文档介绍：綯:::专业学位硕士论文上海海洋大学研究领域:指导教师:二狾年十二月六日典型难加工材料电火花加工技术及题目:机理研究英文题目:专业:姓名:机械设计及理论特种加工技术高峰王艳学校代码:研究生学号:●
学位论文作者签名:航形学位论文作者签名:睇,月/日期:酰辏隆日寻抄不保密∥上海海洋大学学位论文版权使用授权书上海海洋大学学位论文原创性声明论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。:我恪守学术道德,崇尚严谨学风。所呈交的学位文中已经明确注明和引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写,我对所写的内容负责,并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅或借阅。本人授权上海海洋大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。日期:,,年保密,在年解密后适用本版权书。本学位论文属于日期:,年翴指导教师签名:上海海洋大学硕士学位论文●口/、
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典型难加工材料电火花加工技术及机理研究摘要近些年来,各个领域包括航空航天、汽车、工模具及电子等行业出现了许多硬度高、强度高、耐磨性好的材料,如硬质合金、钛合金、聚晶金刚石、结构陶瓷等,针对这些材料的机械加工来说带来了一定的困难,加工时容易黏刀,而且刀具磨损严重,大大降低了刀具的使用寿命。然而,电火花加工技术的出现,给这些难加工材料的加工带来了曙光,电火花加工方法具有不受材料力学属性限制的特征,即能够以较软的工具电极加工较硬的工件材料,所以为推广典型难加工材料的应用,研究电火花加工这些材料的特性具有非常重要的现实意义。全文以典型难加工材料,常用作刀具、工模具的硬质合金和航空航天结构用的钛合金作为研究对象,开展了一些对它们电火花加工特性的理论和试验的研究。在深入研究电火花加工材料去除机理的基础上,总结了影响电火花加工材料蚀除的因素。这些因素,影响规律的总结,对提高电火花加工硬质合金和押辖鸬募庸すひ招云鸬搅酥匾5淖饔茫徊⑶彝ü扑阏饬街植牧系目骨质指数,判断得出电火花加工方法是适合对它们进行加工的。由于电火花加工过程十分微观复杂,直接进行材料的试验研究会带来很大的盲目性以及资源的浪费。随着有限元技术和计算机仿真技术地不断发展,大量的计算能够在很短的时间内由计算机来完成,从而使数值法在工程中得到了广泛的应用。本文在理论分析的基础上建立了电火花加工材料的有限元分析模型,并借助了大型有限元分析软件缘缁鸹ḿ庸仓屎辖稹⒆贤缂ā⒐ぷ液三维三层结构的温度场模型进行了仿真分析,从仿真结果来看,单脉冲放电加工的热影响区较小,最高温度很大,但高温区范围很小;等温线是以放电点为圆心的同心圆。并结合红外热成像仪实测加工区域温度,与仿真结果进行对比验证了模拟的可行性及有效性。进一步结合砑缘ヂ龀宸诺缣跫碌腡钛合金和仓屎金的温度场进行了对比研究,并通过改变放电仿真参数庸さ缌骱吐隹,比较了其放电凹坑形状的变化情况,主要是熔宽和熔深的变化,并得出了一些典型难加工材料放电凹坑随加工参数变化的规律,熔深和熔宽随加工电流和脉宽的增大而增大,其深径比的变化却不一样,这是由于热的扩散表面快于材料内部的原因,这些都能给实际试验提供了一定的参考依据。上海海洋大学硕士学位论文◆
.另外结合了一些试验,通过同常用加工材料趾蚙铝合金缁鸹加工进行比较,从加工效率和表面质量两个工艺指标分析了硬质合金电火花加工的工艺性;并且选择了两种不同的电极材料贤褪分别来加工钛合金,通过比较蚀除速度得出石墨电极较适合于押辖鸬募庸ぁ最后,由于电火花放电加工中电极和工件材料表面局部受热达到很高的温度,这必然引起各部位之间热膨胀程度不同,表面骤热骤冷,热应力和残余应力的作用使硬质合金和押辖鸬牡缁鸹ḿ庸さ墓ひ招允艿揭欢ǖ挠跋欤砻或深度方向可能会有微细裂纹产生。故为了得到较好的加工工艺性,在温度场分析的基础上,通过间接耦合的方法,将温度场分析的结果作为进一步热应力场分析的边界条件,导入热应力场。研究了硬质合金和押辖鸬娜扔αΨ布情况,并用分析所得的等效应力分别与这两个材料的抗拉强度极限进行了比较,判断得出材料内部可能会产生微细裂纹,由此来调整和优化放电加工参数,为进一步研究材料的力学性能奠定了一定的理论基础。关键词:电火花加工,难加工材料,加工机理,抡◆上海海洋大学硕士学位论文
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