PCD木工刀具电火花加工工艺参数优化

考察脉宽t_ON、峰值电流I_IP、脉冲间隙调整MA、脉冲间隙t_OFF对PDC加工精度和加工效率的影响。通过正交试验确定其最佳电加工工艺参数为:t_ON2 μs、I_IP10 A、MA1倍和t_OFF4 μs,其加工时间为458 s;加工后YG层的表面粗糙度R_a1为1.04 μm,PCD层的表面粗糙度R_a2为0.59 μm。在此基础上,通过单因素试验和分割试验进一步考察PIKADEN高压脉冲控制PP和高压辅助电源HP对电加工精度和效率的影响。结果发现:当PP设定为11、HP设定为013,即追加1.5 A高压辅助电流时,PDC的最佳电加工工艺参数为:t_ON4 μs、I_IP10 A、MA1倍和t_OFF4 μs,其加工时间最短,为130 s;加工精度较高,加工后YG层的R_a1为1.30 μm、PCD层的R_a2为0.56 μm。与正交试验确立的最佳工艺参数相比,其加工精度相差不大,但加工效率提高了3.5倍。      

聚晶金刚石的电火花加工放电特性研究

在自制的单脉冲放电实验装置上进行了不同材料、不同参数的单脉冲放电实验,并采用数字存储示波器记录下不同情况下的单脉冲放电的电流电压波形数据,经过分析认为,虽然聚晶金刚石电火花加工的放电波形与普通电火花加工非常类似,但在击穿电压、火花维持电压及短路特征波形等方面具有自己的鲜明特征。     

聚晶金刚石机械电解放电复合加工放电通道的研究

本文对聚晶金刚石机械电解放电复合加工的放电过程及其特点进行了研究。指出了在单次脉冲放电时,可能出现多次击穿,且每次击穿的通道呈高频振荡和跳跃状态.     

聚晶金钢石机械电解放电复合加工放电通道的研究

本文对聚晶金刚石机械电解放电复合加工的放电过程及其特点进行了研究。指出了在单次脉冲放电时，可能出现多次击穿，且每次击穿的通道呈高频振荡和跳跃状态。     

PCD木工圆锯片应力模拟分析

PCD木工圆锯片的锯齿结构参数直接影响其加工的表面质量及刀具寿命。本文采用有限元分析方法对不同结构参数的ф300 mm PCD木工圆锯片在切深ap10 mm,转速1 000 rpm切割条件下的应力状况进行了计算机模拟分析。结果表明,当前角γ固定为15°,后角α从12°增加到15°、18°,最大拉应力和最大压应力增加均小于5%,说明刀具后角对锯片应力的影响较小;当后角α固定为12°,前角γ从15°增加到20°,最大拉应力增加了约30%,说明增大刀具前角会显著增加锯片根部拉应力集中度;其最佳结构设计为前角γ=15°、后角α=12°,此时PCD圆锯片具有最小的受力状况。     

小直径聚晶金刚石麻花钻头的放电加工工艺研究

本文介绍了近年来国际上人造聚晶金刚石麻花钻头工艺研究情况，着重介绍了作者在已完成的ＤＫ６８２５旋转式数控电加工机床上利用放电加工进行小直径（Ф６以下）聚晶金刚石麻花钻头的工艺研究情况；介绍了放电加工时采用的设备，附件和主要工艺方法。     

放电参数对电火花修整金刚石砂轮效率的影响

利用电火花工艺对金刚石砂轮进行修整具有明显的技术优势。为了提高其修整效率,探究电气参数对砂轮修整效率的影响,采用控制变量法设计了试验流程,在专用数控机床上利用电火花工艺对金刚石砂轮进行修整。在测量砂轮的修整量时,由于砂轮去除量微小,分别计量砂轮的去除厚度和去除质量,两种方法互相印证,说明结果的正确性。试验结果表明:在一定范围内提高脉冲电源的输出功率,可以提高其修整效率,在一定范围内增加脉冲间隔,反而会提高砂轮修整效率。分析结果可以为提高电火花修整金刚砂轮的效率提供参考。     

微细电火花加工中放电参数高速采集系统的研究

设计了一个用于微细电火花加工控制中放电参数检测的高速数据采集系统，对其硬件电路进行了分析和讨论，并给出了软件说明。     

PCD圆锯片锯齿结构参数计算机模拟优化设计

PCD木工圆锯片的锯齿结构参数对切削过程中刀具磨损起决定性作用,它的尺寸变化直接影响加工工件的表面质量及精度。采用有限元的方法对不同结构参数PCD木工刀具圆锯片切割时的受力及变形情况进行了模拟计算分析,发现:其加工中的最大压应力集中在锯齿背部区域、最大拉应力集中在锯齿根部附近区域,最大变形在切削速度方向,其最佳锯齿结构参数为前角γ=15°、后角α=15°。      

金刚石木工刀具电火花磨削参数优化系统的研究

建立了金刚石木工刀具电火花磨削参数优化系统,该系统能对磨削工艺参数进行优势因素分析,实现工艺参数的优化,并预测金刚石木工刀具电火花磨削后的刃磨效果,具有较高的精度.     

聚晶立方氮化硼刀具刃口放电加工工艺研究

通过调整电火花加工的主要放电参数（脉冲宽度和加工电流）,对聚晶立方氮化硼（PCBN）4~进行放电加工,进而对样刀刃口表面进行x射线衍射分析,并在扫描电子显微镜下观察其表层结构及能谱分析。通过对加工后样刀表面变质层主要成分及产生原因的分析,总结了脉冲宽度和加工电流对样刀表面变质层厚度、刃口表面粗糙度影响的关系曲线,为制定精密快速放电加工PCBN刀具的工艺提供了重要依据。     

微细电火花线切割加工技术的研究

以微小复杂零件加工为目标,对微细电火花线切割加工技术进行了研究.开发出由微小能量脉冲电源、循环低速走丝系统、加工状态检测与控制系统、微进给伺服控制机构等构成的微细电火花线切割加工系统,并进行了工艺试验研究.分析了电参数对加工性能的影响,探讨了微小槽、微小异型孔及微小齿轮等零件的加工工艺.利用直径为30 μm的电极丝,在厚度为1 mm的不锈钢上加工出最小宽度为38 μm的微小槽,其表面变质层厚度小于2 μm,表面粗糙度Ra≤0.1 μm.同时还加工出尺寸小于0.4 mm的异型孔以及模数为40 μm的微小齿轮等.     

基于表面质量分析的聚晶金刚石刀具电火花放电磨削试验研究

以2、10μm两种粒度的聚晶金刚石作为研究对象,以工艺试验结合材料学测试作为分析手段,简单对比了盘状电极和线电极加工的表面质量,研究了金刚石粒度、电极极性、电极转速对精密电火花放电磨削聚晶金刚石的表面质量和材料去除率的影响.结果表明:采用负极性加工时,加工表面未出现多孔结构,表面质量好,放电蚀除无选择性;随着电极旋转线速度增加,聚晶金刚石材料的去除量也逐步增加,聚晶金刚石材料的表面粗糙度值先减少后增加;在电极线速度达80 m/min时,聚晶金刚石样件表面粗糙度值达到最小值,聚晶金刚石材料的去除量也趋于稳定.     

电火花加工模糊驱动系统的研究

通过对电火花加工过程中间隙电压和放电状态的分析，提出了采用间隙电压作为微观驱动控制，同时利用表征放电状态的参数，即火花放电率、电弧及短路率等进行宏观调节的一种综合控制策略。其中微观模糊控制器调节进给频率，宏观模糊控制器调节进给步距。     

不同介质中电火花修整金属基金刚石砂轮的研究

用电火花方法修整金属基金刚石砂轮时,不同的放电介质对修整过程有不同的影响,考虑到电火花在线修整金刚石砂轮对加工介质的特殊要求,文章比较和研究了压缩空气、水雾气、雾状乳化油3种放电介质对修整过程的影响.试验中用VH-1000三维数字显微镜对修整后的砂轮形貌进行了分析,同时比较了修整效率,用表面粗糙度仪测量了不同放电介质修整后的金刚石砂轮磨削工件后的表面粗糙度.试验结果表明:压缩空气为介质的修整速度最慢,表面质量最差;雾状乳化油为介质的修整效率及效果最好;水雾气为介质的修整效率与效果接近雾状乳化油.     

大面积聚晶金刚石复合片电火花加工温度场及应力场的数值模拟

在研究电火花加工机理的基础上,基于有限元原理,建立了电火花连续脉冲放电磨削聚晶金刚石复合片时的物理模型,对磨削过程工件表面的温度场、应力场分布及工件材料的变形规律进行了模拟分析.研究了脉冲宽度及峰值电流对温度场、应力场分布及复合片变形量的影响规律.结果表明,有限元法是分析大面积聚晶金刚石复合片电火花磨削过程中温度场、应力场及变形的一种有效方法,其计算结果可用来指导制定合理的加工工艺参数以提高加工质量和加工效率.     

电火花加工技术研究的发展趋势预测

根据机械制造业的发展背景,结合电火花加工的特点,分析了电火花加工技术的发展趋势.认为该加工技术将在精密化、微细化、高速高效化、加工绿色制造以及同其它加工方法的复合加工等方面是研究发展的主要方向,而开发新的电火花加工工艺能够促进电火花加工技术的进一步发展.与此同时需要对电火花加工机理进行更进一步的研究.     

聚晶金刚石加工技术进展

介绍了国内外正在研究和已经应用的聚晶金刚石的主要加工方法,即磨削加工、研磨加工、电火花加工、激光加工、化学加工、超声加工和复合加工,并对这些加工方法的特点、机理及影响因素、适用范围进行了分析。