航空锻件的热锻模及其电解加工工装设计开题报告

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1、毕业设计（论文）开题报告题目：航空锻件的热锻模及其电解加工工装设计1毕业设计（论文）综述（题目背景、研究意义及国内外相关研究情况）1.1题目背景电解加工作为正在推广的新工艺、新技术，得到了迅速发展与普及。对于形状不规则、加工困难的采用电解加工新工艺，可以缩短生产周期，减少劳动，提高生产率和产品质量，具有较高的经济效益与实用价值。电解加工几乎可以加工所有的导电材料，且不受材料的强度、硬度、韧性等机械、物理性能的限制，加工后材料的金相组织基本上不发生变化。加工生产率不直接受加工精度和表面粗糙度的限制，能以简单的直线进给运动一次加工

2、出复杂的型腔、型面和型孔，而且加工速度可以和电流密度成比例地增加。电解加工加工薄壁和易变形零件过程中工具和工件不接触，不存在机械切削力，不产生残余应力和变形，没有飞边毛刺，可获得一定的加工精度和较低的表面粗糙度。1.2研究意义电解加工是利用金属在电解液中发生电化学阳极溶解的原理将工件加工成形的一种特种加工方法。加工时，工件接直流电源的止极，工具接负极，两极之间保持较小的间隙。电解液从极间间隙中流过，使两极之间形成导电通路，并在电源电压下产生电流，从而形成电化学阳极溶解。通过本课题的设计培养学生综合运用所学的基础课专业课的知识和

3、分析解决工程技术问题的能力，达到巩固加深扩大基本理论和技能的目的。同时加强学生的合作团队精神，以及调研，查阅文献，设计，制造方案的技能。1.3国外相关研究情况电解加工在国外是五十年代出现的。由于它具有效率高、质量好，复杂型面可一次成型，以及不受被加工材料机械性能的限制，工具耗损小等优点，所以受到普遍重视。六十年代，在航空发动机叶片及锻模加工方面取得了比较显著的成效，因此，得到比较迅速的发展。英、美等国为了保持电解加工底部间隙为予定值，多数的电源均备有“电压稳定装置”，而提高了加工精度，输岀电压可保持在士0.5%之间。国外电解加

4、工机末上比较普遍地采用了“火花保护装置”。在加工过程中，不断地检测电流电压及其变化率，当发现火花在加工过程中，电解液的温度不断升高，电导率也随着改变，因而影响了加工精度。日本电解加工机床己采用“加工位置（阴极位置）显示装置”、“数学控制深度定位装置”、“位置记忆装置”等。欧、美有的机床已采用“数字控制机庆”、“数字控制工作台”、“程序控制自动循环”等，全自动电解加工。欧洲在汽车工业中已采用多工位连续自动加工机床，电解加工及清洗等工作可连续地在床上自动完成。美国述有多头、多阴极、多工件及具有回转工作台的机床等，多用于加工一个工件

5、的几个工序，或者同时加工几个工件。并且已有组合式结构一即用标准的电解加工头组成的专用机床。1.4国内相关研究情况我国电解加工最早在五十年代末、六十年代初首先应用于兵器、航空等方面，八十年代后，电解加工开始应用与油泵油嘴行业的泵体，喷油器进油管路二孔交接处，柱塞套，油嘴盛油槽及其压力室喷孔交界处超声波电解的去毛刺加工上。多年以来的实践证明，电解加工工艺合理，先进，质量稳定，效率高。近年来应用范围有了不断扩大，机床自动化程度也在迅速提高。同时，在提高精度、阴极设计等理论研究方面也取得了积极的进展。在设备方面不及国外，工厂自制设备较

6、多，一般地说來性能较差。但近年来也出现了一些比较好的设备。合肥工业大学研制的D355O型立式电解机床被认为是较好的一种，自动化程度也较高。国内电解机床最大加工长度可达6米，加工重量约两吨，单机电源最大为2万安培，1万安培整流电源的应用已较普遍。为了提高加工精度，除采用混气电解加工外，还发展了小间隙高速进给电解加工(电解间隙值为0.03〜0.10毫米)、脉冲电流和振动电解加工，并使用低浓度电解液等，这些都有利于提高加工精度。采用快速切断(短路保护)装置和加工参数适应控制系统,可提高机床本身的稳定性和自动化程度。掌握电解加工成形规

7、律和采取反拷阴极法，能缩短阴极设计和制造周期。2本课题研究的主要内容和拟采用的研究方法或措施、研究方案2.1本课题研究的主要内容根据研究对彖设计一套加工该锻件的热锻模的电解加工工装，包括以下内容：(1)变速叉热锻件的热锻模电解加工阴极。(2)装夹热锻模加工阴极和工件的夹具装置。(3)画岀变速叉热锻件的热锻模电解加工工装三维图。(4)电解加工的工件装夹和定位，及导电，供液，非加工面的保护，工件工具间的绝缘问题。2.2研究方法和措施针对本次毕业设计可以从阴极，流场和导电方面设计方案。阴极的设计，针对加工工件的几何形状设计，在流场方

8、而根据电解液的流动方向，加工送进方向及加工间隙之间的几何关系，可分为三种流动形式，侧流式，正流式，反流式。在导电方面导流结构主要取决于电解液的流动方式，正流式加工的导流段置于阴极本体内，反流式要设计专门的水套，与阴极体共同构成进水的导流腔，侧流式的导流段置于夹具体本体或阴极导