基于補(bǔ)償塊的電火花磨削加工在線補(bǔ)償電極試驗(yàn)研究.pdf

1、電火花磨削加工（EDG)其實(shí)是基于加工工藝要求的改變以及被加工材料的性能的不同，結(jié)合電火花加工工藝的優(yōu)點(diǎn)發(fā)展起來的。其蝕除金屬的原理與一般電火花加工類似，電火花磨削機(jī)床運(yùn)動(dòng)形式相似于普通砂輪磨削機(jī)床。但由于加工過程中，電火花的放電蝕除效應(yīng)，不僅除去工件材料，同時(shí)也使電極出現(xiàn)不同程度的損耗，這樣直接影響到加工精度和加工質(zhì)量，另外更換損耗電極的時(shí)間也會(huì)降低加工效率，最終導(dǎo)致加工優(yōu)勢(shì)下降。因此，研究如何有效的實(shí)現(xiàn)電極的在線補(bǔ)償具有重要的應(yīng)用價(jià)

2、值。
　　本文針對(duì)放電過程中的電極損耗問題，提出了基于補(bǔ)償塊的電火花磨削加工在線補(bǔ)償電極的方法，采用質(zhì)量相對(duì)損耗作為研究指標(biāo)。
　　1、闡述了磨削加工、電火花加工、電火花磨削加工以及本試驗(yàn)加工的工作原理和特點(diǎn)，并討論了電極損耗問題。
　　2、結(jié)合電火花磨削加工的工藝特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一套數(shù)控電極磨削以及電火花磨削加工裝置，該平臺(tái)包括電火花磨削加工系統(tǒng)和磨削加工系統(tǒng)兩大部分，可獨(dú)立進(jìn)行控制，其中包括電極磨削補(bǔ)償塊模塊、電火花放

3、電控制模塊和電極調(diào)速模塊，采用脈沖電源作為加工電源。
　　3、選取金剛石磨頭電極作為研究對(duì)象，進(jìn)行碎屑可視化研究，采用髙速攝影儀觀察磨頭電極在不同介質(zhì)（空氣或者噴霧）下磨削補(bǔ)償塊時(shí)，碎屑的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以便選取適合的介質(zhì)進(jìn)行加工；隨后進(jìn)行金剛石磨頭磨削不同材料補(bǔ)償塊的一系列參數(shù)研究，驗(yàn)證補(bǔ)償塊在磨削過程中產(chǎn)生的碎屑將粘附于金剛石磨頭電極表面，填充磨粒顆粒之間的空隙，并通過單因素試驗(yàn)得出最佳的補(bǔ)償塊材料、電極磨削速度以及補(bǔ)償塊進(jìn)給速度，為

4、后期進(jìn)行電火花磨削提供適宜參數(shù)。
　　4、借助有限元分析軟件，對(duì)簡(jiǎn)化的電火花磨削加工過程中的幾何模型，進(jìn)行磨頭電極的溫度場(chǎng)仿真，通過設(shè)定有無覆蓋層，以及一定厚度覆蓋層的參數(shù)，比較在是否加有補(bǔ)償塊的情況下，電極表面溫度場(chǎng)的分布情況，結(jié)果驗(yàn)證了有補(bǔ)償塊覆蓋層的磨頭電極可以減少高溫對(duì)基體的影響，存在補(bǔ)償效果。
　　5、設(shè)計(jì)電火花磨削加工和新方法電火花磨削加工不銹鋼的單因素試驗(yàn)，所涉及的因素有主軸轉(zhuǎn)速、加工電壓、電壓脈寬、峰值電流以