气液混合功能电极电火花诱导烧蚀高效铣削研究.pdf

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1、《电加工与模具》2013年第2期设计·研究气液混合功能电极电火花诱导烧蚀高效铣削研究许俊，刘志东，徐安阳，田宗军，邱明波(南京航空航天大学机电学院，江苏南京210016)摘要：提出了气液混合功能电极电火花诱导烧蚀铣削加工方法，并进行了针对Cr12的铣削试验，与常规电火花铣削进行对比和分析，发现气液混合烧蚀铣削的加工效率可达96．3mm／min，而常规电火花铣削的加工效率仅为6．4mm。／min。从工件表面微观形貌、能谱及成分分析等方面进行研究，解释了加工效率高的原因。最后研究了不同加工参数下，气液混合功能电极电火花诱导烧蚀铣削加工效率的工艺规律。关键词：气液混合；功能电极；电火花

2、铣削；加工效率中图分类号：TG661文献标识码：A文章编号：1009—279X(2013)02—0016—05StudyonHigh—efficientSpark·-inducedAblationMillingbyGas—-liquidMixtureFunctionElectrodeXuJun，LiuZhidong，XuAnyang，TianZongjun，QiuMingbo(NanjingUniversityofAeronautics&Astronautics，Nanjing210016，China)Abstract：Aspark—inducedablationtechnolo

3、gyisputforwardbasedongas—liquidmixturefunctionelectrode，andspark—inducedablationmillingexperimentsisconductedofCrl2．Comparingandana—lyzingwithtraditionalsparkmillingshowsthatefficiencyofspark—inducedablationmillingcanreachupto96．3mm／min，whiletheefficiencyoftraditionalsparkmillingis6．4mm／rain．

4、Theprocessingefficiency，surfacequalityareanalyzedandthecausethatmaketheefficiencyhighisexplained．Final—ly，theprocessrulesonspark—inducedablationmillingisstudiedbygas—liquidmixturefunctionelec—trodeunderdifferentmachiningparameters．Keywords：gas—liquidmixture；functionelectrode；EDMmilling；proces

5、singefficiency传统电火花加工由于蚀除材料的能量受制于脉大学研究了超声辅助气中电火花加工方法，上海冲能量输出、加工表面质量等因素，使其加工效率很交通大学提出了液中喷气电火花加工和喷雾电火花低；N~12介质多为碳氢化合物，如煤油或矿物油等，加工方法1。但这些方法都是以工件和电极间放加工中产生的气体对人体有害；且工作介质具有可电产生的能量为基础来进行加工的，能量的大小主燃性，若操作不慎或加工异常易引起火灾。为要依赖于脉冲电源的输出，加工效率均较低。为此，此，国内外的研究人员提出了很多新型的加工方法。刘志东提出了功能电极电火花放电诱导可控烧蚀加国枝正典提出了气中电火花加工方

6、法，山东理工工方法⋯：高速气流(氧气)从功能电极的气体介质出口喷出，工作液(水)从功能电极的液体介质出口收稿日期：2013一O122喷出，两者相互冲击形成湍流，随着功能电极的旋转基金项目：国家自然科学基金资助项目(51175256，51205197)；混合氧气和水，形成均匀的气液混合物冲向加工表江苏省自然科学基金资助项目(BK2011732)；航空基金面。电火花放电产生的高温在蚀除表面材料的基础资助项目(2011ZE52060)；江苏省普通高校研究生科研创上，诱导氧气氛围里的表面材料与氧气发生剧烈的新计划资助项目一中央高校基本科研业务费专项资金资助(CXLXI2．0138)烧蚀反

7、应，工作液起到良好的消电离及排屑作用，以第一作者简介：许俊，男，1987年生，硕士研究生。期获得高效铣削的目的。本文从工件表面形貌、主一16一设计·研究《电加工与模具》2013年第2期要成分等方面分析了高效加工的原因，并在此基础在功能电极和工件之间接人脉冲电源。由于水中混上研究了加工效率的变化规律。入了大量气泡，当气泡充满极问时，脉冲电压将击穿气体介质，形成气中放电。根据气中放电的原理可1试验装置及原理．知，在气中放电过程中，无论脉宽大小，起决定作1．1试验装置用的都是电子。在电