旋转超声电解复合加工装置设计及试验研究
| 摘要 | 第1-11页 |
| ABSTRACT | 第11-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-53页 |
| ·研究背景 | 第15页 |
| ·超声加工技术概述 | 第15-23页 |
| ·超声加工原理及特点 | 第16-17页 |
| ·超声加工技术研究现状 | 第17-23页 |
| ·加工机理研究现状 | 第17-19页 |
| ·加工装备研究现状 | 第19-21页 |
| ·工艺试验研究现状 | 第21-23页 |
| ·电解加工技术概述 | 第23-35页 |
| ·电解加工原理及特点 | 第23-24页 |
| ·电解加工技术研究现状 | 第24-35页 |
| ·拷贝式电解加工 | 第25-29页 |
| ·数控电解加工 | 第29-30页 |
| ·微细电解加工 | 第30-31页 |
| ·电解复合加工 | 第31-35页 |
| ·超声电解复合加工技术的研究进展 | 第35-38页 |
| ·研究目标、意义及主要研究内容 | 第38-40页 |
| ·研究目标 | 第38页 |
| ·研究意义 | 第38-39页 |
| ·主要研究内容 | 第39-40页 |
| 参考文献 | 第40-53页 |
| 第二章 旋转超声电解复合加工理论研究 | 第53-71页 |
| ·电解加工理论 | 第53-63页 |
| ·法拉第定律 | 第53-54页 |
| ·电极电位及双电层理论 | 第54-56页 |
| ·阳极溶解基本微分方程 | 第56-59页 |
| ·孔的侧面加工间隙成型规律分析 | 第59-61页 |
| ·电解液的特性 | 第61-63页 |
| ·旋转超声电解复合加工机理研究 | 第63-68页 |
| ·阴极高频振动方程 | 第63-64页 |
| ·阴极振动对端面加工间隙的影响 | 第64-65页 |
| ·阴极振动对电解液压力的影响 | 第65-66页 |
| ·阴极振动对加工速度的影响 | 第66-67页 |
| ·阴极振动的排屑作用 | 第67-68页 |
| ·超声振动对电解加工精度影响 | 第68-69页 |
| ·本章小结 | 第69页 |
| 参考文献 | 第69-71页 |
| 第三章 旋转超声电解复合加工试验装置设计 | 第71-104页 |
| ·旋转超声电解复合加工装置总体结构 | 第71-72页 |
| ·旋转超声电解复合加工装置主要部件选型和设计 | 第72-81页 |
| ·X、Y和Z向滑台 | 第72-73页 |
| ·工作箱结构设计 | 第73-74页 |
| ·转速可调旋转超声振动系统 | 第74-77页 |
| ·电解液系统 | 第77-79页 |
| ·电源 | 第79-80页 |
| ·电解电源 | 第79页 |
| ·超声电源 | 第79-80页 |
| ·控制系统 | 第80-81页 |
| ·旋转超声振动系统的设计 | 第81-100页 |
| ·超声换能器的原理与设计 | 第82-89页 |
| ·超声换能器的概述 | 第82-83页 |
| ·夹心式压电陶瓷超声换能器设计 | 第83-89页 |
| ·超声变幅杆的原理与设计 | 第89-93页 |
| ·超声变幅杆概述 | 第89-90页 |
| ·超声变幅杆的设计 | 第90-93页 |
| ·超声振动系统的有限元设计 | 第93-99页 |
| ·有限元简述 | 第94页 |
| ·有限元动力学分析的基本理论 | 第94-95页 |
| ·超声变幅杆的动力学分析及优化设计 | 第95-99页 |
| ·工具系统 | 第99-100页 |
| ·本章小结 | 第100-101页 |
| 参考文献 | 第101-104页 |
| 第四章 旋转超声电解复合加工小孔试验研究 | 第104-157页 |
| ·旋转超声电解复合加工试验原理 | 第104-105页 |
| ·孔的测量与评价指标 | 第105-106页 |
| ·孔的测量 | 第105-106页 |
| ·孔的评价指标 | 第106页 |
| ·未绝缘处理阴极加工试验 | 第106-113页 |
| ·因素水平及试验结果 | 第106-107页 |
| ·试验结果分析 | 第107-113页 |
| ·加工电压对侧面间隙的影响 | 第108-109页 |
| ·初始端面间隙对侧面间隙的影响 | 第109-110页 |
| ·进给速度对侧面间隙的影响 | 第110-111页 |
| ·阴极转速对侧面间隙的影响 | 第111-112页 |
| ·电解液压力对侧面间隙的影响 | 第112-113页 |
| ·阴极的绝缘 | 第113-114页 |
| ·绝缘处理阴极加工试验 | 第114-117页 |
| ·单因素试验 | 第114-115页 |
| ·试验结果分析 | 第115-117页 |
| ·加工电压对侧面间隙的影响 | 第115页 |
| ·初始端面间隙对侧面间隙的影响 | 第115-116页 |
| ·进给速度对侧面间隙的影响 | 第116页 |
| ·阴极转速对侧面间隙的影响 | 第116页 |
| ·阴极裸露长度对侧面间隙的影响 | 第116-117页 |
| ·基于MINITAB的试验设计 | 第117-143页 |
| ·MINITAB简述 | 第117-118页 |
| ·基于MINITAB的析因设计 | 第118-133页 |
| ·析因设计因素水平及计划表 | 第118-120页 |
| ·侧面间隙的分析 | 第120-128页 |
| ·材料去除率的分析 | 第128-133页 |
| ·最陡爬坡法试验设计及分析 | 第133-134页 |
| ·响应曲面设计(RSM) | 第134-143页 |
| ·Box-Behnken设计试验 | 第134-136页 |
| ·试验结果分析 | 第136-139页 |
| ·验证试验及加工稳定性研究 | 第139-143页 |
| ·旋转超声电解复合加工的应用 | 第143-152页 |
| ·微小深孔的加工 | 第143-149页 |
| ·沟槽的加工 | 第149-152页 |
| ·电解质处理系统 | 第152-153页 |
| ·本章小结 | 第153-154页 |
| 参考文献 | 第154-157页 |
| 第五章 旋转超声电解复合加工仿真研究 | 第157-197页 |
| ·基于数值仿真的研究背景 | 第157-159页 |
| ·CFX软件简述 | 第159页 |
| ·数值计算模型 | 第159-164页 |
| ·标准k-ε模型 | 第161-162页 |
| ·壁面函数理论 | 第162页 |
| ·数值模型基本假设 | 第162-163页 |
| ·能量模型 | 第163页 |
| ·欧拉-欧拉多相流基本方程 | 第163-164页 |
| ·仿真前处理 | 第164-168页 |
| ·几何模型尺寸的确定 | 第164-166页 |
| ·网格划分 | 第166-167页 |
| ·边界条件设置 | 第167-168页 |
| ·阴极旋转条件下的仿真 | 第168-174页 |
| ·阴极旋转边界条件设置 | 第168-169页 |
| ·电解液静止状态下阴极旋转流场仿真 | 第169-170页 |
| ·阴极转速对流场的影响 | 第170-173页 |
| ·阴极转速对电场的影响 | 第173-174页 |
| ·阴极超声振动条件下的仿真 | 第174-185页 |
| ·阴极高频振动边界条件设置 | 第174页 |
| ·电解液静止状态下阴极振动流场仿真 | 第174-176页 |
| ·阴极高频振动对流场的影响 | 第176-179页 |
| ·超声振动对电场的影响 | 第179-180页 |
| ·不同端面间隙流场和电场仿真 | 第180-183页 |
| ·不同频率下流场和电场仿真 | 第183-185页 |
| ·基于有限元法的旋转超声电解复合加工过程仿真研究 | 第185-193页 |
| ·基于ANSYS二维仿真加工研究 | 第185-188页 |
| ·加工间隙内电场分布模型 | 第185-187页 |
| ·有限元模型设置及求解过程 | 第187-188页 |
| ·基于ANSYS CFX三维仿真加工研究 | 第188-190页 |
| ·试验验证 | 第190-193页 |
| ·本章小结 | 第193页 |
| 参考文献 | 第193-197页 |
| 第六章 总结及展望 | 第197-200页 |
| ·研究结论 | 第197-198页 |
| ·主要创新内容 | 第198-199页 |
| ·后续研究建议及展望 | 第199-200页 |
| 致谢 | 第200-201页 |
| 在学期间发表的学术论文 | 第201页 |