旋印电解加工凸台成形仿真研究.pdf

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1、《电加工与模具}2015年增刊1设计·研究旋印电解加工凸台成形仿真研究鲍均，朱增伟，王登勇，王宁峰(南京航空航天大学机电学院，江苏南京210016)摘要：采用旋印电解加工方法加工回转体构件复杂型面，建立加工过程模型，并对凸台形貌进行了仿真分析。研究了该方法加工回转体构件表面凸台时各影响因素与凸台成形的关系，分析了凸台存在圆角的原因，并对凸台能达到的高度和实际加工中应留的加工余量进行了研究。结果表明：毛坯直径或凸台高度越大，凸台侧壁误差越大。当凸台达到一定高度时，应留足够的余量以进行二次加工。关键词：电解加工；电

2、场仿真；机匣；凸台中图分类号：TG662文献标识码：A文章编号：1009—279X(2015)Sl一0032—04SimulationStudyonRotate-printElectrochemicalMachiningofConvexityStructureBaoJun，ZhuZengwei，WangDengyong，WangNingfeng(NanjingUniversityofAeronautics'&Astronautics，Nanjing210016，China)Abstract：Rotate—pri

3、ntelectrochemicalmachining(ECM)technologywasusedtomachinerevolvingpartwithcomplexprofileandsimulationmodeloftheECMprocesswasestablishedtoanalyzethemachinedconvexprofile．Besides，theinfluencesoffactorssuchasworkblankdiameter，toparclengthandheightofconvexityont

4、heformingofconvexitiesofrevolvingpartwerestudied，andthereasonswhythemachinedconvexityhadfilletswereanalyzed．Meanwhile，thelimitheightandtheneededallowancefortheconvexityinactualmachiningwerealsostudied．Accordingtotheresults．thegreatertheworkblankdiameterisand

5、thelargertheconvexityheightis，thegreaterthecofivexsidewallerrorwillbe．Convexarclengthhasillegibleinfluenceonsidewallerror．Inordertomeettherequirementsofsidewallerrorforconvexity，factorsthataffectconvexityshapingshouldbeoptimized．Keywords：ECM；simulation；revol

6、vingpart；convexity航空发动机制造技术是航空航天技术中最重方法，它具有工具电极无损耗、不受材料强度和硬要的一环，而机匣作为发动机的重要部分，在实际度的限制、生产率高、表面质量好、可加工三维复杂加工生产过程中遇到了许多技术难题【11。由于机匣形状等优点[6-81，已被广泛用于航空航天制造业[91。件多采用高温合金、钛合金等难加工材料制成，且旋印电解加工是针对回转体零件表面凸台等结构复杂，给制造带来了很大困难翻。目前，国内机结构特点，设计相应的阴极结构，采用阴阳极相向匣件主要采用数控铣削加工方法，存

7、在一定的缺旋转并给阴极一定的进给速度，将阴极形状反拷到陷，如：加工高温合金等难加工材料时，切削成形困阳极上的一种加工方法【砌。在旋印电解加工过程中，难，刀具消耗量大；加工后，表面残余应力大，尤其进给量达到一定大小的时候，阴极窗口和理想的凸是薄壁类零件易变形；且加工周期长，设备占用量台轮廓会发生一定的干涉，且进给量越大，二次蚀大。除量就越大，导致凸台达不到加工要求。本文在前电解加工是基于阳极溶解原理并借助于成形期研究的基础上，以回转体表面凸台为加工目标，的阴极，将工件按一定形状和尺寸加工成形的工艺通过建立基于电场

8、分布的旋印电解加工仿真模型，仿真其成形过程，针对影响凸台成形精度的各个因素逐一进行分析，探索旋印电解加工的回转体表面收稿日期：2014—12—06第一作者简介：鲍均，男，1991年生，硕士研究生。凸台所能达到的高度及余量水平。一32一设计·研究《电加工与模具}2015年增刊1在阳极和阴极边界上施加第一类边界条件，阳1建立凸台成形电场仿真模型极上施加边界条件，阴极上施加边界条件=1．1电