鈦合金是一種高強(qiáng)度,耐腐蝕的材料,其熱穩(wěn)定性較好。鈦合金的應(yīng)用隨著航空航天技術(shù)的發(fā)展也越來(lái)越廣泛,航空航天領(lǐng)域中的壓力容器、骨架、冷卻孔均采用鈦合金制備。而工業(yè)的精密化水平提高,使得鈦合金小孔的加工需求日趨增大。微細(xì)電火花加工效果與材料硬度無(wú)關(guān),適用于難切削材料的加工。但是,鈦合金的導(dǎo)熱性差,在微細(xì)電火花小孔加工時(shí),加工效果有待進(jìn)一步的提高。本文首先研究了鈦合金小孔微細(xì)電火花加工的機(jī)理,從脈沖能量、放電爆炸力、脈沖間隙等電參數(shù),工作液、工具電極等非電參數(shù)以及伺服控制系統(tǒng)等方面分析了對(duì)加工效率、電極損耗率及加工質(zhì)量產(chǎn)生影響的主要因素。然后,針對(duì)鈦合金材料難去除問(wèn)題,提出了一種放電爆炸力強(qiáng)、等放電脈沖的復(fù)合脈沖電源。根據(jù)鈦合金小孔加工間隙小、加工環(huán)境差異性大的問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一套微細(xì)電火花加工伺服控制系統(tǒng),包括伺服檢測(cè)回路、伺服控制器以及上位機(jī)控制界面。研究了平均電壓控制、模糊控制、經(jīng)自調(diào)節(jié)后的模糊控制、以及基于模糊控制在線優(yōu)化算法對(duì)鈦合金小孔加工的影響。搭建了用于鈦合金小孔加工的微細(xì)電火花平臺(tái),制作了脈沖電源、伺服控制系統(tǒng)。最終,在該平臺(tái)上研究了脈沖電源的性能,探究了鈦合金小孔的工藝規(guī)律,并對(duì)...

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)葉片冷卻孔??

堿、酸以及應(yīng)力作用下的腐蝕［５］，此外，在有較強(qiáng)腐蝕也能正常工作。??比重、強(qiáng)度和使用溫度的特性使其能夠抗海水腐蝕性作。隨著航空發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展，鈦合金的應(yīng)用更加廣泛。大時(shí)，壓氣機(jī)出口的溫度也隨之有較大的增幅，必須，并且使發(fā)動(dòng)機(jī)的重量減�。郏�，７］。此外，隨著鈦合金來(lái)越多的被應(yīng)用到生....

圖１－２引燃式脈沖電源??

電源［２９］，電源釆用高壓ＲＣ回路以及低壓晶體管回路對(duì)工件進(jìn)行加工。高壓回路??使間隙擊穿，并進(jìn)行瞬時(shí)加工，低壓回路采用大電流隨之進(jìn)行加工。采用該電源??加工能夠提高加工效率，改善工件表面粗糙度。電源的原理如圖１－２所示。??低壓回路?高關(guān)路??＂??■?????＂＂＂?＂???....

圖１－３等脈沖微能脈沖電源??

單次脈沖能量直接影響鈦合金小孔的表面質(zhì)量［３＜）］，因此，對(duì)脈沖能量的一致??性進(jìn)行控制十分重要。韓福柱ｍｉ設(shè)計(jì)了一種等脈沖微能脈沖電源。該電源能夠在??加工過(guò)程中實(shí)現(xiàn)３０ｎｓ等電流脈寬。電路原理如圖１－３所示。該電源使用響應(yīng)頻??率高達(dá)２ＧＨｚ的電流感應(yīng)器進(jìn)行電流檢測(cè)，并將檢測(cè)....

圖２－２鈦合金小孔加工示意圖??

圍議??（ａ）鈦合金?（ｂ）不銹鋼??圖２－１微細(xì)電火花加工表面形貌??２．１．３鈦合金小孔微細(xì)電火花加工特點(diǎn)??微細(xì)電火花小孔加工，加工深度的不同對(duì)加工效果的影響較大。當(dāng)加工深度??較小，工作液的流動(dòng)較好，加工間隙的電蝕產(chǎn)物容易排出，故在加工深度較淺時(shí)??的加工狀態(tài)較好。隨著加....

本文編號(hào)：4013243