TC4鈦合金工件超聲振動電火花復(fù)合加工試驗研究.pdf

1、TC4鈦合金由于比強度高、密度小，機械性能好，韌性和抗蝕能力強等優(yōu)點被廣泛用于各個領(lǐng)域。本試驗主要的目的就是如何能夠高效地加工TC4鈦合金，使其具有較快的加工速度、較好的表面精度和較少的電極損耗。
　　首先分析常規(guī)機加工、常規(guī)電火花加工和超聲電火花復(fù)合加工的可行性，由于TC4鈦合金的導(dǎo)熱性差、黏性大，切削加工性也較差，常規(guī)機加工時常產(chǎn)生較大的形變。而電火花加工只與材料的熱學(xué)特性有關(guān)，屬于非接觸式加工，無宏觀作用力，無明顯的劃痕，但

2、是其加工效率低，成形質(zhì)量較差，但附加超聲振動后，上述不足可以改善。
　　其次，在正負極性條件下，對TC4鈦合金進行常規(guī)電火花試驗，分析電參數(shù)是如何影響上述三個工藝指標，并分別獲得在粗加工及精加工需求下，最佳的電參數(shù)水平組合，得到正極性加工的表面粗糙度較好，負極性加工材料去除率較高的結(jié)論。
　　最后，由于本試驗的重中之重是表面粗糙度，故選擇在常規(guī)電火花正極性條件下，設(shè)計了聲振系統(tǒng)及其整體的固定安裝夾具，分別在TC4鈦合金工件上

3、加載水平和豎直方向的超聲波振動，各設(shè)計了兩種加工方案并進行對比。其一是在正極性加工的九組參數(shù)組合基礎(chǔ)上，附加確定頻率、振幅的超聲，分析對比了兩種方式的超聲加載對指標的影響，結(jié)論是：對于電極損耗，二者影響幾無差別，但水平超聲可以獲得較好的表面粗糙度，而豎直超聲可以獲得較快的加工速度；另一種是在精加工中最優(yōu)參數(shù)組的基礎(chǔ)上，附加振幅變化的超聲波，探討了超聲振幅對火花放電的影響，得到一定范圍內(nèi)，附加水平超聲的加工中，振幅增大可以使放電點左右運動