超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2023-01-31 09:51
隨著互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)與人工智能技術(shù)高速發(fā)展,各領(lǐng)域中的產(chǎn)品小型化、集成化、智能化趨勢(shì)愈發(fā)明顯,在采用微加工技術(shù)制造出具有良好表面的高精度微結(jié)構(gòu)時(shí),遇到了前所未有的挑戰(zhàn)。而在微細(xì)電解加工技術(shù)中,加工區(qū)域電解液的更新成為提高加工質(zhì)量的關(guān)鍵因素。本文提出超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割技術(shù),以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),利用超聲振動(dòng)解決極窄加工間隙傳質(zhì)問(wèn)題,優(yōu)化加工環(huán)境,提高加工精度與表面質(zhì)量。主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)完成超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割技術(shù)的機(jī)理研究。建立了高頻脈沖微細(xì)電解線切割數(shù)學(xué)模型,指出了決定微縫成型的影響因素,并通過(guò)有限元仿真分析了微縫成型過(guò)程及超聲振動(dòng)對(duì)加工間隙流場(chǎng)速度及壓力的影響規(guī)律。(2)進(jìn)行螺旋電極微細(xì)電解線切割試驗(yàn)研究。設(shè)計(jì)搭建了超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解加工平臺(tái),通過(guò)正交試驗(yàn)及單因素對(duì)比試驗(yàn),研究了各加工參數(shù)對(duì)加工質(zhì)量的影響規(guī)律。對(duì)比有無(wú)超聲振動(dòng)輔助的兩種加工情況,驗(yàn)證了超聲振動(dòng)對(duì)微細(xì)電解加工的輔助優(yōu)化作用。選取合適的超聲加工參數(shù),完成了多個(gè)微細(xì)部件及微型連接件的加工,加工精度與表面質(zhì)量都有提高,突顯了超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割的加工能力。(3)進(jìn)行線電極微細(xì)電解線切割試驗(yàn)研究。提出了工件振...
【文章頁(yè)數(shù)】:96 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 微細(xì)電解線切割技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.1 微細(xì)切割技術(shù)
1.2.2 超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解加工技術(shù)
1.2.3 微細(xì)電解線切割技術(shù)
1.3 課題來(lái)源與研究?jī)?nèi)容
第2章 超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割加工原理及仿真分析
2.1 超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割加工原理
2.1.1 微細(xì)電解加工
2.1.2 微細(xì)電解線切割
2.1.3 超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割
2.2 超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割仿真分析
2.2.1 微細(xì)電解線切割電場(chǎng)仿真
2.2.2 超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割流場(chǎng)仿真
2.3 本章小結(jié)
第3章 超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解加工平臺(tái)與實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
3.1 超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解加工平臺(tái)
3.1.1 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)
3.1.2 控制系統(tǒng)
3.1.3 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及檢測(cè)工具
3.2 超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割實(shí)驗(yàn)方案
3.2.1 強(qiáng)化傳質(zhì)解決方案
3.2.2 超聲振動(dòng)輔助解決方案
3.3 本章小結(jié)
第4章 螺旋電極超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割試驗(yàn)研究
4.1 正交試驗(yàn)研究
4.1.1 正交表頭設(shè)計(jì)
4.1.2 試驗(yàn)結(jié)果分析
4.2 單因素試驗(yàn)研究
4.2.1 超聲振幅對(duì)加工質(zhì)量的影響
4.2.2 加工電壓對(duì)加工精度的影響
4.2.3 脈沖周期對(duì)加工精度的影響
4.2.4 脈沖寬度對(duì)加工精度的影響
4.2.5 進(jìn)給速度對(duì)加工精度的影響
4.3 典型加工結(jié)果
4.4 本章小結(jié)
第5章 線電極超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割試驗(yàn)研究
5.1 超聲振幅對(duì)加工質(zhì)量的影響
5.1.1 工具超聲振動(dòng)試驗(yàn)研究
5.1.2 工件超聲振動(dòng)試驗(yàn)研究
5.1.3 試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比
5.2 典型加工結(jié)果
5.3 超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割的應(yīng)用
5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 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
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]皮秒激光加工研究進(jìn)展與展望[J]. 李平雪,辛承聰,高健,張?zhí)焖?肖坤,董雪巖,李舜,王婷婷,蘇寧. 激光與紅外. 2018(10)
[2]開(kāi)槽寬度對(duì)遮蔽模板輔助電解線切割加工微溝槽的影響[J]. 詹順達(dá),郭鐘寧,羅紅平,劉桂賢,余浩. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2018(10)
[3]超高壓水切割技術(shù)特點(diǎn)及在軌道交通下料中的應(yīng)用[J]. 張文. 金屬加工(冷加工). 2016(S1)
[4]電火花線切割技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 賀斌. 模具制造. 2014(09)
[5]微小結(jié)構(gòu)高效電解銑削加工試驗(yàn)研究[J]. 劉勇,曾永彬. 制造技術(shù)與機(jī)床. 2014(06)
[6]碳納米管工具電極的導(dǎo)電性能[J]. 孟嶺超,曾永彬,曲寧松,朱荻. 光學(xué)精密工程. 2014(03)
[7]精細(xì)等離子弧切割實(shí)現(xiàn)方法及進(jìn)展[J]. 張新,王振民,方小鑫. 焊接技術(shù). 2013(10)
[8]碳納米管工具電極的制備[J]. 孟嶺超,曾永彬,曲寧松,吳修娟,朱荻. 納米技術(shù)與精密工程. 2013(04)
[9]微幅往復(fù)走絲微細(xì)電解線切割試驗(yàn)研究[J]. 于洽,朱荻,曾永彬,張海. 航空學(xué)報(bào). 2012(05)
[10]一種薄壁深腔殼體零件數(shù)控加工工藝研究[J]. 丁俊健,邱術(shù)芹,劉勇. 機(jī)床與液壓. 2011(20)
博士論文
[1]線電極脈動(dòng)態(tài)電解切割加工基礎(chǔ)研究[D]. 鄒祥和.南京航空航天大學(xué) 2017
[2]微細(xì)電解線切割加工技術(shù)的試驗(yàn)研究與應(yīng)用[D]. 王少華.南京航空航天大學(xué) 2010
[3]微細(xì)電解銑削加工技術(shù)的基礎(chǔ)研究[D]. 劉勇.南京航空航天大學(xué) 2010
[4]微細(xì)電解線切割加工技術(shù)的基礎(chǔ)研究[D]. 王昆.南京航空航天大學(xué) 2007
碩士論文
[1]超聲輔助電解-磨削高效加工小孔技術(shù)研究[D]. 孔黃海.山東大學(xué) 2019
[2]超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解鉆銑削加工技術(shù)研究[D]. 鄧世輝.山東大學(xué) 2019
[3]高頻脈沖微細(xì)電解鉆銑削加工多物理場(chǎng)仿真及試驗(yàn)研究[D]. 牛靜然.山東大學(xué) 2018
[4]柔性金屬箔群槽微細(xì)電解加工技術(shù)研究[D]. 齊新新.南京航空航天大學(xué) 2018
[5]多層工件疊加電解線切割試驗(yàn)研究[D]. 童品周.南京航空航天大學(xué) 2018
[6]單/多絲軸向沖液電解線切割試驗(yàn)研究[D]. 姚羊洋.南京航空航天大學(xué) 2017
[7]超聲擾動(dòng)電解液微細(xì)電解加工機(jī)理與實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)研究[D]. 趙志強(qiáng).青島科技大學(xué) 2014
[8]超聲擾動(dòng)電解液微細(xì)電解加工的基礎(chǔ)研究[D]. 蓋江寧.青島科技大學(xué) 2013
[9]多孔金屬柱面成型工藝研究[D]. 陳靜.電子科技大學(xué) 2011
[10]電化學(xué)去毛刺的建模與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 陳蘭蘭.大連理工大學(xué) 2009
本文編號(hào):3733898
【文章頁(yè)數(shù)】:96 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 微細(xì)電解線切割技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.1 微細(xì)切割技術(shù)
1.2.2 超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解加工技術(shù)
1.2.3 微細(xì)電解線切割技術(shù)
1.3 課題來(lái)源與研究?jī)?nèi)容
第2章 超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割加工原理及仿真分析
2.1 超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割加工原理
2.1.1 微細(xì)電解加工
2.1.2 微細(xì)電解線切割
2.1.3 超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割
2.2 超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割仿真分析
2.2.1 微細(xì)電解線切割電場(chǎng)仿真
2.2.2 超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割流場(chǎng)仿真
2.3 本章小結(jié)
第3章 超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解加工平臺(tái)與實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
3.1 超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解加工平臺(tái)
3.1.1 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)
3.1.2 控制系統(tǒng)
3.1.3 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及檢測(cè)工具
3.2 超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割實(shí)驗(yàn)方案
3.2.1 強(qiáng)化傳質(zhì)解決方案
3.2.2 超聲振動(dòng)輔助解決方案
3.3 本章小結(jié)
第4章 螺旋電極超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割試驗(yàn)研究
4.1 正交試驗(yàn)研究
4.1.1 正交表頭設(shè)計(jì)
4.1.2 試驗(yàn)結(jié)果分析
4.2 單因素試驗(yàn)研究
4.2.1 超聲振幅對(duì)加工質(zhì)量的影響
4.2.2 加工電壓對(duì)加工精度的影響
4.2.3 脈沖周期對(duì)加工精度的影響
4.2.4 脈沖寬度對(duì)加工精度的影響
4.2.5 進(jìn)給速度對(duì)加工精度的影響
4.3 典型加工結(jié)果
4.4 本章小結(jié)
第5章 線電極超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割試驗(yàn)研究
5.1 超聲振幅對(duì)加工質(zhì)量的影響
5.1.1 工具超聲振動(dòng)試驗(yàn)研究
5.1.2 工件超聲振動(dòng)試驗(yàn)研究
5.1.3 試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比
5.2 典型加工結(jié)果
5.3 超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解線切割的應(yīng)用
5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 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
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]皮秒激光加工研究進(jìn)展與展望[J]. 李平雪,辛承聰,高健,張?zhí)焖?肖坤,董雪巖,李舜,王婷婷,蘇寧. 激光與紅外. 2018(10)
[2]開(kāi)槽寬度對(duì)遮蔽模板輔助電解線切割加工微溝槽的影響[J]. 詹順達(dá),郭鐘寧,羅紅平,劉桂賢,余浩. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2018(10)
[3]超高壓水切割技術(shù)特點(diǎn)及在軌道交通下料中的應(yīng)用[J]. 張文. 金屬加工(冷加工). 2016(S1)
[4]電火花線切割技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 賀斌. 模具制造. 2014(09)
[5]微小結(jié)構(gòu)高效電解銑削加工試驗(yàn)研究[J]. 劉勇,曾永彬. 制造技術(shù)與機(jī)床. 2014(06)
[6]碳納米管工具電極的導(dǎo)電性能[J]. 孟嶺超,曾永彬,曲寧松,朱荻. 光學(xué)精密工程. 2014(03)
[7]精細(xì)等離子弧切割實(shí)現(xiàn)方法及進(jìn)展[J]. 張新,王振民,方小鑫. 焊接技術(shù). 2013(10)
[8]碳納米管工具電極的制備[J]. 孟嶺超,曾永彬,曲寧松,吳修娟,朱荻. 納米技術(shù)與精密工程. 2013(04)
[9]微幅往復(fù)走絲微細(xì)電解線切割試驗(yàn)研究[J]. 于洽,朱荻,曾永彬,張海. 航空學(xué)報(bào). 2012(05)
[10]一種薄壁深腔殼體零件數(shù)控加工工藝研究[J]. 丁俊健,邱術(shù)芹,劉勇. 機(jī)床與液壓. 2011(20)
博士論文
[1]線電極脈動(dòng)態(tài)電解切割加工基礎(chǔ)研究[D]. 鄒祥和.南京航空航天大學(xué) 2017
[2]微細(xì)電解線切割加工技術(shù)的試驗(yàn)研究與應(yīng)用[D]. 王少華.南京航空航天大學(xué) 2010
[3]微細(xì)電解銑削加工技術(shù)的基礎(chǔ)研究[D]. 劉勇.南京航空航天大學(xué) 2010
[4]微細(xì)電解線切割加工技術(shù)的基礎(chǔ)研究[D]. 王昆.南京航空航天大學(xué) 2007
碩士論文
[1]超聲輔助電解-磨削高效加工小孔技術(shù)研究[D]. 孔黃海.山東大學(xué) 2019
[2]超聲振動(dòng)輔助微細(xì)電解鉆銑削加工技術(shù)研究[D]. 鄧世輝.山東大學(xué) 2019
[3]高頻脈沖微細(xì)電解鉆銑削加工多物理場(chǎng)仿真及試驗(yàn)研究[D]. 牛靜然.山東大學(xué) 2018
[4]柔性金屬箔群槽微細(xì)電解加工技術(shù)研究[D]. 齊新新.南京航空航天大學(xué) 2018
[5]多層工件疊加電解線切割試驗(yàn)研究[D]. 童品周.南京航空航天大學(xué) 2018
[6]單/多絲軸向沖液電解線切割試驗(yàn)研究[D]. 姚羊洋.南京航空航天大學(xué) 2017
[7]超聲擾動(dòng)電解液微細(xì)電解加工機(jī)理與實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)研究[D]. 趙志強(qiáng).青島科技大學(xué) 2014
[8]超聲擾動(dòng)電解液微細(xì)電解加工的基礎(chǔ)研究[D]. 蓋江寧.青島科技大學(xué) 2013
[9]多孔金屬柱面成型工藝研究[D]. 陳靜.電子科技大學(xué) 2011
[10]電化學(xué)去毛刺的建模與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 陳蘭蘭.大連理工大學(xué) 2009
本文編號(hào):3733898
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