摩擦副表面微凹坑超聲復(fù)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(rùn)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(yīng)用現(xiàn)狀，提出了采用微細(xì)超聲復(fù)合加工新技術(shù)加工微凹坑的構(gòu)想，進(jìn)而提出本文研究工作內(nèi)容。 分析微細(xì)超聲加工、微細(xì)電火花加工、微細(xì)電解加工原理、特點(diǎn)以及工藝特性，探討超聲振動(dòng)對(duì)脈沖放電及微細(xì)電解過(guò)程的改善作用機(jī)理，分析在加工微凹坑時(shí)微細(xì)電火花及微細(xì)電解復(fù)合超聲振動(dòng)的必要性和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建、完善超聲電

2、火花復(fù)合加工及超聲電解復(fù)合加工試驗(yàn)系統(tǒng)。 微凸起工具電極的制作是實(shí)現(xiàn)摩擦副表面微凹坑加工的關(guān)鍵問(wèn)題，本文根據(jù)流體潤(rùn)滑理論提出微凹坑設(shè)計(jì)的一般原則，在圓形截面設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，將截面形狀拓展為正方形、菱形；由微凹坑形狀設(shè)計(jì)了與之相對(duì)應(yīng)的圓形、正方形、菱形微凸起工具電極，利用微細(xì)電火花線切割、電火花“反拷+平動(dòng)”等多種微細(xì)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(xì)工具電極的一般方法。 根據(jù)微凹坑超聲復(fù)合加工的特點(diǎn)，選擇

3、工作液、工具電極振動(dòng)頻率及振幅、進(jìn)給壓力等加工參數(shù)，制定微凹坑超聲復(fù)合加工試驗(yàn)方案。使用不同形狀工具電極，對(duì)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(jìn)行了微凹坑單一超聲加工試驗(yàn)及分析；對(duì)硬質(zhì)合金YT15和YG8、不銹鋼等材料進(jìn)行微凹坑單一超聲加工與超聲復(fù)合加工的對(duì)比試驗(yàn)；重點(diǎn)研究了超聲電解復(fù)合加工中電解電壓參數(shù)對(duì)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(yàn)驗(yàn)證了在金屬材料表面進(jìn)行微凹坑超聲復(fù)