场致射流微细放电加工的机理研究

提出了一种利用动态场致射流作为工具电极进行微细放电加工的方法。该方法是利用工件和喷嘴之间的电势差形成高压电场,使喷嘴出口的带电液滴同时受到表面张力和电场力的作用,带电液滴形成泰勒锥。在强电场力作用下,泰勒锥顶端产生一束极微细的电解液射流。当场致射流喷射到工件表面附近时,高压电场击穿射流尖端与工件间的气体介质,产生放电现象,工件表面放电点局部材料因放电所产生的热量而熔融、气化,从而产生材料蚀除。     

型砂紧实方法及其装置

本方法是将模型上面的型砂,借助于作用在封闭室内型砂上的高气压予以紧实。其特点是气压是籍高压电流电弧放电产生的。文内还提出了此法的一系列方案。电弧是在液体或固体介质中激发,介质在放电作用下蒸发或气化。在电弧激发之前的电弧区域内放进由导电材料做的金属丝,而型砂在放电之前或放电期间从气体压力作用的一面进行润湿。实现该方法所     

放电诱导雾化烧蚀深型孔加工技术研究

为提高常规电火花深型孔加工的稳定性及工艺指标,提出了一种新的深型孔加工方法——放电诱导雾化烧蚀加工技术。采用"水基-氧气"高压气雾介质作为放电介质,对烧蚀燃烧反应具有冷却、抑制和分散放电作用,有效降低了烧蚀能量,保证了加工的平稳性。另外,放电间隙中分散的熔融金属与气雾介质的氧气继续充分燃烧,气雾介质吸收释放的能量而迅速气化,产生的爆炸效果对蚀除产物的排出有巨大的促进作用,蚀除产物呈现喷发式排出。因此,放电诱导雾化烧蚀深型孔加工技术不断引入了新的能量,并解决了排屑的难题。在本试验条件下,对于边长为4.4mm的方孔,加工深度可达70 mm以上,材料蚀除率约为内冲液电火花加工的5.45倍,电极质量相对损耗降低了82%。     

侧铣式高速电弧放电加工工艺研究

侧铣式高速电弧放电加工利用电极侧面放电蚀除工件材料,能加工复杂的型腔、沟槽及直纹面等。为了探索这种新型电弧放电加工的工艺特性,探讨了峰值电流、脉宽和冲液压力等条件对工件材料去除率和相对电极损耗率的影响。实验结果表明:提高冲液压力和峰值电流均能增大工件材料去除率;相对电极损耗率随冲液压力的提高而增大,随峰值电流的提高而减小。在一定范围内,工件材料去除率随脉宽的提高而增大,相对电极损耗率随脉宽的提高而减小。     

实型铸造大件的应用及新发展

众所周知，实型铸造生产中采用聚苯乙烯泡塑模样，应用呋喃树脂白硬砂造型。当金属液浇入铸型时，泡沫塑料模样在高温金属液作用下迅速气化，燃烧而消失，金属液取代了原来泡沫塑料所占据的位置，冷却凝固成与模样形状相同的实型铸件。     

线切割机床与工艺

一、电火花线切割技术的发展电火花加工是项先进的科学技术,它是利用电能对金属材料进行“切削”加工,但它的加工方法不同于一般金属切削工艺,需要依靠锋利的刀具、强烈的切削力。而是利用脉冲放电,在电极与被加工金属之间形成脉冲放电通道产生高温(约10000℃左右)足以使在放电通道接触处很少金属体积在放电瞬时间熔化和气化,达到切削的目的。因     

基于VOF方法激光定点焊小孔行为的数值分析

针对激光定点焊接过程,在考虑表面张力、气化压力、浮力和液固之间的作用力,以及熔池内层流、辐射和液气界面传热与传质等因素的影响下,建立了激光定点焊过程中激光热源随熔深变化的自适应模型,并对熔池的深度、温度分布、压力分布、焊缝形貌的动态演变过程进行了分析。结果表明:因材料受热气化产生的气化压力是小孔形成的重要驱动力;气化压力导致熔池底部压力较熔池上部更大,同时对焊接熔池有向下的推动力;材料气化时产生的气化压力将液态金属沿小孔向上排出,由于Boussinesq浮力和气化压力的共同作用在小孔上部边缘形成堆高;熔池下部以热传导传热为主,熔池上部以对流传热为主;当焊接时间t10 ms时容易形成钉尖缺陷。     

由放电加工引起裂纹和变形的原因及其对策

<正> 利用在液体中放电现象的放电加工,是由伴随着放电时所产生的材料汽化,熔融和加工液蒸发现象的叠加作用进行的一种电腐蚀加工。采用断续供应的脉冲能量,对加工部位进行反复加热,冷却。 由加热,冷却等的热作用和加工液产生的电化学作用,在加工部位形成变质层,亦是产生热膨胀收缩误差,应变和热应力(残     

微细电火花内冲液小孔加工的非电参数工艺研究

采用内冲液方式能有效提高微细电火花小孔加工的效率,研究了微细电火花内冲液孔加工中的内冲液压力、电极转速等非电参数对加工效率和电极损耗的影响及电极转速对孔径大小的影响。通过实验发现,当内冲液压力达到一定值后,其对效率的提高作用会减弱;高转速电极对提高加工效率、降低电极损耗很有必要;且电极转速越高,放电越均匀,加工出的孔径越小。     

磁场对电火花放电通道的影响研究

放电过程中的横向静磁场可使带电粒子受到洛伦兹力而改变运动轨迹,造成工件上放电点的位置变化,进而引起电蚀坑形貌的变化。利用理论方法推算出磁场作用下的电子运动轨迹,得到工件上放电点的理论偏移值,并通过实验证明洛伦兹力改变了放电点的位置。结果表明:部分电蚀坑出现明显的拉长型畸变,放电点沿洛伦兹力方向移动,放电通道在洛伦兹力与工作液阻力的作用下逐渐发生偏移。电蚀坑被拉长后其深度会变浅,大而浅的电蚀坑将有助于提高电火花加工的表面质量。     

车门外板分区变压边力充液拉深数值模拟研究

采用充液拉深与分区变压边力结合的新工艺,应用软件Dynaform5.7对铝合金汽车车门外板的成形过程进行了数值模拟。研究了不同液室压力曲线对车门外板成形性能的影响,选取了合理的压边圈的分区方式及压边力组合方案。模拟结果表明,应用分区变压边力充液拉深所获得的零件,成形精度及厚度分布的均匀性都有很大的提高,厚度减薄量减小。     

聚苯乙烯对金属液充型过程的影响

对聚苯乙烯模样性能对金属液充填消失模过程的影响进行了数值模拟，结果表明：模样性能显著影响金属液充型过程的温度场及充型能力，随模样密度或气化潜热增加，金属液充型过程中温度降增加，充型能力下降，采用低气化潜热、低密度、低发气性聚苯乙烯模样有利于提高金属液的充型能力。最后确定了国产聚苯乙烯珠粒研制开发方向。     

水溶性的线切割浓缩液和超浓缩乳化膏成市场新宠

电火花线切割是利用线状电极做工具对金属导体进行电火花加工的特种加工手段。电火花线切割时,在放电通道的中心温度瞬时可高达10,000℃以上,高温使工件金属熔化,甚至有少量气化,同时高温也使电极丝和工件之间的工作液气化,这些气化后的工作液和金属蒸气瞬间迅速热膨胀,具有爆炸的特性,是一种类空化效应。这种热膨胀和局部微爆炸,     

微细电火花放电通道扩展的研究

为了模拟微细电火花放电通道扩展的过程,对放电等离子体通道进行了深入研究,建立了一个适用于微细电火花放电加工的等离子体扩展模型。基于介质击穿机理和磁流体力学的相关知识,模型综合考虑了等离子体扩展过程中的粘性力、表面张力及磁场箍缩力等各个作用力,使扩展过程更接近于真实。最后,通过比较微细电火花RC单脉冲放电的模型计算直径与实际加工直径,验证了等离子体扩展模型的正确性。     

气化模铸钢件增碳的影响因素及解决措施

讨论了气化模铸钢件增碳的影响因素,铸件表面增碳与钢液成分、铸件壁厚、铸件冷却速度、涂料层厚度及其透气性、负压度、模样材料、浇冒口工艺、排气方法、浇注位置的选择,甚至和钢液的浇注温度、速度等都密切相关,其表面增碳程度,主要取决于泡沫模样分解产物中的碳与钢液中碳的浓度梯度。提出了解决铸钢件增碳的综合优化措施及气化模生产铸钢件的范围。     

低压电磁铆接放电电流分析

线圈放电电流对铆接力起决定作用,铆接力是顺利实现铆接的关键因素。放电电流可采用幅值和频率等参数描述。该文在放电回路分析的基础上,通过电阻分流器法测量成形线圈放电电流,分析低压电磁铆接系统参数对线圈放电电流的影响。研究结果表明,在低压电磁铆接下,线圈放电电流为一衰减震荡波形,幅值在kA级,周期为ms级,能顺利实现直径4mmTA1铆钉的成形。同时线圈匝数、导线截面尺寸、放电电容和驱动片厚度等参数,对低压电磁铆接放电电流的幅值和周期均产生较大的影响。在成形中需优化电阻、电感和电容三者的匹配关系,以满足不同工艺放电电流的要求。     

液中脉冲放电在45钢表面沉积TiC陶瓷涂层的工艺优化

将高熔点金属Ti电极置人含碳的液相介质中,利用脉冲放电所产生的低温高能等离子体在45钢基体上沉积TiC硬质金属陶瓷涂层,并对液中放电沉积TiC的工艺进行了正交优化设计.结果表明,峰值电流对TiC的形成与性能的影响最为显著,其次是脉冲宽度,再次是脉冲间隔和极间距.最佳制备工艺为:峰值电流5A,脉冲宽度12μs,脉冲间隔120μs,极间距离30μm.     

电火花钛合金加工的数值模拟(英文)

建立电火花钛合金加工的三维有限元轴对称热物理模型。为了更好地预测温度场分布和材料去除效率,采用模型分析了基于电流和脉宽变化的等离子体半径、熔化和气化潜热、能量分配系数和高斯分布的热流密度等影响因素,模拟了单脉冲电火花放电加工钛合金的温度场,并研究了沿放电凹坑的半径方向上温度场分布的放电参数。通过实验数据的对比,验证该模型在材料去除效率方面具有很好的预测效果。     

基于力反馈控制进给的电化学放电加工方法

针对电化学放电加工中随加工深度增加,加工速度和加工质量降低的问题,提出了基于力反馈控制进给方式的加工方法,分析了基于力反馈进给电化学放电加工的工作机理。通过与常规的恒速进给、重力进给等加工方式的对比实验研究,发现力反馈进给的电化学放电加工能很好地改善孔的入口质量、提高加工速度,并获得较大的极限加工深度,同时,孔的锥度也明显减小。实验结果表明,基于力反馈控制进给的电化学放电加工方法在非导电脆硬材料的微细加工中有很大的潜力。     

差厚拼焊板方盒件在充液拉深过程中焊缝移动的研究

基于Dynaform分析软件,就差厚拼焊板充液拉深盒形件的压边力、液体压力及加载方式对焊缝移动的影响进行仿真与研究.结果表明,充液拉深时,薄、厚板两侧的压边力差值大小对盒形件底部的焊缝移动影响不大,而控制预胀形所形成的等效拉深筋高度,可有效地减小底部的焊缝移动量;同时,提高充液工作压力可显著减小侧壁焊缝的移动量.这一研究结果对指导拼焊板充液拉深具有现实的意义.