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羟基磷灰石混粉电火花铣削加工316L的效果研究
1
作者 周鑫宇 杨廷毅 +3 位作者 白雪 王伟 张新宇 李丽 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2024年第10期105-112,共8页
316L不锈钢是一种制作人体植入物的重要材料。经过调研提出一种羟基磷灰石混粉电火花铣削加工方式,通过因素和水平的变化探究羟基磷灰石混粉电火花铣削加工与混粉电火花成形加工两种加工工艺蚀除316L不锈钢的趋势与不同。试验结果发现,... 316L不锈钢是一种制作人体植入物的重要材料。经过调研提出一种羟基磷灰石混粉电火花铣削加工方式,通过因素和水平的变化探究羟基磷灰石混粉电火花铣削加工与混粉电火花成形加工两种加工工艺蚀除316L不锈钢的趋势与不同。试验结果发现,混粉电火花铣削加工能够提高材料去除率,降低电极损耗率、表面粗糙度和表面接触角。证明了该加工方式具有研究意义,并通过单因素试验进一步探究该加工方式正负极性下所呈现的不同加工特性及形成原因。极性试验结果显示,正极性加工能够实现更高的材料去除率,负极性加工则呈现更低的电极损耗率、表面粗糙度和表面接触角。 展开更多
关键词 316L不锈钢 纳米羟基磷灰石 混粉电火花铣削加工 加工效果 表面质量
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横向旋转磁场辅助电火花铣削加工烧结钕铁硼的效果研究
2
作者 王伟 白雪 +2 位作者 杨廷毅 侯运河 张新宇 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第5期94-100,共7页
为了更好地解决电火花铣削加工烧结钕铁硼过程中蚀除颗粒排出困难的问题,文章引入横向旋转磁场。通过无磁场加工、横向恒定磁场辅助加工、横向旋转磁场辅助加工的加工效果对比试验,分析加工参数对材料去除率、表面粗糙度和电极损耗率的... 为了更好地解决电火花铣削加工烧结钕铁硼过程中蚀除颗粒排出困难的问题,文章引入横向旋转磁场。通过无磁场加工、横向恒定磁场辅助加工、横向旋转磁场辅助加工的加工效果对比试验,分析加工参数对材料去除率、表面粗糙度和电极损耗率的影响。从正离子的受力角度,分析无磁场、横向恒定磁场辅助、横向旋转磁场辅助电火花铣削烧结钕铁硼方法的材料去除率、电极损耗率和表面粗糙度的差异。结果表明:横向旋转磁场辅助电火花铣削烧结钕铁硼的材料去除率更高,表面粗糙度更好,电极损耗率更低。 展开更多
关键词 电火花铣削加工 横向旋转磁场 正离子受力分析 材料去除率 表面粗糙度
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内喷雾式电火花铣削加工的实验研究 被引量：14
3
作者 李利 顾琳 +1 位作者 夏永高 赵万生 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1569-1572,共4页
提出了一种新的电火花加工方法——内喷雾式电火花铣削加工.喷雾电火花加工采用具有一定压力的水雾作为放电介质,具有无污染、成本低等优点.实验研究了极性、峰值电流、脉宽、脉间等参数对喷雾电火花加工的材料去除率和电极体积相对损... 提出了一种新的电火花加工方法——内喷雾式电火花铣削加工.喷雾电火花加工采用具有一定压力的水雾作为放电介质,具有无污染、成本低等优点.实验研究了极性、峰值电流、脉宽、脉间等参数对喷雾电火花加工的材料去除率和电极体积相对损耗率的影响.结果表明,喷雾电火花加工适合采用正极性加工(工件接正极),且具有电极相对损耗率低等特点. 展开更多
关键词 内喷雾 电火花铣削加工 材料去除率
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基于进化神经网络的电火花铣削加工电极损耗预测 被引量：11
4
作者 李翔龙 殷国富 林朝镛 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期61-65,共5页
针对电火花铣削加工的时变非线性特性,提出基于神经网络的电火花铣削加工电极损耗预测模型,利用该网络预测加工速度和工具的相对损耗,从而可在加工中实时计算出工具实际损耗量,为实现电极损耗的在线动态补偿打下基础。针对神经网络传统... 针对电火花铣削加工的时变非线性特性,提出基于神经网络的电火花铣削加工电极损耗预测模型,利用该网络预测加工速度和工具的相对损耗,从而可在加工中实时计算出工具实际损耗量,为实现电极损耗的在线动态补偿打下基础。针对神经网络传统训练算法-BP算法的不足,提出了一种自适应调节变异率和变异量的进化算法来优化网络权值和网络结构,提高了网络的逼近精度和进化速度。 展开更多
关键词 电火花铣削加工 电极损耗 预测 进化神经网络 BP算法
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微细电火花铣削CAD/CAM方法研究 被引量：9
5
作者 杨洋 王振龙 赵万生 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第9期97-100,105,共5页
利用简单电极的微细电火花铣削加工具有适应性强、可操作性好等特点,在微三维结构的制作方面显示出了良好的应用前景。但是在电火花分层铣削加工中,加工表面始终存在着台阶问题,并且对方程难以给定的复杂曲面而言尤为如此。系统研究了... 利用简单电极的微细电火花铣削加工具有适应性强、可操作性好等特点,在微三维结构的制作方面显示出了良好的应用前景。但是在电火花分层铣削加工中,加工表面始终存在着台阶问题,并且对方程难以给定的复杂曲面而言尤为如此。系统研究了微细电火花铣削的分层策略、电极轨迹生成方法、插补算法以及加工轨迹的平滑算法,结合等参数插补方法对分层加工后的型腔表面进行修正,较好地解决了加工台阶问题。利用所研究的CAD/CAM技术进行了加工试验,给出了亚毫米级复杂三维曲面的加工实例,验证了方法的正确性。 展开更多
关键词 微细电火花加工 电火花铣削 CAD CAM 表面平滑性 分层铣削 微三维结构
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电火花铣削加工智能化数控系统研究 被引量：5
6
作者 李翔龙 殷国富 +2 位作者 孙江宏 田大庆 林朝镛 《计算机集成制造系统-CIMS》 EI CSCD 北大核心 2003年第11期1023-1027,共5页
根据电火花铣削加工的特点,开发了基于Windows2000的电火花铣削加工智能化数控系统。该数控系统由PC机、DMC300运动控制卡、放电状态检测卡、A/D卡、I/O卡和脉冲电源等硬件组成。在软件设计中,采用人工神经网络来预测电极损耗,实现电极... 根据电火花铣削加工的特点,开发了基于Windows2000的电火花铣削加工智能化数控系统。该数控系统由PC机、DMC300运动控制卡、放电状态检测卡、A/D卡、I/O卡和脉冲电源等硬件组成。在软件设计中,采用人工神经网络来预测电极损耗,实现电极的智能预测和补偿。建立两个模糊控制器,分别以放电状态和极间电压作为输入,实现进给系统的变步距、变频双重调节,提高了系统的跟踪能力和稳定性。根据Windows驱动程序模型开发了各种板卡的驱动程序。实际使用表明,该系统具有较强的适用性。 展开更多
关键词 电火花铣削加工 数控系统 神经网络 模糊控制 设备驱动程序
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喷雾电火花铣削加工的能量分配与材料蚀除模型 被引量：9
7
作者 薛荣 顾琳 +1 位作者 杨凯 张发旺 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第21期175-182,共8页
针对喷雾电火花铣削加工(Electrical discharge milling,ED-milling)建立电蚀坑形成过程的热-流耦合模型,并改进电火花加工中放电能量在阴极及阳极分配系数的判断方法来为所建立的蚀除模型提供边界条件。此外,通过试验得到不同放电参数... 针对喷雾电火花铣削加工(Electrical discharge milling,ED-milling)建立电蚀坑形成过程的热-流耦合模型,并改进电火花加工中放电能量在阴极及阳极分配系数的判断方法来为所建立的蚀除模型提供边界条件。此外,通过试验得到不同放电参数下的电蚀坑半径,并对蚀坑半径随脉宽和电流变化的规律采用最小二乘法进行拟合作为等离子体扩张方程。基于材料蚀除的热-流耦合二维模型,应用仿真-试验比对的方法得到雾中电火花铣削加工时放电能量在正极的分配系数近似为0.29,负极分配系数约为0.025。根据相关加工参数及所建立的模型,对喷雾电火花加工的电蚀坑尺寸进行计算并与试验测量结果进行对比,两者误差约在8%,证明该模型是可信的。通过对比试验和分析结果,可知喷雾电火花铣削加工中放电通道中的能量分配在阳极的比例远大于阴极,从而揭示了在雾中电火花加工中工件接正极时材料去除率更高的原因。通过所建立的阴、阳极的蚀除模型,用于对喷雾电火花加工的材料去除率、表面粗糙度等进行推导和预测,从而优化工艺参数并减少加工成本。此外,所建立的模型可进一步扩展应用到液中、气中等多种电火花加工(Electrical discharge machining,EDM)中,并为EDM加工机理的研究提供了一种可行的方法。 展开更多
关键词 喷雾电火花铣削加工 电蚀坑 热-流耦合模型 能量分配系数
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气体介质中电火花铣削加工工艺实验研究 被引量：5
8
作者 李立青 赵万生 +1 位作者 狄士春 迟关心 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期12-16,共5页
为了解气体介质中电火花铣削加工的加工性能,首先采用单因素法在空气介质中进行了电火花铣削加工工艺实验研究。其次,采用了两种电极损耗补偿方法对三维结构的工件进行了实验研究。研究结果表明工件的加工速度随着分层厚度的增加而增加... 为了解气体介质中电火花铣削加工的加工性能,首先采用单因素法在空气介质中进行了电火花铣削加工工艺实验研究。其次,采用了两种电极损耗补偿方法对三维结构的工件进行了实验研究。研究结果表明工件的加工速度随着分层厚度的增加而增加,随着轨迹重叠率的增加而减小;存在一个较佳的主轴伺服进给速度使得工件的加工速度较高。此外,气体介质中电火花加工工具电极损耗低的特点有利于实现气中电火花削加工工具电极损耗的补偿。利用回参考点的方法实现了三维结构的气中电火花铣削加工,加工出上边为8 mm×8 mm、四壁倾斜30°的梯形型腔和直径为2 mm的凸球。 展开更多
关键词 气体介质中电火花加工 电火花铣削 加工速度 三维结构
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电火花铣削自动编程系统中自由曲面及电极运动轨迹的显示 被引量：3
9
作者 刘光壮 杨晓冬 +1 位作者 孔振宇 狄士春 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第5期94-96,128,共4页
在数控加工自动编程系统中，加工对象和刀具运动轨迹的三维显示是检验计算结果和数控代码正确与否的重要手段．介绍了利用计算机图形学中的平行投影和旋转变换进行形体三维显示的几何原理．在开发的数控电火花铣削加工自动编程系统中，... 在数控加工自动编程系统中，加工对象和刀具运动轨迹的三维显示是检验计算结果和数控代码正确与否的重要手段．介绍了利用计算机图形学中的平行投影和旋转变换进行形体三维显示的几何原理．在开发的数控电火花铣削加工自动编程系统中，实现了Ｂ样条描述的自由曲面及其加工中电极运动轨迹的三维显示、旋转、移动和缩放等功能． 展开更多
关键词 电火花铣削 自动编程系统 电极运动 自由曲面
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电火花铣削加工的电极损耗补偿 被引量：6
10
作者 刘光壮 杨晓冬 赵万生 《制造技术与机床》 EI CSCD 北大核心 1998年第8期30-32,共3页
对电火花铣削加工中电极损耗状态的获得及其补偿技术进行了分析研究，提出了电极损耗的各种补偿策略。
关键词 电火花铣削 电极损耗补偿 电火花加工
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电火花铣削加工放电间隙的补偿研究 被引量：2
11
作者 刘光壮 赵万生 +1 位作者 杨晓冬 迟关心 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期36-38,共3页
电火花加工过程中放电间隙对加工尺寸精度有重要影响 .对电火花 3维仿形铣削加工过程中放电间隙的补偿方法进行了研究 .根据自由曲面的B样条描述方程 ,求出曲面上任一点的单位法矢在 3坐标中的分量 ,从而推导出了自由曲面加工中放电间隙... 电火花加工过程中放电间隙对加工尺寸精度有重要影响 .对电火花 3维仿形铣削加工过程中放电间隙的补偿方法进行了研究 .根据自由曲面的B样条描述方程 ,求出曲面上任一点的单位法矢在 3坐标中的分量 ,从而推导出了自由曲面加工中放电间隙的 3维补偿的计算公式 .同时 ,提供了数控加工中放电间隙补偿过程的实现方法 ,并进行了分析对比 . 展开更多
关键词 电火花铣削 放电间隙 补偿 电火花加工 数控加工
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喷雾电火花铣削加工工艺的研究 被引量：2
12
作者 杨凯 顾琳 +2 位作者 薛荣 张发旺 赵万生 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1021-1025,1031,共6页
采用单因素实验对适合喷雾电火花铣削加工的脉宽/脉间比、层进给量及电极壁厚等参数的优化范围进行了选择;基于田口方法进行了喷雾电火花铣削加工的实验设计,根据实验结果建立了材料去除率的经验公式.实验及方差分析结果表明,材料去除... 采用单因素实验对适合喷雾电火花铣削加工的脉宽/脉间比、层进给量及电极壁厚等参数的优化范围进行了选择;基于田口方法进行了喷雾电火花铣削加工的实验设计,根据实验结果建立了材料去除率的经验公式.实验及方差分析结果表明,材料去除率受脉宽/脉间比的影响最显著;采用优化后的加工参数大大提高了材料去除率,实现了喷雾电火花铣削的高效加工. 展开更多
关键词 电火花铣削 内喷雾 田口方法 方差分析
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超声振动辅助电火花铣削间隙流场分析与验证 被引量：2
13
作者 朱涛 张建华 +2 位作者 常伟杰 王涛 宋夕超 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第14期1712-1717,共6页
为研究超声振动对电火花铣削间隙流场的作用,根据流场理论将超声振动辅助电火花铣削间隙流场简化为二维流场,建立间隙流场动力学基本方程并推导出间隙流场在x和y方向的压力变化方程。通过Fluent有限元软件建立二维轴对称旋转仿真模型,... 为研究超声振动对电火花铣削间隙流场的作用,根据流场理论将超声振动辅助电火花铣削间隙流场简化为二维流场,建立间隙流场动力学基本方程并推导出间隙流场在x和y方向的压力变化方程。通过Fluent有限元软件建立二维轴对称旋转仿真模型,验证该方程的正确性。分析了间隙流场交变压力的作用,并进行实验验证。研究结果表明:在超声振动的作用下,加工间隙中电介质沿x和y方向超声频率周期性变化的压力增强了空穴作用,促进了电介质的循环,减少了短路和电弧放电,提高了加工过程的稳定性和加工效率,进而提高工件材料去除率,同时能够减小火花放电凹坑深度,使工件加工表面的熔融金属铺展得更均匀,从而降低工件加工表面粗糙度。 展开更多
关键词 电火花铣削 超声振动 间隙流场 空穴作用
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喷雾电火花铣削加工及其机理的分析 被引量：26
14
作者 顾琳 赵万生 +1 位作者 张志华 康小明 《电加工与模具》 2006年第2期1-4,共4页
提出一种用高压雾气作为放电介质的电火花加工新方法———喷雾电火花铣削加工,与采用气体介质的干式电火花加工相比高压雾气具有更好的冷却作用,可以提高放电通道的爆炸力,有利于提高生产率。与常规电火花加工相比具有工艺柔性好,制造... 提出一种用高压雾气作为放电介质的电火花加工新方法———喷雾电火花铣削加工,与采用气体介质的干式电火花加工相比高压雾气具有更好的冷却作用,可以提高放电通道的爆炸力,有利于提高生产率。与常规电火花加工相比具有工艺柔性好,制造成本低,电极制造费用低、周期短,无污染等优点。 展开更多
关键词 喷雾电火花铣削 电火花加工 绿色制造
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绝缘工程陶瓷电火花铣削直流伺服电机控制系统研究 被引量：1
15
作者 刘永红 于丽丽 +2 位作者 李小朋 纪仁杰 李庆云 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 2009年第1期112-120,共9页
绝缘工程陶瓷电火花铣削技术是作者开发出的一种新型加工技术.直流伺服电机控制系统是该加工技术的一个重要组成部分,它对绝缘工程陶瓷电火花铣削的效率、精度和表面质量等有很大的影响.在对绝缘工程陶瓷电火花铣削加工技术的工作原理... 绝缘工程陶瓷电火花铣削技术是作者开发出的一种新型加工技术.直流伺服电机控制系统是该加工技术的一个重要组成部分,它对绝缘工程陶瓷电火花铣削的效率、精度和表面质量等有很大的影响.在对绝缘工程陶瓷电火花铣削加工技术的工作原理和特点进行分析研究的基础上,研制出了直流伺服电机控制系统,介绍了该控制系统的功率放大、PWM脉宽调制电路和电磁兼容电路的设计原理.采用该控制系统对绝缘A l2O3陶瓷和SiC陶瓷进行了电火花铣削加工工艺试验,给出了脉冲宽度对加工生产率和表面粗糙度的影响关系.试验结果表明:该直流伺服电机控制系统具有结构简单、可靠、跟踪精度高、系统响应速度块、调速范围宽、低速稳定性好等优点,可满足绝缘工程陶瓷电火花铣削加工的要求. 展开更多
关键词 绝缘工程陶瓷 电火花铣削 直流伺服电机 脉宽调制 控制系统
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基于FLUENT的电火花铣削加工间隙流场仿真分析 被引量：4
16
作者 朱涛 张建华 +4 位作者 王涛 刘超 常伟杰 宋夕超 林琪 《电加工与模具》 2011年第4期10-13,32,共5页
根据电火花铣削加工的机理,建立基于流场理论的二维轴对称间隙流场数学模型。利用Fluent有限元流体仿真软件对间隙流场进行模拟,分析了工具电极旋转速度、工作液压力、加工间隙对间隙速度场、压力场的影响。
关键词 FLUENT 电火花铣削 间隙流场 仿真
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电火花铣削的应用研究 被引量：4
17
作者 赵伟 张云鹏 +2 位作者 王忠惠 任中根 迟恩田 《电加工与模具》 2006年第6期35-36,53,共3页
以实验为基础,对电火花铣削孔的工艺进行了研究,对实验结果进行了理论分析,并给出了合理的解释。研究表明:与传统电火花加工工艺相比,电火花铣削工艺在孔加工方面占有较大优势。
关键词 电火花铣削 电火花加工 旋转头
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电火花铣削加工用展成电极的设计 被引量：2
18
作者 叶树林 周云鹏 陈就 《机床与液压》 北大核心 2006年第12期12-13,51,共3页
为了解决电火花铣削加工中的电极损耗补偿难题,提出了一种基于线电极的电火花铣削加工方法,本文介绍了该方法的加工原理,提出了展成电极的概念及其设计要求,并对展成电极的总体结构、走丝机构、导丝杆的设计给出了较为详细的叙述。实验... 为了解决电火花铣削加工中的电极损耗补偿难题,提出了一种基于线电极的电火花铣削加工方法,本文介绍了该方法的加工原理,提出了展成电极的概念及其设计要求,并对展成电极的总体结构、走丝机构、导丝杆的设计给出了较为详细的叙述。实验证明,利用设计的展成电极可在普通数控电火花加工机床上进行基于线电极的电火花铣削加工。 展开更多
关键词 展成电极 电火花铣削 线电极
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非导电材料电火花铣削加工节能型双路MOSFET脉冲电源研究 被引量：2
19
作者 沈蓉 刘永红 纪仁杰 《机床与液压》 北大核心 2010年第9期10-11,17,共3页
在分析现有电加工脉冲电源优缺点的基础之上,设计两路MOSFET脉冲电源,利用计算机编程产生0～5V脉冲信号,在功率放大电路中,利用电感替代电阻限制电流,并用两路MOSFET管替代一路MOS管,电感通过续流二极管将储存的电能返回给电源,从而提... 在分析现有电加工脉冲电源优缺点的基础之上,设计两路MOSFET脉冲电源,利用计算机编程产生0～5V脉冲信号,在功率放大电路中,利用电感替代电阻限制电流,并用两路MOSFET管替代一路MOS管,电感通过续流二极管将储存的电能返回给电源,从而提高电能利用率,实现电源频率可调、电流可调以及节能的设计目标。 展开更多
关键词 脉冲电源 电火花铣削加工 节能型
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人工神经网络在电火花铣削钛合金中的应用 被引量：3
20
作者 张云鹏 朱红钢 +1 位作者 孙广标 张安洲 《电加工与模具》 2009年第6期34-37,共4页
针对电火花铣削钛合金材料时参数选择的难题,利用人工神经网络技术对电火花铣削钛合金的工艺过程进行了建模,利用实验数据对所建立的模型进行了精度验证,并采用该模型对加工过程进行了仿真试验研究,分析了各参数对加工指标的影响规律。... 针对电火花铣削钛合金材料时参数选择的难题,利用人工神经网络技术对电火花铣削钛合金的工艺过程进行了建模,利用实验数据对所建立的模型进行了精度验证,并采用该模型对加工过程进行了仿真试验研究,分析了各参数对加工指标的影响规律。结果表明,采用神经网络建模方法所建立的模型精度高,能满足加工指标的预测精度要求。采用该模型进行仿真试验研究,是研究电火花铣削加工的一种有效手段。 展开更多
关键词 电火花铣削 人工神经网络 建模 仿真试验
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