TC4鈦合金超聲振動(dòng)高速走絲電火花線切割復(fù)合加工的研究.pdf

1、電火花線切割加工是利用電極絲與工件之間的間歇性脈沖放電產(chǎn)生的能量對(duì)導(dǎo)電材料進(jìn)行去除的特種加工方法。由于其可加工各種具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)、特殊要求的工件和難加工材料，因此被廣泛的應(yīng)用在航天、電子、民用等工業(yè)領(lǐng)域。
　　但隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，對(duì)電火花線切割加工的要求也越來(lái)越高。將超聲加工與電火花線切割加工結(jié)合起來(lái)可以有效地提高加工效率、表面質(zhì)量，被國(guó)內(nèi)外許多專家學(xué)者關(guān)注。目前的研究大多是把超聲振動(dòng)裝置作用在電極絲上，但存在許多缺點(diǎn)，比如:

2、會(huì)影響到電極絲的加工精度;在錐度加工時(shí)，超聲振動(dòng)裝置很難作用在電極絲上等，因此本文考慮將超聲振動(dòng)裝置作用在工件上，進(jìn)行試驗(yàn)研究。
　　本文首先采用類比的方法對(duì)工件超聲振動(dòng)高速走絲電火花線切割復(fù)合加工進(jìn)行可行性分析，接著對(duì)超聲振動(dòng)裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要對(duì)工件和裝置夾具進(jìn)行設(shè)計(jì)，并將設(shè)計(jì)加工好的超聲振動(dòng)裝置安裝在DK-7720Z高速走絲電火花線切割機(jī)床上進(jìn)行調(diào)試、校驗(yàn)。
　　其次進(jìn)行了TC4鈦合金常規(guī)高速走絲電火花線切割加工的試驗(yàn)研

3、究，分析了電參數(shù)，主要是電流、脈沖寬度、脈沖間隔對(duì)表面粗糙度、切割速度的影響順序和上述二個(gè)工藝指標(biāo)的最優(yōu)參數(shù)組。
　　再次對(duì)TC4鈦合金進(jìn)行工件超聲振動(dòng)高速走絲電火花線切割復(fù)合加工，采用極差分析、方差分析、信噪比分析對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了研究。接著采用對(duì)比試驗(yàn)的方法，在相同工藝條件下，分別研究電極絲切割方向與超聲振動(dòng)方向水平、垂直及工件超聲振動(dòng)與無(wú)超聲振動(dòng)對(duì)上述兩個(gè)工藝指標(biāo)的影響，分析發(fā)現(xiàn):將超聲振動(dòng)作用在工件上以后，表面粗糙度明顯降低

4、，且電極絲切割方向與超聲振動(dòng)方向水平可以獲得更好的表面粗糙度，而在切割速度方面，僅在某些電參數(shù)下明顯提高。
　　然后就超聲振動(dòng)的引入對(duì)高速走絲電火花線切割加工工況的改善進(jìn)行了四個(gè)方面的分析。接著將電參數(shù)保持不變，改變超聲頻率和超聲振幅進(jìn)行了工件超聲振動(dòng)高速走絲電火花線切割復(fù)合加工試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)只有加工能量和加工時(shí)間匹配得當(dāng)，才可以既降低了表面粗糙度又提高了切割速度。
　　最后基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)工件超聲振動(dòng)高速走絲電火花線切割復(fù)合