2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、電火花加工具有極其復(fù)雜的極間現(xiàn)象,并且其加工過程具有較大的隨機性,材料蝕除過程發(fā)生在極短的時間和極小的空間內(nèi),使得實驗觀察其加工過程中各種現(xiàn)象的物理本質(zhì)非常困難,所以電火花加工放電蝕除機理尚未被研究明確,嚴重限制著其發(fā)展空間。
  為從微觀動力學角度分析電火花加工過程及其材料蝕除機理,本課題利用分子動力學方法,通過改進原有的能量輸入方式與熱源施加模型,對單脈沖微細電火花加工過程中工件材料的蝕除機制,放電凹坑形貌的形成過程進行了分子

2、動力學仿真研究。研究表明,放電開始后,電極表面材料就發(fā)生了蝕除,并且電極材料的蝕除主要發(fā)生在放電持續(xù)時間內(nèi)。且放電開始后,放電凹坑深度迅速增加,之后又逐漸變淺,直到放電結(jié)束后,其深度逐漸趨于穩(wěn)定。造成這種現(xiàn)象的原因有三個:首先是因為有部分進入極間的已蝕除原子與其它在運動中的原子發(fā)生碰撞又重新回落到凹坑底部;其次是由于部分熔融區(qū)原子重新流回到凹坑底部;三是放電結(jié)束后,凹坑表面形成了晶格無序的熔融再凝固層,使得該區(qū)域內(nèi)材料密度有所降低。

3、r>  同時,在對工件內(nèi)熔融區(qū)壓力的分析中發(fā)現(xiàn),電火花加工放電期間,電極內(nèi)部靜水壓力值明顯高于電極表面靜水壓力,放電期間沿熔融區(qū)深度方向上形成的由電極內(nèi)部指向電極表面的靜水壓力梯度分布是電火花加工過程中熔融區(qū)內(nèi)電極材料去除的主要動力。
  本課題還對工件表面變質(zhì)層特性進行了研究,發(fā)現(xiàn)在放電初期,表面變質(zhì)層沿深度方向擴張劇烈,隨后隨放電通道的膨脹沿徑向方向擴張明顯,但在放電結(jié)束后,由于電極內(nèi)部殘余的熱量仍然在進行熱傳導(dǎo),使得工件的表

4、面變質(zhì)層持續(xù)擴張。且電極表面熔融區(qū)域范圍在放電結(jié)束時刻左右達到最大,大部分熔融材料殘留在凹坑表面從而形成了熔融再凝固層。同時發(fā)現(xiàn),放電結(jié)束后熱影響層仍然在擴張,但最終熔融再凝固層范圍要遠大于熱影響層范圍。
  此外,極微小能量下電火花加工的仿真結(jié)果表明,若放電功率選取合適,在微細電火花加工中可以使得材料熔化但不發(fā)生蝕除。同時,為更貼合實際電火花加工,本課題還對多晶材料的電火花加工過程進行了仿真研究,研究表明,與單晶材料的蝕除過程相

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