一、线切割机电极丝张力对加工质量的影响（论文文献综述）
白永杰[1]（2021）在《面向关节机器人的电火花线切割走丝装置设计及电极丝张力影响因素研究》文中指出随着科学技术的不断发展,复杂空间三维结构的难加工金属材料零件在航空、航天等关键领域广泛应用,现实中许多零部件加工要求具有角度或者上下截面具有不同的形状,电火花线切割加工技术已经成为加工这类零部件的重要手段之一。目前国内外加工复杂结构零件通常是在电火花线切割机床上安装锥度切割装置,此类装置使电极丝变化一定角度,从而进行带角度切割,这种加工方法很大程度上受到机床本体结构的约束。因此,本文提出了面向关节机器人技术的高速走丝电火花线切割加工系统的研究方向,通过关节机器人进行电火花线切割加工,其走丝装置是主要的研究课题,本文旨在研制一套适用于关节机器人加工的线切割走丝装置,以解决一些不便于加床加工的大型零部件或复杂结构零件的加工任务,并对其进行实验研究,分析其加工过程中可能影响电极丝张力变化的因素。论文的主要研究内容如下所述。本文面向关节机器人的电火花线切割加工技术包括电火花线切割加工技术以及关节机器人技术。论文概括了国内外电火花线切割加工应用发展现状以及关节机器人在国内外切割领域的应用现状。在分析电火花线切割加工技术和关节机器人技术相关知识后,对采用关节机器人进行电火花线切割加工的走丝方式进行设计选用,完成面向关节机器人进行线切割加工的构型设计,在ADAMS软件中建立了虚拟样机,并对此加工方式进行运动学仿真,检验其在运动过程的稳定性,为后续面向关节机器人的线切割样机的研制奠定了基础。针对面向关节机器人的电火花线切割走丝装置进行详细设计加工。走丝装置是线切割机器人进行加工的重要组成部分,它的性能的好坏直接影响到电火花线切割的的加工精度,对比分析关节机器人所用走丝装置与线切割机床所用走丝装置的区别,确定走丝装置设计内容。分析了走丝装置各部件的功能,依次对走丝装置中的储丝桶部件、传动部件、排丝部件、线架部件进行了设计选用,最终完成走丝装置实物样机的加工装配。在对线切割机器人加工过程进行分析的基础上,针对面向关节机器人加工时可能存在的电极丝张力变化问题,对走丝装置进行了实验研究;通过实验检测了电极丝张力与储丝桶往复运行过程位置之间的变化规律,检验电极丝张力与走丝系统运行时间之间的变化规律,检验了电极丝张力受其角度变化的影响,分析实验得出了电极丝张力与走丝装置运行时间、空间角度之间的关系。
王文昭[2]（2020）在《往复走丝电火花线切割高效加工试验研究》文中研究说明往复走丝电火花线切割机床是由我国自主研发的,在加工大锥度、高厚度的零件方面具有独特的优势。电火花线切割依靠两极间进行脉冲性电火花放电时产生的瞬时高温对材料进行加工,可以不受材料机械性能的影响实现对难加工材料的加工,现已被广泛应用于模具、汽车等领域。为进一步提高往复走丝电火花线切割的加工效率,拓展其应用领域。本文在以下方面对其高效加工进行了研究,其主要内容如下:（1）搭建了闭环式恒张力调节装置。为提高大能量条件下电极丝的加工稳定性,搭建了基于ARM微处理器的电极丝恒张力调节装置,使电极丝的张力变化降低了88%-90%,减小了断丝几率,极大地提高了加工的稳定性。（2）线切割大能量加工时极间冷却方式的研究。分析了大电流条件下工件表面产生烧伤的成因。提出了物理气化冷却和化学分解冷却两种极间冷却方式,并通过理论分析定量说明了煤油化学分解冷却在改善极间放电状态方面所发挥了重要作用。（3）研究了减小工件表面烧伤的方法。在工作介质中添加一定比例的煤油,通过计算得出相同体积的条件下煤油化学分解吸收的热量是工作液气化吸收热量的24-211倍。在工作液中添加1%左右的煤油时,工件表面烧伤面积能够减小92%,加工效率能够提高23%。（4）对线切割高效加工时的电参数进行了分析。在大能量条件下分别采用大脉宽小峰值电流和小脉宽大峰值电流两种加工方式进行实验,实验结果显示采用大脉宽小峰值电流进行加工时其加工效率比小脉宽大峰值电流条件下提高20%。（5）使用Design Expert软件对大脉宽小峰值电流条件下的加工参数进行响应面优化分析,拟合出加工效率和表面粗糙度关于各加工参数的回归方程。得到了最优的实验参数为:脉宽48μs,脉间56μs,峰值电流24 A,限速100步/s。采用优化后的参数进行加工,加工效率较之前提高35.7%,表面粗糙度较之前降低23.9%。
何海程[3]（2020）在《高速往复走丝电火花线切割高效多次切割的研究》文中研究说明随着制造业的迅猛发展,对线切割加工提出了更高的要求,提高高速往复走丝线切割多次切割加工效率已经成为最主要的研究方向之一。高速往复走丝电火花线切割多次切割加工效率的提高方法主要是提高主切加工放电能量,但提高主切能量后,由于极间状态的不正常,将使得后续的修切不能正常进行。本文对实现高速往复走丝电火花线切割高效多次切割进行了基础理论分析及工艺试验研究,主要进行的工作如下:（1）针对主切加工电流加大后工件表面会产生烧伤的问题,分析了烧伤的成因及影响因素,并从减少烧伤出发,通过改进工作液,调整电参数,寻找当前工作液的极限烧伤电流值;（2）针对加大主切电流会在工件表面附着大量的蚀除产物,使得修刀放电不稳定的问题,分析了蚀除产物影响加工稳定性的原因,并采取“清刀”工艺,首先清除工件表面吸附的这层蚀除产物,使后续修刀放电能稳定进行;（3）针对加大修刀电流后,造成修刀过程电极丝振动加剧的问题,建立了电极丝放电区振动模型,分析了电极丝振动加剧对修刀过程产生的影响,并得出因重锤张力机构往复走丝张力不均,不适合用作大电流修刀的结论。最终实验采用了全闭环恒张力机构代替重锤张力机构,保证了加工中电极丝张力的恒定及大电流高效修刀的进行;（4）针对大电流高效修刀对电源形成的新要求,即主切能够产生更大的电流且修刀能够在高速进给下形成足够的蚀除量,通过对整个电源硬件信号传输和功率器件做出改进,选择高速功率器件并减少脉冲传输回路的分布时间,使得硬件部分能有更快的响应速度,提高了脉冲放电频率,使得修刀过程能够在加快进给速度下保证足够蚀除量,从而能进行高速修刀,提高综合效率;（5）针对大电流修刀必须保障可靠进电,避免在进电点产生断丝的问题,采取压紧式进电替代了传统的接触式进电,使进电处电极丝不易发生抖动而产生断丝;（6）进行了大电流修刀的工艺实验,最终,获得综合效率≥133mm2/min,表面粗糙度Ra=1.6μm;综合效率≥105mm2/min,表面粗糙度Ra=1.4μm的工艺效果。比以往传统的修刀方式综合效率提高了50%,多次切割加工表面粗糙度Ra改善了20%。
张浩[4]（2020）在《高速往复走丝电火花线切割高厚度加工电极丝振动及抑制研究》文中进行了进一步梳理高速往复走丝电火花线切割机床虽然适合高厚度工件切割,但随着工件厚度的增加,尤其是对超高厚度工件（如1000mm以上）进行一次切割以及对较高厚度工件（如200mm以上）进行多次切割时,由于电极丝跨距较大,难以保持的稳定,造成切割后工件的直线度俗称腰鼓度（中凸）误差较大。为解决这一问题,对高厚度切割电极丝的振动特性进行了分析,电极丝振动主要由丝筒、导轮的径向跳动和轴向跳动会带来一定规律的电极丝跳动,而丝筒和导轮的转动频率可通过计算得出,借助Ansys Workbench仿真模拟软件对电极丝固有频率以及在受到放电爆炸力等综合外力作用时的振动幅度进行分析,结果显示导致电极丝振动加剧的主要因素有:高厚度切割时电极丝固有频率较低,与丝筒导轮转动频率相近,容易产生共振现象,因此振动幅度较大,传统导丝器对电极丝限位作用将急剧降低;高厚度切割时电极丝损耗加快,导致电极丝直径变小刚性变差,振动加剧;电极丝张力不均匀以及切割时极间状态差也会导致电极丝振动加剧,文中针对上述几个因素展开研究,针对性的采取了能够抑制电极丝振动的方案,并对电极丝导丝系统进行改进,分别采用改进前后系统对1000mm厚度工件进行一次切割试验,对比前后导丝系统切割工件后的腰鼓度误差,同时对200mm工件进行割一修二试验,对比切割样件的腰鼓度,以验证改进后新的实验平台可以有效控制高厚度切割工件的腰鼓度。本文的主要研究内容如下:（1）建立了电极丝在仅受张力作用下与实际切割时的振动数学模型,以探索高速往复走丝电火花线切割在切割过程中电极丝的振动特性,并应用Ansys Workbench仿真软件对电极丝的本身固有频率和切割时的振动幅度进行仿真模拟分析,分析了不同走丝速度对电极丝刚性的影响以及不同张力对电极丝横向振动幅度的影响（2）根据建立的模型以及仿真结果,对高速往复走丝电火花线切割的电极丝振动影响因素进行了研究,研究认为高厚度切割时,电极丝跨距大,加工区域电极丝固有频率低,与丝筒导轮振动频率接近,因此容易产生共振现象,导致电极丝振动幅度大,而传统导丝器对电极丝的限位作用有限,极间状态较差以及张力不均匀也是导致高厚度切割腰鼓度等误差大的主要原因。（3）根据对电极丝振动的分析,设计了新型智能导丝器装置以及恒张力控制装置以抑制电极丝振动,通过使用上、下共4个v型限位块对电极丝进行4点定位,其中,v型块的厚度以及间距可以调整,并且通过外加检测电路确定电极丝与v型限位块之间的相对位置,保证电极丝与v型块之间处于松散接触状态,通过v型块吸收电极丝振动的能量,减弱电极丝振动,减小电极丝振动幅度,并且,通过恒张力装置保证电极丝在切割过程中所受张力均匀。（4）针对高厚度的工件进行多次切割试验,对比了两种不同电极丝限位系统在切割试试件后的腰鼓度,对厚度1000mm的工件进行一次切割试验,腰鼓度误差降低了4μm,同时工件表面平整性显着改善;对200mm厚度的工件进行了多次切割试验,结果表明,腰鼓度误差从原来的35μm降低到了23μm,拐角误差面积降低了265.98μm2。
陈祥[5]（2019）在《多功能微细电火花线切割加工系统及其应用研究》文中指出随着微机电系统和微系统技术的快速发展和实用化进程的推进,对复杂微零部件的高性能加工提出了更高要求。微细电火花线切割加工技术作为一种常用的微细加工手段,具有加工精度高、成本低、不存在宏观作用力和加工材料广泛等优点,并且通过改变微细电极丝走丝方案以及与工件之间相对运动方式,可具备较高加工灵活性,在实现复杂微零部件的加工中展现出一定潜力。而当前微细电火花线切割机床存在功能单一、加工稳定性较差以及加工效率偏低等问题,这限制了其进一步应用。基于以上问题,本文以自主研发的微细电火花线切割机床为本体进行多功能微细电火花线切割加工系统的研制,并开展相关工艺规律和应用技术的研究。通过增加分度回转主轴模块、反拷加工模块、卧式加工模块以及研制恒张力控制系统实现了多功能微细电火花线切割加工系统的构建,可以实现微阵列电极、微回转结构和大厚度工件的微细电火花线切割精密、稳定加工,可实现作为辅助加工的微细电火花块、刃电极磨削加工以及卧式微细电火花周铣加工等多种加工工艺。多功能微细电火花线切割加工系统拓展了当前微细电火花线切割机床的加工能力,为复杂微零部件的加工提供了一种有效解决方案。为保证多功能微细电火花线切割加工系统在不同加工模式下的稳定性,本文对微细电极丝张力控制进行研究。分析了往复走丝条件下微细电极丝张力变化特性,在此基础上提出了一种对称式微细电极丝走丝机构以降低往复走丝引起的张力波动,并避免微细电极丝双侧受力引起的疲劳失效。对当前张力控制方案进行改进,研制了一种基于交流伺服电机和STM32微控制器的微细电极丝恒张力控制系统,设计了具备张力检测与控制执行功能的集成式装置,降低了导轮数量和加工成本。另外,为避免交流伺服电机频繁调整引起的张力“抖动”,提出了一种基于带死区PID算法的微细电极丝恒张力控制策略。微细电火花线切割电极丝振动特性与工艺过程稳定性和加工性能密切相关。本文通过搭建微细电极丝振动观测平台,直观分析了走丝系统、工作液冲击力和张力等对微细电极丝横向位移的影响。同时,对非回转和回转工件两种加工模式下由放电力引起的微细电极丝振动进行了理论分析和实验研究。建立了连续脉冲放电力作用下微细电极丝振动力学模型,通过正交实验获得了不同参数下放电力引起的微细电极丝横向振幅和放电频率,并利用MATLAB软件基于有限差分法对力学模型进行数值求解,从而反求出单脉冲放电力;在此基础上建立了放电频率、放电力与微细电极丝横向振幅之间的响应曲面,直观分析了放电频率和放电力对微细电极丝横向振幅的影响,并分析了两种加工模式引起的振幅差异性。最后通过切槽实验定性地验证了放电频率和放电力对微细电极丝振幅的影响,对于实验现象解释和工艺参数指导都具有重要意义。进行了阵列和回转微结构微细电火花线切割加工技术研究。通过对不同切割厚度条件下加工间隙进行补偿,实现了高长径比微阵列电极的精密加工。通过中心组合实验和响应曲面法建立了微回转结构材料去除率和表面粗糙度数学模型,并利用改进的基因遗传算法进行了多目标参数优化。随后开展了微回转结构微细电火花线切割多次切割实验。另外,针对具有大尺度特征的微细盘状电极的制备,提出了一种微细电火花块、刃电极磨削与微细电火花线切割组合加工的工艺方法,并将制备的电极在线用于微阵列沟槽的微细电火花周铣加工。以上验证了多功能微细电火花线切割加工系统的实用性和有效性。进行了大厚度工件-微齿轮模具的微细电火花线切割加工。分析了微齿轮凸模齿廓缺陷的成因,提出了一种基于自定心柔性夹具的微齿轮凸模二次加工工艺方法,保证了微齿轮凸模的齿廓完整性;另外,通过多次切割提高了微齿轮凹模型腔的表面质量。以上也验证了多功能微细电火花线切割加工系统实现大厚度工件稳定、精密加工的有效性。最后将制备的微齿轮模具用于精密锻压工艺,探究了锻压行程对微齿轮成形质量的影响,实现了微齿轮的批量制造。设计了多线微细电火花线切割走丝系统,通过在加工区域形成平行线网,实现了相同工件的多线切割,并探究了提高微细电火花线切割加工效率的可行性。通过进行微型继电器的多线微细电火花线切割加工,验证了多功能微细电火花线切割加工系统保证多线切割加工精度和提高加工效率的有效性,也进一步丰富了多功能微细电火花线切割加工技术的内涵。
罗斌[6]（2019）在《SiCp/Al往复多线电火花线切割加工及放电特性检测研究》文中研究表明随着计算机互联网技术的发展,电子集成电路趋向于高速度、高密度、高可靠性、小型化发展,对电子封装材料的选择和设计提出了更高的要求,SiCp/Al金属基复合材料将SiC和Al材料的优良性能集成到一起,是高级微电子集成电路封装材料的最佳选材。金属基复合材料加工成电子封装器件的关键工艺是切片,针对线锯加工方法会导致材料表面产生裂纹、翘曲,以及加工成本高等问题,国内外学者借鉴多线线锯加工方法提出了一种多线电火花线切割加工的方法。本课题通过分析多线电火花线切割加工过程中切缝的影响因素,优化多线电火花线切割加工装置,搭建放电状态和放电点分布综合检测系统,研究SiCp/Al多线电火花线切割加工过程中材料的蚀除特性、加工参数对加工效率和加工精度的影响规律。首先针对多线电火花线切割加工稳定性问题,分析了放电工艺参数、电极丝受力及振动特性对多线电火花线切割加工过程中切缝加工质量的影响规律。为了解决充液条件导致电极丝之间产生的伯努利效应,设计了压丝装置。针对不同切割平面内电极丝的张力差随切割线数的增多而增大的问题,设计了两种张紧轮布置方案。基于优化后的新型运丝机构,开展了多线电火花线切加工试验,提高了加工过程中电极丝运行的稳定性,保证了多线切割加工的加工精度。为了从时间和空间两方面对多线电火花线切割加工过程进行观测,基于多线电火花线切割加工放电状态和放电点分布检测技术的研究,搭建了多线电火花线切割加工放电状态统计和放电点分布综合检测系统,同步实现了不同放电状态的放电率、各个切割平面内放电点个数及分布的实时检测。解决了传统电位差法将短路放电状态作为放电点统计的现象,验证了放电状态和放电点分布综合检测系统的准确性。最后开展了SiCp/Al金属基复合材料的多线电火花线切割加工实验研究,解释了SiCp/Al电火花线切割加工的材料蚀除特性,利用所提出的放电状态统计和放电点分布综合检测技术对加工过程进行观察,总结了各加工参数、切割线数对加工效率、表面粗糙、切缝宽度及不同切割平面内放电均匀性的影响规律。通过优选工艺参数,保证单一电极丝多线放电的均匀性,实现了三线切缝高一致性、高效的可靠加工。
邓聪[7]（2019）在《高速往复走丝电火花线切割多次切割腰鼓度控制研究》文中指出高速往复走丝电火花线切割由于具有高性价比、低运行成本的显着特征而广泛地用于航空航天、军工和模具制造等领域,就其独特的加工方式和出色的加工性能而言,已成为机械制造领域不可替代的加工技术。近年来随着数控系统、高频脉冲电源、工作液、多次切割工艺等不断改进和完善,高速往复走丝电火花线切割的加工精度和表面质量都有了显着提升。作为精度指标之一的腰鼓度控制,目前对于厚度40mm内的工件,3次切割（割一修二）后腰鼓度可控制在5μm以内;但随着工件厚度的增加,腰鼓度将急剧增大,当厚度达到100150mm,3次切割后腰鼓度一般在1525μm,甚至出现工件中部无法修切的问题,严重影响了多次切割工艺在厚度较高工件切割的应用,使高速往复走丝电火花线切割的应用范围尤其是在较高厚度塑胶模具加工中的应用受到限制。本文针对高速往复走丝电火花线切割多次切割后腰鼓度急剧增加的问题,对其成因及控制方法进行了系统性地研究,主要内容如下:（1）建立了修切时电极丝形位变化模型,以探索高速往复走丝电火花线切割多次切割腰鼓度的成因,并应用ANSYS软件对不同厚度工件在不同放电能量下的电极丝挠度进行了仿真。（2）从高速往复走丝电火花线切割的加工机理和加工工艺方面深入研究了腰鼓度的成因,研究认为修切时工件上部、中部和下部材料蚀除不均匀是形成腰鼓度的主要原因,而材料蚀除不均匀的原因主要体现在两个方面:（a）修切时电极丝受力不均衡导致其产生较大的挠曲变形,从而使工件上部、中部和下部放电概率存在差异;（b）高速往复走丝电火花线切割自身加工特性导致放电能量分布不均,如电极丝电阻较高和工作液分布不均等导致不同放电点放电能量存在差异,从而致使工件各部分材料蚀除量不同。（3）从电极丝受力和放电能量分布方面对腰鼓度进行了相应控制:通过减小放电爆炸力对电极丝产生的冲量作用,同时增加静电力以抵消电极丝的部分挠曲及使用闭环张力控制装置提高电极丝张力稳定性及刚性,改善电极丝受力不均衡的问题;通过优化进电点的位置及改进工作液以改善放电能量分布不均的问题。（4）针对高厚度工件多次切割进行了工艺试验,探究出了不同于普通厚度修切的高速走丝修切方法,结合改进措施对150mm厚度工件进行割一修二切割,腰鼓度误差从原来的25μm降低到10μm左右,有效地控制了腰鼓度误差,并且切割表面均匀性得到改善。
孙瑶[8]（2018）在《微尺度低速走丝电火花加工工艺基础及应用实验研究》文中认为随着航空航天、国防工业、生物工程技术及现代医学的发展,对特征尺寸在微米级到毫米级、采用多种材料、且具有一定形状精度和表面质量要求的精密三维微小零件的需求日益迫切。微小零件的生产主要依赖于微机械加工技术,而微机械加工中所涉及到微刀具、微磨具和微细工具电极的尺寸一般都在1mm以下,且尺寸越小制备难度越大。因此微刀具、微磨具和微细工具电极的成功制备是微机械加工技术实现微小零件及微槽、微孔等微结构加工的至关重要因素。低速走丝电火花线切割机床的多次切割和锥度切割技术使其能够实现上下异型和具有复杂直纹曲面的零部件的高精度和高质量加工,但其并不能实现具有非完全贯穿曲面或局部具有微回转结构的零部件加工。为充分利用低速走丝电火花线切割机床的优点并拓宽其应用范围,本文通过搭建回转机构,首次采用低速走丝电火花线切割机床成功地制备出微刀具、微磨具和微细工具电极,解决了微机械加工中微工具制备的难题。为充分了解低速走丝电火花回转加工的工艺方法和加工机理,本文通过有限元仿真、几何建模和实验手段对其加工的基础问题和实际应用进行探索性研究,主要体现在以下几个方面:（1）探讨低速走丝电火花回转加工的材料去除机理,分析其加工表面的创成原理,推导加工表面的残留高度和残留面积公式。从几何学角度,建立了低速走丝电火花回转加工表面粗糙度的理论模型,根据实际加工条件对理论模型进行修正和实验验证。（2）通过对低速走丝电火花回转加工的单脉冲放电有限元温度场仿真分析可得出主要加工参数对放电凹坑尺寸的影响规律。然后采用MATLAB软件进行不同加工参数和不同工序下的低速走丝电火花回转加工的表面形貌仿真,并进行实验验证。（3）研究低速走丝电火花回转加工表面完整性,得出加工参数对表面质量和亚表面损伤的影响规律。对比分析低速走丝电火花线切割机床加工得到的钛合金TC4平面工件与回转工件的表面形貌、放电凹坑、废屑反粘、表面氧化和合金化、硬度、白层厚度、微孔和裂纹分布等,探索表面特性变化与回转运动引入之间的关系。（4）采用低速走丝电火花回转加工方法制备出圆柱微细磨棒基体,得出不同工序下的蚀除深度和直径预测的经验公式。通过与电镀工艺相结合,成功制备出直径均值为107.42μm,长度为1300μm和直径的平均绝对值偏差为0.637μm的金刚石圆柱微磨棒。同时,采用低速走丝电火花回转加工方法可以制备出直径约为150μm,长度为1450μm,螺距长度为496.393μm,螺纹角度为39.29°的形状复杂的微细螺旋电极,更重要的是,其可以灵活地控制微细螺旋电极的节距长度,螺纹个数和螺纹角度。此外,充分利用低速走丝电火花回转加工中的锥度切割技术可高效地制备出尖端直径为2.79μm,长度为326.64μm的微细锥面电极。（5）基于MATLAB软件对低速走丝电火花回转加工的微铣刀进行仿真,从而实现微铣刀的可视化预测并为实际加工中参数的选择提供理论依据。采用低速走丝电火花回转加工方法成功地制备出多种硬质合金微细螺旋铣刀包括直径为112μm的微细单刃螺旋铣刀,直径为175μm且长度为1300μm的三刃微细螺旋铣刀,变螺旋角三刃微细螺旋铣刀以及六刃螺旋铣刀。同时还制备出各种异型微铣刀包括锥度微铣刀,波纹微铣刀,球头和椭球头微铣刀,解决了实际加工中微铣刀的制备难题。采用制备的硬质合金微铣刀进行DD5单晶镍基高温合金微槽铣和侧铣加工实验,从加工表面质量,毛刺,铣削力和刀具磨损等方面进行分析以评价低速走丝电火花回转加工制备的微铣刀的铣削性能。采用本文提出的低速走丝电火花回转加工方法成功制备出多种螺旋微铣刀和异型微铣刀,以及尺寸精度高的圆柱微磨棒和结构复杂的微细螺旋工具电极,拓宽了电火花线切割加工技术的应用范围,并为微机械加工中所用的微工具的制备提供了新的方法和途径。
尹佳恒[9]（2018）在《石墨旋盘电极制备及其电火花磨削加工技术研究》文中提出电火花加工技术（EDM）以其切割加工材料范围广、加工零件和表面复杂性及多样性等特点,被广泛应该用于工业生产和生活中的各个领域。石墨具有耐高温（沸点4250°C）,良好的导电性和导热性、损耗小和化学稳定性好等优点而被广泛应用于电火花加工中,而东洋石墨TTK-5更是以其粒度小、强度和耐磨性优越的表现,被应用于超精密电火花加工模具的加工。本课题在原有微细电火花线切割基础上,通过主轴旋转下线电极磨削加工对石墨旋盘电极进行在线制备,再用加工出来的石墨旋盘电极电火花磨削加工钛合金（TC4）,主要研究各个参数对石墨旋盘电极制备的加工效率和加工精度的影响和石墨旋盘电极在不同电参数下对钛合金（TC4）加工效率、加工精度和电极损耗的影响。实现石墨旋盘电极的高精度的制备及其有效、稳定的应用。为了使加工出来的旋盘电极实现对钛合金（TC4）进行稳定的加工,首先需要在原有微细电火花线切割机床的基础上搭建一套分度装置,利用单片机对其进行控制,使之能够实现分度功能,并结合原有的X/Y轴运动轨迹,实现在线加工。利用单因素实验的方法,研究主要非电参数（主轴转速、电极丝张力）和电参数（开路电压、伺服参考、脉宽和充电电容）对加工效率和加工精度的影响。为了探究各个参数之间相互作用对响应指标的影响,规划正交试验,选用16 5L（4）正交表探究5个参数的影响,最终实现主轴旋转下线电极磨削电火花加工石墨旋盘电极的高效、高精度加工。基于搭建的分度装置和原有的微细电火花线切割机床,用石墨旋盘电极电火花磨削加工钛合金（TC4）,改变不同的电参数进行单因素工艺实验,探究各个参数对该材料的加工效率和加工精度的影响,同时通过改变不同加工极性,使用不同形状的石墨旋盘电极加工钛合金探究不同刃宽下的电极损耗,当工艺参数控制合理,可以实现低损耗、高精度加工。
杨业成[10]（2017）在《微细电火花线切割加工装置的研制》文中研究表明微小型元件和结构在现代工业中有着越来越广泛的应用,随着科技发展,人们对这些元件和结构的要求越来越高,从而对微细加工装置提出了更高的挑战。微细电火花线切割加工技术（Micro-WEDM）因其非机械接触式切除工件的加工特性,非常适合加工微小型元件和结构,特别是复杂结构和高精度的工件。本文为了研究微细电火花线切割加工特点,在多功能加工系统基础上研制出一台桌面型微细电火花切割加工装置。本文首先分析了微细电火线切割加工装置的各项关键技术,设计装置硬件部分。一般微细线切割装置的组成部分由于体积和造价等原因并不适用小型桌面线切割装置,故对其组成部分如走丝系统、夹具系统等进行重新设计和优化。走丝系统包括张力控制机构、速度控制机构、精密导轮和加工机构。为了提高走丝系统的稳定性,对走丝进行理论分析并建立数学模型,分析电极丝振动理论,提出了保持走丝系统稳定性的措施。使用正交试验方法进行优化实验,得到各走丝参数（丝速、张力值和包角）对电极丝振动振幅的影响因子,并得到最佳走丝参数组合,在最佳参数组合下验证走丝系统的稳定性,证明数学模型和振动分析的合理性。根据微细电火花线切割加工的特点,开发数控加工系统。软件控制程序在Windows2007操作系统下,基于Lab VIEW软件编写完成。运动系统的控制精度是由微三维运动平台保证的,线切割控制程序主要是基于微三维运动平台的库函数编写的,程序共分四个功能模块,包括初始化模块、粗对刀模块、精确对刀模块与加工模块。利用电流传感器和放大电路检测加工放电回路中的电流并转化为电压信号,使用数据采集卡收集电压信号并输入到上位机控制程序中,控制程序通过分析和处理控制采集到的电压信号,判断微细电火花线切割加工状态,并根据这些电压信号做出相应的加工进给或回退动作。为了验证微细电火花线切割加工装置的加工能力和稳定性,使用?30μm黄铜丝作为电极丝在紫铜片上进行正交切槽加工试验,利用极差分析法来找到电参数对加工凹槽宽度的影响因子,以及最佳组合电参数。利用优化的电参数,使用?30μm的电极丝进行加工槽实验,加工出宽度为66.7μm的微细方形螺旋槽。
二、线切割机电极丝张力对加工质量的影响（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、线切割机电极丝张力对加工质量的影响（论文提纲范文）
（1）面向关节机器人的电火花线切割走丝装置设计及电极丝张力影响因素研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的目的与意义 |
| 1.2 电火花线切割介绍 |
| 1.2.1 电火花线切割加工原理及特点 |
| 1.2.2 电火花线切割加工复杂结构工件的方式 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 电火花线切割加工技术 |
| 1.3.2 大尺寸零件及复杂空间三维结构零件的线切割加工 |
| 1.3.3 关节机器人应用 |
| 1.4 课题研究内容 |
| 第二章 面向关节机器人的线切割加工方式仿真 |
| 2.1 走丝方式的确定 |
| 2.2 面向关节机器人的线切割加工构型设计 |
| 2.2.1 走丝装置分离式结构 |
| 2.2.2 走丝装置一体式结构 |
| 2.3 面向关节机器人的线切割加工方式验证 |
| 2.3.1 虚拟样机的建立 |
| 2.3.2 线切割机器人模型的定义 |
| 2.3.3 机器人运动学仿真的实现 |
| 2.3.4 仿真结果分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 走丝装置的设计 |
| 3.1 走丝装置设计概述 |
| 3.1.1 走丝装置的功能 |
| 3.1.2 走丝装置改进的必要性 |
| 3.2 储丝桶部件的设计 |
| 3.2.1 对储丝桶部件的要求 |
| 3.2.2 储丝桶部件的结构设计 |
| 3.2.3 储丝桶部件的传动设计 |
| 3.2.4 运丝电机的选择 |
| 3.3 排丝部件的设计 |
| 3.3.1 滚珠丝杠副的设计 |
| 3.3.2 导轨的选用 |
| 3.3.3 上、下拖板的设计 |
| 3.4 线架部件的设计 |
| 3.4.1 线架组件的结构 |
| 3.4.2 导轮组件结构 |
| 3.5 走丝装置样机的设计加工及验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 电极丝张力影响因素研究 |
| 4.1 电极丝张力采集实验 |
| 4.2 实验条件 |
| 4.3 实验内容及结果 |
| 4.3.1 检测储丝桶往复运行位置对电极丝张力的影响 |
| 4.3.2 检测走丝装置运行时间对电极丝张力的影响 |
| 4.3.3 检测走丝装置在不同空间姿态下对电极丝张力的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 工作总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间主要研究成果 |
| 附录 |
（2）往复走丝电火花线切割高效加工试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 电火花线切割加工概述 |
| 1.1.1 电火花线切割加工原理 |
| 1.1.2 电火花线切割机床的分类 |
| 1.2 电火花线切割高效加工研究现状 |
| 1.2.1 国外电火花线切割高效加工研究现状 |
| 1.2.2 国内电火花线切割高效加工研究现状 |
| 1.3 研究目的及意义 |
| 1.4 课题研究内容 |
| 第二章 试验机床及测量装置 |
| 2.1 试验机床 |
| 2.2 辅助测量装置 |
| 2.2.1 粗糙度仪 |
| 2.2.2 示波器 |
| 2.2.3 电子显微镜 |
| 2.2.4 金相显微镜 |
| 2.2.5 电子天平 |
| 2.2.6 超声清洗仪 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 闭环式恒张力调节装置 |
| 3.1 大能量条件下张力的变化 |
| 3.2 恒张力实时显示装置 |
| 3.2.1 电极丝张力检测装置 |
| 3.2.2 基于 ARM 的的张力显示界面 |
| 3.3 恒张力装置的结构与控制 |
| 3.3.1 恒张力装置的安装结构 |
| 3.3.2 恒张力装置的控制 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 大电流条件下工件表面烧伤及极间冷却方式研究 |
| 4.1 烧伤形成机理分析 |
| 4.2 两种冷却方式的理论计算 |
| 4.2.1 物理气化吸热冷却 |
| 4.2.2 化学分解吸热冷却 |
| 4.3 吸热冷却模型 |
| 4.3.1 不含煤油极间冷却模型 |
| 4.3.2 煤油含量最佳比例附近时的极间冷却模型 |
| 4.3.3 高煤油含量条件下的极间冷却模型 |
| 4.4 煤油在工作液中的最佳含量 |
| 4.4.1 试验方法及试验参数 |
| 4.4.2 煤油含量对加工效率和表面烧伤的影响 |
| 4.5 钼丝损耗对工件烧伤的影响 |
| 4.5.1 熔融态钼在极间的物理反应 |
| 4.5.2 工件表面SEM与 EDS分析 |
| 4.5.3 减小烧伤的措施 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 大电流条件下加工参数的选择及优化 |
| 5.1 试验条件及参数 |
| 5.2 加工机理分析 |
| 5.2.1 放电通道扩展模型 |
| 5.2.2 极间放电波形分析 |
| 5.3 电参数加工性能的影响 |
| 5.3.1 对加工效率的影响 |
| 5.3.2 对工件表面质量的影响 |
| 5.4 响应面参数优化实验 |
| 5.4.1 试验设计及参数 |
| 5.4.2 对加工效率的分析 |
| 5.4.3 对表面粗糙度的分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文完成的主要工作 |
| 6.2 后续研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（3）高速往复走丝电火花线切割高效多次切割的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 电火花线切割技术简介 |
| 1.1.1 线切割放电的基本原理 |
| 1.1.2 电火花线切割机床的分类 |
| 1.2 电火花多次切割技术简介 |
| 1.2.1 电火花线切割多次切割技术的提出 |
| 1.2.2 电火花线切割多次切割技术的优势 |
| 1.3 电火花线切割高效多次切割加工研究现状 |
| 1.3.1 高效多次切割技术的研究背景 |
| 1.3.2 高效多次切割技术的国内外发展现状 |
| 1.3.3 电火花线切割高效多次切割技术的目前存在的问题 |
| 1.4 本课题的研究概况 |
| 1.4.1 课题的研究意义及研究目标 |
| 1.4.2 课题的研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 高效多次切割的实验平台及测量装置 |
| 2.1 电火花线切割高效多次切割实验平台搭建 |
| 2.1.1 电火花线切割高效多次切割机床 |
| 2.1.2 电火花线切割高效多次切割进电装置 |
| 2.1.3 电火花线切割高效多次切割恒张力机构 |
| 2.2 测量仪器 |
| 2.2.1 波形采集设备 |
| 2.2.2 电导率仪 |
| 2.2.3 表面粗糙度仪 |
| 2.2.4 超声波清洗器 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 高效多次切割基本条件的探究 |
| 3.1 烧伤对高效多次切割的影响 |
| 3.1.1 工件表面烧伤实验 |
| 3.1.2 烧伤成因分析 |
| 3.1.3 烧伤影响因素 |
| 3.1.4 工作液极限烧伤电流值 |
| 3.2 极间状态对修刀过程的影响 |
| 3.2.1 极间状态对修刀影响的实验 |
| 3.2.2 主切极间状态的实验 |
| 3.2.3 主切极间状态变化的原因 |
| 3.2.4 极间状态变化对修刀的影响 |
| 3.3 电极丝张力对大电流多次切割的影响 |
| 3.3.1 电极丝振动模型建立 |
| 3.3.2 电极丝张力模型 |
| 3.3.3 张力对大电流多次切割的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 高效多次切割装置和方法的改进 |
| 4.1 高效多次切割脉冲电源的改进 |
| 4.2 高效多次切割进电方式的改进设计 |
| 4.2.1 改进高效多次切割进电方式的原因 |
| 4.2.2 高效多次切割进电方式改进的原理 |
| 4.3 工作液的改进 |
| 4.3.1 高效多次切割线切割工作液要求 |
| 4.3.2 高效多次切割线切割工作液改进方法 |
| 4.3.3 不同浓度下工作液煤油添加最佳比例 |
| 4.3.4 煤油浓度对多次切割修刀影响 |
| 4.3.5 高效多次切割工作液选择 |
| 4.4 极间状态的改进 |
| 4.4.1 改进高效多次切割主切极间状态的方法 |
| 4.4.2 “清刀”的原理 |
| 4.4.3 “清刀”实验 |
| 4.5 电极丝张力控制装置改进 |
| 4.5.1 高效多次切割对张力装置的要求 |
| 4.5.2 高效多次切割恒张力装置的设计 |
| 4.5.3 恒张力装置在高效多次切割的作用 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 高效多次切割工艺研究 |
| 5.1 主切电参数选择 |
| 5.1.1 极限电流值的选择 |
| 5.1.2 脉宽的选择 |
| 5.2 “清刀”参数的选择 |
| 5.2.1 脉宽的选择 |
| 5.2.2 峰值电流的选择 |
| 5.2.3 占空比的选择 |
| 5.3 修刀电参数选择 |
| 5.3.1 一次修刀参数选择 |
| 5.3.2 二次修刀参数选择 |
| 5.4 综合实验 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文完成的主要工作 |
| 6.2 后续研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（4）高速往复走丝电火花线切割高厚度加工电极丝振动及抑制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 电火花线切割加工技术简介 |
| 1.1.1 电火花线切割加工技术的原理和特点 |
| 1.1.2 电火花线切割发展概述 |
| 1.1.3 电火花线切割机床的分类 |
| 1.2 高速往复走丝电火花线切割应用范围及发展趋势 |
| 1.2.1 高速往复走丝电火花线切割机床应用范围 |
| 1.2.2 电火花线切割未来市场需求 |
| 1.3 高速往复走丝电火花线切割电极丝振动抑制研究现状 |
| 1.3.1 国内电极丝振动及抑制研究现状 |
| 1.3.2 国外电极丝振动特性研究现状 |
| 1.4 课题研究背景及目标 |
| 1.4.1 研究背景及意义 |
| 1.4.2 研究目标 |
| 1.4.3 研究内容 |
| 第二章 试验方案设计及辅助测量设备 |
| 2.1 高厚度切割试验平台 |
| 2.1.1 高厚度切割试验设备 |
| 2.1.2 电火花线切割加工控制柜 |
| 2.2 实验方案 |
| 2.3 辅助检测设备 |
| 2.3.1 电极丝电阻测试仪 |
| 2.3.2 工件表面微观形貌观测设备 |
| 2.3.3 电导率仪 |
| 2.3.4 表面粗糙度测试仪 |
| 2.3.5 千分尺 |
| 2.3.6 清洗设备 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 高厚度切割电极丝振动分析 |
| 3.1 电极丝形位变化模型 |
| 3.1.1 电极丝固有频率计算模型 |
| 3.1.2 电极丝振幅计算模型 |
| 3.2 电极丝振动模型仿真 |
| 3.2.1 高厚度切割电极丝固有频率仿真 |
| 3.2.2 高厚度切割电极丝振动幅度仿真 |
| 3.2.3 仿真结果分析 |
| 3.3 电极丝振动影响因素分析 |
| 3.3.1 机床走丝结构 |
| 3.3.2 电极丝张力 |
| 3.3.3 放电爆炸力 |
| 3.3.4 切割参数 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 电极丝振动抑制方法 |
| 4.1 改进机床导丝系统 |
| 4.1.1 v型块智能导丝器结构 |
| 4.1.2 v型块智能导丝器安装方式 |
| 4.1.3 v型块导丝器振动抑制原理 |
| 4.2 保持电极丝张力均匀 |
| 4.3 减少放电爆炸力 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 高厚度切割对比实验及结果分析 |
| 5.1 1000mm厚度工件一次切割实验 |
| 5.1.1 一次切割腰鼓度误差 |
| 5.1.2 一次切割表面质量对比 |
| 5.2 200mm多次切割实验 |
| 5.2.1 第一刀切割切缝宽度 |
| 5.2.2 直线度 |
| 5.2.3 表面质量 |
| 5.2.4 拐角误差 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 本课题主要完成工作 |
| 6.2 后续研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果(学术论文、发明专利等) |
（5）多功能微细电火花线切割加工系统及其应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究的目的和意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究的目的和意义 |
| 1.2 多功能微细电火花加工系统研究现状 |
| 1.3 微细电火花线切割加工技术应用现状 |
| 1.3.1 高长径比微阵列微细电火花线切割加工技术 |
| 1.3.2 微回转结构微细电火花线切割加工技术 |
| 1.3.3 微齿轮微细电火花线切割加工技术 |
| 1.4 电极丝振动特性研究现状 |
| 1.5 电极丝张力控制研究现状 |
| 1.5.1 往复走丝电火花线切割张力控制 |
| 1.5.2 单向走丝电火花线切割张力控制 |
| 1.5.3 微细电火花线切割张力控制 |
| 1.6 目前研究中存在的问题分析 |
| 1.7 课题主要研究内容 |
| 第2章 多功能微细电火花线切割加工系统研制 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 多功能微细电火花线切割加工系统总体方案 |
| 2.3 微细电火花线切割功能模块拓展 |
| 2.3.1 分度回转主轴模块设计 |
| 2.3.2 反拷加工模块设计 |
| 2.3.3 卧式加工模块设计 |
| 2.4 微细电极丝走丝系统的改进 |
| 2.4.1 微细电极丝张力变化原因分析 |
| 2.4.2 对称式微细电极丝走丝系统设计 |
| 2.5 微细电极丝恒张力控制系统的研制 |
| 2.5.1 微细电极丝恒张力控制原理 |
| 2.5.2 张力检测与执行装置设计 |
| 2.5.3 微细电极丝恒张力控制系统模型分析 |
| 2.5.4 微细电极丝恒张力控制系统设计 |
| 2.5.5 微细电极丝恒张力控制系统性能检验 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 微细电火花线切割电极丝振动特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于高速摄像技术的微细电极丝振动观测与提取 |
| 3.2.1 微细电极丝振动观测平台的搭建 |
| 3.2.2 微细电极丝振动位移的提取 |
| 3.3 微细电极丝振动影响因素分析 |
| 3.3.1 走丝系统引起的微细电极丝振动 |
| 3.3.2 工作液冲击力引起的微细电极丝振动 |
| 3.3.3 张力对微细电极丝振动的影响 |
| 3.3.4 放电力引起的微细电极丝振动 |
| 3.4 放电力对微细电极丝振动特性的影响 |
| 3.4.1 微细电极丝振动力学模型建立 |
| 3.4.2 脉冲放电力表达 |
| 3.4.3 放电频率和放电力对微细电极丝振幅的影响 |
| 3.4.4 微细电极丝振幅影响规律的实验验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 阵列与回转微结构微细电火花线切割加工技术 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 高长径比微阵列电极微细电火花线切割加工 |
| 4.2.1 高长径比微阵列电极的尺寸设计与工艺流程 |
| 4.2.2 切割厚度对高长径比微阵列电极加工的影响 |
| 4.2.3 高长径比微阵列电极加工结果分析 |
| 4.3 微回转结构微细电火花线切割加工实验 |
| 4.3.1 微回转结构微细电火花线切割加工参数优化 |
| 4.3.2 微回转结构微细电火花线切割多次切割试验 |
| 4.4 微细盘状电极的微细电火花线切割制备与原位周铣加工 |
| 4.4.1 微细盘状电极的制备与原位应用工艺流程 |
| 4.4.2 微细盘状电极的微细电火花线切割制备 |
| 4.4.3 微细盘状电极的微细电火花原位周铣加工实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 面向微齿轮批量制造的微细电火花线切割加工技术研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 微齿轮批量制造工艺流程 |
| 5.3 微齿轮模具材料与尺寸设计 |
| 5.4 微齿轮模具微细电火花线切割加工基础实验 |
| 5.4.1 对比实验分析 |
| 5.4.2 中心组合实验设计 |
| 5.4.3 响应变量模型建立与分析 |
| 5.4.4 工艺参数优化 |
| 5.5 微齿轮凸模微细电火花线切割加工 |
| 5.5.1 微齿轮凸模加工轨迹规划 |
| 5.5.2 微齿轮凸模齿廓加工缺陷解决方案 |
| 5.5.3 微齿轮凸模加工误差分析 |
| 5.5.4 微齿轮凸模加工结果分析 |
| 5.6 微齿轮凹模微细电火花线切割加工 |
| 5.6.1 微齿轮凹模加工条件 |
| 5.6.2 微齿轮凹模加工结果分析 |
| 5.6.3 微齿轮模具装配结果分析 |
| 5.7 微齿轮精密锻压成形加工 |
| 5.7.1 锻压行程对微齿轮成形质量的影响 |
| 5.7.2 微齿轮成形质量分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 多线微细电火花线切割加工技术研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 多线微细电火花线切割走丝系统分析与设计 |
| 6.2.1 对称式走丝系统多自由度振动模型建立 |
| 6.2.2 对称式走丝系统固有频率模拟分析 |
| 6.2.3 绕线方式对微细电极丝张力动态特性的影响 |
| 6.2.4 多线微细电火花线切割加工装置设计 |
| 6.3 多线微细电火花线切割加工基础实验 |
| 6.3.1 多线微细电火花线切割加工可行性分析 |
| 6.3.2 多线与单线微细电火花线切割加工效率对比 |
| 6.3.3 多线与单线微细电火花线切割加工精度对比 |
| 6.3.4 加工参数对多线微细电火花线切割加工性能的影响 |
| 6.4 微型继电器的多线微细电火花线切割加工 |
| 6.4.1 微型继电器尺寸设计与加工轨迹规划 |
| 6.4.2 微型继电器加工参数 |
| 6.4.3 微型继电器加工结果分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（6）SiCp/Al往复多线电火花线切割加工及放电特性检测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究的背景和意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 SiCp/Al电火花加工研究现状 |
| 1.2.2 多线电火花线切割加工研究现状 |
| 1.2.3 电火花加工放电检测技术研究现状 |
| 1.3 国内外文献综述简析 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 多线电火花线切割加工精度研究 |
| 2.1 多线电火花线切割加工切缝影响因素分析 |
| 2.1.1 多线电火花线切割切缝模型建立 |
| 2.1.2 多线电火花线切割加工电极丝振动特性分析 |
| 2.1.3 切割过程工作液对电极丝影响分析 |
| 2.2 多线电火花线切割运丝机构的优化设计 |
| 2.2.1 多线电火花线切割运丝机构的总体方案设计 |
| 2.2.2 多槽绝缘陶瓷导轮设计 |
| 2.2.3 张紧轮布置方案设计 |
| 2.2.4 压丝装置设计 |
| 2.3 多线电火花线切割切片加工试验 |
| 2.3.1 放电能量对切片加工精度影响试验 |
| 2.3.2 切割线数对切片加工精度影响试验 |
| 2.3.3 张紧力对切片加工精度影响试验 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 放电状态和放电点分布综合检测系统设计 |
| 3.1 多线电火花线切割加工放电综合检测系统设计原理 |
| 3.1.1 晶体管脉冲电源放电状态的检测原理 |
| 3.1.2 双线电火花线切割放电点分布的检测原理 |
| 3.2 多线电火花线切割加工放电综合检测系统的搭建 |
| 3.2.1 放电综合检测系统的整体设计方案 |
| 3.2.2 放电综合检测系统的硬件电路设计 |
| 3.2.3 放电综合检测系统软件程序设计 |
| 3.3 放电综合检测系统的验证与分析 |
| 3.3.1 放电检测准确性验证及误差分析 |
| 3.3.2 单线电火花线切割放电位置检测验证 |
| 3.3.3 多线电火花线切割放电位置检测和放电状态统计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 SiCp/Al多线电火花线切割加工实验研究 |
| 4.1 SiCp/Al电火花线切割加工材料蚀除特性分析 |
| 4.2 SiCp/Al多线电火花线切割加工效率实验研究 |
| 4.2.1 切割线数对加工效率影响的实验研究 |
| 4.2.2 进给速度加工效率影响的实验研究 |
| 4.3 SiCp/Al多线电火花线切割加工表面粗糙度实验研究 |
| 4.4 SiCp/Al多线电火花线切割加工精度实验研究 |
| 4.3.1 不同切割平面内放电点分布均匀性研究 |
| 4.3.2 脉间对切割缝宽的影响 |
| 4.3.3 电流对切割缝宽的影响 |
| 4.3.4 脉宽对切割缝宽的影响 |
| 4.5 SiCp/Al三线电火花线切割切片加工 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）高速往复走丝电火花线切割多次切割腰鼓度控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 电火花线切割简介 |
| 1.1.1 线切割放电的基本原理 |
| 1.1.2 电火花线切割机床的分类 |
| 1.1.3 电火花线切割机床的应用范围 |
| 1.2 电火花线切割多次切割技术 |
| 1.2.1 多次切割技术的优势 |
| 1.2.2 高速往复走丝电火花线切割多次切割的应用 |
| 1.3 课题研究背景及意义 |
| 1.4 电火花线切割腰鼓度控制的研究现状 |
| 1.4.1 国外研究现状 |
| 1.4.2 国内研究现状 |
| 1.5 课题研究目标及内容 |
| 1.5.1 研究目标 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 试验设备及测量装置 |
| 2.1 试验设备 |
| 2.2 辅助检测设备 |
| 2.2.1 波形采集设备 |
| 2.2.2 工件表面微观形貌观测设备 |
| 2.2.3 电导率仪 |
| 2.2.4 表面粗糙度仪 |
| 2.2.5 千分尺 |
| 2.2.6 清洗设备 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 腰鼓度成因分析 |
| 3.1 多次切割试验 |
| 3.2 电极丝形位变化分析 |
| 3.2.1 电极丝形位变化模型 |
| 3.2.2 电极丝形位变化仿真 |
| 3.3 主切腰鼓度的成因 |
| 3.4 修切腰鼓度的成因 |
| 3.4.1 电极丝受力问题 |
| 3.4.2 能量分布问题 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 腰鼓度控制方法 |
| 4.1 工作液的改进 |
| 4.2 电极丝受力不平衡的控制 |
| 4.2.1 窄脉宽高峰值电流修切 |
| 4.2.2 脉冲电源的改进 |
| 4.2.3 提高电极丝张力稳定性 |
| 4.3 能量分布不均的改善 |
| 4.4 提高电极丝刚性 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 高厚度工件多次切割工艺研究 |
| 5.1 电参数的影响 |
| 5.1.1 脉冲宽度 |
| 5.1.2 峰值电流 |
| 5.2 非电参数的影响 |
| 5.2.1 走丝速度的影响 |
| 5.2.2 电极丝张力的影响 |
| 5.2.3 二次切割修正量的影响 |
| 5.2.4 进给速度的影响 |
| 5.3 工作介质的影响 |
| 5.3.1 液体工作介质 |
| 5.3.2 气体工作介质 |
| 5.4 综合实验 |
| 5.4.1 表面质量 |
| 5.4.2 腰鼓度误差 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本课题完成的主要工作 |
| 6.2 后续研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（8）微尺度低速走丝电火花加工工艺基础及应用实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 微细电火花线切割加工技术国内外应用现状 |
| 1.2.1 微小复杂零件 |
| 1.2.2 回转零部件 |
| 1.2.3 阵列电极及功能表面 |
| 1.3 微刀具与微磨具制备的国内外研究现状 |
| 1.4 微细工具电制备的国内外研究现状 |
| 1.5 课题研究目的及研究内容 |
| 1.5.1 研究目的 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 本文主要研究内容的基本结构框架图 |
| 第2章 低速走丝电火花回转加工表面创成原理及形貌仿真研究 |
| 2.1 低速走丝电火花回转加工 |
| 2.1.1 方法的提出 |
| 2.1.2 材料去除机制 |
| 2.2 低速走丝电火花回转加工表面创成 |
| 2.2.1 表面创成原理 |
| 2.2.2 残留高度和残留面积 |
| 2.2.3 螺旋槽节距 |
| 2.3 低速走丝电火花回转加工的单脉冲放电凹坑仿真 |
| 2.3.1 物理模型 |
| 2.3.2 热流密度,导热方程和定解条件 |
| 2.3.3 低速走丝电火花回转加工移动热源模型求解 |
| 2.3.4 单脉冲放电凹坑仿真结果与实验验证 |
| 2.4 低速走丝电火花回转加工的表面形貌仿真 |
| 2.4.1 方法的提出及仿真流程 |
| 2.4.2 表面形貌仿真结果分析与试验验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 低速走丝电火花回转加工表面完整性研究 |
| 3.1 低速走丝电火花回转加工表面粗糙度模型与实验研究 |
| 3.1.1 R_(a1)模型的提出 |
| 3.1.2 R_(ak)模型的提出 |
| 3.1.3 R_a模型的建立及实验验证 |
| 3.1.4 表面粗糙度的实验研究 |
| 3.2 表面及亚表面损伤分析 |
| 3.2.1 表面特征分析 |
| 3.2.2 亚表面损伤分析 |
| 3.3 表面质量的提高 |
| 3.3.1 实验设计 |
| 3.3.2 结果分析与讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 低速走丝电火花加工微磨棒和微螺旋电极的实验研究 |
| 4.1 微磨棒制备实验研究 |
| 4.1.1 实验设计 |
| 4.1.2 进给量的确定 |
| 4.1.3 微磨棒基体的加工失效问题 |
| 4.1.4 微磨棒基体实验结果分析 |
| 4.1.5 微磨棒的制备 |
| 4.2 微细螺旋电极制备实验研究 |
| 4.2.1 实验设计 |
| 4.2.2 实验结果分析 |
| 4.3 U/V轴在低速走丝电火花回转加工工艺中的应用 |
| 4.3.1 锥面微细电极的高效制备 |
| 4.3.2 平面与回转阵列加工 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 低速走丝电火花加工微细铣刀的实验研究 |
| 5.1 微细螺旋铣刀的结构设计及仿真分析 |
| 5.1.1 几何结构设计 |
| 5.1.2 微细螺旋铣刀的仿真模型的建立 |
| 5.1.3 加工参数对微细螺旋铣刀成型影响的仿真分析 |
| 5.2 微螺旋铣刀制备的实验研究 |
| 5.2.1 实验设计 |
| 5.2.2 单刃和多刃微细螺旋铣刀的实验加工结果 |
| 5.2.3 微细波纹铣刀的实验加工结果 |
| 5.3 微细螺旋锥铣刀的制备 |
| 5.3.1 几何结构的设计及仿真 |
| 5.3.2 实验加工 |
| 5.4 微细球头和椭球头铣刀制备的实验研究 |
| 5.4.1 几何结构的设计及仿真 |
| 5.4.2 路径仿真 |
| 5.4.3 微细球头和椭球头铣刀的制备 |
| 5.5 微铣削实验 |
| 5.5.1 实验设计 |
| 5.5.2 微铣削加工结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 章结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 |
（9）石墨旋盘电极制备及其电火花磨削加工技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究的背景和意义 |
| 1.1.1 课题的来源 |
| 1.1.2 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 微细电火花线切割 |
| 1.2.2 分度结构的电火花加工 |
| 1.2.3 旋盘电极电火花加工 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 分度装置设计与振动模型的建立 |
| 2.1 实验加工原理 |
| 2.1.1 微细电火花线切割的加工原理 |
| 2.1.2 旋盘电极的加工原理 |
| 2.2 分度装置机械结构设计 |
| 2.2.1 分度装置总体设计思路 |
| 2.2.2 步进电机安装块的设计 |
| 2.2.4 分度盘夹具设计 |
| 2.2.5 机械结构仿真分析 |
| 2.3 分度装置控制系统搭建 |
| 2.3.1 控制系统总体方案设计 |
| 2.3.2 步进电机控制系统的搭建 |
| 2.4 外部激励与电极丝振动理论分析 |
| 2.4.1 电极丝振动理论模型建立 |
| 2.4.2 外部激励的假设 |
| 2.4.3 电极丝受迫振动微分方程的建立 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 旋盘电极的制备工艺研究 |
| 3.1 石墨旋盘电极(方形)加工工艺研究 |
| 3.1.1 实验方案 |
| 3.1.2 转速对加工蚀除速度的影响 |
| 3.1.3 电极丝张力对加工的影响 |
| 3.2 石墨旋盘电极(尖角形)加工工艺研究 |
| 3.2.1 实验方案 |
| 3.2.2 电参数对加工拐角误差的影响 |
| 3.2.3 转速对加工拐角误差的影响 |
| 3.2.4 正交试验分析各参数对加工的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 旋盘电极的电火花磨削加工应用 |
| 4.1 实验方案 |
| 4.2 加工微形槽结构 |
| 4.2.1 脉冲宽度对加工的影响 |
| 4.2.2 脉冲间隔对加工的影响 |
| 4.2.3 峰值电流对加工的影响 |
| 4.2.4 极性对加工的影响 |
| 4.3 加工微阵列结构 |
| 4.3.1 加工90°微阵列结构 |
| 4.3.2 加工60°微阵列结构 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（10）微细电火花线切割加工装置的研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的动机和背景 |
| 1.2 课题来源 |
| 1.3 微细电火花线切割加工技术概述 |
| 1.4 国内外微细电火花线切割机发展现状 |
| 1.5 微细电火花线切割文献回顾与技术探讨 |
| 1.6 研究目的和主要工作 |
| 1.7 本章小结 |
| 第二章 微细电火花线切割加工装置的设计 |
| 2.1 微细电火花线切割加工装置的总体方案设计 |
| 2.2 走丝系统的安装和设计 |
| 2.3 粗对刀位移台和精密进给平台 |
| 2.4 微细组合夹具 |
| 2.5 大理石底座和隔振平台 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章微细电火花线切割加工控制系统 |
| 3.1 微细电火花线切割CNC系统的特殊性要求 |
| 3.2 基于LabVIEW的CNC系统软件构架 |
| 3.2.1 初始化模块 |
| 3.2.2 粗对刀模块 |
| 3.2.3 精对刀模块 |
| 3.2.4 切割加工模块 |
| 3.2.5 加工界面总览 |
| 3.3 加工状态检测电路 |
| 3.4 微细电火花加工脉冲电源 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 走丝系统的稳定度控制和优化 |
| 4.1 走丝系统的稳定度控制 |
| 4.1.1 电极丝的张力控制 |
| 4.1.2 电极丝的速度控制 |
| 4.1.3 其他关键零部件的设计 |
| 4.2 电极丝的稳定度优化 |
| 4.2.1 走丝机构整体分析 |
| 4.2.2 走丝系统的数学模型 |
| 4.2.3 走丝参数正交实验 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 微细电火花线切割装置的实验验证 |
| 5.1 走丝系统优化前后切割细槽对比 |
| 5.2 切槽实验研究 |
| 5.2.1 实验设计 |
| 5.2.2 切槽正交实验结果分析 |
| 5.3 方形螺旋槽加工 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论和展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 后续研究工作 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表论文及专利 |
| 致谢 |
四、线切割机电极丝张力对加工质量的影响（论文参考文献）
- [1]面向关节机器人的电火花线切割走丝装置设计及电极丝张力影响因素研究[D]. 白永杰. 厦门理工学院, 2021(08)
- [2]往复走丝电火花线切割高效加工试验研究[D]. 王文昭. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [3]高速往复走丝电火花线切割高效多次切割的研究[D]. 何海程. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [4]高速往复走丝电火花线切割高厚度加工电极丝振动及抑制研究[D]. 张浩. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [5]多功能微细电火花线切割加工系统及其应用研究[D]. 陈祥. 哈尔滨工业大学, 2019
- [6]SiCp/Al往复多线电火花线切割加工及放电特性检测研究[D]. 罗斌. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
- [7]高速往复走丝电火花线切割多次切割腰鼓度控制研究[D]. 邓聪. 南京航空航天大学, 2019(02)
- [8]微尺度低速走丝电火花加工工艺基础及应用实验研究[D]. 孙瑶. 东北大学, 2018(01)
- [9]石墨旋盘电极制备及其电火花磨削加工技术研究[D]. 尹佳恒. 哈尔滨工业大学, 2018(01)
- [10]微细电火花线切割加工装置的研制[D]. 杨业成. 广东工业大学, 2017(02)