亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        超聲振動(dòng)輔助混粉電解電火花加工工藝研究

        2014-04-13 11:10:38呂傳偉谷安李明義鄭漢卿
        電加工與模具 2014年4期
        關(guān)鍵詞:電火花表面質(zhì)量電解液

        呂傳偉,谷安,李明義,鄭漢卿

        (南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院,江蘇南京 210016)

        超聲振動(dòng)輔助混粉電解電火花加工工藝研究

        呂傳偉,谷安,李明義,鄭漢卿

        (南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院,江蘇南京 210016)

        提出了一種使用超聲振動(dòng)輔助混粉電解電火花銑削加工硬脆性非導(dǎo)電材料的方法。通過(guò)對(duì)高硼玻璃進(jìn)行超聲振動(dòng)作用下的混粉電解電火花銑削加工實(shí)驗(yàn),研究了超聲振動(dòng)對(duì)電解電火花銑削加工表面質(zhì)量的影響規(guī)律。結(jié)果表明:采用超聲振動(dòng)輔助混粉電解電火花加工,可獲得較好的表面質(zhì)量。

        電解電火花加工;超聲振動(dòng);銑削加工;混粉

        硬脆性非導(dǎo)電材料具有高硬度、高脆性、高電阻、耐磨損、耐腐蝕、不導(dǎo)磁等優(yōu)良特性,其應(yīng)用領(lǐng)域也越來(lái)越廣泛,特別是在汽車(chē)、航空航天、醫(yī)療器械等高科技領(lǐng)域發(fā)揮了重要作用。

        硬脆性非導(dǎo)電材料很難采用傳統(tǒng)的切削方式進(jìn)行加工,由于不導(dǎo)電或?qū)щ娦阅芎懿?,也很難用傳統(tǒng)的電加工方法進(jìn)行加工。而電解電火花加工方法在加工非導(dǎo)電的硬脆材料上表現(xiàn)出了良好的性能。近年來(lái),一些學(xué)者對(duì)電解電火花加工進(jìn)行了研究,如:在玻璃材料上進(jìn)行電解電火花銑削加工實(shí)驗(yàn),加工出了一些三維結(jié)構(gòu)[1];對(duì)玻璃進(jìn)行混粉電解電火花加工實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),混粉電解電火花加工非導(dǎo)電材料,可獲得較好的表面質(zhì)量[2]。本文將在混粉電解電火花銑削加工的基礎(chǔ)上,在電解電火花設(shè)備上施加超聲振動(dòng),探究超聲振動(dòng)對(duì)混粉電解電火花加工表面質(zhì)量的影響。

        1 加工原理

        1.1 電解電火花加工原理

        電解電火花加工是利用電解液中的火花放電作用對(duì)工件進(jìn)行蝕除加工的,其原理見(jiàn)圖1。加工時(shí),工具、工件及輔助電極都浸在電解液中,當(dāng)外部電壓作用到兩電極時(shí),兩極產(chǎn)生電解作用,并在工具周?chē)a(chǎn)生氫氣泡;氣泡逐漸增多,且在工具電極周?chē)纬蓺馀菽ざ洚?dāng)非導(dǎo)電相隔離工具電極和導(dǎo)電電解質(zhì)溶液,二者之間形成電勢(shì)差;當(dāng)電勢(shì)差達(dá)到氣膜的擊穿電壓時(shí),擊穿氣泡膜,產(chǎn)生火花放電,強(qiáng)烈的火花能量釋放的瞬時(shí)高溫,使非金屬材料工件熔化、氣化并拋出,從而去除材料。

        圖1 電解電火花加工的原理示意圖

        1.2 混粉電解電火花加工原理

        在混粉電解電火花加工過(guò)程中,會(huì)有大量的細(xì)小粉末進(jìn)入由陰極生成的氫氣泡中,由于粉末的導(dǎo)電性,使包裹著導(dǎo)電粉末的氫氣泡絕緣強(qiáng)度降低,從而使擊穿氫氣泡放電變得更容易,所以火花放電間隙相應(yīng)增大[3]。此外,導(dǎo)電性粉末進(jìn)入氫氣泡中,使陰極和工作液的實(shí)際絕緣距離小于氫氣泡的直徑,即在擊穿絕緣距離一定的條件下,由于導(dǎo)電粉末的加入,也會(huì)使放電間隙變大。放電間隙的變化,將間接引起極間寄生電容的變化,單次放電的能量也不同,從而影響最終的加工效果。

        1.3 超聲振動(dòng)作用機(jī)理

        超聲振動(dòng)對(duì)混粉電解電火花加工的主要影響有:①攪拌作用。超聲空化泡崩裂產(chǎn)生的微射流、超聲場(chǎng)的傳質(zhì)效應(yīng)及聲流效應(yīng)引起工作液渦流,從而產(chǎn)生了攪拌作用,改善了工作液的循環(huán);②排屑作用。由于超聲場(chǎng)的機(jī)械效應(yīng)、空化效應(yīng)及聲流效應(yīng),熔融材料會(huì)加速?gòu)墓ぜ懦?,脫離工件的碎屑迅速離開(kāi)加工區(qū)域,同時(shí),超聲攪拌作用也利于阻止加工碎屑沉積,使碎屑更易排出;③穩(wěn)定放電狀態(tài)的作用。超聲作用于電解液,使電解液和粉末混合均勻,防止粉末沉積,促使銑削加工過(guò)程中的放電均勻,從而使放電狀態(tài)穩(wěn)定。

        2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

        實(shí)驗(yàn)平臺(tái)見(jiàn)圖2,主要由電源、控制與信息處理單元、超聲設(shè)備、進(jìn)給裝置、電解槽、電極及工件夾具等組成。銑削加工軌跡通過(guò)工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn),由計(jì)算機(jī)發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng),工具電極靜止不動(dòng),從而產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。超聲振動(dòng)方式為間接超聲,超聲振子粘結(jié)在電解槽底端,并與超聲波發(fā)生器相連。電解液為NaOH溶液,NaOH質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為5%、10%、15%,其中混入質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的石墨粉;超聲振動(dòng)頻率分別為0、28、40 kHz;電壓分別為9、11、13 V;工具電極為直徑2 mm的棒狀銅電極;加工工件為3 mm厚的高硼玻璃片。

        圖2 電解電火花銑削加工實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

        采用對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方法,通過(guò)對(duì)比不同超聲振動(dòng)頻率下,加工表面質(zhì)量隨電壓和電解液濃度的變化,研究超聲振動(dòng)對(duì)電解電火花銑削加工工藝的影響。具體實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)為:在電解液濃度相同的條件下,通過(guò)對(duì)比不同振動(dòng)頻率下的加工表面粗糙度隨電壓的變化,探究超聲振動(dòng)對(duì)電解電火花銑削加工表面質(zhì)量隨電壓變化的影響。

        3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

        根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案對(duì)工件進(jìn)行加工,并對(duì)加工后的工件表面粗糙度進(jìn)行測(cè)量,結(jié)果見(jiàn)表1。

        表1 混粉電解電火花銑削加工實(shí)驗(yàn)結(jié)果

        圖3是根據(jù)表1所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的在相同電解液濃度時(shí),不同超聲振動(dòng)頻率下的加工表面粗糙度隨電壓的變化趨勢(shì)圖??煽闯?,在超聲振動(dòng)環(huán)境下加工的工件表面粗糙度值比不使用超聲振動(dòng)時(shí)小,即銑削的表面質(zhì)量好;28 kHz的超聲振動(dòng)與40 kHz的超聲振動(dòng),對(duì)銑削加工的表面質(zhì)量均起到了促進(jìn)作用。

        圖3 電解液濃度相同、超聲振動(dòng)頻率不同時(shí)的工件表面粗糙度隨電壓的變化趨勢(shì)

        4 結(jié)語(yǔ)

        本文研究了超聲振動(dòng)對(duì)混粉電解電火花銑削加工表面質(zhì)量的影響,研究發(fā)現(xiàn)采用超聲振動(dòng)輔助混粉電解電火花加工,可獲得較好的表面質(zhì)量。超聲振動(dòng)的攪拌作用可使粉末混合均勻,且保證產(chǎn)生均勻的氫氣泡,是混粉電解電火花加工理想的攪拌方式;同時(shí),又能提高表面質(zhì)量。因此,超聲振動(dòng)在混粉電解電火花加工方面具有很好的應(yīng)用前景。

        [1]Zheng Zhiping,Cheng Weihsin,Huang Fuangyuan,et al. 3D microstructuring of pyrex glass using the electrochemical discharge machining process[J].Journal of Micromechanics and Microengineering,2007,17(5):960-966.

        [2]吳俊杰,谷安,呂傳偉,等.混粉電解電火花復(fù)合加工工藝研究[J].電加工與模具,2012(5):64-66.

        [3]Dascalescu L,Tobazeon R,Atten P.Behaviour of conducting particles in corona-dominated electric fields[J]. Journal of Physics D:Applied Physics,1995,28(8):1611-1618.

        Research on the Process of Ultrasonic Vibration Assisted Powder-mixed Electrochemical Discharge Machining

        Lü Chuanwei,Gu An,Li Mingyi,Zheng Hanqing
        (Nanjing University of Aeronautics and Astronautics,Nanjing 210016,China)

        A machining method of non-conductive hard and brittle materials with ultrasonic vibration assisted powder-mixed electrochemical discharge machining is proposed.Through the experiment of milling pyrex glass in powder-mixed electrochemical discharge machining assisted with ultrasonic vibration,the effect rules of ultrasonic vibration on the milling surface quality is researched. The experiment results show that powder-mixed electrochemical discharge machining with ultrasonic vibration assisted can acquire better surface quality.

        electrochemical discharge machining;ultrasonic vibration;milling;powder-mixed

        TG66

        A

        1009-279X(2014)04-0018-02

        2014-02-21

        呂傳偉,男,1987年生,碩士研究生。

        猜你喜歡
        電火花表面質(zhì)量電解液
        論電火花表面熔覆技術(shù)
        裂紋敏感性鋼鑄坯表面質(zhì)量控制
        山東冶金(2019年6期)2020-01-06 07:45:58
        平行流銅電解液凈化一次脫銅生產(chǎn)實(shí)踐
        山東冶金(2019年5期)2019-11-16 09:09:12
        高強(qiáng)化平行流電解提高A級(jí)銅表面質(zhì)量實(shí)踐
        山東冶金(2018年6期)2019-01-28 08:15:06
        關(guān)于機(jī)械加工中表面質(zhì)量控制的探究
        一種控溫式重力驅(qū)動(dòng)電火花液循環(huán)系統(tǒng)研制
        石英玻璃旋轉(zhuǎn)超聲銑削表面質(zhì)量研究
        聚晶立方氮化硼復(fù)合片電火花線切割高效切割研究
        燒結(jié)NdFeB永磁材料電火花線切割高效低損切割研究
        用高純V2O5制備釩電池電解液的工藝研究
        中文字幕美人妻亅u乚一596| 中文字幕在线乱码一区| 国产成人精品2021| 欧美性性性性性色大片免费的| 久久精品性无码一区二区爱爱| 蜜桃av福利精品小视频| 日韩精品熟女中文字幕| 国产成人av大片大片在线播放| 草莓视频一区二区精品| 都市激情亚洲综合一区| 亚洲精品视频在线一区二区| 久久亚洲私人国产精品va| 国产亚洲欧美在线观看的| 一区二区三区在线免费av| 国产精品黑丝高跟在线粉嫩 | 国产艳妇av在线出轨| 久久亚洲宅男天堂网址| 色又黄又爽18禁免费网站现观看| 色欲av自慰一区二区三区| 日韩亚洲国产av自拍| 人日本中文字幕免费精品| 国产乱子轮xxx农村| 性夜影院爽黄a爽在线看香蕉| 国产精品一区区三区六区t区| 喷水白浆视频在线观看| 亚洲成在人网站av天堂| 亚洲熟妇无码久久精品疯| 久久综合加勒比东京热| 天天做天天爱夜夜爽女人爽| 成人性生交片无码免费看| 亚洲精品乱码久久久久久按摩高清| 亚洲国产区中文在线观看| 天天爽夜夜爽人人爽一区二区| 久久国产精品二区99| 日韩av中文字幕少妇精品| 精品亚洲麻豆1区2区3区| 亚洲va中文字幕无码久久不卡| 亚洲熟妇中文字幕日产无码| 亚洲色图专区在线视频| 亚洲h在线播放在线观看h| 亚洲国产精品悠悠久久琪琪|