摩擦副表面微凹坑超聲復合加工工藝研究.pdf

1、具有一定規(guī)則截面形狀的陣列微凹坑結(jié)構(gòu)，可以有效改善潤滑和抗磨效果，目前成熟的微凹坑加工方法極少。本文介紹了摩擦副表面微凹坑結(jié)構(gòu)的研究及其應用現(xiàn)狀，提出了采用微細超聲復合加工新技術(shù)加工微凹坑的構(gòu)想，進而提出本文研究工作內(nèi)容。 分析微細超聲加工、微細電火花加工、微細電解加工原理、特點以及工藝特性，探討超聲振動對脈沖放電及微細電解過程的改善作用機理，分析在加工微凹坑時微細電火花及微細電解復合超聲振動的必要性和技術(shù)優(yōu)勢，構(gòu)建、完善超聲電

2、火花復合加工及超聲電解復合加工試驗系統(tǒng)。 微凸起工具電極的制作是實現(xiàn)摩擦副表面微凹坑加工的關鍵問題，本文根據(jù)流體潤滑理論提出微凹坑設計的一般原則，在圓形截面設計基礎上，將截面形狀拓展為正方形、菱形；由微凹坑形狀設計了與之相對應的圓形、正方形、菱形微凸起工具電極，利用微細電火花線切割、電火花“反拷+平動”等多種微細組合電加工工藝制作微凸起工具電極，并闡述了制作各種微細工具電極的一般方法。 根據(jù)微凹坑超聲復合加工的特點，選擇

3、工作液、工具電極振動頻率及振幅、進給壓力等加工參數(shù)，制定微凹坑超聲復合加工試驗方案。使用不同形狀工具電極，對硬質(zhì)合金YT15和YG8、不銹鋼、單晶硅、壓電陶瓷、玻璃鋼等材料進行了微凹坑單一超聲加工試驗及分析；對硬質(zhì)合金YT15和YG8、不銹鋼等材料進行微凹坑單一超聲加工與超聲復合加工的對比試驗；重點研究了超聲電解復合加工中電解電壓參數(shù)對微凹坑加工效率、精度、表面質(zhì)量及微凸起工具電極損耗的影響規(guī)律。試驗驗證了在金屬材料表面進行微凹坑超聲復