小孔結(jié)構(gòu)在諸多工程領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,孔壁的表面質(zhì)量往往決定了小孔零件的使用性能,隨著小孔零件向精密化的發(fā)展,對(duì)小孔超精密加工的需求也越來越迫切。為進(jìn)一步提高小孔的加工精度和表面加工質(zhì)量,本文將超聲振動(dòng)應(yīng)用于電解磨削復(fù)合加工技術(shù)中,利用超聲振動(dòng)的空化作用和強(qiáng)化傳質(zhì)效果對(duì)加工環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化,提升了電解-磨削加工小孔的加工質(zhì)量和加工效率。本文利用超聲輔助電解磨削加工技術(shù)對(duì)小孔進(jìn)行高效擴(kuò)孔加工,并對(duì)此加工方式進(jìn)行了理論分析及一系列加工試驗(yàn),主要研究內(nèi)容如下:（1）搭建了超聲輔助電解磨削加工試驗(yàn)平臺(tái),包括電解加工機(jī)床、超聲波電加工主軸、高頻脈沖電源、電流采集系統(tǒng)等;研制了金剛石磨粒球頭電極,使經(jīng)過超聲輔助電解磨削擴(kuò)孔加工處理的小孔側(cè)壁基本無錐度。（2）利用電化學(xué)工作站測(cè)定了工件材料在不同成分和濃度的電解液中的極化曲線,獲取了工件材料在不同電解液中的電化學(xué)行為特性,分析了其在不同電解液條件下的鈍化效果和鈍化層致密性,為選擇試驗(yàn)加工所用的電解液奠定了基礎(chǔ)。（3）建立超聲輔助電解磨削擴(kuò)孔加工數(shù)學(xué)模型,對(duì)超聲輔助電解磨削加工機(jī)理進(jìn)行了研究;通過對(duì)加工過程中的間隙電場(chǎng)進(jìn)行仿真分析,獲取了間隙電場(chǎng)電流密度與工件表... 

【文章頁數(shù)】：115 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景、意義與課題來源
        1.1.1 研究背景及研究意義
        1.1.2 課題來源
    1.2 電解鉆削加工技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 超聲輔助電解鉆削加工技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.4 電解磨削復(fù)合加工技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.4.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.4.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.5 超聲輔助電解磨削加工技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.6 研究內(nèi)容與論文結(jié)構(gòu)
第2章 超聲輔助電解磨削加工機(jī)理及試驗(yàn)平臺(tái)
    2.1 超聲輔助電解磨削加工理論基礎(chǔ)
        2.1.1 電解加工理論基礎(chǔ)及特點(diǎn)
        2.1.2 超聲輔助電解磨削加工理論
        2.1.3 超聲輔助電解磨削加工數(shù)學(xué)模型
    2.2 工件材料電化學(xué)特性研究
        2.2.1 雙電層與電極極化
        2.2.2 鈍化膜與鈍化過程
        2.2.3 電化學(xué)特性測(cè)量原理及方法
        2.2.4 0Cr18Ni9不銹鋼電化學(xué)極化曲線的測(cè)量
        2.2.5 GH3030電化學(xué)極化曲線的測(cè)量
    2.3 超聲輔助電解磨削加工試驗(yàn)平臺(tái)的搭建
        2.3.1 試驗(yàn)平臺(tái)機(jī)械系統(tǒng)組成
        2.3.2 工具電極的制備
        2.3.3 控制系統(tǒng)與測(cè)量設(shè)備
    2.4 本章小結(jié)
第3章 超聲輔助電解磨削高效加工小孔多物理場(chǎng)仿真
    3.1 有限元法與仿真軟件簡介
        3.1.1 有限元法
        3.1.2 COMS OL Multiphysics軟件簡介
        3.1.3 Fluent軟件簡介
    3.2 超聲輔助電解磨削加工小孔電場(chǎng)仿真模擬
        3.2.1 高頻脈沖電解鉆削加工預(yù)孔電場(chǎng)仿真
        3.2.2 超聲輔助電解磨削擴(kuò)孔加工電場(chǎng)仿真模型
        3.2.3 超聲輔助電解磨削擴(kuò)孔加工間隙電場(chǎng)仿真
    3.3 超聲輔助電解磨削擴(kuò)孔加工流場(chǎng)仿真模擬
        3.3.1 超聲輔助電解磨削擴(kuò)孔加工流場(chǎng)仿真模型
        3.3.2 超聲輔助電解磨削擴(kuò)孔加工間隙流場(chǎng)仿真
    3.4 本章小結(jié)
第4章 超聲輔助電解磨削高效加工小孔試驗(yàn)
    4.1 超聲輔助電解鉆削加工預(yù)孔試驗(yàn)
    4.2 不銹鋼超聲輔助電解磨削擴(kuò)孔加工試驗(yàn)
        4.2.1 電加工參數(shù)的選擇
        4.2.2 電解作用與機(jī)械研磨的匹配
        4.2.3 電極轉(zhuǎn)速對(duì)加工效率的影響
        4.2.4 超聲振動(dòng)對(duì)加工效果的影響
        4.2.5 金剛砂目數(shù)對(duì)加工表面質(zhì)量的影響
        4.2.6 典型加工結(jié)果
    4.3 鎳基高溫合金超聲輔助電解磨削擴(kuò)孔加工試驗(yàn)
        4.3.1 GH3030超聲輔助電解磨削擴(kuò)孔加工試驗(yàn)結(jié)果與分析
        4.3.2 典型加工結(jié)果
    4.4 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)成果和參加的科研項(xiàng)目
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表



本文編號(hào)：3653995