中国航空科学基金(2011ZE52060)
- 作品数：10 被引量：20H指数：3
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- 相关领域：金属学及工艺航空宇航科学技术更多>>
- 电火花诱导可控烧蚀放电铣削实验研究
- 2014年
- 提出了一种电火花诱导可控烧蚀放电铣削加工方法,在中空管状电极中间歇通入氧气,在氧气通入阶段电火花引燃金属,利用金属燃烧产生的化学能进行烧蚀加工,氧气关闭阶段进行常规电火花铣削修整,保证表面加工质量与精度。通过实验研究了极性、脉冲宽度、脉冲间隔、低压电流、氧气压力和供氧间隔等工艺规准对电火花诱导可控烧蚀放电铣削加工材料蚀除率和电极相对损耗率的影响。结果表明:该加工方式适合采用正极性加工;电极相对损耗率保持较低的水平;进行粗加工时,应适当增加氧气通入时间,以增加材料蚀除率;进行精整加工时,则应减少氧气通入时间,增加电火花放电时间,以提高表面质量与精度。
- 刘志东王继强王怀志王祥志邱明波
- 关键词：电火花铣削
- 钛合金放电诱导可控燃爆烧蚀高效车削
- 2015年
- 钛合金在放电诱导和助燃氧气的共同作用下能通过自身燃烧反应被蚀除,随着助燃氧气压力增大,钛合金蚀除速度增大,但是当气体压力增大到一定程度时会发生爆炸,影响材料成形精度。针对钛合金放电诱导烧蚀高效车削加工提出了基于可控燃爆机理的新加工理念,即通过定量高压复合低压进气系统以实现钛合金在加工过程中处于可控燃爆状态,以增加钛合金蚀除速度。并与只通入低压氧气的加工方式进行对比试验。结果表明:基于可控燃爆机理的车削加工,在保证加工精度的前提下,通过间歇定量高压助燃氧气实现钛合金燃爆的可控高效加工,其蚀除速度远远高于只通入低压氧气的放电诱导烧蚀车削。
- 刘志东尹纯晶邱明波田宗军
- 关键词：钛合金放电加工蚀除
- 金刚石烧结电极放电烧蚀加工蚀除机理被引量：2
- 2015年
- 为了提高电火花加工效率,采用内部随机分布金刚石颗粒的管状烧结磨头作为放电诱导烧蚀加工电极。首先利用烧结电极金属基体和钛合金材料产生电火花诱导放电,通过电极内部进气孔冲入助燃氧气,使材料表面产生电火花诱导烧蚀。其次利用电极中的金刚石颗粒在线修整烧蚀加工的氧化表面,提高烧蚀效率及表面质量。对钛合金TC4进行钻削试验,从高效烧蚀加工及金刚石颗粒修整作用两个过程分别对该加工方法的微观蚀除机理做了具体分析,并与常规电火花钻削、紫铜电极烧蚀钻削进行对比,分析了材料去除率、表面质量等指标。结果表明,在相同试验条件下,金刚石烧结电极的烧蚀加效率是常规电火花钻削加工的14.5倍,并获得了近似机械加工的表面质量。
- 邱明波凌加健陈龙海刘志东
- 关键词：钛合金TC4
- 放电诱导可控烧蚀及电火花修整成形加工基础研究被引量：2
- 2013年
- 提出一种新加工方法——放电诱导可控烧蚀及电火花修整成形加工(简称间歇烧蚀加工)。利用极间金属材料在高压氧气间歇通入阶段产生剧烈烧蚀并将蚀除产物吹离加工区域这一特性来实现材料的高效蚀除及较低电极相对损耗率的目的,且在氧气关闭阶段进行常规电火花加工以对表面进行修整,保证了加工表面精度及质量。与火花油、水中传统加工和持续烧蚀加工的试验对比表明:在相同电参数下,间歇烧蚀加工的材料去除率较传统火花油中的电火花加工提高了4.28倍,相对电极损耗率降低了72%。通过放电波形分析了间歇烧蚀的加工机理,并基于电极对的表面微观形貌和成分分析对其加工特点进行了研究。
- 陈文安刘志东王祥志王怀志
- 关键词：电火花加工修整
- 钛合金电火花诱导可控烧蚀及车削修整复合加工试验研究被引量：1
- 2013年
- 根据钛合金在一定温度和氧气压力条件下发生快速氧化燃烧现象,在电火花诱导放电所提供的高温热源和助燃氧气作用下,对钛合金进行电火花放电诱导可控烧蚀,同时通过车刀对形成的烧蚀及软化层进行在线机械修整,提高表面质量。对TC4钛合金进行常规电火花加工、电火花诱导可控烧蚀加工和电火花诱导可控烧蚀及车削修整复合加工对比试验,结果表明:电火花诱导可控烧蚀及车削修整复合加工具有加工速度快、电极损耗低等优点,并分析了氧气压力、工件转速、电极材料等对加工效果的影响。
- 陈龙海刘志东邱明波徐安阳田宗军
- 关键词：电火花钛合金车削
- 钛合金TC4电火花诱导可控烧蚀高效磨削技术研究被引量：8
- 2012年
- 利用大部分金属尤其是难加工金属的可燃特性,开发一种针对难加工金属材料的新加工工艺——电火花(EDM)诱导可控烧蚀高效磨削技术。采用开槽导电砂轮进行磨削加工,首先利用导电区域与加工材料产生电火花诱导放电并通入助燃氧气,使材料表面产生电火花引燃烧蚀并软化,然后将已烧蚀和软化的材料磨除,对钛合金TC4进行烧蚀磨削试验,并与常规电火花磨削和机械磨削进行对比,分析了材料去除率(RMM)、表面质量和机床主轴电机功率变化等指标。结果表明,在试验条件下,烧蚀磨削在放电利用率提高的同时可获得表面粗糙度为0.59μm的加工表面,与机械磨削的表面粗糙度值相近,而相同条件下电火花磨削的表面粗糙度为1.29μm。由于烧蚀后产生了软化层,在切深小于软化层厚度的条件下,相对于电火花磨削和机械磨削状况,烧蚀磨削主轴电机功率相比空载时的增加值分别降低了95.2%和96.8%。此工艺方法可大大提高难加工材料的可磨削性能。
- 王琳刘志东邱明波田宗军于建元
- 关键词：钛合金电火花烧蚀
- 难导电硬脆材料喷雾电化学放电加工机理研究被引量：2
- 2013年
- 采用喷雾电化学放电加工方法对单晶硅、光学玻璃和氧化铝陶瓷三种难导电硬脆材料进行试验研究,阐述了加工原理,构建了传热物理模型。通过分析加工放电波形和表面微观形貌,得出了难导电硬脆材料的加工蚀除方式。研究表明,对于硅等半导体材料,主要依靠电化学腐蚀、电化学放电和化学溶解进行综合蚀除;对于光学玻璃等易软化的绝缘材料,主要依靠电化学放电形成的局部高温进行软化,并进行化学溶解蚀除;对于氧化铝陶瓷等高熔点绝缘材料,电化学放电通常只能产生软化层,再由机械方法实现延性方式去除。
- 于建元刘志东邱明波王琳田宗军
- 关键词：喷雾电化学放电
- TC4钛合金电火花诱导可控烧蚀复合车削技术研究被引量：7
- 2013年
- 利用钛合金的可燃性,在电火花诱导放电和氧气助燃作用下,提出了对TC4钛合金进行放电诱导可控烧蚀并同时通过车刀对烧蚀层和软化层进行在线机械修整的新型加工方法。建立了电火花诱导可控烧蚀复合车削加工极间双介质放电模型,分析并验证了诱导烧蚀放电极间气、液两相流电介质击穿机理。对TC4钛合金进行常规电火花车削、电火花诱导可控烧蚀车削和电火花诱导可控烧蚀复合车削对比试验,并分析了复合车削的工艺特点。结果表明,电火花诱导可控烧蚀复合车削具有加工速度快、表面质量好和电极损耗低等优点。
- 陈龙海刘志东邱明波田宗军尹纯晶
- 关键词：电火花钛合金
- 放电诱导可控烧蚀及电火花修整成形加工试验研究被引量：3
- 2013年
- 提出了放电诱导可控烧蚀及电火花修整成形加工方法,通过试验研究了电参数和非电参数对加工的影响。结果表明:该加工方法适合采用正极性加工;材料蚀除率受脉宽、脉间、低压电流、气体通断时间等参数的影响较大,受液位高度和电极壁厚的影响较小;电极损耗率受上述参数的影响均较小,且保持在极低的水平。通过优化参数选取,与常规水中加工实验对比表明:放电诱导可控烧蚀及电火花修整成形加工的材料蚀除率是常规水中不通氧加工的8.81倍,而电极相对损耗率只有其25.5%。
- 刘志东凌加健陈文安王祥志
- 关键词：电火花加工
- 电火花诱导可控烧蚀加工不对称蚀除现象研究
- 2013年
- 为了研究电火花诱导可控烧蚀加工出现的工件蚀除率高,电极相对损耗低的不对称蚀除特点,本文进行了试验研究,包括放电极性和氧气压力2个因素.结果表明:在电火花诱导可控烧蚀加工中,电火花放电使得两极能量分配不均,并在两极形成不同量的金属活化区;通入的氧气与活化区金属发生反应,释放的热能又大大加剧了这种不均衡现象,最终表现为这种不对称蚀除现象;烧蚀加工中的放电过程为氧气中的电火花放电,其蚀除材料以电子轰击作用为主;使用正极性加工对提高工件材料蚀除率,降低电极相对损耗率有重要的作用;一定的氧气压力对这种不对称效应也有促进作用.
- 王继强刘志东田宗军邱明波王祥志
- 关键词：电火花加工极性效应
