某型航空发动机燃油喷嘴旋流室的微细电解加工研究

针对某型航空发动机燃油喷嘴结构尺寸微小、材料硬度较高、切削加工困难等问题,介绍了微细电解加工的原理和实验装置,制备了微细棒状工具电极和三角形钩状成形电极,利用分层电解铣削进行粗加工快速去除工件多余材料,再利用环形扫描电解铣削进行旋流室全锥面的精加工,实现了发动机喷嘴微小尺寸旋流室的微细电解加工成形,达到加工精度和表面质量要求。研究表明,微细电解铣削加工是加工金属材料微小结构的有效可行的方法。     

电解铣削加工技术研究进展及展望

电解铣削加工技术具有加工柔性好、工具电极无损耗及与待加工材料力学性能无关等特点,在高效、精密加工难切削加工材料制作的复杂结构方面具有重要的应用前景,成为电解加工技术研究的热点.详细介绍了国内外研究者在电解铣削的材料去除机制、加工过程建模及加工工艺等方面的研究进展,发现目前距离该技术的规模化工程应用仍有加工精度、表面质量...     

超声协同气膜屏蔽微细电解铣削加工技术研究

为了改善微细电解铣削加工存在的加工效率低和水跃现象导致的杂散腐蚀等问题,提出在电解加工过程中引入超声场和气流场的超声协同气膜屏蔽微细电解铣削加工技术,并探索不同加工参数对材料去除效率、工件加工质量的影响规律。结果表明:相同参数下,超声协同气膜屏蔽微细电解铣削加工的微槽平均宽度相较于超声辅助微细电解加工降低11.69%、微槽平均深度相较于气膜屏蔽微细电解加工增大28.56%,验证了该技术的加工可行性与优越性;在电压10 V、气压0.03 MPa、脉冲频率120 kHz、扫描速度0.36 mm/min、振幅8μm时,超声协同气膜屏蔽微细电解铣削加工技术能加工出精度较高、侧壁锥度较小的微槽结构。     

微细电解铣削加工技术研究进展及展望

微细电解铣削加工技术具有工具电极无损耗、加工柔性高、与工件材料硬度无关等特点,在金属微结构器件制造领域展现出极具诱惑力的应用前景。通过综合国内外文献资料,按照不同的电解液供给方式介绍微细电解铣削加工技术的研究进展,分析微细电解铣削加工相关技术研究中存在的不足,并展望该领域的未来发展趋势。     

微细电解加工技术的发展现状

结合近些年国内外微细电解加工技术的研究进展,论述了微细电解加工技术在微细机械加工领域取得的最新研究成果,如脉冲微细电解加工、掩膜微细电解加工、微细电解铣削加工、复合电解微细加工等,这些成果在未来的微细电解加工领域应用将更为广泛,具有很好的使用价值。     

电解与电火花复合加工火箭发动机涡轮泵叶珊环的研究

以火箭发动机涡轮泵喷嘴叶珊环为研究对象进行电解与电火花复合加工技术研究，通过对电解预加工的工艺参数分析和试验，并对电火花后处理过程的电极设计和适配性进行研究，实现对具有复杂型面和内部结构的高温合金零件的高效率和高精度加工。     

复杂流道构件组合放电加工技术研究

复杂流道构件的高效、高精度加工是液体火箭发动机的核心制造技术之一,随着发动机涡轮泵功率及涡轮效率的不断提升,涡轮泵复杂流道构件的加工去除量大幅增加,同时对加工精度的要求也越来越严格。故提出了高速放电铣削粗加工与多轴联动电火花成形精密加工复合的加工工艺,通过对复杂流道构件的高速放电铣削加工电极损耗补偿和多轴联动电火花成形加工轨迹规划等技术的研究,实现了复杂流道构件的高效、高精度放电加工。     

航空发动机机匣电解加工工艺试验

介绍了电解加工发动机机匣型面的工艺试验过程。通过大量的工艺试验,确定了工艺参数和工具阴极的流场形式,保证了零件的尺寸、形状及表面质量的要求。总结了机匣电解加工的一般规律,并着重讨论了机匣电解加工工艺中的关键技术问题,使机匣电解加工技术不断改进、完善,为航空发动机生产提供了强有力的支持。     

ATC中多头弧面凸轮的数控加工

本文介绍了凸轮式ATC装置多头弧面凸轮的结构特点;提出了采用已引进的FLEXIAX510型加工中心铣削这种多头弧面凸轮的加工原理、数控编程方法及框图;最后列举了采用这种加工方法的成功实例。     

工艺参数对微小方孔的微细电解加工精度的影响

微小方孔结构是航空航天、兵工、仪器仪表等领域中常用的结构且加工困难。为了提高金属材料微小方孔结构的加工精度,在分析微细电解铣削加工原理和实验系统基础上,进行了一系列镀镍不锈钢微小方孔(50μm×50μm)的微细电解铣削加工正交实验,探讨了加工电压、电解液浓度、进给速度、脉冲宽度等参数对微细电解铣削加工精度的影响。结果表明:在合理参数范围内采用较低的工作电压、较低浓度电解液、较高进给速度和较小脉宽电源有利于提高镀镍不锈钢材料微小方孔的微细电解加工精度。     

弯管磁粒研磨的差异化加工工艺试验研究

根据弯管冲蚀破坏处的特点,提出一种新的差异化加工工艺。利用机械手的灵活性,在弯管加工过程中改变弯管内外侧的加工间隙,实现弯管内壁的差异化研磨,提高其表面质量。结果表明:在加工时间为75 min,弯管内外侧加工间隙均为2.0 mm时,弯管外弧的内表面粗糙度从0.70 μm下降到0.34 μm,弯管内弧的内表面粗糙度从0.82 μm下降到0.32 μm;在差异化研磨时,弯管外侧加工间隙为1.5 mm,内侧加工间隙保持为2.0 mm不变,弯管外弧的内表面粗糙度从0.70 μm下降到0.26 μm,弯管内弧的内表面粗糙度从0.82 μm下降到0.29 μm。差异化研磨可有效提高弯管的内表面质量。      

诱导轮五轴数控加工研究

诱导轮是一种结构新颖,性能优良的流体装置,自身具有良好的抗汽蚀性,是液体火箭发动机涡轮泵的关键部件。介绍多轴加工技术以及多轴加工中的核心要素——刀轴矢量控制模式及UG软件"Mill_multi_blade"刀路策略的功能、作用及主要参数的含义。同时较系统地介绍了采用该加工策略对诱导轮进行刀轨设置的整个流程及关键参数的解析。经验证,采用该刀轨策略能较高效地完成零件的加工。同时介绍了安装UG"后处理"程序的关键步骤及实际加工中的注意事项,最后对该领域后续的研究进行了阐述。     

高速磨粒流动辅助电解复合加工方法

针对难加工材料表面抛光难、工具损耗严重、加工效率低的问题,提出了一种高速磨粒流动辅助电解加工的方法,通过在电解液中添加微小磨粒,伴随电解液高速流动实现电化学溶解与钝化膜微量磨削的复合加工。针对该方法的加工参数进行了分析,研究了加工时间、加工电压、加工间隙、电解液浓度、电源种类、磨粒粒径对实验结果的影响。结果表明:采用5 V电压的直流电源,以质量分数10%的NaNO3作为电解液,设定加工间隙1 mm,用1200目的磨粒加工5 min,可得到表面质量较好的工件,表面粗糙度Ra<0.1μm。     

涡轮叶片切削参数研究与仿真

为解决涡轮叶片可选加工参数较多、加工质量与效率难以保证的难题,提出一种涡轮叶片的五轴加工工艺。利用解析分析的方法建立切削力理论模型,对比验证切削力经验公式的模型精度。结合工件受力变形有限元模型,选取优化后的切削参数,并利用可视化软件实现对叶片无偏摆点铣与侧铣程序的编制与仿真。可视化仿真结果表明：该加工工艺及参数下,可获得加工精度较高的叶片表面;点铣法加工精度较高,通用性强,与侧铣法相比效率较低。铣削试验结果表明：仿真表面结果与试验表面在变化规律上吻合良好,证明了所提工艺与参数的有效性,提升了涡轮叶片的制造精度与效率。     

工程陶瓷引弧微爆炸加工技术参数分析及性能特点

从系统组成、工作原理、工艺参数、技术特点等方面,介绍了一种新开发的适用于工程陶瓷材料粗加工的引弧微爆炸加工技术,分析了影响加工过程的典型工艺参数,总结了该技术的性能特点。引弧微爆炸加工系统的主要部件为专用脉冲电源及微爆炸发生器,系统工作时生成的微爆炸等离子体射流具有高温高压特性,作用于陶瓷材料表面生成一个圆形蚀坑。加工过程中的工艺参数主要包括喷嘴孔径、工作电流、工作气压、工作脉宽及工作距离。该技术具有低成本、工艺灵活、热损伤小、加工范围广及加工后表面粗糙等特点。     

高效加工硬质合金沉孔用新型金刚石工具与工艺研究

介绍了一种加工硬质合金沉孔用新型金刚石工具与加工工艺。采用电镀和烧结金刚石磨头在数控铣床上,以螺旋进刀的加工方式,在不同进刀量和进给速度条件下,研究加工效率和磨头寿命的关系;研究不同尺寸、槽型的电镀和烧结金刚石磨头对不同材质的硬质合金沉孔的加工效率和沉孔精度等的影响;并采用扫描电镜（SEM）和光学显微镜分析金刚石磨头的显微组织。结果表明:与电镀金刚石磨头相比,烧结金刚石磨头具有更好的使用寿命和加工效率,将传统硬质合金沉孔（φ13 mm×5 mm）每孔的加工时间由2 h缩短为10~15 min,且每只磨头的打孔寿命约为33~42个。该研究有望进一步增大硬质合金等硬脆带孔材料的应用范围。      

电化学机械光整加工在管束式换热器管件内表面中的应用研究

针对管束式换热器管内孔表面质量差、易结垢等现象,采用电化学机械光整来提高换热器管孔内表面质量。通过金属管件内表面的电化学机械光整试验,得到各主要工艺参数对管孔内表面质量的影响规律。经过电化学机械光整加工后,显著提高了管束式换热器管孔内表面的质量,延长了其在线使用寿命。     

镍基高温合金短电弧加工工艺参数优化

为了对短电弧加工镍基高温合金材料过程中的材料去除速度,表面质量和电极损耗等工艺目标进行综合评价,在新型数控短电弧铣床设备上对峰值电流、脉冲宽度、占空比和电压等可调工艺参数进行正交试验,并运用灰色理论进行试验数据的分析。将复杂多变的多工艺目标转换为单一评价指标,即灰关联度。该方法很大程度地简化了试验过程,最终得到最优工艺参数组合方案。试验结果表明:得到的参数组合能够在保证表面质量的前提下提高短电弧加工效率并降低电极损耗率。