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工艺参数对电火花电弧高效复合加工性能的影响研究

工艺参数对电火花电弧高效复合加工性能的影响研究

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特种加工技术智能化与精密化——第17届全国特种加工学术会议

作者：李德格刘永红孙万运武鑫磊申泱王晓龙中国石油大学(华东)机电工程学院首都航天机械公司清华大学机械系东营市科学技术局

电加工技术为非接触式加工,在高强高硬材料的加工中存在着无可比拟的优势,在航空制造业相关零部件加工制造中拥有广泛的应用前景。但其也存在着加工效率低下的问题,随着制造业的迅速发展,对加工效率的要求越来越高,普通电火花加工已经... 详细信息

电加工技术为非接触式加工,在高强高硬材料的加工中存在着无可比拟的优势,在航空制造业相关零部件加工制造中拥有广泛的应用前景。但其也存在着加工效率低下的问题,随着制造业的迅速发展,对加工效率的要求越来越高,普通电火花加工已经不能满足现代制造业对加工效率的要求。电火花电弧复合加工技术不仅具备一般电加工的传统优势,还克服了一般电火花加工效率低下的缺点,经国内外专家不断研究和改进,得到了越来越广泛的应用。本文利用电火花电弧复合加工技术进行了大量相关实验,并以此为基础,分析了不同加工参数下工件的性能,得到在不同峰值电流、脉宽、主轴转速等参数下工件加工效率、表面粗糙度及相对电极损耗率的变化规律,各加工参数对加工效率有较为显著的作用,且有明显的规律可循,为最优工作参数的选取提供了支撑。分析得出,大电流大脉宽可以使电火花电弧复合加工技术的加工效率得到较大提高;主轴转速对加工效率的影响不是很大,但为提高加工效率可选择适当的低转速加工。因此,为得到较高的加工效率,可以选择低主轴转速下的大电流、大脉宽进行加工。工件表面粗糙度随峰值电流的变大而增大,且变化明显,最优的工件表面粗糙度约为20μm;脉宽的增大使工件表面粗糙度增大;电极主轴转速增大会引起工件粗糙度增大,但是电极转速对工件粗糙度的影响较小。取较小的峰值电流、较小的脉宽和较低的电极转速,虽然会影响加工效率,却可实现较好的加工表面质量,适用于精加工阶段。电极损耗率随峰值电流的变大先下降,增高后再下降,整体上有减小趋势,峰值电流在600A左右时相对电极损耗率最低;脉宽的增大使电极损耗率减小,但也不能无限制增大脉宽;电极损耗率随主轴转速先增大后降低,但是影响较小。为避免电极快速损耗,可取600A左右的电流、较大的脉宽和适当的电极转速。

关键词：电火花电弧复合加工工艺参数加工性能最优化

来源： cnki会议评论

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