復(fù)合電極與分散劑工作液電火花小孔加工工藝研究.pdf

1、電火花加工(EDM)作為特種加工(即非傳統(tǒng)加工，NTM)技術(shù)重要的組成部分，已較早地應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐。較其他傳統(tǒng)機(jī)械加工方法，它具有很大的優(yōu)勢(shì):突破了工件對(duì)工具硬度的限制，幾乎可以加工任何的導(dǎo)電材料;由于是非接觸式加工，因此能夠把工具電極的硬度和剛度要求降低到最低限度;電火花加工技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)特殊形狀零件的加工。電火花加工也有它的局限性，特別是在進(jìn)行小孔電火花加工時(shí)，問題主要體現(xiàn)在加工速度較慢，存在電極損耗，深徑比小等方面。針對(duì)以上問題

2、本文提出了復(fù)合電極（工具電極）與分散劑工作液電火花小孔加工工藝。
　　本文針對(duì)工具電極材料與分散劑的種類進(jìn)行了分析選用，討論了復(fù)合工具電極的制備方法、分散劑工作液配制工藝及其工作機(jī)理，并結(jié)合試驗(yàn)和仿真模擬進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容如下:
　　(1)論述了影響電火花加工性能的各種因素，分析了電極材料與工作液對(duì)改善加工性能的影響機(jī)理，為復(fù)合工具電極的制備和水基分散劑工作液的配制奠定了理論基礎(chǔ)。
　　(2)客觀的介紹了目前電火花加

3、工中常用的各種電極材料的性能，以及國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，為合理的選擇電極材料提供了參考，并且對(duì)復(fù)合材料作為工具電極的方案進(jìn)行了可行性分析。針對(duì)電火花小孔加工中單體金屬作為工具電極存在的不足，提出了利用不同材料的優(yōu)良性能進(jìn)行復(fù)合的思路，探究了改進(jìn)工具電極的新方法，較詳細(xì)的說明了電化學(xué)復(fù)合鍍層的工藝技術(shù)，制備了以銅為基體的Cu-Ni復(fù)合工具電極。
　　(3)針對(duì)目前以機(jī)油、煤油及去離子水作為電火花加工工作液的現(xiàn)狀，結(jié)合相關(guān)學(xué)科知識(shí)，在工作

4、液中引入了水性分散劑。分析了分散劑對(duì)電蝕顆粒的作用機(jī)理及選用原則?；诜稚┑姆€(wěn)定作用，配制了以自來水為主的新型水基T-225高分子分散劑工作液，并且較詳細(xì)的介紹了配制工藝過程。
　　(4)借助有限元分析軟件ANSYS12.0里的熱分析模塊對(duì)電火花加工中單次脈沖放電的溫度場(chǎng)及放電電蝕凹坑的幾何形狀及大小進(jìn)行了仿真模擬，得到了放電凹坑半徑同電極材料的關(guān)系，這對(duì)不同材料電極的耐損耗程度起到了很重要的預(yù)測(cè)作用。
　　(5)利用高速

5、電火花小孔加工機(jī)床進(jìn)行了試驗(yàn)，結(jié)果表明:采用Cu-Ni復(fù)合電極與分散劑水基工作液進(jìn)行電火花小孔加工時(shí)，小孔加工速度提高了30％～70％，工具電極相對(duì)損耗降低50％～70％，孔的錐度降低了10％～15％;對(duì)制備的復(fù)合工具電極與配制的新型分散劑工作液進(jìn)行了技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析，這對(duì)推廣應(yīng)用具有很大的參考價(jià)值。
　　本文較詳細(xì)、系統(tǒng)地研究了復(fù)合工具電極與水基分散劑工作液電火花加工機(jī)理，開發(fā)出了較經(jīng)濟(jì)的復(fù)合電極并配制了新型的工作液，這項(xiàng)新工藝對(duì)