| SLM成型零件型腔内表面电解辅助磁粒研磨加工研究 |
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| 引用本文： | 刘文浩,陈燕,王杰,丁叶,张泽群,潘明诗.SLM成型零件型腔内表面电解辅助磁粒研磨加工研究[J].中国表面工程,2021,34(3):100-109. |
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| 作者姓名： | 刘文浩 陈燕 王杰 丁叶 张泽群 潘明诗 |
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| 作者单位： | 辽宁科技大学机械工程与自动化学院 鞍山 114051 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(51775258)、辽宁省自然科学基金重点项目(20170540458)和精密与特种加工教育部重点实验室基金(B201703)资助项目 |
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| 摘 要： | 为了去除选区激光熔化技术成型的零件表面缺陷和降低表面粗糙度,并寻求最佳的加工参数。从理论上解析电解辅助磁粒研磨的加工机理,利用仿真软件模拟加工区域的磁感应强度分布,设计Box-Behnken试验方案,先对材料为Ti6Al4V的钛合金工件表面进行电解钝化,后进行机械磁粒研磨,根据试验结果建立表面粗糙度的二次响应回归方程并对建立的数学模型进行方差分析,最后用响应面分析法分析主轴转速、磨料粒径、电解温度和电解电压对表面粗糙度的影响规律,得到最佳的加工参数,在最佳工艺参数下对磁粒研磨和电解辅助磁粒研磨的加工效果进行比较和分析。建立的回归方程调整后的拟合优度为92.14%,经过优化后的电解辅助磁粒研磨最佳加工参数如下:电解液为浓度16%的硝酸钠溶液,电解温度28℃,电解电压12 V,磨料粒径180μm,主轴转速1 100 r/min,使用磁粒研磨加工60 min后,工件表面粗糙度由原始的Ra 10.7μm降为Ra 0.52μm,使用电解辅助磁粒研磨加工60 min后,工件表面粗糙度由原始的Ra10.7μm降为Ra 0.354μm。使用电解辅助磁粒研磨可以有效去除选区激光熔化技术成型零件型腔内表面的缺陷,并降低零件的表面粗糙度,通过响应面分析法可以有效优化加工参数,使用电解辅助磁粒研磨加工比单一磁粒研磨加工的加工效果好,加工效率高。
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| 关 键 词： | 磁粒研磨 电解辅助磁粒研磨 选区激光熔化 表面粗糙度 响应面分析 加工参数 |
Study on Electrolysis Assisted Magnetic Abrasive Finishing of SLM Parts Cavity Surface |
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| Liu Wenhao,Chen Yan,Wang Jie,Ding Ye,Zhang Zequn,Pan Mingshi.Study on Electrolysis Assisted Magnetic Abrasive Finishing of SLM Parts Cavity Surface[J].China Surface Engineering,2021,34(3):100-109. |
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| Authors: | Liu Wenhao Chen Yan Wang Jie Ding Ye Zhang Zequn Pan Mingshi |
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| Affiliation: | School of Mechanical Engineering and Automation, University of Science and Technology, Anshan 114051 , China |
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