【摘 要】
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电火花加工中,放电介质对工件的材料去除率和表面质量有重要影响。传统电火花加工采用油类放电介质,加工稳定且效率较高,但加工过程中产生对人体有害的气体并存在火灾隐患,使
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电火花加工中,放电介质对工件的材料去除率和表面质量有重要影响。传统电火花加工采用油类放电介质,加工稳定且效率较高,但加工过程中产生对人体有害的气体并存在火灾隐患,使用后的废弃物对环境造成不利影响,不容忽略的电极损耗也影响了加工精度。气体介质电火花加工(干式电火花加工)有效地克服了油基工作液的上述缺点,但因极间间隙很小而存在短路率高、加工过程不稳定和加工效率不高等不足。综合液体和气体放电介质的优点和缺点,本文提出了液中喷气电火花加工方法。这一方法使用从管状电极中喷出的高速气体作为放电介质,使用水基工作液作为辅助工作介质。水基工作液虽不直接参与放电,但可以对放电过程起到积极的作用。本文进行了液中喷气电火花加工与气体介质电火花加工两种方法进行孔加工的对比实验,考察了电极旋转、极性和加工参数对液中喷气电火花加工性能的影响,并且分析了单次脉冲能量与工件表面粗糙度、白层厚度间的关系。研究结果表明,液中喷气电火花加工相对于气体介质电火花加工,具有更高的材料去除率和同样低的电极损耗;电极旋转有助于提高加工稳定性和材料去除率;电极损耗基本不受脉冲宽度、脉冲间隔、峰值电流以及气体压力的影响。本文探索了液中喷气电火花加工在二维平面和三维曲面加工中的应用,加工出了4 mm×4 mm的小平面和直径20mm、深5mm的球面。本文的研究表明,液中喷气电火花加工是一种可行的、有潜力的加工方法,值得进一步深入研究。
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