脉动流场管电极电解加工钛合金深小孔试验研究

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航空发动机涡轮叶片冷却孔直径小、深径比大,且零件多为钛合金等难加工材料,其加工难度大。管电极电解加工具有加工表面质量好、无工具损耗、与材料机械性能无关等优点,在钛合金深小孔加工方面具有独特的优势。为了避免酸性电解液对环境造成的危害,采用中性盐溶液替代酸性溶液作为管电极电解加工的电解液。为提高加工间隙内不溶性产物排出速度,本文提出脉动流场管电极电解加工方法并开展脉动流场管电极电解加工钛合金深小孔试验研究,主要完成的工作内容如下:(1)构建了脉动流场管电极电解加工深小孔试验系统,主要包括:机床本体、电解液循环系统(电解液过滤系统和脉动流场发生装置)、控制系统、导向装置及工装夹具、电源系统等。(2)开展了恒定压力流场管电极电解加工钛合金深小孔试验研究,研究各个工艺参数,如初始加工间隙、进给速度、电解液压力、脉冲电压和占空比对深小孔加工的影响。(3)研究了恒定压力流场与脉动流场对钛合金深小孔管电极加工间隙内产物的排出效果。(4)开展了脉动流场管电极电解加工钛合金深小孔试验研究,研究了电解液脉动参数,如电解液脉动频率、电解液脉动幅值对深小孔加工的影响,优化了电解液脉动参数,并选择最优参数进行不同工艺参数(加工电压、进给速度)下恒定压力流场与脉动流场管电极电解加工深小孔试验,对比两种流场下深小孔加工质量。
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