高速走丝气液组合多次切割技术研究

论文摘要

随着科学技术的进步,电火花线切割加工技术向精密微细化、智能化、个性化、绿色环保化和高效化方向发展。气中电火花线切割加工技术是近年出现的一项新技术,与传统电火花线切割加工相比,具有加工表面直线度精度高、放电间隙窄、加工表面无电解腐蚀、加工过程清洁环保等特点,适用于电火花线切割精加工。论文介绍了高速走丝电火花线切割加工原理、电火花线切割多次加工工艺,及高速走丝气中电火花线切割精加工的研究成果;介绍了实验中使用的高速走丝线切割机床和测量用表面轮廓测量仪;提出了含有气中精加工的高速走丝气液组合线切割多次切割新工艺的实验方案。本文以典型的模具钢为加工材料,验证了高速走丝线切割气液组合多次切割加工新工艺的可行性;并对不同的气、液组合方案进行了比较。高速走丝气液组合线切割多次切割新工艺,为提高我国特有的高速走丝线切割机床加工质量提供了一条新途径。为了拓宽传统高速走丝线切割机床的复杂曲面加工能力,设计了附加数控转摆工作台,建立了三轴单旋转加工系统的运动模型并进行了仿真。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 电火花线切割加工技术的发展现状
• 1.2 气中电火花线切割加工技术的现状
• 1.3 复杂曲面电火花线切割加工技术的现状
• 1.4 课题研究目的、来源及其内容
• 第2章 电火花线切割加工工艺特点及要素
• 2.1 高速走丝线切割加工原理
• 2.2 电极丝受力分析
• 2.3 影响液中高速走丝线切割工艺指标的要素
• 2.4 高速走丝气中线切割精加工基本规律
• 2.5 电火花线切割多次切割加工工艺
• 2.6 本章小结
• 第3章 高速走丝气液组合线切割多次切割实验设计
• 3.1 高速走丝气液组合线切割多次切割工艺的提出
• 3.1.1 加工中亟待解决的问题及其解决方案
• 3.1.2 高速走丝多次切割加工的可行性分析
• 3.1.3 高速走丝气液组合多次切割工艺的提出
• 3.2 实验设备及测量仪器
• 3.2.1 高速走丝线切割机床
• 3.2.2 表面轮廓测量仪
• 3.3 高速走丝气液组合多次切割工艺实验设计
• 3.3.1 加工实验参数的确定
• 3.3.2 多次切割工艺的探索方向
• 3.4 本章小结
• 第4章 高速走丝气液组合多次切割实验及分析
• 4.1 气液组合多次切割实验的工艺改进
• 4.2 气液组合多次切割的试验研究
• 4.2.1 第一次切割（粗加工）
• 4.2.2 第二次切割（半精加工）
• 4.2.3 第三次切割（精加工）
• 4.3 多次切割加工实验
• 4.4 气液组合多次切割与单次切割的对比
• 4.5 实验结果及展望
• 4.6 本章小结
• 第5章 复杂曲面加工系统运动仿真
• 5.1 复杂直纹曲面电火花线切割加工运动规律分析
• 5.1.1 复杂直纹曲面电火花线切割加工运动参数
• 5.1.2 复杂直纹曲面电火花线切割加工运动形式分析
• 5.2 三轴单旋转联动运动系统数学模型的建立
• 5.2.1 一般极坐标数学模型的建立
• 5.2.2 三轴单旋转加工系统数学模型的建立
• 5.3 数控转摆工作台设计
• 5.3.1 机械运动分析及结构设计
• 5.3.2 数控转摆工作台控制系统设计
• 5.4 开发平台、程序设计方法及仿真编程语言的选择
• 5.5 仿真软件开发
• 5.5.1 数学模型的处理
• 5.5.2 典型仿真结果
• 5.5.3 仿真结果分析
• 5.6 本章小结
• 结论
• 附录
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢