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电化学机械复合光整加工工艺基础研究

作　者: 刘德成
导　师: 黄一；林洪波
学　校: 大连理工大学
专　业: 船舶与海洋工程
关键词: 电化学机械复合光整加工:加工机理 工艺参数 表面形貌 摩擦磨损特性
分类号: TG66
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
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内容摘要


本论文分析了电化学机械复合光整加工工艺的特点，如加工的宏观作用力很小，并且有液体的参与，因而产生的热很少，避免了由力和热而产生的表面划痕、加工硬化、残余应力、表面变质层等机械加工所具有的固有缺陷，可以获取相当低的表面粗糙度和高的表面质量。并且指出：由于电化学机械复合加工有时呈现出一定的不稳定性，这在很大程度上限制了它在工业生产中的广泛应用。为充分发挥其优势，获得良好的加工效果，必须深入地研究其加工机理，合理地选择使用与电化学加工相复合的机械加工方式以及准确地选择加工参数，使机械加工与电化学加工有机地配合。在以前研究的基础上，本论文重新探讨了电化学机械复合光整加工工艺的机理，确定了较合理的工艺参数，对电化学机械复合光整加工设备进行了改进，通过工艺实验广泛地搜集了大量实验数据，依据实验数据，多角度地研究了电化学机械复合光整加工的表面形貌特点，并且从理论上深入讨论了电化学机械复合光整加工表面形貌对工件工作性能的影响，最后得出的结论为：电化学机械复合光整加工对工件原始表面的低频成分有较大程度的降低，而对高频成分影响较小，有明显的阳极整平作用，被加工工件表面的尖峰状凸起被去除，工件表面呈现出微观“高原型”，表面轮廓不平度高度特性参数大幅度降低，工件表面轮廓分布集中，且呈负偏态，轮廓偏斜度为负值，轮廓支承长度率曲线陡峭，工件的表面质量得到综合改善，这对提高零件的抗接触变形能力、改善摩擦、磨损性能、降低工件的磨合时间、提高工件的精度保持性、延长工件的寿命均有利。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-7
第一章 绪论  7-14
  1.1 常用光整加工方法的表面质量及特点分析  7-11
  1.2 机械零件光整加工的发展趋势  11
  1.3 电化学机械复合光整加工的特点及应用  11-12
  1.4 本文工作的主要内容  12-14
第二章 电化学机械复合加工机理分析  14-25
  2.1 电化学加工的基本理论  14-21
    2.1.1 电化学加工的有关概念  14-19
    2.1.2 电化学加工的基本规律  19-21
  2.2 电化学机械复合光整加工的机理  21-25
    2.2.1 电化学机械复合光整加工的原理  21-22
    2.2.2 电化学机械复合光整加工的具体过程  22-25
第三章 夹心式电化学机械复合光整加工的设备研制、工艺实验及加工表面形貌特性分析  25-41
  3.1 夹心式电化学机械复合光整加工设备的研制  25-27
    3.1.1 直流电源及电解液的循环过滤系统的配置  25
    3.1.2 电化学机械光整加工用主轴的研制  25-26
    3.1.3 电化学机械光整加工用工具头的改进  26-27
  3.2 电化学机械光整加工工艺实验  27
  3.3 电化学机械光整加工表面形貌特征  27-35
    3.3.1 表面微观不平度高度特性  27-29
    3.3.2 表面微观不平度间距特性  29-30
    3.3.3 表面微观不平度形状特性  30-35
    3.3.4 表面波纹  35
  3.4 表面轮廓自相关函数和功率谱函数分析  35-41
    3.4.1 表面轮廓自相关函数和功率谱函数的定义  35-36
    3.4.2 自相关函数和功率谱密度函数的数字化估计算法  36-38
    3.4.3 自相关函数和功率谱密度函数的数字化估计结果及其分析  38-41
第四章 电化学机械复合加工表面形貌特性对零件工作性能的影响  41-55
  4.1 电化学机械复合光整加工零件表面形貌对接触变形的影响  41-44
  4.2 电化学机械复合光整加工零件表面形貌对磨擦系数的影响  44
  4.3 电化学机械复合光整加工零件表面形貌对摩擦表面的温度的影响  44-45
  4.4 电化学机械复合加工表面形貌对零件的摩擦磨损特性的影响  45-54
    4.4.1 摩擦的种类及其基本性质  46-48
    4.4.2 电化学机械复合光整加工表面形貌对弹性流体动力润滑的影响  48-50
    4.4.3 电化学机械复合光整加工零件表面形貌对零件耐磨损性的影响  50-53
    4.4.4 电化学机械复合光整加工零件表面形貌对流体摩擦损失的影响  53-54
  4.5 表面形貌对表面配合性质的影响  54-55
结论与展望  55-56
致谢  56-57
参考文献  57-60

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中图分类: > 工业技术 > 金属学与金属工艺 > 金属切削加工及机床 > 特种加工机床及其加工
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