基于補償塊的電火花磨削加工在線補償電極試驗研究.pdf

1、電火花磨削加工（EDG)其實是基于加工工藝要求的改變以及被加工材料的性能的不同，結合電火花加工工藝的優(yōu)點發(fā)展起來的。其蝕除金屬的原理與一般電火花加工類似，電火花磨削機床運動形式相似于普通砂輪磨削機床。但由于加工過程中，電火花的放電蝕除效應，不僅除去工件材料，同時也使電極出現(xiàn)不同程度的損耗，這樣直接影響到加工精度和加工質量，另外更換損耗電極的時間也會降低加工效率，最終導致加工優(yōu)勢下降。因此，研究如何有效的實現(xiàn)電極的在線補償具有重要的應用價

2、值。
　　本文針對放電過程中的電極損耗問題，提出了基于補償塊的電火花磨削加工在線補償電極的方法，采用質量相對損耗作為研究指標。
　　1、闡述了磨削加工、電火花加工、電火花磨削加工以及本試驗加工的工作原理和特點，并討論了電極損耗問題。
　　2、結合電火花磨削加工的工藝特點，設計了一套數(shù)控電極磨削以及電火花磨削加工裝置，該平臺包括電火花磨削加工系統(tǒng)和磨削加工系統(tǒng)兩大部分，可獨立進行控制，其中包括電極磨削補償塊模塊、電火花放

3、電控制模塊和電極調速模塊，采用脈沖電源作為加工電源。
　　3、選取金剛石磨頭電極作為研究對象，進行碎屑可視化研究，采用髙速攝影儀觀察磨頭電極在不同介質（空氣或者噴霧）下磨削補償塊時，碎屑的運動狀態(tài)以便選取適合的介質進行加工；隨后進行金剛石磨頭磨削不同材料補償塊的一系列參數(shù)研究，驗證補償塊在磨削過程中產(chǎn)生的碎屑將粘附于金剛石磨頭電極表面，填充磨粒顆粒之間的空隙，并通過單因素試驗得出最佳的補償塊材料、電極磨削速度以及補償塊進給速度，為

4、后期進行電火花磨削提供適宜參數(shù)。
　　4、借助有限元分析軟件，對簡化的電火花磨削加工過程中的幾何模型，進行磨頭電極的溫度場仿真，通過設定有無覆蓋層，以及一定厚度覆蓋層的參數(shù)，比較在是否加有補償塊的情況下，電極表面溫度場的分布情況，結果驗證了有補償塊覆蓋層的磨頭電極可以減少高溫對基體的影響，存在補償效果。
　　5、設計電火花磨削加工和新方法電火花磨削加工不銹鋼的單因素試驗，所涉及的因素有主軸轉速、加工電壓、電壓脈寬、峰值電流以