齒輪脈沖電化學(xué)光整加工及其控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、零件表面質(zhì)量對零件的耐磨性、抗疲勞強度、抗腐蝕性及接觸剛度等使用性能以及壽命、可靠性都有很大的影響.光整加工是改善表面質(zhì)量的重要手段,近年來新的光整加工工藝方法不斷涌現(xiàn),脈沖電化學(xué)光整加工作為一種新的工藝方法已經(jīng)初步顯示出了它的巨大發(fā)展?jié)摿?脈沖電化學(xué)光整加工以離子溶解形式去除工件表層金屬,加工中因為沒有切削力和切削熱的作用,所以加工后的工件表面與機械加工表面相比無附加切削痕跡、塑性變形層.平滑的表面形貌降低了在零件表面形成應(yīng)力集中源的

2、可能性,因此提高了零件的抗疲勞性.齒輪作為機械傳動的關(guān)鍵部件,應(yīng)用在航空航天、化工、冶金、建筑等各行各業(yè)中,如何降低傳動噪音、提高使用壽命一直是機械領(lǐng)域內(nèi)研究的熱點問題.研究表明,不同加工方法形成的表面質(zhì)量對齒輪的噪音、壽命影響差別很大.齒面經(jīng)過脈沖電化學(xué)光整加工后表面粗糙度低、微觀幾何形貌平滑,不僅使齒輪壽命大幅度提高而且工作噪音也大幅度降低.該文通過對脈沖電化學(xué)光整加工進行基礎(chǔ)實驗研究與理論分析,總結(jié)出該項工藝的電化學(xué)特性與工藝特性

3、.結(jié)合齒輪脈沖電化學(xué)光整加工工藝設(shè)計了實驗設(shè)備,并通過理論分析提出了該項工藝的控制方案,設(shè)計了基于PC機與單片機的上下位結(jié)構(gòu)的微機控制系統(tǒng),在保證齒輪精度的前提下實現(xiàn)對齒面的均勻加工.最后,與模糊邏輯控制技術(shù)相結(jié)合將脈沖電化學(xué)光整加工應(yīng)用在平緩曲面的光整加工當(dāng)中,并應(yīng)用Matlab軟件對控制模型進行仿真.大量的實驗結(jié)果表明,脈沖電化學(xué)光整加工能夠顯著改善工件的表面質(zhì)量,對于減小初期磨損、增加抗疲勞性等方面效果顯著,對改善中國基礎(chǔ)件質(zhì)量上