内齿的电化学仿型加工

介绍了一种特殊齿形的内齿的电化学仿型加工,介绍了相关的工装夹具设计,工具阴极设计和修正以及加工工艺参数.     

机械加工的新方法(二)

四、电化学加工电化学加工的设备与电火花加工有很多相似之处,但原理却不同。后者利刚电弧使工件材料熔化;前者则不存在电弧现象,利用电解作用,使工件材料从阳极上溶解于电解质内。原理类似于电镀,但与电镀相反,电化学加工是以工件为阳极,以成型样板工具为阴极;在加工过程中,不使从阳极蚀除的金属镀上阴极,以免工具变形。     

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。     

脉冲电化学机械抛光工具设计及其应用

针对具有复杂曲面模具,设计了几种结构、形状的阴极工具,并利用这些工具,采用脉冲电化学机械抛光的方法,对其中一种模具进行了抛光实验。实验表明,脉冲电化学机械抛光是一种有效的镜面加工方法。本工艺的关键是如何使电化学作用与机械作用相匹配,以得到最佳去膜效果。     

方形单元栅极式阴极电解加工的试验研究

对于电解加工,首先需要解决的问题是工具阴极的设计。传统的阴极设计与控制,不仅阴极的生产、制造周期长,成本高;还需要对阴极进行不断的对比修正,对操作者的经验和技术要求高;且一种工具阴极只能用来加工一种形状的工件,加工对象单一。针对传统阴极设计方法存在的不足,提出了栅极式阴极的设计与控制方法,并对三种规格的方形单元所组成的栅极式阴极进行了平面、斜面和型面的电解加工对比试验,分析了方形单元的尺寸大小与加工误差之间的规律,为提高栅极式阴极电解加工的精度和完善栅极式阴极的设计方法提供一定的技术支撑。     

电化学微加工技术的新进展及关键技术

将电化学加工的原理应用于微加工领域,具有可加工材料的范围广、无宏观加工作用力、工具阴极无损耗、加工表面质量好、无内应力、工艺多样化、可实现批量加工和三维加工等许多优点。从加工原理出发,分析了实现电化学微加工的前提条件。从基础理论研究和应用技术研究两个方面介绍了近年来国内外在电化学微加工领域的一些新进展,总结了实现电化学微加工的关键技术。     

发动机叶片电解加工阴极设计有限元数值解法研究

以某型航空发动机转子叶片为研究对象，讨论了加工区域内的电场分布模型和阴极、阳极需要满足的边界条件，利用有限元法对复杂边界曲面具有较强的适应能力的特性，将加工区域离散后逐层求解极间间隙内的电位分布，将有限元数值解法成功地运用到加工叶片的工具阴极的设计中，从而获得满足加工精度要求的阴极。     

电解加工阴极设计CAD/CAE/CAM系统的开发

在分析电解加工阴极设计所存在问题的基础上 ,提出了阴极设计CAD/CAE/CAM系统的结构框架以及开发策略。该系统基于专家系统 ,结合专业技术人员和领域专家的经验来优选工艺参数 ,并且采用基于自由边界的数值算法 ,保证算法的收敛性。从而提高了阴极设计的精度 ,实现了电解加工工具阴极设计真正意义上的CAD/CAE/CAM集成。本文同时给出了叶盆加工阴极型面的计算机仿真以及加工实例     

电解加工的辅助阴极设计

根据电解加工的成形理论设计辅助阴极工具的形状,应用有限元法求解拉普拉斯方程的反边界问题,设计出阴极的形状曲线.通过阳极边界电场强度的分析与对比,进一步验证所设计的阴极形状,评价阴极的设计精度.应用Matlab编程求解辅助阴极工具的外形曲线,并用ANSYS软件分析和验证电场的分布.研究结果表明,该阴极设计方法可行,设计计算误差较小,可以快速准确地设计出复杂的阴极形状.     

电化学光整加工在螺旋锥齿轮中的应用研究

针对螺旋锥齿轮加工质量的现状,提出了面向螺旋锥齿轮机械式铣齿机的螺旋锥齿轮电化学光整加工工艺方法。通过分析成功应用的典型电化学光整工艺方法,解决了螺旋锥齿轮电化学光整加工实施中获得稳定、均匀极间电流场及电解液流场所涉及的阴极运动模式及阴极几何结构;同时,实验验证了该工艺方法的可行性。实验结果表明:在实验研究的条件下,在Gleason№16型万能铣齿机的一个精加工铣削周期内,螺旋锥齿轮齿面的表面粗糙度可达Ra0.1μm的水平,其加工精度可由DIN10级提高到DIN7级。