金属球阀合金球面电火花机械复合磨削加工新方法

耐高温(≥500℃)、高硬度(≥62 HRC)、耐磨损是大型金属球阀内芯合金球体的特性,球体表面必须进行硬化处理。通常,在球阀球体表面喷WC或镍基合金等高硬度涂层材料,其表面硬度≥62 HRC,但使用传统机械磨削方法加工效率极低。在分析电火花机械复合加工原理的基础上,设计了适用于高硬度回转球面精密磨削加工的方法,并设计制作了一种专用复合工具电极和专用夹具,通过使用青铜结合剂金刚石砂轮的复合工具电极来实现合金球体表面的电火花机械复合磨削加工。

电火花机械复合磨削加工钢结硬质合金的实验研究

提出采用电火花机械复合磨削加工钢结硬质合金，通过实验研究表明，复合磨削比电火花、纯机械磨削加工淬硬钢结硬质合金，可大幅度提高加工效率，降低砂轮损耗，提高表面质量。

合金球面电火花机械磨削复合加工机理与实验研究

随着石油、化工、核电等工业领域的发展,对耐高温、耐高压、耐磨损、抗热冲击球阀的需求越来越高。争对球阀内芯表面通常了喷涂WC、Ni60等高硬度高耐磨材料,而采用传统机械磨削存在加工难,效率低的问题。在分析电火花机械复合加工原理的基础上,提出了电火花机械磨削复合加工球体合金表面的新方法,研究了复合磨削加工机理,通过实验研究表明复合磨削与纯机械磨削加工球体合金表面相比,保证了表面质量,加工效率提高了3倍左右。

电解电火花机械磨削复合加工非导电硬脆材料的研究

陶瓷等硬脆材料具有许多金属材料无法比拟的优点，但加工性能很差。本文论述了对此类材料进行电解电火花机械磨削复合加工的机理、方法，所使用的设备，及其加工效率和加工表面质量等。

WC涂层球面电火花机械磨削复合加工技术研究

为保证耐磨球阀在恶劣的工作环境中具有较长的寿命,其内芯球体表面通常会喷涂合金材料,从而使其具有耐高温、耐高压、耐磨损等特性,也因此导致采用传统机械磨削方式对其加工时效率低下。针对该问题,提出了电火花机械磨削复合加工方法,阐述了其加工机理。通过实验分析了电火花机械磨削复合加工过程的工艺参数与加工效果之间的关系,结果表明:峰值电流、电压、脉冲宽度等参数对复合加工过程的工艺结果具有较明显的影响。

电火花机械复合磨削反应烧结SiC陶瓷的表面特征

研究了基于电火花机械复合磨削技术加工的反应烧结碳化硅(RB-SiC)陶瓷的表面特征。用电火花机械复合磨削(EDDG)、电火花磨削(EDG)以及普通磨削(CG)三种方法加工RB-SiC陶瓷,并采用激光共聚焦显微镜和扫描电子显微镜对加工后的SiC陶瓷的表面粗糙度、表面形貌及微观裂纹进行测量和对比试验,获得了RB-SiC陶瓷的EDDG加工特性。实验显示:EDDG加工的RB-SiC陶瓷的表面粗糙度优于EDG加工的表面粗糙度,为0.214 9μm,但比CG加工的表面粗糙度0.195 6μm略差。对加工后的SiC陶瓷表面形貌观察显示,传统磨削加工后的表面存在明显划痕,EDG加工表面主要由放电凹坑组成,而EDDG加工表面同时存在放电凹坑和磨削划痕;另外,传统磨削表面也存在磨削裂纹和晶界裂纹,但EDG加工后的表面只存在热裂纹,而EDDG加工后的表面存在磨削裂纹和热裂纹,不过热裂纹可以用金刚石磨粒磨削去除。对比实验显示RB-SiC陶瓷的EDDG加工与EDG和CG加工获得了不同的表面特征。

电火花电解机械复合加工新方法探索

根据难加工材料高温合金磨削粘附严重、磨削温度高等特点,探索一种新的电火花电解机械复合加工方法。文中提出了新方法的加工原理,探讨了其试验装置和脉冲电源,并进行了实验验证。

聚晶金刚石电火花超声机械复合加工技术研究

聚晶金刚石具有优良的力、热、化学、声、光、电等性能,在现代工业、国防等领域中得到日益广泛的应用。但是,聚晶金刚石硬度高,耐磨性好,其成型加工非常困难,超声电火花机械复合加工技术是一种有效的加工方法。本研究在分析电火花超声机械复合加工原理的基础上,采用青铜结合剂金刚石砂轮实现了聚晶金刚石的超声电火花机械复合加工。实验分析了超声电火花机械复合加工过程工艺参数与加工效果之间的关系,结果表明,脉宽、脉间、峰值电流、超声振幅、开路电压等参数对复合加工过程工艺结果的影响程度较明显。

电火花机械复合磨削技术的研究进展

电火花机械复合磨削集合了机械磨削和电火花加工两种加工工艺,能够提高加工效率和加工质量,广泛应用于导电难加工材料的加工。本文对电火花机械复合磨削机理和研究现状进行了系统阐述,在分析现有研究成果的基础上,针对大口径Si C反射镜非球面成形磨削中存在的加工效率低、砂轮磨损严重等问题,提出了将电火花机械复合磨削应用于大口径Si C反射镜非球面成形磨削加工的观点,以提高其成形加工效率。

机械-电火花-电解复合磨削专用电源研究

根据机械-电火花-电解复合磨削加工方法的具体特点,分析了加工所需脉冲电源的电规准要求,在此基础上设计了一种能满足要求的专用脉冲电源。其主电路采用了独立式RC脉冲放电回路,控制电路则通过8051单片机和TC4427高速MOSFET驱动器完成对主电路的控制。

电火花—ELID磨削复合法加工铝基金刚石试验研究

采用电火花—ELID磨削复合法对铝基金刚石进行精密磨削加工试验,探究不同工艺参数对铝基金刚石加工表面质量的影响规律,并对工艺参数进行优化。试验结果表明,采用放电电流为16A、放电电压为90V、脉冲宽度为30μs、铜极转速为400r/min电火花加工工艺参数进行粗加工,采用电解电压为70V、占空比为60%、砂轮进给量为0.8μm/次、砂轮转速为2880r/min的ELID磨削工艺参数进行精密加工,可实现铝基金刚石材料的精密加工,并获得了表面粗糙度Ra=136nm的铝基金刚石加工样件。

基于灰色关联理论的RB–SiC陶瓷电火花机械复合磨削工艺参数优化

开展反应烧结碳化硅陶瓷电火花机械复合磨削试验,分析砂轮参数、磨削参数以及放电参数对陶瓷表面粗糙度、材料去除率、砂轮磨损率以及法向磨削力的影响规律。结果表明:与普通磨削相比,电火花机械复合磨削能提高RB–SiC陶瓷的材料去除率,且有效降低磨削时的法向磨削力;但过高的放电能量会造成砂轮的严重磨损,导致材料去除率和磨削表面质量降低。基于灰色关联理论和正交试验对工艺参数进行优化,并开展试验对优化结果进行验证。结果表明:优化后的工艺参数能有效提高材料去除率和磨削表面质量,并降低法向磨削力和砂轮磨损率。

动态链接库在超声振动辅助电火花-磨削复合加工智能控制系统中的应用研究

在超声振动辅助电火花-磨削复合加工智能控制研究中,解决IPC与PMAC间的通讯问题对采用工业PC与PMAC的多CPU控制结构来实现开放式控制的系统而言是十分必要的。将动态链接库应用于超声振动辅助电火花-磨削复合加工智能控制系统,采用Windows平台下的编程语言VC++6.0,调用Pcomm32应用程序通讯驱动器中动态链接库的库函数,实现IPC与PMAC间的通讯功能。对实现大型的应用控制系统来说,此法简便,具有良好的开放性和扩展性,能满足开发要求;提高了系统开发效率,节约了系统资源。

碳化硅材料机械磨削辅助电火花加工的工具电极设计及试验研究

针对碳化硅材料的平面加工需求,提出了一种机械磨削辅助电火花加工的方法。通过设计组合式工具电极和搭建试验系统,采用去离子水冲液方式,在不同工艺参数(如峰值电压、峰值电流、脉宽、工具转速等)下,探索表面粗糙度与工具电极损耗的变化规律。试验结果表明:在相同电参数条件下,通过采用机械磨削辅助电火花加工方法,表面粗糙度值从Ra3.90μm降低到了Ra3.01μm,电极质量相对损耗减少了26.07%。

聚晶金刚石电火花超声机械复合加工技术分析

聚晶金刚石是一种优质的工业生产原料,在我国社会生产中得到广泛应用。由于聚晶金刚石置地较坚硬,在工业生产中采用专业的加工技术进行加工,电火花超声机械渡复合加工技术充分应用了聚晶金刚石的坚硬特征,进行聚晶金刚石的工业加工,本文从电火花超声机械加工技术的设计理论入手,对聚晶金刚石采用电火花超声机械复合加工技术的实际操作过程进行分析。

碳化硅颗粒增强铝基复合材料微细电火花线切割加工材料去除率研究

碳化硅颗粒增强铝基(SiCp/Al)复合材料微细电火花线切割加工材料去除过程受多种因素交互影响,难以获得有效的材料去除率数学模型,而在多约束条件下试验研究不失为解决该问题的一种有效方法。采用中心复合设计(CCD)实验方法,设计三因素五水平的SiCp/Al复合材料微细电火花线切割加工实验方案。利用响应曲面法建立材料去除率与主要电源参数(开路电压、电容和脉宽)的二阶模型,通过对实验数据的多元二次拟合,获得材料去除率的二次回归数学模型。进一步分析了实际加工条件对工艺参数的约束,并以提高SiCp/Al复合材料微细电火花线切割加工材料去除率为目标建立工艺参数优化模型。设计粒子群优化(PSO)算法及其流程进行优化问题求解,其结果显示PSO算法可以快速有效地获得满足多约束的最佳工艺参数。

以镗、铣削复合加工代替磨削加工的工艺改进方法

磨削加工作为常规精加工的一种有效加工手段,能够很大幅度提升工件表面粗糙度和耐磨性,从而提升零部件加工精度,但是在磨削加工中有些零部件存在加工时间极长、加工工序冗杂等问题,这对于零部件在实际生产中会产生零件合格交付率低、生产效率缓慢的影响。因此,针对此类问题通过采用高硬度渗碳类产品零部件的加工刀具并且对刀具采用合理的涂层进行强化,能够实现以镗、铣削高速加工替代传统磨削的加工方法及刀具应用,克服磨削加工所带来的弊端,在保证产品质量的同时,提高了产品的加工精度及加工效率,消除了因磨削加工时所产生的高温变形等问题,提升了成品零部件尺寸的一致性问题。

电火花复合加工

电火花复合加工是以电火花的蚀除作用为主，结合不同的机械运动方式或结合超声等作用形成的加工方法。实际生产中，工具电极相对于工件采用不同的运动方式组合成形不同的加工方法，如电火花铣削、电火花磨削、电火花切断、电火花共轭回转加工、电火花展成加工等；电火花作用与超声作用结合形成电火花超声加工等。

电解电火花机械磨削

电解电火花机械磨削方法的技术火键是使用外圈上均匀分布着8～16个导电区的特制树脂结合剂砂轮，在特殊导电砂轮和被加工零件之间施加25～30V的直流电压，并注入具有导电性的低浓度电解液作为磨削液，使砂轮在进行机械磨削的同时，还通过电脉冲进行电解、电火花加工。

非导电陶瓷特种加工复合磨削技术

概述了国内外非导电陶瓷磨削加工技术的研究进展。对延性域磨削和半延展性磨削、在线电解修整磨削、电化学在线控制修整磨削等精密、超精密磨削加工技术及超声波辅助磨削、激光预热辅助磨削、机械电解电火花复合磨削、电火花磨削等特种加工复合磨削技术的原理、特点进行了分析评述。提出了非导电陶瓷的电火花诱导可控烧蚀磨削加工技术,并介绍了其加工原理、关键技术和特点。