精密展成电解加工整体叶轮的阴极设计

介绍了应用精密展成电解法精加工整体叶轮叶片型面所用阴极的设计方法 ,分析了该阴极的结构形式并给出了该阴极各结构尺寸的确定方法。     

采用非线性电解液的叶片电解加工阴极设计

工具阴极设计是航空发动机叶片电解加工工艺过程中的关键环节。本文采用有限元数值算法求解加工间隙内的电场分布,考虑非线性电解液对成型规律的影响,进行叶片的阴极设计计算。对加工间隙分布的分析表明,将非线性电解液的影响带入阴极求解中,能使所研究的问题更接近实际情况,从而能提高阴极设计的精度。     

电化学加工阴极设计边界调整法

针对电化学加工阴极设计这一有势场Laplace逆问题，给出了一种阴极设计方法——阴极边界调整法。该方法在假设阴极边界已知的情况下，采用有限元计算获得阳极边界电场分布，并求与实际阳极电场分布间的方差和。若此方差和在规定的误差范围内，则此时对应的假设阴极边界即为所求阴极边界。否则，调整阴极边界进行迭代计算，直到方差和满足要求为止。计算和实验结果表明，阴极边界调整法收敛性较好，迭代次数适当，能满足设计要求。     

膛线电解加工阴极新型结构设计

电解加工技术应用到炮管膛线加工中相比传统机械拉削是一种创新,并且已成功应用于中小口径的炮管膛线加工.但采用阴极工作齿固定式阴极加工大口径、变缠角的深槽膛线则会导致膛线加宽,产生"塌壁".拟设计新型的随动式电解加工阴极总体结构,讲述各部件的功能,达到阴极工作齿随着炮管膛线缠角的变化而变化,通过数控程序可实现任意缠角的膛线加工,彻底解决膛线"塌壁"问题,极大的提高了膛线的精度,将对我国的大口径炮管深膛线加工产生深远影响.     

整体叶盘电解加工移动密封阴极设计与试验

在整体叶盘的电解加工中,叶间区域易发生加工意外。通过有限元流场分析发现该区域存在过流面积突变。为了改善该区域流场,设计了一种消除过流面积突变的移动密封阴极结构。改进流场的有限元分析结果表明,移动密封阴极结构显著提升了电解液流场的稳定性。移动密封阴极的电解加工试验结果表明,新型阴极显著提升了加工稳定性,试验件具有较好的加工重复性与表面质量。     

异形型腔数控电解加工阴极及运动轨迹设计

针对难切削材料整体构件上深而窄甚至弯扭的异形型腔和型面的加工难题，提出了数控电解／数控电火花组合电加工的工艺方案，论述了基于Matlab、UG平台的电解加工异形型腔阴极及其运动轨迹设计，并以航空航天发动机中的典型整体构件为研究对象进行了加工试验。试验证明，组合电加工的工艺方案能够满足实际生产要求。     

展成电解加工中阴极安装误差对加工精度的影响

讨论了以展成方式电解加工某型号直纹面拟合的整体叶轮时,平底直线刃内喷式阴极沿（绕）Ｘ、Ｙ、Ｚ三个坐标轴的平动「转动」安装误差对加工精度的影响。     

应用有限元法设计电解加工中的阴极形状

根据电解成形理论，应用有限元法计算出电解修整阴极曲线形状，用于超硬材料工具的电解加工与修整。通过设计阴极与工具廓形的对比，分析了工具轮廓形状、修整电压和电解液电导率对阴极形状设计的影响。实验结果表明，随着工具廓形曲率、修整电压和电导率的增加，设计阴极与工具廓形的偏差加大。     

基于正问题数值求解模拟"试验修整"的电解加工阴极设计

提出了一种电解加工工具阴极设计的新方法。该方法将生产实际中制造阴极的过程再现于计算机上。采用有限元求解拉普拉斯方程得到加工间隙中的电位分布，通过不断地将获得的等位线与理想工件边界进行比较，将得到的差值映射到阴极端用来指导阴极的修整，直到工件阳极端的差值小于所允许的值。由于该方法的数值计算是基于拉普拉斯方程的正问题进行的，具有易于处理复杂边界、收敛性好、精度高的特点。同时进行了试验，验证了该方法的正确性。     

龙门加工中心横梁结构设计与分析

横梁的静动态特性对工件的几何精度和表面质量有重要影响,为获得具有较好静动态特性的横梁结构,在横梁材料、外部尺寸、壁厚、筋板厚度相同的条件下,仅改变筋板的类型,设计了四种横梁结构;运用有限元分析软件分别对其进行静力学分析和模态分析,得到了四种横梁的最大位移变形量和前六阶模态频率及振型;结果表明:V型结构横梁的总位移变形量最小,为27.6μm,一阶模态频率为102.2Hz,具有较好的静动态特性,是最优设计方案;为横梁的结构设计提供了理论依据。     

切削中残余应力释放对工件加工变形影响研究

为了研究加工过程中毛坯初始残余应力的释放对加工变形的影响,在弹塑性理论的基础上,建立了三维铣削仿真加工变形场的有限元分析模型,利用位移约束转换和"单元生死"技术仿真了加工过程中工件装夹和材料的去除。通过仿真数据与实验数据相比较,结果表明:工件毛坯残余应力在铣削加工过程中对称释放有利于减小工件加工后变形。     

发动机叶片电解加工变间隙阴极修正法

为了提高叶片电解加工的精度,提出变间隙阴极修正方法,建立该方法数学模型,分析加工间隙与阴极修正量的对应关系,通过在型面误差中代入间隙补偿量来修正阴极。提出阴极沿型线修正量的计算公式和插值逼近的试验方法。结合自行研制的新型叶片电解加工机床,进行了叶片电解加工阴极修正的试验,通过变间隙修正方法修改阴极。试验过程中阴极经过3次计算机修正,可使叶片电解加工精度提高到0.05 mm,表明该阴极修正方法合理有效,数学模型与试验情况吻合。     

脉冲电化学机械光整加工工艺的研究

介绍脉冲电化学机械光整加工工艺的特点和光整加工原理;通过实验验证了这种工艺有着高效、高表面质量的优点,并对目前存在的问题及发展前景进行了探讨。     

电化学磁粒光整加工实验

从电化学磁粒光整加工对材料去除量和表面粗糙度影响规律的实验结果表明,由于磁粒加工过程中不断地去除钝化膜,使表面露出的新基体,从而进一步加速了电化学过程,实现表面整平,磁粒光整加工和电化学过程的复合,使光整加工效率和表面质量得到提高。     

脉冲电化学齿轮表面光整加工控制系统的设计

根据脉冲电化学齿轮表面光整加工的基本特点,设计了一套控制系统.阐述了脉冲电化学齿轮表面光整加工的基本方法,并介绍了其控制系统的硬件和软件的设计组成.     

切削加工有限元仿真技术研究进展

基于有限元仿真技术强大的数值分析能力,它已成为定量研究金属切削加工过程的有效手段,该技术对减少制造成本,缩短产品制造周期和提高产品质量具有重要意义。因此,对切削加工有限元仿真的一些关键技术:材料本构模型、动态自适应网格技术和切屑分离标准作了重点介绍,并对其研究现状和发展趋势进行了深入探讨。     

基于动力学特征的磨床床身结构优化布局设计

用有限元方法对内圆磨床床身结构进行建模和和动态分析,通过探讨改进床身内部筋板的不同布局对床身结构动态特性的影响,发现调节筋板布局是改善床身动力学特性的关键。     

成形阴极脉冲电化学光整加工技术应用研究

针对将成形阴极脉冲电化学光整加工新工艺应用于V形槽工件的表面光整加工,讨论了影响实际应用中的流场、间隙、电场等关键技术问题及其解决方案.并以实际V形槽工件为例,进行脉冲电化学光整加工,得到了良好效果.实验证明,该工艺应用于V形槽表面的光整加工是成功的.     

发动机叶片电解加工工具进给方向分析和系统设计

超薄扭曲叶片因叶型薄、型面复杂、精度高 ,目前主要以电解加工作为首选加工工艺。本文以某型发动机叶片为研究对象 ,对电解加工中阴极进给方向和毛坯装夹位置作了优化选择 ,同时采用开放式控制系统、模块化设计思想开发可重构电解机床系统以满足不同叶片型面加工的要求。