發(fā)布時間：2022-02-21 22:17

　　金屬波導(dǎo)元件是射電天文望遠(yuǎn)鏡中的重要組成部分,紫銅因其良好的機(jī)械性能被用于此波導(dǎo)器件的加工,而微米尺度的紫銅波導(dǎo)孔和耦合孔加工是關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn),采用超聲增材技術(shù)可對其進(jìn)行整體加工,本文對相關(guān)工藝進(jìn)行了基礎(chǔ)研究:首先用超聲波焊接技術(shù)對紫銅薄片分層焊接,得到紫銅超聲波最佳焊接工藝并探究了紫銅超聲波焊接機(jī)理。在焊接基礎(chǔ)上采用微細(xì)電火花加工內(nèi)部信號孔、耦合孔,并引入超聲輔助以提高放電加工效率。重復(fù)以上步驟,直至構(gòu)件加工完成。相關(guān)研究結(jié)果如下:紫銅超聲波焊接接頭拉伸實(shí)驗表明:焊接時間600ms,焊接功率1400W,焊接壓力0.4MPa時,接頭抗拉強(qiáng)度最大,可達(dá)1498.7N。采用單因素分析法分析三個實(shí)驗主參數(shù)對接頭強(qiáng)度影響的顯著性:焊接壓力對接頭強(qiáng)度影響最大,焊接功率與焊接時間影響不顯著。分析不同工藝參數(shù)間交互作用對接頭強(qiáng)度影響顯著性規(guī)律,任意兩參數(shù)交互作用對接頭強(qiáng)度的影響都高于單一參數(shù)的影響,因此紫銅的超聲焊接實(shí)驗中:不同參數(shù)之間的交互作用是實(shí)現(xiàn)連接的關(guān)鍵所在。且不同焊接參數(shù)交互作用:焊接時間與焊接壓力交互作用>焊接功率與焊接壓力交互作用>焊接時間與焊接功率交互作用。對焊接接頭宏觀形... 

【文章來源】：南昌大學(xué)江西省211工程院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 超聲波焊接簡介
    1.2 紫銅的超聲波焊接
    1.3 超聲加工簡介
    1.4 電火花加工
        1.4.1 電火花加工過程
        1.4.2 電火花加工特點(diǎn)
        1.4.3 工具電極的制備
        1.4.4 電極損耗與補(bǔ)償
    1.5 超聲輔助電火花加工研究進(jìn)展
    1.6 本課題的研究內(nèi)容及意義
第2章 實(shí)驗材料及方法
    2.1 實(shí)驗材料
    2.2 實(shí)驗設(shè)備
    2.3 實(shí)驗方法與檢測工藝
        2.3.1 焊前工件預(yù)處理
        2.3.2 超聲波焊接實(shí)驗方法
        2.3.3 金相分析
        2.3.4 力學(xué)性能測試
        2.3.5 超聲波焊后紫銅的放電加工
        2.3.6 超聲振動作用下紫銅放電加工實(shí)驗
第3章 焊接工藝參數(shù)對接頭顯微組織、力學(xué)性能的影響
    3.1 實(shí)驗設(shè)計
    3.2 接頭宏觀形貌與顯微組織分析
    3.3 不同工藝參數(shù)及其交互作用對接頭運(yùn)度影響顯著性分析
    3.4 紫銅超聲波焊接接頭連接機(jī)理探討
    本章小結(jié)
第4章 焊后紫銅的放電加工
    4.1 紫銅放電加工特性及放電加工熱源模型的建立
    4.2 電火花加工機(jī)理及參數(shù)對電火花加工工藝效果影響探究
        4.2.1 極間介質(zhì)的電離、擊穿,形成放電通道
        4.2.2 電極材料融化、氣化、熱膨脹及拋出
        4.2.3 極間介質(zhì)的消電離
        4.2.4 參數(shù)對電火花加工效果的影響
    4.3 放電規(guī)準(zhǔn)的選擇及實(shí)驗結(jié)果分析
    4.4 電極補(bǔ)償工藝
    4.5 超聲波焊接及放電加工融合后波導(dǎo)器件加工及孔道精度檢測
    本章小結(jié)
第5章 超聲輔助下紫銅的放電加工工藝
    5.1 超聲輔助模型的建立
        5.1.1 套筒夾持件的設(shè)計
        5.1.2 外保護(hù)套的設(shè)計
        5.1.3 連接件
        5.1.4 可行性驗證
    5.2 超聲輔助下紫銅放電加工實(shí)驗及結(jié)果分析
    5.3 超聲變幅桿的設(shè)計與仿真分析
        5.3.1 超聲變幅桿的理論分析及設(shè)計
        5.3.2 超聲變幅桿模態(tài)分析
        5.3.3 超聲變幅桿諧響應(yīng)分析
    本章小結(jié)
第6章 結(jié)論和展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]超聲振動輔助電火花銑削加工技術(shù)與機(jī)理研究[D]. 常偉杰.山東大學(xué) 2012
[4]超聲振動輔助電火花放電表面強(qiáng)化技術(shù)及機(jī)理研究[D]. 董春杰.山東大學(xué) 2011

碩士論文
[1]多微細(xì)孔同步電火花加工技術(shù)研究[D]. 毛曉雯.山東大學(xué) 2019
[2]Mg/Al異種金屬超聲波焊接接頭組織與力學(xué)性能研究[D]. 劉婧.吉林大學(xué) 2019
[3]微小孔超聲振動電火花復(fù)合加工技術(shù)研究[D]. 任麗娟.中北大學(xué) 2019
[4]微細(xì)電火花電極損耗及極間放電規(guī)律研究[D]. 馬光勝.長春理工大學(xué) 2019
[5]鋁—鈦異種金屬超聲波點(diǎn)焊工藝及機(jī)理研究[D]. 閔婕.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[6]面向微小復(fù)雜曲面電火花成形加工的電極損耗規(guī)律研究[D]. 王普永.大連交通大學(xué) 2017
[7]微細(xì)電火花銑削加工中的電極損耗補(bǔ)償研究[D]. 寧啟富.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[8]銅/鎳復(fù)合電極小孔電火花加工機(jī)理與實(shí)驗研究[D]. 郭紅橋.太原理工大學(xué) 2014
[9]電火花成形加工中的電極損耗預(yù)測及補(bǔ)償方法研究[D]. 孫鐘明.浙江大學(xué) 2014
[10]模具鋼MIRRAX ESR電火花加工效率的實(shí)驗研究[D]. 須杰.華東理工大學(xué) 2014



本文編號：3638138