一、数控展成电解磨削整体叶轮叶片型面的研究(论文文献综述)
黎明河[1](2020)在《磨料水射流加工整体式涡轮叶盘的研究》文中进行了进一步梳理整体式涡轮叶盘是航空发动机最为核心的零件。而整体叶盘由一些具有不规则自由曲面形状的叶片周期性排列而成,其叶片型面的设计和制造水平在很大的程度上决定了发动机的性能。因此关于叶片的加工是生产制造中的难点和重点所在,其中在整体叶盘的通道粗加工中材料的去除量占有整个叶盘完整加工过程中的大部分材料去除量。因此,采用一个高效率和高成形质量的粗加工方法在整个涡轮叶盘的加工过程中至关重要。本课题采用具有对加工材料无选择性,无热响应对材料性能无物化影响的新型射流加工方法——磨料水射流,研究以该工艺对整体式涡轮叶盘的粗加工方法。本文首先针对整体式涡轮叶盘叶片的自由曲面,进行了关于其曲面特征的几何特点进行了分析。并建立了其近似的几何模型,通过该模型利用微分几何的相关知识结合计算机图形学的方法。分析了叶片曲面的几何特征,基于该特征,提出了加工整体式涡轮叶盘叶片曲面的数学几何判据,并利用该判据针对叶片曲面进行了分析,提出了适用于磨料水射流加工特点的两种叶片曲面加工策略。即以切向加工为主的凸面曲线切向加工以及以控制材料去除率为主的铣削加工策略。并以此来对模型进行了改进,改进后的模型其曲面的性质要更适合于磨料水射流的加工特点。在之后对典型的叶背(凸)曲面形式进行了分类,并总结出不同曲面特点时的磨料水射流切线切割加工的限制和路径生成方法,并对此进行了相关的仿真及实验研究。发现影响射流切线加工凸面的加工效果的因素:既存在自身模型的曲面特征的影响,也有射流加工的自身缺陷的影响。并针对此结论对该模型进行了进一步的针对磨料水射流加工特点的工艺化改进。为进一步对涡轮叶片的叶盆曲面进行加工,本文通过研究磨料水射流加工材料的冲蚀去除机理,采用有限元仿真及量纲分析的方法。通过对不同的钢材材料建立了具有不同本构的有限元模型,并进行了相关的仿真。研究了磨料水射流去除塑性金属材料的高速微观响应,并针对上述仿真的内容设计了相关的单因素及正交实验,对不同的材料进行了相关的材料去除率实验研究。通过量纲分析法分析该实验结果,建立了相关的材料去除率的经验模型。以此为依据提出磨料水射流定去除量的加工方式并对此进行了仿真分析。最后对整体式涡轮叶盘的磨料水射流加工轨迹的生成进行了相关的研究。初步确定了磨料水射流粗加工过程中的确定刀轴方向的原则。并以此对优化后的模型叶间通道的约束进行了防干涉计算,并分析所需的加工运动形式,最后对粗加工过程进行了仿真验证。生成了相应的整体式涡轮叶盘的磨料水射流粗加工路径。
章宇航[2](2019)在《射流电解加工技术研究》文中研究指明射流电解加工技术采用管电极或其他异形电极作为工具阴极,电解液通过正流的方式从阴极中高速流出,充满加工间隙,随着阴极的定向运动,工件阳极在电解反应作用下逐渐溶解并形成与阴极形状一致的孔、平面或曲面。管电极电解打孔加工为阴极向工件内部进给的加工,使用侧壁绝缘的中空金属管作为阴极,但由于管电极为中空形状,在孔加工时往往会在盲孔的底部形成凸起,降低了加工稳定性;电解铣削加工为阴极沿工件表面扫描的加工,使用管电极或其他异形电极作为阴极,新型液氧煤油火箭发动机燃气导管材料为高温合金GH202,形状为弯管曲面结构,电解铣削方法是对该材料进行加工的有效手段。本文的主要研究内容如下:(1)研究了管电极电解打孔底部平整问题。发现了管电极电解打孔中孔底部成形机理:底部形貌由平衡间隙决定,而平衡间隙受加工参数(阴阳极间电压降、电极进给速度(8)影响和调控,因此不同加工参数组合可得到不同平衡间隙,进而得到不同底部形貌;通过仿真与实验验证了该分析,并获得了调控孔底部形貌的方法:在正式加工前进行变参数正交实验,将实验结果汇总为加工参数关于底部凸起(凹坑)高度(深度)尺寸的关系图,根据关系图选择底部形貌符合要求的加工参数;通过通孔加工实验得到了无凸起底部对于通孔加工的改善作用:打通瞬间的加工电流在底部无凸起时比有凸起时稳定很多,无凸起时加工稳定性较高,且管电极端部在底部有凸起时会被破坏,无凸起时不会被破坏,无凸起时电极耐用度也较高。(2)研究了GH202材料在NaNO3溶液及NaCl溶液中的电化学溶解特性及电解铣削加工特性。电化学溶解特性表明:GH202材料在NaNO3溶液中存在钝化-超钝化现象,电流效率随电流密度先增大后稳定,在NaCl溶液中不存在钝化现象,电流效率不随电流密度变化且一直高于NaNO3溶液中电流效率;使用金属管电极进行电解铣削加工实验,得到了GH202材料的电解铣削加工特性:电压与所得槽宽和槽深尺寸均正相关,扫描速度与所得槽宽和槽深尺寸均负相关,加工间隙与所得槽宽尺寸正相关而与槽深尺寸负相关,NaNO3溶液中加工效率较低但加工定域性与表面质量较好,NaCl溶液中加工效率较高但加工定域性与表面质量较差。(3)研究了弧形阴极电解铣削加工方法。针对变半径弧形曲面弯管零件,提出使用弧形阴极进行多次沿工件表面扫描的飞行式电解铣削加工方法进行加工,制定了弧形阴极半径选取准则并设计了加工所用的阴极;通过实验研究了扫描加工次数对不同初始半径弧形加工面包络成形精度的影响,为变半径弧形曲面弯管零件的电解铣削加工奠定了基础;对阴极向工件内部进给的切入式电解铣削加工方法进行了实验探索。
淮文博[3](2018)在《整体叶盘叶片自适应柔性抛光工艺参数优化研究》文中研究指明整体叶盘是航空、航天、船海、能源等领域重大装备的核心部件,其加工表面质量问题极易诱发疲劳失效,导致发动机服役寿命缩短。整体叶盘铣削表面有明显的铣削残留高度和波峰波谷,需要采用抛光工艺提升表面质量。但是,抛光工艺主要采用人工抛光方法,人工抛光质量一致性差,效率低,不仅影响整体叶盘结构件的疲劳寿命,而且制约发动机的生产制造周期。本文采用“五轴数控+柔性磨头+弹性磨具”的抛光工艺,开展整体叶盘叶片自适应柔性抛光技术研究,建立高效可靠的抛光工艺方法,以提高整体叶盘表面质量和生产效率。为实现整体叶盘自适应柔性抛光表面粗糙度的预测与控制,本文以“五轴数控+柔性磨头+弹性磨具”为研究平台,以砂布轮为磨具,开展整体叶盘叶片自适应柔性抛光工艺参数优化研究,深入研究工艺参数对抛光力影响规律、面向表面粗糙度的工艺参数区间优化、表面粗糙度预测、效率优化等。论文的主要研究工作和主要结论如下:(1)提出了整体叶盘叶片自适应柔性抛光工艺方法。基于整体叶盘结构特点,分析试验平台“五轴数控+柔性磨头+弹性磨具(砂布轮)”的结构组成和工作原理;结合弹性磨具砂布轮的结构特点,提出整体叶盘叶片自适应柔性抛光工艺方法。(2)建立了抛光工艺参数对抛光力影响规律的预测模型。抛光力是影响抛光表面完整性的关键参数,确保抛光力大小均匀是实现自适应抛光的主要途径。通过单因素试验分析明确了砂布轮抛光力的影响参数及其影响规律,通过正交试验和极差法确定了抛光力的主要影响参数是砂布轮的压缩量和转速;通过对抛光力重复特性和材料切除量试验分析,选取了砂布轮转速和压缩量的二元二次回归正交旋转组合试验范围,利用该正交试验结果建立了抛光力预测模型;通过预测模型误差变化趋势分析,获得了影响抛光力的主要工艺参数稳定域。(3)基于表面粗糙度的工艺参数灵敏度和相对灵敏度概念,提出了工艺参数稳定域和非稳定域、优选区间和非优选区间的划分方法。通过正交试验,建立了面向表面粗糙度的工艺参数灵敏度和相对灵敏度数学模型,获得了砂布轮抛光工艺参数稳定域和优选区间,为工艺参数选择以及表面粗糙度控制提供了理论方法和试验依据。(4)建立了粗糙度比值预测模型。试验证明在同一抛光工艺参数下,抛光前后的叶片表面粗糙度在一定范围内呈比较显着的线性关系,抛光前后的叶片表面粗糙度比值能比较科学地反映抛光工艺参数的加工结果。基于正交中心组合试验结果建立了粗糙度比值预测模型,通过方差分析验证了该模型的显着性,采用响应面法计算得到了抛光工艺参数优化组合和优化比值;计算了优化比值的估计区间及其适应范围;通过抛光试验验证了粗糙度比值预测模型、优化参数和估计区间的可靠性。(5)对砂布轮抛光效率进行研究与优化。为了提高抛光效率,提出了抛光效率和临界抛光次数的概念,建立了抛光次数的两种计算方法。方法一是通过抛光次数与表面粗糙度的关系式求得当表面粗糙度等于0.4μm时的小于其临界值的抛光次数;方法二是在抛光过程中根据当前表面粗糙度大小选择效率相对最高的砂布轮抛光,计算出当表面粗糙度等于0.4μm时每个砂布轮抛光次数之和。通过灰色关联度分析了抛光工艺参数(抛光力、转速、粒度)对优化目标(表面粗糙度、抛光效率)的影响大小,并获得了优化的工艺参数组合。采用两种办法对抛光次数进行了计算,并通过试验结果证明了优化参数的可靠性。最后,对材料为TC4的某型发动机某级整体叶盘上编号为A、B、C、D的四个叶片进行抛光试验,验证了本文抛光工艺参数优化结果的可靠性。
王福元[4](2012)在《整体叶轮叶片型面数控电解精加工的若干关键技术研究》文中进行了进一步梳理电解加工是整体叶轮的重要加工方法之一,现有的数控展成方法主要适用于直纹面或扭曲度不大的整体叶轮叶片加工,若用于自由曲面叶片整体叶轮加工,则加工误差较大。课题针对自由曲面整体叶轮叶片的加工难题,以提高叶片加工精度、加工稳定性和工作效率为研究目的,对整体叶轮叶片电解加工中的加工工艺、成形规律、阴极设计、加工路径规划、加工参数选择、加工过程故障诊断以及数字化制造等关键技术开展了研究。首先,开展了自由曲面整体叶轮电解加工工艺研究,提出了适用于自由曲面整体叶轮叶片加工的组合电解加工工艺,该工艺将叶片加工分为叶间通道加工、叶片精加工等多道工序,采用不同的加工方法满足自由曲面叶片加工要求。在叶间通道加工中采用了分步分区加工方法,并以φ600mm压气机叶轮为试验对象进行了试验,对叶间通道的加工方法进行了验证。以φ240mm整体涡轮为试验对象开展了自由曲面叶片精加工工艺试验,设计了开式叶片成形阴极电解精加工装置,采用脉冲电源和加工参数优化实现了小间隙加工,还运用了误差补偿法对阴极加工型面进行修正,提高了叶片加工精度,实现了自由曲面整体叶轮叶片电解精加工。其次,研究了整体叶轮数字化制造技术,开发了用于整体叶轮电解加工的数字化制造软件。在数值模拟研究中对电解加工过程进行离散,采用有限元法计算离散过程中加工间隙的电场分布及溶解量,从而模拟出零件的加工表面;开发了电解加工的数值模拟软件,运用该数值模拟软件辅助整体叶轮的工艺分析、阴极设计、加工参数优化。采用基于约束与尺寸驱动的方法实现了整体叶轮电解加工运动仿真,开发了运动仿真软件,利用该软件进行整体叶轮的加工路径规划、数控加工编程、加工误差分析。在整体叶轮的电解加工工艺研究中利用数字化制造软件进行设计与分析提高了阴极设计的成功率、加工参数选择的准确性。最后,研究了电解加工参数选择的方法,把加工参数的选择分为初选与优化两个阶段,先利用工艺数据库进行参数选择,再用模拟软件进行优化,加工参数准确选择提高了叶片加工精度。加强了对叶片电解加工过程的自动监控,建立了叶片加工过程故障诊断系统,利用加工电流、加工压力信息,经过特征提取、模式学习、故障判断等过程实现了加工过程监控和加工故障诊断,起到保护零件和阴极目的,提高了整体叶轮电解加工的稳定性和可靠性。研究结果表明,课题中采用的整体叶轮组合电解加工工艺是可行的,其分步分区法叶间通道加工方法使叶背与叶根的加工精度得到明显提高,成形阴极精加工后的叶片精度达到了±0.1mm,叶片一致性和表面质量好。
傅秀清[5](2010)在《球形阴极数控电解加工关键技术研究》文中研究指明当前,由难加工材料制成的复杂型面的零件广泛应用于模具、航空、船舶、汽车、医疗机械等行业中。电解加工技术是利用金属在电解液中发生阳极溶解的原理将零件加工成形的,因工具阴极无损耗、无宏观切削力、适宜加工各种难切削材料制成的零件、表面质量好等优点,在制造业中获得了大量的应用。数控电解加工技术是特种加工领域的研究热点之一,其兼顾了数控技术和电解加工技术的优点,通过程序控制简单形状的阴极相对工件的运动轨迹代替复杂阴极的设计,避免了复杂成形阴极的设计与制造,提高了加工精度和表面质量,广泛应用于难加工材料制成的零件,如叶片、模具等。目前,国内外在数控电解加工技术方面的研究已取得了不小的进展,但在加工精度方面尚不能令大满意。国内的研究主要侧重于利用直线刃阴极对曲面进行粗、精加工,而国外尚未见到对利用球形阴极数控电解加工型面的技术应用于实际生产的报道。考虑到球形阴极的加工部位为球面,可通过数控系统控制阴极相对工件的运动轨迹来加工任意曲面,本文开展适合于一般复杂型面加工的球形阴极数控电解加工关键技术研究,该技术对难加工材料制成零件上复杂型面的加工具有重要的应用意义。本文的主要内容包括以下几个方面:1.提出了数控电解加工装置的总体设计方案;通过在一台立铣床的机械本体上设计具有了三个平动轴、一个数控回转轴和一个摆动轴的试验装置,并对装置的关键结构进行了设计计算;设计了性能稳定可靠的球形内喷式旋转阴极和电解液系统。以PMAC (Programmable Multi-Axis Controller)为控制核心开发了基于Visual C++6.0软件平台的数控电解加工机床控制系统软件,该软件具有良好的大际界面,具有初始化、参数设置、手动控制、自动加工、状态显示、模拟量采集等功能,满足了数控电解加工对控制系统的要求,为工艺试验研究的顺利进行奠定了基础。2.基于计算流体动力学理论,以球形内喷式阴极的电解液流道为研究对象进行电解加工流场的数值模拟研究,建立了电解加工间隙内流场的数值计算模型,分别对流场模型的二维场和三维旋转场进行了数值模拟研究。对初始设计方案的电解液流场进行二维场的数值模拟研究,根据仿真结果得到了流场存在加工间隙内流场存在电解液流速过低、直径收缩处和球面出液口流速变化剧烈的缺陷,考虑在不同初始条件设置下的流场模型,并对比分析得到的仿真结果,表明流场存在同样的缺陷,为解决流场的缺陷,进行阴极的改进设计,对改进设计的方案进行二维场的数值模拟研究,得出的结论包括:1)在阴极的球面中心处增加出液口可解决球面出液口处流速变化剧烈和加工间隙内电解液流速过低的问题;2)将阴极的阶梯形腔改进为锥形腔可解决直径收缩处流速变化剧烈的问题;3)选择了最优设计方案。在二维数值模拟的基础上,对初始方案的电解液流场进行三维旋转场的数值模拟研究,通过分析仿真结果得到了流场存在模型与工件接触表面中心处电解液流速过低、模型剖面的直径收缩处和球面的出液口处流速变化剧烈的缺陷,考虑在不同初始条件设置下的流场模型,并对比分析得到的仿真结果,表明流场存在同样的缺陷,对改进设计的方案进行三维旋转场的数值模拟研究,仿真结果表明二维数值模拟和三维数值模拟的结论一致,均可用于球形阴极电解加工流场的改进设计和特性分析,但三维数值模拟的结果更准确。3.基于流场数值模拟和阴极改进设计的结果,采用四种方案的阴极以表面粗糙度和切削深度为指标选择工作电压、初始加工间隙、电解液压力、阴极转速、阴极进给速度为主要工艺参数分别进行正交试验,通过对比试验结果,得到采用最优设计方案的阴极加工效果相对最好,验证了流场仿真的准确性,表明将计算流体动力学理论用于球形阴极数控电解加工流场的仿真是可行的,且可以作为理论用于指导阴极的改进设计;进行了球形阴极数控电解加工的单因素工艺试验,得到了单个工艺参数对表面粗糙度和切削深度的影响曲线,总结了工艺规律,为该技术的实际应用奠定了基础。4.基于电解加工的基础理论,开展了球形阴极数控电解加工成形规律的研究,建立了球形阴极理想加工过程的数学模型,通过MATLAB求解得到了不同工艺参数下加工间隙的变化曲线;提出了基于有限元法的电解加工过程模拟的思路和方法,在ANSYS中建立球形阴极数控电解加工过程的二维电场模型,进行求解计算,得到工件阳极表面不同时刻的电流密度分布和型面变化形状,以过程模拟中的工艺参数进行工艺试验,检测加工型面的尺寸值,并与理论模拟值相比较,试验结果表明,该方法可以满足工程计算的要求,为进一步开展球形阴极数控电解加工过程的研究提供方法和理论依据;在上述分析的基础上,将该理论用于阴极在运动状态下加工间隙内电场的分布研究,得到了工件型面轮廓的变化曲线,分析了加工间隙的变化情况,这对评定一定工艺条件下电解加工工件型面的预测具有重要的意义;通过对比试验结果和计算结果验证了有限元求解模型的准确性,为数控电解加工技术的实际应用奠定了基础。5.分别进行了球面、圆弧面和叶片型面的加工试验,通过对加工型面的检测数据表明加工的型面基本满足了设计要求,本试验装置可进行曲面的多轴联动电解加工。试验过程中,通过对机床的机械本体、控制系统等各方面进行反复调整、改善,积累了丰富的加工经验,但也遇到了很多阻碍试验顺利进行的问题,需要在今后的研究中不断的解决和完善。
吴建民,徐家文[6](2010)在《数控电解精修整体叶轮叶片型面过切问题研究》文中提出针对直线刃简单阴极电解精修直纹面整体叶轮扭曲叶片时的过切问题,提出利用调整阴极运动轨迹的方法予以解决。利用给定数据点对叶片直纹型面进行拟合,通过对叶片型面进行离散推导出编制数控加工程序要求的各轴运动量计算公式。分析了扭曲叶片的几何特性,对利用具有一定宽度的直线刃阴极加工叶片型面时相邻区域产生过切的问题进行了分析,对过切量进行了计算,推导出了初始加工运动轨迹的修正方案,最终加工出满足要求的整体叶轮叶片。
干为民,褚辉生,丁仕燕,徐宏力[7](2009)在《五轴联动数控电解磨床的设计》文中指出研究了电解磨轮加工时的实际运动轨迹,得到了五轴联动数控电解磨床的五个坐标计算公式。在建立叶片型面型值点数据库的基础上,完成了叶片型面拟合、插值加密、边界处理的计算机程序,并计算出加工时的五轴联动数控电解磨床的各轴运动参数,最后实现了整体叶轮叶片数控电解磨削加工程序的自动编程。
干为民,褚辉生,徐宏力[8](2008)在《五轴联动数控电解磨削整体叶轮的算法》文中指出为了精密加工整体叶轮的叶片型面,进行了五轴联动数控电解磨削加工直纹面的算法研究。研究了电解磨轮加工时的实际运动轨迹,得到了五轴联动数控电解磨削加工机床的五个坐标计算公式。在建立叶片型面型值点数据库的基础上,完成了叶片型面拟合、插值加密、边界处理的计算机程序,并计算出加工时的五轴联动机床的各轴运动参数,最后实现了整体叶轮叶片数控电解磨削加工程序的自动编程。整个处理过程集成在一个C++应用程序中,此软件运行可靠,操作界面友好,且程序便于扩展。该算法避免了求解非线性微分方程组的难题,具有构思巧妙、运算简单和编程方便等特点,可推广到其它应用领域。
吴建民[9](2009)在《大直径整体叶轮数控电解加工技术研究》文中认为数控电解加工技术是一种将数控技术和电解技术相结合的新型制造技术,它既有数控加工的柔性,又具有一般电解加工的优点,它通过利用简单形状的阴极做展成运动,有效的解决难切削材料零件复杂型面的加工难题。该技术通过多年的研究和试验,日趋成熟。本文在前期研究及应用成果的基础上,以数控电解加工大直径整体叶轮叶间通道及叶片精加工为研究对象,进行了工艺试验研究。本文以数控电解加工大直径整体叶轮叶间通道、精加工叶片型面为目标,对给定的叶片型面数据点云,利用双三次B样条(B-Spline)曲面,建造整体叶轮三维几何模型。同时以此为基础,讨论了阴极设计、工件偏心装夹时各轴运动量的计算及数控电解加工程序编制;并且对由阴极加工刃边宽度、叶片型面扭曲而导致的过切进行了讨论并提出了解决方案。利用设计的阴极进行了脉冲电流电解加工与直流电解加工试验,对试验中出现的亮斑问题进行了讨论,同时根据试验结果分析,提出利用脉冲电流数控电解加工技术精加工叶片型面。同时针对阴极设计时流场问题,本文对利用计算流体动力学进行流体流动问题数值计算的主要步骤给以简要说明。对叶间通道加工过程中局部电解液不足、补充电解液后的效果,以及叶片型面加工阴极内部通道对电解液流速的影响等进行了数值模拟,为完善阴极设计提供了流场理论依据,使得加工过程更加稳定可靠。另外,由于待加工的大直径整体叶轮超出了试验用电解加工机床的运动范围,本文提出利用工件圆心与机床旋转中心不重合的偏心装夹方式予以解决,扩大了小型电解加工机床的加工范围。最后本文采用偏心装夹方式,针对数控电解加工大直径整体叶轮进行了试验研究,对加工叶间通道、精加工叶片过程中出现的叶根圆过切、型面杂散腐蚀等问题进行了讨论,并提出了相应解决方案;同时对影响加工精度的各种因素予以分析。在此基础上,加工了大直径整体叶轮试件。
郑建新[10](2007)在《陶瓷型面的数控展成蠕动进给超声磨削技术的基础研究》文中研究说明工程陶瓷由于其优良的物理力学性能在切削工具、汽车、航空航天及仪器仪表等诸多领域都有广泛的应用前景。但由于陶瓷材料同时具有高硬度、高脆性和低断裂韧性等特点,是典型的难加工材料。特别是陶瓷材料的成形加工是长期以来希望解决、而至今仍未解决好的难题。而使用陶瓷材料来制造发动机上某些关键零部件以提升发动机的性能,是当前发达国家的研究重点之一。本文为解决陶瓷整体叶轮的加工难题,研究探索一种类似于数控仿形侧铣加工的陶瓷叶片型面超声磨削加工技术,即陶瓷型面的数控展成蠕动进给超声磨削技术。主要研究内容包括:(1)对实验室原超声磨削型面加工机床进行改进以提升其性能,为后续试验提供可靠的试验平台。新增设了电机变频调速控制系统和磨轮驱动系统,并对超声振动系统进行了改进,以实现磨削过程平稳、磨轮定位准确且磨轮转速稳定可控。简要介绍了各单元的功能和设计过程。(2)对超声加工声学系统的关键部件——阶梯形变幅杆进行了仿真分析研究。考虑到一方面依理论设计的变幅杆其性能参数并不能完全满足试验要求,另一方面变幅杆在工程应用中存在的特殊结构(如过渡圆弧、匹配长度、法兰盘和螺纹孔等)会造成其性能参数的改变,而利用解析法难以对此求解。论文通过模态分析解决了这一难题,研究了过渡圆弧半径、匹配长度和连接部件等对阶梯形变幅杆谐振频率、位移节点和放大系数的影响规律,并根据模态分析结果设计了变幅杆。对实际变幅杆利用高频扫描激光测振系统进行了振动特性测试,实测结果与模态分析结果基本吻合,偏差在2.1%以内,表明模态分析结果可信。(3)对蠕动进给超声磨削加工技术基础理论进行了研究。首先分析了陶瓷材料延性域磨削加工的可行性,基于压痕断裂力学理论,探讨了陶瓷材料延性域超声磨削机理,并给出了延性域超声磨削的临界条件。然后从理论上分析了陶瓷材料蠕动进给超声磨削时去除材料所需的静载荷模型。该模型表明:当整个磨轮完全切入陶瓷材料后,在超声振动的作用下,将造成其磨削力降低,这将有利于陶瓷叶片型面数控展成蠕动进给超声磨削加工的顺利进行。通过分析单个磨粒的磨削参数,从理论上分析了利用小直径磨轮进行蠕动进给超声磨削的加工过程,给出了蠕动进给超声磨削加工过程中磨粒的最大磨削厚度、磨轮一转中磨粒的磨削弧长和扇形凹口高度的理论计算公式。(4)利用小直径磨轮进行了Al2O3陶瓷材料蠕动磨削试验,对比研究了超声和机械磨削中磨削参数对表面粗糙度和材料去除率的影响。采用小直径磨轮进行蠕动磨削时,超声磨削和机械磨削存在不同之处,从理论上给予了解释。深入研究表明,给工件施加一个附加的进给运动后,可以显着降低加工表面粗糙度值,而材料去除率都有所增大。当通过增大磨轮直径而提高磨削速度时,磨削结果更接近于通常磨削理论分析的情况。最后通过正交试验研究了磨削参数对加工表面粗糙度值和材料去除率的影响规律和显着程度。(5)基于平面超声磨削试验结果,进行了陶瓷叶片型面超声磨削基础工艺试验研究。构造了直纹面叶片型面数学模型,进行了加工误差分析,编制了数控加工程序并进行了基础工艺试验,首次在Al2O3陶瓷坯料上直接加工出完整的直纹面叶片型面。
二、数控展成电解磨削整体叶轮叶片型面的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、数控展成电解磨削整体叶轮叶片型面的研究(论文提纲范文)
(1)磨料水射流加工整体式涡轮叶盘的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 磨料水射流加工技术研究现状 |
1.1.1 磨料水射流加工技术简介 |
1.1.2 磨料水射流铣削、车削、钻削及复合加工 |
1.2 磨料水射流加工机理研究现状 |
1.3 涡轮叶盘加工技术研究现状 |
1.3.1 涡轮叶盘加工的难点 |
1.3.2 涡轮叶盘加工技术研究现状 |
1.4 存在的问题 |
1.5 本文研究的目的、意义和主要研究内容 |
1.5.1 本文研究的目的和意义 |
1.5.2 主要研究内容 |
第2章 磨料水射流加工整体式涡轮叶盘加工策略 |
2.1 整体式涡轮叶盘叶片曲面的几何特征分析 |
2.1.1 整体式涡轮叶盘的结构特点分析 |
2.1.2 整体式涡轮叶盘几何建模 |
2.2 基于微分几何曲线曲面论的涡轮叶片曲面特征分类 |
2.3 磨料水射流加工整体式涡轮叶盘的几何判据及加工策略 |
2.4 涡轮叶片曲面加工工艺模型 |
2.5 本章小结 |
第3章 磨料水射流加工涡轮叶片凸面的加工仿真和实验 |
3.1 磨料水射流加工涡轮叶片凸面几何学及运动学原理 |
3.2 直纹涡轮叶片和扭转非直纹曲面叶片的加工仿真 |
3.2.1 基于SolidWorks二次开发的加工仿真方法 |
3.2.2 曲面切线切割加工方式的仿真 |
3.3 磨料水射流加工直纹面曲面的实验 |
3.3.1 实验条件和设备 |
3.3.2 曲面切线切割实验的结果及分析 |
3.4 面向加工质量的加工模型优化 |
3.5 本章小结 |
第4章 磨料水射流材料去除率模型研究 |
4.1 磨料水射流冲蚀过程有限元仿真 |
4.1.1 单颗粒磨料冲蚀模型 |
4.1.2 多颗粒磨料冲蚀模型 |
4.2 磨料水射流单因素实验研究 |
4.2.1 实验方案 |
4.2.2 工艺参数对材料去除率的影响 |
4.3 材料去除率正交实验研究 |
4.3.1 实验方案设计 |
4.3.2 正交实验的结果及分析 |
4.4 材料去除率预测模型 |
4.5 曲面创成机理研究 |
4.6 本章小结 |
第5章 整体式涡轮叶盘的加工路径规划及仿真 |
5.1 叶轮叶片自由曲面切割路径规划 |
5.1.1 路径生成的基本原理 |
5.1.2 整体式叶盘的无干涉射流切割仿真 |
5.2 整体式涡轮叶盘磨料水射流加工路径生成 |
5.2.1 叶轮加工路径生成中的关键问题 |
5.2.2 叶轮的加工路径生成 |
5.3 本章小结 |
结论和展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的科研成果及获得的奖励 |
致谢 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(2)射流电解加工技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 电解加工技术 |
1.1.1 电解加工基本原理 |
1.1.2 电解加工反应过程 |
1.1.3 电解加工特点 |
1.2 电解加工技术发展现状 |
1.2.1 脉冲电流电解加工 |
1.2.2 数控展成电解加工 |
1.2.3 微细电解加工 |
1.2.4 复合电解加工 |
1.3 射流电解加工技术 |
1.3.1 管电极电解打孔技术 |
1.3.2 电解铣削加工技术 |
1.4 课题研究意义及研究内容 |
1.4.1 课题研究意义 |
1.4.2 课题研究内容 |
第二章 管电极电解打孔底部平整问题研究 |
2.1 管电极电解打孔原理及底部成形机理分析 |
2.2 加工过程仿真分析 |
2.2.1 仿真条件 |
2.2.2 仿真结果 |
2.3 实验研究 |
2.3.1 实验系统 |
2.3.2 电极制备 |
2.3.3 实验条件 |
2.4 实验结果与讨论 |
2.4.1 正交实验结果 |
2.4.2 加工参数对于平衡间隙的影响 |
2.4.3 加工参数对于底部形貌的影响 |
2.4.4 平衡间隙和底部形貌之间的关系 |
2.5 无凸起底部对于通孔加工的改善作用 |
2.5.1 加工稳定性 |
2.5.2 电极耐用度 |
2.6 本章小结 |
第三章 GH202 材料电解铣削加工特性研究 |
3.1 GH202 材料电化学溶解特性研究 |
3.1.1 极化曲线 |
3.1.2 电流效率曲线 |
3.2 管电极电解铣削加工原理 |
3.3 管电极电解铣削实验研究 |
3.3.1 实验系统 |
3.3.2 实验条件 |
3.4 实验结果与讨论 |
3.4.1 20wt%NaNO_3 溶液中的加工特性 |
3.4.2 20wt%NaCl溶液中的加工特性 |
3.4.3 对比分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 弯管结构曲面电解铣削加工研究 |
4.1 弯管结构特征 |
4.2 阴极设计 |
4.3 弧形阴极电解铣削加工实验研究 |
4.3.1 实验系统 |
4.3.2 实验条件 |
4.4 实验结果与讨论 |
4.4.1 半径210 mm工件加工 |
4.4.2 半径120 mm工件加工 |
4.4.3 结果分析 |
4.5 弧形阴极切入式加工探索 |
4.6 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 论文研究工作总结 |
5.2 论文主要创新点 |
5.3 对未来研究的展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(3)整体叶盘叶片自适应柔性抛光工艺参数优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外抛光技术研究现状 |
1.2.1 抛光设备 |
1.2.2 抛光磨具 |
1.2.3 抛光过程机理研究现状 |
1.2.4 抛光工艺参数优化研究 |
1.2.5 抛光力及其控制研究 |
1.3 文章研究内容 |
1.4 文章研究目标 |
1.5 课题来源 |
1.6 章节安排 |
第二章 抛光试验设备与工艺方法 |
2.1 整体叶盘叶片抛光特点 |
2.2 数控抛光试验平台 |
2.3 柔性抛光主轴机构的自适应抛光原理 |
2.4 砂布轮抛光基本原理及特点 |
2.4.1 砂布轮介绍 |
2.4.2 砂布轮柔性抛光原理 |
2.4.3 砂布轮抛光材料去除机理 |
2.4.4 砂布轮抛光技术特点 |
2.5 砂布轮抛光工艺方法 |
2.5.1 走刀方式 |
2.5.2 叶片型面参数化 |
2.5.3 偏置面生成 |
2.5.4 抛光行距确定 |
2.5.5 抛光步长确定 |
2.5.6 刀轴矢量确定 |
2.6 本章小结 |
第三章 工艺参数对砂布轮抛光力影响规律的试验研究与分析 |
3.1 砂布轮抛光力影响参数分析 |
3.1.1 砂布轮抛光力的定义 |
3.1.2 抛光力试验平台 |
3.1.3 单因素对抛光力的影响规律分析 |
3.1.4 抛光力的主要影响参数 |
3.2 工艺参数对抛光力耦合影响规律分析 |
3.2.1 抛光力经验模型 |
3.2.2 工艺参数对抛光力耦合影响规律分析 |
3.3 砂布轮尺寸确定 |
3.4 试验因素变化范围的确定 |
3.4.1 压缩量范围的确定 |
3.4.2 砂布轮转速范围的确定 |
3.5 抛光力的建模 |
3.5.1 二元二次回归正交试验设计 |
3.5.2 因素水平编码 |
3.5.3 抛光力预测模型 |
3.5.4 预测模型的显着性检验 |
3.6 预测误差分析 |
3.6.1 误差成因分析 |
3.6.2 抛光力的稳定域 |
3.7 抛光力控制过程 |
3.8 本章小结 |
第四章 砂布轮抛光工艺参数区间优化 |
4.1 表面粗糙度工艺参数灵敏度分析方法 |
4.1.1 表面粗糙度工艺参数灵敏度计算模型 |
4.1.2 表面粗糙度工艺参数相对灵敏度计算模型 |
4.2 抛光试验 |
4.2.1 试验条件 |
4.2.2 抛光工艺参数分析 |
4.3 表面粗糙度工艺参数区间敏感性分析 |
4.3.1 表面粗糙度工艺参数相对灵敏度 |
4.3.2 表面粗糙度工艺参数灵敏度 |
4.3.3 工艺参数稳定域和非稳定域 |
4.4 砂布轮抛光工艺参数的优选区间 |
4.4.1 工艺参数优选区间划分方法 |
4.4.2 工艺参数的优选区间 |
4.5 本章小结 |
第五章 粗糙度比值预测与参数优化 |
5.1 响应面方法 |
5.2 抛光试验 |
5.2.1 试验条件 |
5.2.2 单因素对表面粗糙度的影响规律分析 |
5.2.3 正交中心组合试验设计 |
5.3 试验结果分析与建模 |
5.3.1 粗糙度比值预测模型 |
5.3.2 预测模型的显着性 |
5.4 抛光工艺参数优化 |
5.5 优化比值的区间估计 |
5.5.1 区间估计的概念 |
5.5.2 总体平均数的区间估计 |
5.5.3 单个值的区间估计 |
5.5.4 优化比值的估计区间 |
5.5.5 估计区间的检验 |
5.6 本章小结 |
第六章 砂布轮抛光效率研究与分析 |
6.1 砂布轮抛光次数的优化方法 |
6.2 砂布轮抛光效率和优化方法 |
6.2.1 抛光效率的概念 |
6.2.2 抛光效率的优化方法 |
6.3 基础试验 |
6.3.1 粒度对表面粗糙度影响及其选择 |
6.3.2 抛光力对表面粗糙度影响及其选择 |
6.4 工艺参数的灰色关联度优化 |
6.4.1 正交试验设计 |
6.4.2 灰色关联度分析 |
6.4.3 抛光效率优化 |
6.4.4 试验验证 |
6.5 整体叶盘叶片抛光试验 |
6.6 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的学术论文和参加科研情况 |
致谢 |
(4)整体叶轮叶片型面数控电解精加工的若干关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
图、表清单 |
第一章 绪论 |
1.1 整体叶轮应用与特点 |
1.1.1 整体叶轮应用 |
1.1.2 航空发动机整体叶轮特点 |
1.2 整体叶轮制造技术的研究现状与发展趋势 |
1.2.1 整体叶轮制造技术的研究现状 |
1.2.2 整体叶轮制造技术的发展趋势 |
1.3 整体叶轮的叶片电解精加工技术 |
1.3.1 整体叶轮叶片电解加工工艺 |
1.3.2 整体叶轮叶片电解精加工技术 |
1.3.3 整体叶轮叶片电解精加工中的关键技术 |
1.4 课题研究目的、意义和主要内容 |
1.4.1 研究目的和意义 |
1.4.2 主要研究内容 |
第二章 整体叶轮叶片型面组合电解加工工艺研究 |
2.1 整体叶轮数控电解加工工艺及分析 |
2.1.1 整体叶轮数控展成电解加工方法 |
2.1.2 整体叶轮组合电解加工工艺 |
2.2 整体叶轮组合电解加工工艺中的叶间通道加工方法 |
2.2.1 分步分区法叶间通道加工方法 |
2.2.2 叶盆与叶背分开加工方案 |
2.2.3 叶根加工方案 |
2.3 整体叶轮叶间通道电解加工精度分析 |
2.3.1 影响叶片加工精度的因素 |
2.3.2 加工误差补偿 |
2.4 整体叶轮组合电解加工工艺中的叶片型面精加工方法 |
2.4.1 叶片型面成形阴极电解加工方案 |
2.4.2 影响叶片电解精加工的因素 |
2.4.3 叶片电解加工精度与表面质量 |
2.5 本章小结 |
第三章 整体叶轮组合电解加工阴极设计与加工路径规划 |
3.1 整体叶轮叶间通道加工阴极设计 |
3.1.1 叶背与叶盆电解加工阴极设计 |
3.1.2 叶根电解加工阴极设计 |
3.2 整体叶轮叶片精加工的成形阴极设计 |
3.2.1 成形阴极结构设计 |
3.2.2 成形阴极流场设计 |
3.3 整体叶轮叶间通道数控展成加工路径计算 |
3.3.1 叶间通道加工路径计算 |
3.3.2 运动分量计算 |
3.3.3 数控加工仿真与自动编程 |
3.4 整体叶轮叶片型面成形阴极精加工路径设计 |
3.4.1 成形阴极加工运动空间分析 |
3.4.2 成形阴极加工路径优化 |
3.4.3 成形阴极运动路径规划 |
3.5 本章小结 |
第四章 整体叶轮组合电解加工中的数字化制造技术研究 |
4.1 整体叶轮组合电解加工中的数字化制造系统组成及其作用 |
4.1.1 数字化制造系统的组成 |
4.1.2 数字化制造技术在整体叶轮电解加工中的应用 |
4.2 数控电解加工过程数值模拟技术及软件开发 |
4.2.1 电解加工数学模型 |
4.2.2 电解加工数值模拟方法 |
4.2.3 电解加工数值模拟计算 |
4.2.4 电解加工数值模拟软件开发 |
4.3 数控电解加工运动仿真技术及软件开发 |
4.3.1 虚拟电解加工机床设计 |
4.3.2 运动轴驱动 |
4.3.3 加工中材料去除 |
4.3.4 数控运动仿真软件开发 |
4.4 电解加工工艺数据库建立 |
4.4.1 电解加工工艺数据库功能 |
4.4.2 电解加工工艺数据库组成 |
4.4.3 电解加工工艺数据库实现 |
4.5 本章小结 |
第五章 整体叶轮组合电解加工参数选择与故障诊断技术研究 |
5.1 电解加工参数选择的基本思想 |
5.2 电解加工参数的初步选择 |
5.3 电解加工参数的优化 |
5.4 电解加工过程监控与故障诊断 |
5.4.1 加工过程监控系统组成 |
5.4.2 加工信息特征提取 |
5.4.3 加工过程故障诊断 |
5.5 本章小结 |
第六章 自由曲面整体叶轮组合电解加工工艺试验 |
6.1 自由曲面整体叶轮组合电解加工试验方案 |
6.1.1 整体叶轮叶片型面的组合电解加工工艺 |
6.1.2 叶片组合电解加工工序余量确定 |
6.2 整体叶轮叶间通道电解加工基础试验 |
6.2.1 叶间通道可行性加工试验 |
6.2.2 试验结果分析 |
6.3 自由曲面整体叶轮叶片型面电解精加工试验 |
6.3.1 加工参数选择与优化系统的应用 |
6.3.2 小直径整体涡轮叶间通道电解加工 |
6.3.3 小直径整体涡轮叶片型面电解精加工试验 |
6.4 自由曲面整体叶轮叶片型面加工精度分析与误差补偿 |
6.4.1 叶片型面成形阴极电解加工精度分析 |
6.4.2 叶片型面成形阴极电解精加工误差补偿 |
6.4.3 整体涡轮精加工试验结果 |
6.5 叶片电解加工故障诊断系统功能测试 |
6.6 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 研究工作总结 |
7.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(5)球形阴极数控电解加工关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 电解加工的原理及特点 |
1.1.1 电解加工的基本原理 |
1.1.2 电解加工的特点 |
1.2 电解加工技术的研究与发展 |
1.2.1 数控电解加工技术 |
1.2.2 微细电解加工技术 |
1.2.3 脉冲电流电解加工技术 |
1.2.4 电解复合加工技术 |
1.2.5 精密电解加工技术 |
1.3 数控电解加工技术的研究与发展 |
1.3.1 数控电解加工技术的特点及应用 |
1.3.2 数控电解加工技术的发展 |
1.4 电解加工技术在农业装备制造中的应用 |
1.5 本文研究意义及主要研究内容 |
1.5.1 本文研究意义 |
1.5.2 本文主要研究内容 |
参考文献 |
第二章 球形阴极数控电解加工试验装置设计 |
2.1 电解加工设备的设计原则及试验装置总体设计方案 |
2.2 试验装置主要机械部件设计 |
2.2.1 装置机械部分总体布局方案设计 |
2.2.2 Z向滚珠丝杠设计计算 |
2.2.3 Z向伺服电机选型计算 |
2.2.4 工作箱结构设计 |
2.2.5 转速可调旋转阴极结构设计 |
2.3 电解液系统设计 |
2.3.1 电解液系统总体方案 |
2.3.2 主泵的选用 |
2.3.3 管路的设计计算 |
2.3.4 电解液槽设计 |
2.3.5 温控装置设计 |
2.4 球形阴极数控电解加工试验装置控制系统设计 |
2.4.1 控制系统硬件体系设计 |
2.4.2 控制系统参数设置及PID参数调节 |
2.4.3 控制系统软件设计 |
2.5 本章小结 |
参考文献 |
第三章 球形阴极数控电解加工流场数值模拟研究 |
3.1 基于流场特性的阴极设计研究背景 |
3.1.1 拷贝式电解加工阴极设计 |
3.1.2 数控展成电解加工阴极设计 |
3.1.3 球形阴极数控电解加工流场数值模拟方案 |
3.2 球形阴极流场数值模拟研究 |
3.2.1 CFD技术简述 |
3.2.2 流场二维数值模拟研究 |
3.3 阴极结构的改进设计 |
3.4 流场三维数值模拟研究 |
3.4.1 三维模型的建立和算法的选取 |
3.4.2 初始与边界条件设置及收敛性 |
3.4.3 计算结果及分析 |
3.4.4 三种改进设计方案的计算结果及分析 |
3.5 本章小结 |
参考文献 |
第四章 球形阴极数控电解加工工艺试验研究 |
4.1 球形阴极的正交试验 |
4.1.1 正交试验法的原理及特点 |
4.1.2 工艺参数的选择 |
4.1.3 正交试验结果 |
4.1.4 试验结果分析 |
4.2 三种改进方案设计的球形阴极正交试验 |
4.2.1 正交试验结果 |
4.2.2 试验结果分析 |
4.3 球形阴极数控电解加工艺规律研究 |
4.3.1 工作电压对加工的影响规律 |
4.3.2 电解液压力对加工的影响规律 |
4.3.3 初始间隙对加工的影响规律 |
4.3.4 阴极转速对加工的影响规律 |
4.3.5 阴极进给速度对加工的影响规律 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第五章 球形阴极数控电解加工成形规律研究 |
5.1 成形规律的基础理论研究 |
5.1.1 成形规律的研究现状 |
5.1.2 成形规律分析的基本定律 |
5.1.3 成形规律的基本微分方程 |
5.2 球形阴极数控电解加工的数学模型分析研究 |
5.3 基于有限元法的球形阴极数控电解加工过程的仿真研究 |
5.3.1 电解加工过程仿真的研究背景 |
5.3.2 球形阴极静态加工过程的仿真研究 |
5.3.3 球形阴极动态加工过程的仿真研究 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第六章 复杂型面的球形阴极数控电解加工试验 |
6.1 球面的球形阴极数控电解加工试验 |
6.2 圆弧面的球形阴极数控电解加工试验 |
6.3 叶片型面的球形阴极数控电解加工试验 |
6.4 本章小结 |
参考文献 |
第七章 总结及展望 |
7.1 研究结论 |
7.2 主要创新内容 |
7.3 后续研究建议及展望 |
附录一 |
附录二 |
附录三 |
致谢 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 |
(6)数控电解精修整体叶轮叶片型面过切问题研究(论文提纲范文)
0 引言 |
1 整体叶轮叶片型面拟合 |
2 展成运动及轨迹分析 |
3 运动轨迹修正 |
4 工艺试验 |
5 结语 |
(9)大直径整体叶轮数控电解加工技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 整体叶轮的应用 |
1.3 整体叶轮制造技术现状 |
1.3.1 精密铸、锻造技术 |
1.3.2 多轴数控铣削加工 |
1.3.3 电火花加工 |
1.3.4 电解加工 |
1.4 数控电解加工技术研究现状 |
1.4.1 电解加工的原理及工艺特点 |
1.4.2 数控电解加工技术 |
1.5 研究目的和内容安排 |
第二章 整体叶轮叶间通道数控电解加工研究 |
2.1 整体叶轮的叶片造型 |
2.1.1 整体叶轮型面数据 |
2.1.2 叶片叶型曲线曲面样条插值 |
2.1.3 整体叶轮的完整造型 |
2.2 整体叶轮叶片的型面数据处理 |
2.3 电解加工整体叶轮阴极设计 |
2.3.1 阴极底板及出液口尺寸设计 |
2.3.2 阴极盖板设计 |
2.4 电解加工运动方案分析 |
2.5 电解加工数控程序编制 |
2.5.1 数控程序编制基准选择 |
2.5.2 工件中心与机床加工旋转中心不重合数控运动轨迹计算 |
2.6 数控电解加工叶轮叶间通道基础试验 |
2.6.1 成形规律基础试验 |
2.6.2 多轴运动叶片型面斜角对加工间隙的影响 |
2.7 本章小结 |
第三章 整体叶轮叶片型面数控电解精密加工基础研究 |
3.1 精加工阴极设计 |
3.2 叶片扭曲对阴极运动轨迹影响分析 |
3.3 数控电解精加工成形规律分析 |
3.4 数控电解精加工基础试验 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于计算流体动力学的阴极流场数值模拟 |
4.1 流体流动问题数值计算的主要过程 |
4.2 电解加工阴极流场数值模拟 |
4.2.1 整体叶轮通道加工阴极流场数值模拟 |
4.2.2 精加工阴极流场数值模拟 |
4.3 本章小结 |
第五章 大直径整体叶轮试件数控电解加工试验研究 |
5.1 电解加工试验条件 |
5.2 数控电解加工试验 |
5.2.1 大直径整体叶轮电解加工叶间通道试验 |
5.2.2 大直径整体叶轮电解精加工叶片试验 |
5.2.3 铝合金电解加工试验 |
5.3 整体叶轮电解加工精度分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 论文总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(10)陶瓷型面的数控展成蠕动进给超声磨削技术的基础研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 本课题来源 |
1.2 课题研究的意义 |
1.3 有关课题的研究现状 |
1.3.1 超声加工与超声复合加工技术 |
1.3.2 超声磨削加工技术 |
1.3.3 蠕动磨削技术 |
1.3.4 超声加工机床及相关设备 |
1.4 本论文主要研究内容 |
第二章 数控展成超声磨削设备 |
2.1 五轴联动数控机床及其控制系统 |
2.1.1 五轴联动数控机床 |
2.1.2 五轴联动数控系统及编程方法 |
2.2 电机变频调速控制系统 |
2.2.1 变频调速控制原理 |
2.2.2 变频调速控制系统硬件 |
2.2.3 控制系统软件设计 |
2.3 磨轮驱动系统 |
2.3.1 电机带轮和传动主轴 |
2.3.2 主轴安装与定位 |
2.3.3 电机安装与定位 |
2.3.4 磨轮选择与安装 |
2.4 超声振动系统 |
2.4.1 超声波发生器 |
2.4.2 换能器 |
2.4.3 变幅杆 |
2.4.4 超声声学系统的安装与固定 |
2.5 本章小结 |
第三章 超声变幅杆计算机辅助设计与模态分析 |
3.1 变幅杆的设计方法 |
3.2 纵向振动阶梯形变幅杆的设计原理 |
3.2.1 变截面杆纵向振动的波动方程 |
3.2.2 纵向振动阶梯形变幅杆的理论设计 |
3.3 变幅杆的计算机辅助设计与模态分析 |
3.3.1 有限元分析与Pro/MECHANICA简介 |
3.3.2 变幅杆外形结构对性能参数的影响 |
3.3.3 实际所使用的变幅杆的性能参数 |
3.4 实际变幅杆振动特性的测试 |
3.5 本章小结 |
第四章 蠕动进给超声磨削的基础理论研究 |
4.1 陶瓷材料延性域磨削加工机理 |
4.1.1 陶瓷材料延性域磨削加工的可行性分析 |
4.1.2 陶瓷材料延性域磨削加工的数学模型 |
4.1.3 超声磨削可望成为陶瓷材料延性域加工的重要技术 |
4.2 陶瓷材料蠕动进给超声磨削静载荷理论模型 |
4.2.1 超声振动方向与进给方向平行 |
4.2.2 超声振动方向与进给方向垂直 |
4.3 陶瓷材料蠕动进给超声磨削过程的理论分析 |
4.3.1 超声振动方向与进给方向平行 |
4.3.2 超声振动方向与进给方向垂直 |
4.3.3 小直径磨轮蠕动进给超声磨削过程中磨轮刚性的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 陶瓷材料蠕动进给超声磨削基础试验研究 |
5.1 超声磨削试验准备 |
5.1.1 评价参数的选择 |
5.1.2 磨削参数的选择 |
5.1.3 工件振幅的简易测量 |
5.2 陶瓷材料蠕动进给超声磨削基础试验研究 |
5.2.1 磨削参数对加工表面粗糙度和材料去除率的影响 |
5.2.2 振动方向对加工表面粗糙度和材料去除率的影响 |
5.2.3 试验结果理论分析 |
5.3 陶瓷材料蠕动进给超声磨削的深入试验研究 |
5.3.1 复合进给对加工表面粗糙度和材料去除率的影响 |
5.3.2 磨削速度对加工质量的影响 |
5.3.3 各磨削参数影响加工结果的显着程度研究 |
5.4 本章小结 |
第六章 数控展成蠕动进给超声磨削陶瓷叶轮的基础工艺试验 |
6.1 圆弧曲面蠕动进给超声磨削工艺试验 |
6.1.1 圆弧曲面的数学模型的构建及加工误差分析 |
6.1.2 圆弧曲面蠕动进给超声磨削数控程序的编制 |
6.1.3 圆弧曲面蠕动进给超声磨削试验 |
6.2 扭曲直纹面蠕动进给超声磨削工艺试验 |
6.2.1 扭曲直纹面的构造 |
6.2.2 型面数控程序的生成 |
6.2.3 扭曲直纹面的蠕动进给超声磨削试验 |
6.3 小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 论文总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
四、数控展成电解磨削整体叶轮叶片型面的研究(论文参考文献)
- [1]磨料水射流加工整体式涡轮叶盘的研究[D]. 黎明河. 山东大学, 2020(02)
- [2]射流电解加工技术研究[D]. 章宇航. 南京航空航天大学, 2019
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