本文關(guān)鍵詞：高速往復(fù)走絲電火花線切割放電機(jī)理及工作液壽命檢測研究

  更多相關(guān)文章： 高速往復(fù)走絲 電火花線切割 放電機(jī)理 鈍化膜 復(fù)合工作液 壽命

【摘要】：高速往復(fù)走絲電火花線切割機(jī)床由于性價比高及運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)勢,在機(jī)械加工領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。迄今為止,人們對高速往復(fù)走絲電火花線切割機(jī)床的脈沖電源、控制系統(tǒng)、走絲機(jī)構(gòu)、供液系統(tǒng)以及切割工藝等方面做了大量研究工作。然而,在高速往復(fù)走絲放電機(jī)理,工作液的使用壽命及工作液失效判斷方法等方面研究較少,本文針對上述問題進(jìn)行了系統(tǒng)性研究,主要研究內(nèi)容如下:(1)建立了極間放電電路模型,對高速往復(fù)走絲電火花線切割中工件表面鈍化膜的形成原因進(jìn)行了研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),一定電導(dǎo)率的工作液在空載脈沖所形成的漏電流會使極間發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)而形成一定厚度的鈍化膜。(2)對漏電流能量與放電間隙的關(guān)系進(jìn)行了研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),漏電流的能量主要由漏電流大小以及脈沖作用時間決定,極間未形成致密鈍化膜時,高速往復(fù)走絲電火花線切割的放電擊穿形式為間隙放電。(3)研究了工作液電導(dǎo)率、進(jìn)給速度、脈寬脈間占空比對多次切割修刀量的影響。發(fā)現(xiàn)這三種因素影響電火花線切割過程中工件表面形成的鈍化膜,工作液的電導(dǎo)率越低,工件修掉的尺寸越多;進(jìn)給速度越快或占空比越大,工件修掉的尺寸越多,但超過一定速度或占空比超過一定數(shù)值時,修掉的尺寸會減少。(4)研究了工件表面質(zhì)量、工作液電導(dǎo)率、切割效率與脈沖放電概率的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)脈沖放電概率可以有效的表征極間的放電狀態(tài)以及工作液的使用情況。因此可以作為復(fù)合工作液的壽命表征。(5)設(shè)計(jì)了脈沖放電概率檢測裝置,實(shí)現(xiàn)了工作液壽命的實(shí)時檢測。
【關(guān)鍵詞】：高速往復(fù)走絲 電火花線切割 放電機(jī)理 鈍化膜 復(fù)合工作液 壽命
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG484
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-12
• 第一章 緒論12-22
• 1.1 電火花線切割技術(shù)簡介12-14
• 1.1.1 線切割放電的基本原理及其運(yùn)用12-13
• 1.1.2 電火花線切割機(jī)床的分類13-14
• 1.2 線切割放電機(jī)理研究現(xiàn)狀14-16
• 1.2.1 低速走絲電火花線切割放電機(jī)理14-15
• 1.2.2 高速走絲電火花線切割放電機(jī)理15-16
• 1.3 電火花線切割工作介質(zhì)16-20
• 1.3.1 電火花線切割工作介質(zhì)的基本要求16-17
• 1.3.2 電火花線切割工作介質(zhì)的發(fā)展史17-18
• 1.3.3 工作液壽命研究現(xiàn)狀18-20
• 1.4 論文研究的背景20-22
• 1.4.1 論文研究的目的和意義20
• 1.4.2 論文研究的主要內(nèi)容20-22
• 第二章 電火花線切割試驗(yàn)設(shè)備22-32
• 2.1 電火花線切割實(shí)驗(yàn)裝置的構(gòu)建22-26
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)電源23
• 2.1.2 伺服控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)23-26
• 2.1.3 零點(diǎn)的確定26
• 2.2 試驗(yàn)加工設(shè)備26-28
• 2.3 其他輔助設(shè)備28-31
• 2.3.1 示波器28
• 2.3.2 日立S3400掃描電子顯微鏡28-29
• 2.3.3 超聲波清洗儀29
• 2.3.4 電導(dǎo)率儀29-30
• 2.3.5 粗糙度儀及螺旋測微器30-31
• 2.3.6 千分表31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 第三章 高速往復(fù)走絲電火花線切割放電機(jī)理32-51
• 3.1 線切割極間狀態(tài)分析32-35
• 3.1.1 金屬極間電路模型32-34
• 3.1.2 極間放電間隙理論分析34-35
• 3.2 鈍化膜的形成與性質(zhì)35-40
• 3.2.1 鈍化膜側(cè)面的微觀形貌35-37
• 3.2.2 工件表面形成的鈍化膜37
• 3.2.3 鈍化膜表面的微觀形貌37-38
• 3.2.4 鈍化膜的性質(zhì)38-40
• 3.3 工作介質(zhì)的電導(dǎo)率與放電間隙的關(guān)系40-42
• 3.4 漏電流能量與放電間隙的關(guān)系42-45
• 3.4.1 漏電流能量與空載個數(shù)關(guān)系42-44
• 3.4.2 漏電流能量與放電間隙的關(guān)系44-45
• 3.5 鈍化膜對多次切割的影響45-50
• 3.5.1 多次切割試驗(yàn)條件45-46
• 3.5.2 工作液電導(dǎo)率對切割的影響46-48
• 3.5.3 進(jìn)給的速度對多次修刀的影響48-49
• 3.5.4 脈寬脈間占空比對多次修刀的影響49-50
• 3.6 本章小結(jié)50-51
• 第四章 線切割工作液壽命檢測及失效判別研究51-66
• 4.1 試驗(yàn)條件51-52
• 4.2 試驗(yàn)指標(biāo)變化52-56
• 4.2.1 脈沖利用率與表面質(zhì)量的關(guān)系52-53
• 4.2.2 脈沖利用率與工作液電導(dǎo)率的關(guān)系53-54
• 4.2.3 脈沖利用率與切割效率的關(guān)系54-56
• 4.3 工作液失效的微觀機(jī)理分析56-57
• 4.4 放電概率檢測裝置的工作原理57-64
• 4.4.1 電火花加工電壓電流特性57-58
• 4.4.2 電信號的處理58-60
• 4.4.3 有效脈沖電流采樣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)60-63
• 4.4.4 有效脈沖電流檢測流程63-64
• 4.5 試驗(yàn)結(jié)果與分析64-65
• 4.6 本章小結(jié)65-66
• 第五章 總結(jié)與展望66-68
• 5.1 本文完成的主要工作66-67
• 5.2 后續(xù)研究工作展望67-68
• 參考文獻(xiàn)68-72
• 致謝72-73
• 攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文73

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：720146