放电参数对线切割加工A8工具钢表面粗糙度与材料去除率的影响

A8工具钢是一种高硬度高韧性的难加工材料,常用电火花线切割来加工处理。电火花线切割加工A8工具钢实际生产过程中,表面粗糙度和材料去除率分别是加工表面质量和加工效率的重要指标,放电参数直接影响到表面粗糙度和材料去除率。在几组生产中常用的放电参数(加工电流、脉冲宽度、脉冲间隙)条件下,加工A8工具钢,分别得到每种放电参数对表面粗糙度和材料去除率的具体影响规律,结果表明:随着加工电流的增大,加工后材料表面粗糙度和材料除去率同时增大且趋势相似;随着脉冲宽度的增大,加工后材料表面粗糙度和材料除去率同时增大;随着脉冲间隙的增大,材料除去率呈递减趋势,加工后材料表面粗糙度前期递减,在脉冲间隔8μs后减小趋势放缓,在脉冲间隔10μs时达到最小值,在脉冲间隔大于10μs后略有升高,变化幅度不大。研究结果为实际生产中电火花线切割加工A8工具钢提供技术参考,可以根据不同的生产要求选择合适的放电参数组合。     

电火花线切割加工参数对加工速度和表面粗糙度影响的研究

讨论了电火花线切割加工中影响加工速度和表面粗糙度的几个主要参数:脉冲宽度、峰值电流、脉冲间隔及工件厚度,并通过正交试验分析了加工参数对加工速度、表面粗糙度的影响关系,为科学、合理地设定电火花线切割加工参数提供了参考。     

电参数对20Mn23AlV无磁钢毛化形貌影响的研究

为了研究电火花毛化加工中电参数对20Mn23AlV毛化表面形貌的影响,用石墨作为电极材料,对20Mn23AlV钢进行电火花毛化正交试验。研究了峰值电流、脉冲宽度和脉冲间隙对20Mn23AlV钢毛化表面形貌的影响。通过扫描电镜观察不同电参数下毛化表面的形貌,分析了峰值电流、脉冲宽度、脉冲间隙对毛化表面形貌的影响。最后总结了无磁钢板电火花毛化加工选择电参数的原则。结果表明:在满足电火花毛化工艺要求的条件下,选用较低的峰值电流和脉冲宽度,分别为2.5A和2μs,脉冲间隔为4μs。     

工件超声振动电火花复合加工技术的研究

采用正交试验和信噪比两种分析方法,并基于BP神经网络,研究了工件超声振动电火花复合加工技术的两个重要方面:工艺参数优化和工艺预测模型。研究了间隙电压、峰值电流、脉冲宽度和脉冲间隔对表面粗糙度及加工时间的影响,得到了基于试验数据的预测模型。结果表明,对表面粗糙度影响最大的电参数是峰值电流,然后依次为间隙电压、脉冲间隔、脉冲宽度,最优参数组为间隙电压65V,峰值电流2A,脉冲宽度5μs,脉冲间隔70μs;对加工速度影响最大的电参数是峰值电流,然后依次为脉冲宽度、间隙电压、脉冲间隔,最优参数组为间隙电压65 V,峰值电流8 A,脉冲宽度50μs,脉冲间隔10μs。通过信噪比分析得到的结果与正交试验分析得到的结果基本相同,但信噪比分析的结果比正交试验分析的结果稳定性得到提高。     

基于微纳乳液的Inconel718电火花成形加工工艺实验研究

采用自制的微纳乳液作为工作液,利用电火花成形加工镍基高温合金(Inconel718),选取峰值电流、脉冲宽度、脉冲间隔及单次加工时间等参数进行十字正交试验,研究分析这些参数对电火花成形加工Inconel718的表面粗糙度和材料去除率的影响,并对比了在微纳乳液与煤油工作液中加工的工件表面微观形貌。结果表明:峰值电流对材料去除率影响显著,单次加工时间对表面粗糙度影响显著;与煤油工作液相比,采用微纳乳液进行电火花成形加工的工件表面质量更好。     

电火花工艺参数对7075铝合金板毛化形貌影响

为了研究电火花毛化7075铝合金工艺,采用铜电极在电火花成型机上对7075铝合金板进行电火花毛化正交试验,研究电火花的峰值电流ie、脉冲宽度ti和脉冲间隔t0三个试验因子对毛化表面形貌(粗糙度Ra、凹坑直径D和单位长度凹坑数Pe)的影响。结果表明,峰值电流和脉冲宽度是影响7075铝合金毛化表面形貌的主要因素,而脉冲间隔对毛化表面质量影响不大。     

电火花毛化表面形貌的分形机理与磨损性能

用分形几何理论表征电火花毛化表面微观形貌,通过常规的表面粗糙度指标,建立主要放电参数与毛化表面分形参数间的数学模型,利用分形参数研究电火花毛化加工参数对表面形貌的影响规律.在摩擦磨损分形预测模型的基础上,分析了表面形貌分形参数对磨损率的影响.确定主要的放电加工参数(脉冲峰值电流和脉冲宽度)所导致的加工表面形貌变化对最终...     

放电能量对线切割加工表面质量的影响

在电火花线切割加工中,放电能量(电流的峰值和脉宽)在很大程度上影响被加工面的表面粗糙度,为了找出它们之间的规律,用有限元法对电火花线切割的加工蚀除进行了热分析,分析和实验结果表明,具有相同脉冲能量的放电电流,虽然表面粗糙度一样,但表面形貌不一样,在精加工时,更适合选用窄脉宽、高峰值的放电电流。     

电火花加工NdFeB材料的表面性能

为在NdFeB材料成型加工的同时实现其表面改性,研究了电火花加工对钕铁硼材料的影响。利用电火花成型加工技术,在不同电参数下,用紫铜电极对钕铁硼材料在绝缘介质中进行负极性加工。用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)等分析了材料的表面层成分、表面形貌及组织结构。通过显微硬度分析及盐雾试验,测试了材料表面硬度和耐蚀性能。结果显示:在大脉冲宽度24μs、小峰值电流5.6A下,电火花加工材料的表面质量较好。在其他参数相同的条件下,峰值电流从25.6A增大到50A,脉冲宽度从4.2μs增大到13μs时,时,硬度最大值均超过900HV0.3,比基体高出近300HV0.3。盐雾试验中加工前后材料开始出现斑点的时间差为20h,耐腐蚀性能明显发生变化。电火花加工后的钕铁硼材料表面组织中晶粒尺寸减小,并存在非晶合金相。表层非晶合金使钕铁硼材料的硬度及耐腐蚀性能得到明显地改善。     

超声振动磨削放电复合加工SiCp／Al试验研究

针对SiCp／Al的加工,提出一种超声振动磨削放电复合加工的方法．从加工效率、加工稳定性及表面质量等方面与电火花加工进行了对比试验研究。分析了两种加工方法的脉冲宽度和峰值电流对加工速度和表面粗糙度的影响,结果表明：电火花加工的表面粗糙度平均值为尺04．5μm,超声振动磨削放电复合加工的表面粗糙度平均值为Ra2μm：超声振动磨削放电复合加工的稳定性比电火花加工好,但加工速度较低。通过扫描电镜对两种加工方法下零件表面形貌和重熔层进行了观测,对试件表面进行了X射线衍射分析,表明采用超声振动磨削放电复合加工SiCp／Al复合材料可获得较好的表面质量。     

聚晶立方氮化硼刀具刃口放电加工工艺研究

通过调整电火花加工的主要放电参数（脉冲宽度和加工电流）,对聚晶立方氮化硼（PCBN）4~进行放电加工,进而对样刀刃口表面进行x射线衍射分析,并在扫描电子显微镜下观察其表层结构及能谱分析。通过对加工后样刀表面变质层主要成分及产生原因的分析,总结了脉冲宽度和加工电流对样刀表面变质层厚度、刃口表面粗糙度影响的关系曲线,为制定精密快速放电加工PCBN刀具的工艺提供了重要依据。     

电火花线切割大电流条件下电参数对加工性能的影响

为了解决往复走丝电火花线切割加工效率低的问题,对大电流条件下的两种电加工参数进行了研究,在保证平均电流相同的条件下,对小脉宽、大峰值电流和大脉宽、小峰值电流两种加工方式进行对比实验。结果表明:在普通往复走丝电火花线切割机床上,采用大脉宽、小峰值电流加工方式,其加工效率比小脉宽、大峰值电流的高约20%;采用小脉宽、大峰值电流的加工方式能有效地减少工件表面的烧伤,获得表面粗糙度值较小的加工表面。此外还分析了两种加工方式的放电加工机理,从放电通道扩展半径、放电频率和电极间放电状态等角度解释了两种方式的加工效率和表面质量差异。     

超声电火花复合加工钛合金表面质量研究

采用电火花加工及超声电火花复合加工的方法对TC4钛合金进行了加工实验,分析了小电参数下两种加工方法中脉宽和峰值电流对表面粗糙度的影响,研究表明超声电火花复合加工可有效地降低零件表面粗糙度值.通过扫描电镜对零件表面形貌的分析和重熔层厚度的观测以及零件表面X射线衍射分析,表明采用超声电火花复合加工钛合金零件可获得较好的表面质量.     

GT35钢结硬质合金电火花加工工艺试验

研究了GT35电火花加工时,峰值电流、脉冲宽度、放电时间等参数对工件加工效率、加工面粗糙度和电极耗损速度等的影响规律,并分析了其作用机理,优化了GT35钢结硬质合金电火花加工工艺参数,为加工复杂型腔GT35钢结硬质合金模具提供了试验依据。     

电火花打孔对单晶高温合金损伤的多角度表征方法及损伤机理

本文旨在研究多种工艺参数下电火花打孔对新一代单晶高温合金的损伤行为,通过进行加工电流、脉冲宽度与脉冲间隔3种参数变化的25组正交试验,采用激光共聚焦显微镜、扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）、电子背散射仪（EBSD）等表征手段对打孔形成的不同损伤的影响规律进行研究。结果表明:加工电流对孔壁粗糙度和重熔层厚度影响最明显,脉冲宽度其次,脉冲间隔影响最弱。基于试验结果形成从圆度、锥度、孔内壁粗糙度、孔内壁形貌、重熔层厚度分布、重熔层组织结构、重熔层成分等多角度表征气膜孔损伤的方法。利用多处测量正交计算和极差的方法,以及面积方法评价不同打孔工艺重熔层厚度,剖析重熔层的形成过程,分析出电火花打孔对先进单晶高温合金的损伤机理。     

气膜冷却孔电火花加工参数优化及重熔层厚度测量实验

气膜冷却孔加工表面粗糙度、重熔层厚度直接影响航空发动机服役寿命。兼顾叶片气膜冷却孔加工效率和重熔层厚度,研制了加工参数在线可调的窄脉宽高峰值电流脉冲电源系统,进行了气膜冷却孔电火花加工参数优化实验,寻找重熔层厚度和加工效率的显著影响因素。在此基础上,采用灰关联度分析法进行多目标优化,利用优化后的加工参数,得到了较理想的实验结果。     

Study on the characteristics of electrical discharge machining using dielectric with surfactant

This research mainly explores the influence of surfactant on the characteristics of electrical discharge machining (EDM) process on mold steel (SKD61). In this study, particle agglomeration is reduced after surfactant molecules cover the surface of debris and carbon dregs in kerosene solution. Debris is evenly dispersed in dielectric to improve the effects of carbon accumulation and dreg discharge, and reduce the unstable concentrated discharge. The EDM parameters, such as peak current, pulse duration, open voltage and gap voltage are studied in this paper. The experimental results show that after the addition of Span 20 (30 g/L) to dielectric, the conductivity of dielectric is increased. The machining efficiency is thus increased due to a shorter relay time of electrical discharge. When proper working parameters are chosen, the material removal rate is improved by as high as 40–80%. Although the improvement of surface roughness is not obvious, the surface roughness is not deteriorated since the material removal rate is great.     

3J33C深窄槽电火花加工表面质量研究

针对3J33C深窄槽的加工难题,采用了电火花成形加工方法。通过正交试验研究了峰值电流、脉宽、脉间对窄槽表面粗糙度的影响;通过扫描电镜观察加工表面层,研究单脉冲放电能量对熔化层厚度、微裂纹的影响。结果表明：各因素对表面粗糙度影响的主次顺序依次为峰值电流、脉宽、脉间,且表面粗糙度值随着峰值电流、脉宽的增加而增大;随着单脉冲放电能量的增加,表面熔化层厚度增大,裂纹数目及宽度也随之变大。     

精细电规准对NAK80材料准镜面电火花加工表面三维幅值参数的影响

通过正交试验,研究了峰值电流、脉冲间隔、开路电压、脉冲宽度等精细电规准在不同水平下,对NAK80材料准镜面电火花加工的三维表面参数(Sa、Sq和Sz)的影响。试验结果显示,在上述因素中,峰值电流和脉冲间隔对评价指标影响较大,脉冲宽度影响最小。通过方差分析,试验选定因素对评价指标的影响均非显著,并通过信噪比获得最优的加工参数。