鈦合金Ti-6Al-4V電火花線切割參數(shù)試驗研究.pdf

1、進入二十世紀以來，鈦及鈦合金因其優(yōu)越的性能越來越受到人們的青睞，鈦合金具備比強度高，抗腐蝕能力強，抗熱性能高，穩(wěn)定性好、可塑性強、化學活性高等一系列的優(yōu)點，被廣泛應用于航空航天、石油開采、海洋開發(fā)、醫(yī)療器械等眾多領域。對鈦合金進行機械加工時，由于導熱系數(shù)低，加工時所產生的大量熱難以經過工件釋放；鈦合金比熱系數(shù)較小，機械加工時局部溫度集聚過快，導致刀具的刀尖溫度過高，使其急劇磨損，刀具的壽命大大降低，所以鈦合金屬于一種難切削的加工材料。<

2、br>　　目前，對于加工難切削材料越來越多用到了特種加工的方法，電火花線切割就是其中的一種。我國作為率先研制出快走絲電火花線切割機床的的國家，無論是在機械結構，數(shù)控技術等方面取得了重大的發(fā)展。近年來，高速走絲電火花線切割機床憑借著自身優(yōu)異的性能特點，被廣泛應用于航天航空，醫(yī)療器械，精密加工等行業(yè)。
　　由于鈦合金Ti-6Al-4V化學活性高，導熱系數(shù)低，因此采用快走絲電火花線切割機床其加工也不是很容易，所以研究鈦合金電火花加工性能

3、，對提高鈦合金的加工速度和加工質量具有實用意義。
　　本文以快走絲電火花線切割機床的電參數(shù)為控變因子，研究了各個電參數(shù)對鈦合金加工后的加工速度和表面質量的影響規(guī)律。采用正交試驗法，根據(jù)鈦合金性質，確定各參數(shù)的適當范圍，進行了試驗。通過極差分析及方差分析，得出各參數(shù)對不同指標的影響的主次順序，給出了加工效果最佳時的電參數(shù)組合。
　　采用BBD曲面響應試驗設計方法，基于Design-Expert試驗設計軟件對試驗數(shù)據(jù)進行分析，得

4、出了材料去除率和表面粗糙度與電參數(shù)關系的擬合方程，同時描繪出兩個試驗指標的三維響應曲面圖，直觀的表達出最佳區(qū)域，對最優(yōu)電參數(shù)的組合進行預測。
　　利用神經網(wǎng)絡系統(tǒng)中的BP神經網(wǎng)絡進行了仿真。首先輸入大量數(shù)據(jù)，建立神經網(wǎng)絡系統(tǒng)，系統(tǒng)內部對數(shù)據(jù)進行反復的訓練，使得系統(tǒng)逐漸趨于理想值，然后對需要預測的數(shù)據(jù)進行預測，得出近似值。
　　本文通過大量試驗，研究了電火花線切割各電參數(shù)對其性能指標的影響。通過正交試驗，得出各因素的對不同指標