【摘要】：鈦合金由于其獨(dú)特的性能,如高強(qiáng)度、優(yōu)異的耐腐蝕性和很高的比強(qiáng)度,在航空航天、生物醫(yī)學(xué)和海洋工業(yè)等諸多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。然而,由于這種材料硬度很高導(dǎo)致其難以采用切削的方式加工,限制了這種材料在實(shí)際中的應(yīng)用。電解方法可以有效對(duì)鈦合金表面進(jìn)行材料去除,但加工過(guò)程中材料表面會(huì)形成鈍化膜使得材料的蝕除速率大大降低,超聲輔助電解加工是一種新型的復(fù)合加工方法,由于高頻振動(dòng)的加入可以使電解加工中材料表面產(chǎn)生的鈍化膜消除,從而保證加工效率和質(zhì)量。變幅桿在超聲輔助電解加工中發(fā)揮著極其關(guān)鍵的作用,對(duì)其的研究直接關(guān)系著加工能否正常進(jìn)行�；谝陨戏治�,本課題開(kāi)展了應(yīng)用在超聲電解復(fù)合加工Ti-6Al-4V中變幅桿的設(shè)計(jì)與研究,主要包括以下三個(gè)部分:(1)變幅桿的設(shè)計(jì)、建模和模型分析以及數(shù)值模擬;(2)通過(guò)有限元模型的建立研究工藝參數(shù)對(duì)輸出相應(yīng)的各種影響;(3)數(shù)值模擬結(jié)果與測(cè)量結(jié)果的對(duì)比分析。首先在Ansys中對(duì)變幅桿進(jìn)行設(shè)計(jì)和建模分析,根據(jù)分析結(jié)果制作錐形變幅桿實(shí)物(材料為45~#鋼);然后在Deform-3D分析軟件中進(jìn)行基于熱力耦合的有限元分析,為設(shè)計(jì)和制作變幅桿提供理論支撐。此外,通過(guò)試驗(yàn)對(duì)變幅桿振動(dòng)的可靠性進(jìn)行了分析研究,測(cè)量了所設(shè)計(jì)的新型變幅桿的諧振頻率和振幅放大率,并測(cè)試了變幅桿的性能。設(shè)計(jì)主要基于機(jī)械簡(jiǎn)諧振動(dòng)的基本原理以及波動(dòng)方程和傳動(dòng)的變幅桿設(shè)計(jì)理論,然后根據(jù)優(yōu)化參數(shù)進(jìn)行變幅桿的制作,最后用阻抗分析儀進(jìn)行變幅桿的振動(dòng)性能評(píng)價(jià)。
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TG663

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