混气电解机床控制系统的研制

本文介绍的混气电解加工微机控制系统具有控制气液比、调节阴极进给速度和对电解机床进行程序控制的功能。该控制系统采用调节液体流量的方法适应控制加工间隙中的气液比，利用计算机的中断处理功能随挖得机床主轴的位置和讲给速度。     

旋转电极电解线切割厚不锈钢板实验研究

设计制造了电极可旋转的电解加工机床,采用轴向冲液的方式对6 mm厚的304不锈钢进行电解线切割加工实验。通过改变加工电压、电极旋转速度、进给速度等参数来研究不同参数对电解线切割工艺的影响。     

三菱慢走丝线切割机和电火花成形机的最新技术特点

１慢走丝线切割机通过对机床铸件的CAE设计，使机床具有高刚性、高精度及台面承载能力强的特点，保证了机械传动在高精度下稳定运行。机床的进给系统采用智能型交流伺服直驱方式，运行的动态特性灵敏、可靠，机床的最小驱动单位达到０．０５μm，与高速６４位CNC控制相结合，实现了精细的调整控制和稳定的高精度进给。三菱公司自９２年开发出AE无电解电源后，不断推陈出新，至今已发展至第三代的AE３－HS高速无电解电源，既保证了极高的加工效率，又有效保护了工件表面不受腐蚀、电解和生锈，防止加工表面硬度下降。加工硬质合金时，钴…     

五轴联动数控加工进给率规划方法

针对五轴联动数控加工中恒定机床进给率下加工刀尖点速度波动的问题,提出了同时考虑机床坐标系和工件坐标系下运动学性能约束的进给率规划方法.首先推导了机床坐标系和工件坐标系之间的运动学变换关系,然后综合考虑了机床各轴运动速度和加速度约束条件,以及刀尖点与工件相对运动速度与加速度约束条件,对各程序段中的机床进给速度进行规划.将该方法主要应用于后置处理,仿真结果表明,规划进给率后,加工时间比恒定进给速度下缩短了32.9%,加工速度更为平滑.     

叶片电解加工机床的研制

为了能够实现按最优进给角度加工叶片,研制出三轴进给的叶片电解加工专用机床。介绍了机床的加工原理、机床结构、性能规格以及相应的控制系统。实践证明在该机床上电解加工方料毛坯,加工出的叶片经专用量具检测,叶片型面精度符合要求。     

涡轮叶片气膜冷却孔电解加工气液两相流场特性分析

以高温镍基合金Inconel718为基材进行气膜冷却孔电解加工基础试验,在电解加工过程中,阴极反应界面析出氢气,导致电解液的电导率不再是一个常数,从而影响冷却孔的加工成型精度。结合前期基础试验,建立冷却孔电解加工流道二维模型,基于COMSOL Multiphysics软件对冷却孔端面间隙内气液两相流场进行仿真,研究加工电压、电解液入口压力及管电极进给速度对氢气析出量的影响,并定性地分析电解加工过程中气泡率与电导率之间的关系。由仿真结果可知:氢气的体积分数随加工电压和电极进给速度的增大而增大,随电解液入口压力的增大而减小,且氢气体积分数越大,电解液的电导率越小。     

含气率对钛合金TC4混气电解加工特性的影响

针对钛合金TC4材料在不同含气率下的混气电解加工特性,设计了一种可调节含气率的气液混合装置,利用钛合金TC4台阶面毛坯进行对比实验,研究含气率对钛合金TC4混气电解加工的整平能力、加工表面质量及杂散腐蚀的影响。结果表明:相比于常规电解加工技术,混气电解加工可显著提高钛合金TC4的加工整平比,大幅减少杂散腐蚀,且含气率越大,整平比越高,杂散腐蚀程度越低;但含气率的增大会使材料去除率下降,且混气电解加工钛合金TC4的表面质量低于常规电解加工。     

圆柱工件变锯深工况下恒定锯切力约束多目标进给速度优化方法

针对国内金属锯切过程中，变锯深工况下带锯床加工效率低、加工振动大的问题，提出基于恒定锯切力约束的进给速度优化方法。基于锯切力动力学模型，以提高圆柱零件加工效率和降低最大锯切力为优化目标，以恒定锯切力范围、临界锯切力、机床进给速度、机床功率为约束条件，建立进给速度优化模型，并采用基于精英控制的非支配排序遗传算法(NSGA-II算法)对锯切过程中的进给速度进行优化。实例验证了恒定锯切力约束的进给速度优化模型的有效性，达到了恒定锯切力约束目标，提高了加工效率，降低了最大锯切力。最后，通过ANSYS有限元分析软件对锯条的瞬态响应进行动力学分析，验证了变进给速度锯切的加工稳定性。     

锻模混气电解加工总结(续完)

二、加工参数的选择在阴极周长面积比和气液混合器已定的条件下,合理地选择加工参数,是保证加工精度和加工速度的主要手段。本章的主要内容是在前述前提下,讨论主要加工参数对加工间隙和加工速度的影响规律,以及加工前如何根据阴极、电源、水泵、气源的具体条件来选择气液混合比和进给速度。     

基于电流的电解加工全程控制

提出了一种基于电流的电解加工全程控制方法，通过测控加工过程中的电流和进给速度，实现对整个加工过程的控制。实践证明采用机械加工成形毛坯加工三维型面零件时，用这种控制方法可获得良好的加工效果。     

电火花磨削伺服控制的研究

分析了电火花磨削特性及伺服控制基本原理，研制了旋转电火花加工机床伺服控制系统，解决了电火花磨削过程中的自动调节进给问题，避免了短路和拉弧现象，提高了电火花加工效率。     

大导程滚珠螺母滚道电解加工机床

为了实现电解加工大导程滚珠螺母滚道,研制了专用的数控电解加工机床。基于LabVIEW与状态图工具箱设计开发了机床的控制系统软件,具有运动控制功能、电解液供给功能、电源参数设定与监控功能,提高了电解加工系统的灵活性与可拓性。通过对电解加工机床结构、控制系统的设计及工艺试验的介绍,证明该机床可实现任意导程滚珠螺母滚道的电解加工。     

基于VB6.0的电解加工机床控制系统设计与实现

为实现电解加工机床自动控制,提高加工精度,针对复杂零件电解加工控制要求,设计了控制系统。采用PC机、数据采集卡和运动控制卡等硬件实现集成控制,并采用VB6.0软件平台对主控制系统软件进行设计,主要包括软件控制界面的设计、伺服驱动器参数的设置和单轴独动、多轴联动的控制程序设计,并根据实际应用添加手动加工、自动加工和故障诊断等功能。最后,通过基于该控制系统软件的加工实验,评估工具阴极的进给定位精度和试件的加工质量情况,以确保软件运行的可靠性和稳定性。实验结果表明:工具阴极的进给定位精度能够达到±0.005 mm,试件加工后的缝宽尺寸为0.278 mm,满足尺寸精要求,反映出控制系统可靠性高、稳定性好。     

混气-定间隙间歇进给电解加工技术研究

以航天姿/轨控发动机拉瓦尔式小喷管为研究对象,采用常规直流电解加工、定间隙间歇进给电解加工、混气-定间隙间歇进给电解加工等技术,研究提高拉瓦尔式小喷管内型面加工精度以及表面质量的工艺方法.试验结果表明,混气-定间隙间歇进给电解加工技术具有复制精度高、加工表面质量好、加工间隙均匀,工具阴极基本不做修正,就能得到良好的加工效果.     

混气电解加工中电解液量及气液混合比的自动控制

电解液量和气液混合比,是混气电解加工中最重要的西个参数,必须加以控制。本文介绍的电解液量及气液混合比自动控制系统,能自动调节电解液量和气液混合比,并能够人为控制这两个参数为某个预定值,使之不随加工状况而改变,从而获得较高生产率和较好的加     

脉冲振动电解加工对圆柱型面复制精度的影响

开展了不锈钢材料脉冲振动电解加工的试验研究,设计了试验所需的工装夹具、工具电极和电解液流场。采用圆柱型面的工具电极电解加工不锈钢工件,通过对比试验分析了直流匀速进给电解加工和脉冲振动电解加工的精度差异,并优化了加工参数,获得了较佳的进给速度和脉冲电流占空比。对比二种加工方式证明脉冲振动电解加工能有效提高电解加工精度。     

关于电解加工遗传误差的分析

本文对电解加工误差的主要组成部分——遗传误差,进行了比较全面的分析。文中着重分析了提高去除速度比以减小遗传误差的三条主要途径: 1.选用合适的钝性电解液,以改善电流效率特性,从阳极膜与电流效率的相互关系中,寻求阳极/电解液的合理匹配,利用过钝化区阳极膜特征的变化,获得良好的电流效率特性。 2.采用混气电解加工,以改善电导特性。通过设计合理的混合腔和选用适量的气、液流量,使加工间隙内的气液混合比获得合理的分布,保证良好的电导特性。 3.采用高速进给,以实现小间隙加工。通过改进设备条件和精心设计阴极,缓和加工间隙小与电流密度大的矛盾,使进给速度大幅度提高,从而实现小间隙加工。电解加工过程是在小间隙、大电流密度、高电解液流速和强电解质溶液的特定条件下,在工件阳极和电解液的界面上所进行的阳极溶解过程。由于阳极溶解的需要及其结果,在工件和工具电极之间存在着加工间隙。同时,由于影响阳极溶解的因素很多,且其变化规律又较复杂,致使加工间隙也随之变化多端。这种加工间隙的存在及其变化,就是电解加工误差的主要来源。因此,加工误差实质上是工件表面上阳极溶解不均匀性的宏观反映。对加工误差的分析,必须连系阳极溶解过程的本质,及其伴生的加工间隙,才能逐步认识其变化规律,寻求提高电解加工精度的有效途径。电解加工的综合误差是由四方面误差组成: (1)遗传误差:由于毛坯余量不均匀而产生的误差; (2)复制误差:由于加工间隙不均匀而产生的误差; (3)重复误差:由于加工间隙不稳定而产生的误差; (4)工具误差:由于工具型面不正确而产生的误差。本文试就遗传误差问题作简要分析。     

GH4169电解磨削加工试验研究

采用电解液从阴极内孔直接喷射到工件加工表面的内喷射供液方式,对GH4169镍基高温合金开展电解磨削加工试验研究。结果表明:在相同工艺参数下提高进给速度,不仅能提高材料去除率,还能降低过切量和表面粗糙度值;加工电压、电解液温度、电解液压力、金刚石目数对最大进给速度具有重要影响。     

电火花机床放电状态监视器

在使用电火花机床加工时,如果规准选择不当或进给速度调节不当,都会给加工带来不稳定,使生产率明显下降,严重时还会发生拉弧烧伤模具。所以电火花机床的加工工艺性强,对操作者的熟练程度提出了较高的要求。     

旋转管电极电解钻孔试验研究

电解钻孔对于难切削材料的小孔加工具有明显优势,采用管状阴极并优化底部通液口结构、增加旋转运动等措施能有效改善电解液流场、消除空穴和分离流等弊端。基于电解钻孔试验,分析了工具阴极进给速度、电解液压力、加工电压、阴极转速对加工的影响,试验证明采用旋转管电极能显著提高加工过程的稳定性,提高小孔的加工速度和加工精度。