电解加工机床主轴旋转密封结构设计

作为实现深孔内螺旋线电解加工工艺的设备,这套电解加工设备是一个系统,电解加工机床各部分之间的相互匹配、协调是很重要的。深孔内螺旋线身管长,加工时间长,口径大、螺旋线槽深,加工电流大,对电解加工机床的稳定性、密封性都提出了很高的要求,电解加工机床通过旋转导电和旋转密封装置,实现对阴极的供电和对加工间隙的供液,由于深孔内螺旋线电解加工电解液的压力大、腐蚀性极强,因此在进液管与旋转主轴之间的密封装置应确保具有良好的密封性能,针对两者之间动密封存在的泄露问题,提出了两种密封结构的方案,实践证明,良好的密封结构,有助于延长机床的使用寿命、确保机床的精度、机床系统的抗干扰能力,从而大大降低了机床的故障率。     

电解加工工件成形过程仿真与预测系统研究

为提高电解加工自动化程度、更好地研究工件成形过程,在全面研究电解加工成形规律的基础上,结合UG软件平台开发了电解加工计算机辅助工件成形过程仿真与预测的软件系统.介绍系统的基本结构和组成,对加工间隙内实际电场分布进行分析,进而模拟出工件型面的形成过程.通过对某发动机叶片的工艺试验,验证了系统仿真预测的结果,试验结果表明开发的系统具有较高求解精度,对提高电解加工精度、实现电解加工自动化具有重要意义.     

微细孔电解加工控制方法及试验研究

基于微细电解加工的特点，介绍了一种微细电解加工系统。该系统能够将加工间隙控制到几微米到几十微米的范围内。根据电解加工以离子形式对材料去除的特性，进行微细电极、微细群电极的制备研究，并将其用于微细孔、群孔的加工中。试验分析了各工艺参数如电压、溶液浓度、加工间隙、进给速度等对微细孔电解加工精度的影响。结果表明，微细电解加工的侧面间隙随着加工电压的降低、溶液浓度的减小、脉宽变窄和初始加工间隙的减小而减小，改善了加工的定域性，加工精度得到提高。     

PDM和ERP的集成

介绍PDM系统和ERP系统功能,分析了两个系统集成的必要性和存在的困难,概括实现两个系统集成的三种技术方案,指出实现系统集成的两个关键技术。     

精密箱体类柔性制造系统的系统集成控制解决方案

从FMS控制功能的角度,介绍精密箱体类柔性制造系统FMS1600的系统集成控制的整体解决方案。方案通过对FMS加工系统、物流系统、信息集成3个子系统的优化匹配设计,以及基于网络通信技术的分层控制结构,实现FMS系统集成控制的功能。经实际应用,取得了良好的经济效益。     

电解加工电源研究现状及发展趋势

电解加工电源是电解加工装备中的关键核心基础设备,其性能直接影响着电解加工的精度、稳定性、表面质量和经济性.为了更加充分发挥电解工艺的潜力和优势,实现精密、高效、稳定的电解加工,有必要对电解加工电源的研究现状及发展趋势进行系统梳理和全面总结.系统分析了宏观尺度电解加工和微细电解加工的工艺原理,加工质量、效率和工艺稳定性等的影响因素,归纳总结出不同类别、不同应用场合下电解工艺对加工电源的性能指标要求.较为全面地介绍了近年来国内外在电解加工电源方面的相关研究进展及应用情况.对电解加工电源在控制高频脉冲产生、信号处理与输出、加工间隙监测、电源保护等几个方面的关键技术进行了评述,同时对电解加工电源的发展趋势进行了预测和展望,为促进我国电解加工技术的快速发展和广泛应用提供有益的参考.     

电解复合超声频振动微细加工机理与试验研究

进行了电解复合超声频振动加工微结构的基础试验,分析了微电流电解过程钝化现象,研究了超声频振动冲击波及负压空化作用消除电解钝化作用机理。分析了电解加工方式与超声频振动协调同步方法,设计和构造了微细电解复合压电式超声频振动微细加工系统。利用微细特种加工技术制作各类截面形状、尺寸的微细阴极。进行了多种材料微结构的复合加工试验,并验证了电解复合超声频振动方法实现微细加工可行性与技术优势,研究了应用该工艺进行微结构加工的工艺特性。     

以频率为指标的闭环电解控制的实现

电解加工过程是一个多次反复、逐次逼近的过程。以获取金属振动频率为最终加工指标的电解系统中,电解速度随着电解的进行而变化,而且频率测量与电解加工操作必须交替进行,基于闭环反馈的控制可以较有效的实现这一目标。     

电解复合超声频振动微细加工机理与试验研究

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进行了电解复合超声频振动加工微结构的基础试验,分析了微电流电解过程钝化现象,研究了超声频振动冲击波及负压空化作用消除电解钝化作用机理。分析了电解加工方式与超声频振动协调同步方法,设计和构造了微细电解复合压电式超声频振动微细加工系统。利用微细特种加工技术制作各类截面形状、尺寸的微细阴极。进行了多种材料微结构的复合加工试验,并验证了电解复合超声频振动方法实现微细加工可行性与技术优势,研究了应用该工艺进行微结构加工的工艺特性。     

弹性材料微小方孔的微细电解铣削加工技术研究

高强度、高硬度弹性材料3J21微小方孔是航空、仪器仪表、模具等行业中常用的结构且加工困难。分析了难加工金属材料微小结构常用的加工方法,阐述了微细电解铣削加工的原理和实验系统,在研究微细圆柱电极在线制备基础上,利用回形单一加工、折线粗加工结合回形精加工2种方案进行了难加工材料3J21微小方孔的微细电解分层铣削加工研究,加工得到具有较高精度的微小方孔。研究表明,直流电源折线粗加工结合纳秒脉冲电源回形精加工方法所加工的微小方孔菱角分明、结构规整,具有较高的加工精度和表面质量,且无加工变质层和残余应力,是实现高弹性材料3J21微小结构加工成形的一种理想方法。     

孔的电解加工技术

现代孔加工要求越来越高,孔电解加工因其独特的优势引起了广泛的关注。为提高孔的电解加工质量,需全面了解当前的孔电解加工水平。从电解加工电极、运动控制、电源和电解液优化及其循环等方面对国内外孔电解加工的研究现状及其相关技术进行了系统总结,可知采用脉冲电流、改变阴极形状、改进电极进给方式等都能有效提高孔的电解加工质量。最后指出了孔的电解加工技术的研究趋势。     

电解加工的间隙监测与控制

加工间隙的监测与控制是电解加工的一个重要研究内容。本文提出了循环迭代间隙控制方案,根据前次循环中加工状况,对进给速度、进给量进行相应调整。在自行研制的立式电解加工机床上,采用虚拟仪器技术构建了电解加工控制系统。研究了有电解液存在情况下进行对刀(湿对刀)的问题。试验结果表明,在电解液中可以实现精确对刀;循环迭代间隙控制可以快速调整工具进给速度,使之近似等于工件去除速度,从而精确地维持恒定的小间隙。     

微热管内壁非连续微结构微细电解加工法及其实现

针对1μm～1mm的微热管内壁非连续微结构加工困难,加工工艺稳定性和定域性差等问题,提出了一种基于变截面多线螺旋电极微细电解加工微热管内壁非连续微结构的新方法。针对所提出的新方法,研制出了一种微细电解加工机床,通过对其机床本体及结构原理、控制系统、电解液系统三方面的全面设计实现了微热管内壁非连续微结构的电解加工成型。     

整体叶轮数控展成电解加工的一种新改进的编程方法

本文介绍了一种改进的数控展成电解加工成形运动分配方案,分析了其特点,给出了有关编程参数的计算方法。这种编程方案对进一步完善整体叶轮展成电解加工的数控编程和加工工艺有重要意义。     

CAD/CAM系统集成的研究与应用

研究了基于网络环境下CAD／CAM系统的集成方式。采用基于Agent分布式网络化制造模式完成了汽车纵梁板加工的设计、NC编程、数控切割、数控冲孔的CAD／CAM系统集成，并成功地实现了从产品设计到网络加工的先进制造技术，以及在这种模式下对加工数据管理和生产任务安排的先进管理技术。     

电解烟气净化除尘器的研究

针对电解烟气净化除尘器改善性能和降低成本的需求,提出了电解烟气净化除尘器的改进设计方案,介绍了除尘器花板的设计制造中的改进方案和除尘器进风道改进措施,并提出了基于ARM技术的电解烟气净化除尘器监控系统方案,阐述了除尘器上位机监控系统和下位机ARM控制系统实现过程。并利用计算机进行除尘器内部结构和气固两相流流场模拟实验,结果表明,该电解烟气净化除尘器系统提高了电解烟气净化除尘器的性能,降低了成本,满足使用要求。     

叶片电解加工三头柔性进给方向优化设计

以某型发动机叶片为研究对象,设计了新的三头柔性进给的电解加工方式,对毛坯装夹角度和阴极进给方向进行优化选择,提出了叶盆、叶背采用不同进给角度进行加工的方式来提高叶片的加工精度,以实现全方位叶片电解加工。进行了叶片电解加工实验,结果表明该进给方式可兼顾叶身和缘板的精度要求,实现叶片的全方位电解加工。     

卧式电解加工机床工装的设计

作为实现电解加工工艺的硬件,卧式电解加工机床是电解加工系统的核心。深孔工件在电解机床上的安装需要夹具进行夹持、定位,同时需要与电源正极相接,以便实现电化学阳极溶解的过程;而安装在拉杆前端的阴极在计算机程序的控制下,通过导向轮的引导来完成整个零件的加工;针对深孔膛线螺旋槽深、管身长、加工电流大,设计了机床专用夹具装置、导电装置、夹具导电装置、拉杆导向装置;通过对设计机床工装使用,切片零件产品的测量以及数据的分析,实践证明,机床工装合理的设计能够确保零件产品的最终成型。     

三维微细电解铣削加工的实时控制与检测

为了实现三维微细电解铣削加工过程的实时监测,建立了基于Labwindows/CVI软件平台的控制与检测系统。对该系统所采用的三维轨迹生成及控制策略,数据采集及抗干扰算法,加工时间误差补偿算法等进行了研究。首先,根据微细电解铣削加工的特点,分析了加工控制与检测系统的需求。接着,搭建了高精度的三维微细铣削加工实验硬件平台。然后,利用虚拟仪器平台建立了基于分层铣削加工方式的三维轨迹进给控制模块,并对刀具轨迹的优化进行了讨论。最后,介绍了数据采集及反馈控制模块以及实时控制的时间补偿函数。基于上述控制与检测系统,实验并成功加工出了单层尺寸为15μm×55μm×15μm的三层阶梯结构,结果表明,本系统可以满足微细电解铣削加工的高精度、快响应、稳定可靠等要求。     

基于XML的PDM与三维CAD双向系统集成研究

关于目前制造企业在3C(CAD/CAPP/CAM)应用中遇到的"信息爆炸"和"信息孤岛"问题,提出了以PDM系统为平台与3C系统进行集成的解决方案。针对PDM系统与三维CAD系统的双向系统集成,介绍了基于PDM系统的应用系统集成框架和系统集成的三种模式,研究了PDM系统与三维CAD系统双向系统集成的主要功能,提出了基于XML的双向系统集成实现方案,最后以一个系统集成实例证明了提出的集成解决方案的可行性,同时也为以后企业进行PDM系统与三维CAD系统的集成提供了参考。