. 王賢勇.青島理工大學(xué) 2016
[2]基于移動(dòng)熱源氣中電火花線切割加工溫度場(chǎng)仿真研究[D]. 郭歡歡.哈爾濱理工大學(xué) 2016
[3]基于ANSYS的氣中線切割加工溫度場(chǎng)及蝕除量仿真[D]. 張?jiān)魄?哈爾濱理工大學(xué) 2015
[4]往復(fù)走絲電火花線切割機(jī)床電極絲振動(dòng)控制研究[D]. 王忠偉.青島理工大學(xué) 2014
[5]電火花沉積WC-12Co涂層界面研究及溫度場(chǎng)應(yīng)力場(chǎng)模擬[D]. 韓春.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[6]大厚度高效電火花線切割加工關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 劉金程.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
[7]電火花線切割超大厚度切割技術(shù)的研究[D]. 萬(wàn)自堯.廣東工業(yè)大學(xué) 2008
[8]基于單脈沖電火花加工的材料蝕除機(jī)理研究[D]. 馬仕龍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006



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