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基于流体动力断弧的高速电弧放电加工
被引量：
26
1
作者
赵万生
顾琳
+2 位作者
徐辉
李磊
向小莉
《电加工与模具》
2012年第5期50-54,共5页
提出了一种可用于难加工材料大余量高速蚀除的新的放电加工方法——基于流体动力断弧的高速电弧放电加工。与传统的电火花加工方法相比,高速电弧放电加工采用具有更高能量密度的电弧放电而不是火花放电来实现材料的蚀除;与其他利用电弧...
提出了一种可用于难加工材料大余量高速蚀除的新的放电加工方法——基于流体动力断弧的高速电弧放电加工。与传统的电火花加工方法相比,高速电弧放电加工采用具有更高能量密度的电弧放电而不是火花放电来实现材料的蚀除;与其他利用电弧进行材料去除的工艺方法相比,高速电弧放电加工可使用特殊设计的成形电极实现强制多孔内充液,从而获得三维复杂型腔的沉入式加工能力,因此具有更广泛的应用前景。初步实验表明,对于镍基高温合金等难切削材料,高速电弧放电加工的材料去除率(MRR)远高于传统的电火花加工,甚至高于铣削加工。例如:加工镍基高温合金(GH4169)的材料去除率可达11 300 mm3/min,而电极损耗率(TWR)低于3%。由此可见,高速电弧放电加工在难切削材料的高效去除加工方面具有明显的技术优势。
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关键词
高速电
弧
放电加工
流体动力断弧
多孔内冲液
镍基高温合金
在线阅读
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职称材料
高速电弧放电加工的工艺特性研究
被引量：
10
2
作者
徐辉
顾琳
+3 位作者
赵万生
洪汉
张发旺
陈吉朋
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第17期177-183,共7页
基于流体动力断弧的高速电弧放电加工(Blasting erosion Arc machining,BEAM)是一种利用高速流场控制电弧放电,高效蚀除工件材料的特种加工新技术。该技术从原理到实现都与传统的电火花放电加工(EDM)有着本质区别。将高能量密度的电弧...
基于流体动力断弧的高速电弧放电加工(Blasting erosion Arc machining,BEAM)是一种利用高速流场控制电弧放电,高效蚀除工件材料的特种加工新技术。该技术从原理到实现都与传统的电火花放电加工(EDM)有着本质区别。将高能量密度的电弧、具有三维型面的多孔电极、极间的高速工作液流场以及多轴联动进给这四种关键要素的有效结合,实现了一种新型而高效的材料去除加工方法。采用石墨集束电极对典型的难切削材料——镍基高温合金GH4169进行了高速电弧放电加工。试验结果表明,在放电峰值电流为500 A时,最大材料去除率可达14 000 mm3/min,而最小电极相对损耗比不超过1%,且加工后工件的表面硬度低于基体硬度,再铸层和热影响层厚度均小于100μm,有利于切削等后续半精加工工艺的开展。由此可见,高速电弧放电加工的工艺特性使其非常适合于难切削材料的大余量去除加工。使用多孔成形电极分别对不同形状的型腔样件进行了层铣和沉入式高速电弧放电加工,证明了其高效加工三维特征零部件的能力。
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关键词
高速电
弧
放电加工
流体动力断弧
材料去除率
工具电极相对损耗比
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职称材料
高速电弧放电加工放电过程研究
被引量：
6
3
作者
张发旺
王春亮
+1 位作者
顾琳
赵万生
《电加工与模具》
2016年第6期25-28,共4页
为了促进电弧加工技术的进一步发展,详细了解和掌握其加工现象背后的机理变得十分必要。借助于高速摄像机和光谱仪,对高速冲液条件下的电弧放电过程进行了实验研究。计算结果表明:弧柱温度远远超过普通电火花温度,是一种更高效的去除材...
为了促进电弧加工技术的进一步发展,详细了解和掌握其加工现象背后的机理变得十分必要。借助于高速摄像机和光谱仪,对高速冲液条件下的电弧放电过程进行了实验研究。计算结果表明:弧柱温度远远超过普通电火花温度,是一种更高效的去除材料热源。高速摄像结果指出:流体动力断弧机制可有效地干扰电弧、防止出现稳态电弧放电,促进大能量电加工的稳定进行。此外,还对电弧放电产生的蚀坑形貌进行了研究,结果解释了工件正极性加工能得到更大材料去除率、而工件负极性加工能得到更好表面质量的原因。
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关键词
高速电
弧
放电加工
流体动力断弧
单脉冲放电
弧
柱温度
蚀坑形貌
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职称材料
电弧放电加工——航空难切削材料的高效加工技术
被引量：
7
4
作者
顾琳
《航空制造技术》
2016年第3期36-41,54,共7页
随着越来越多的新型材料在航空航天产品上得到应用,这些材料的特殊成分及组织也给现有的加工技术带来了新的挑战。通过充分发挥电弧的高温和高能量密度优势,结合有效的断弧手段,可以实现难切削材料的高效蚀除,为后续精加工去掉绝大多数...
随着越来越多的新型材料在航空航天产品上得到应用,这些材料的特殊成分及组织也给现有的加工技术带来了新的挑战。通过充分发挥电弧的高温和高能量密度优势,结合有效的断弧手段,可以实现难切削材料的高效蚀除,为后续精加工去掉绝大多数的余量。介绍了电弧放电加工的主要原理,分析了现有的电弧加工方法尤其是可用于航空航天产品加工的电弧铣削及电弧成形加工的工艺特点、加工对工件表面质量的影响等,介绍了这一新型工艺方法在航空航天产品,尤其是发动机热端难加工部件制造上的潜在优势。
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关键词
难切削材料
电
弧
放电加工
机械运动
断
弧
流体动力断弧
高效加工
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职称材料
题名
基于流体动力断弧的高速电弧放电加工
被引量：
26
1
作者
赵万生
顾琳
徐辉
李磊
向小莉
机构
上海交通大学机械与动力工程学院机械系统与振动国家重点实验室
出处
《电加工与模具》
2012年第5期50-54,共5页
文摘
提出了一种可用于难加工材料大余量高速蚀除的新的放电加工方法——基于流体动力断弧的高速电弧放电加工。与传统的电火花加工方法相比,高速电弧放电加工采用具有更高能量密度的电弧放电而不是火花放电来实现材料的蚀除;与其他利用电弧进行材料去除的工艺方法相比,高速电弧放电加工可使用特殊设计的成形电极实现强制多孔内充液,从而获得三维复杂型腔的沉入式加工能力,因此具有更广泛的应用前景。初步实验表明,对于镍基高温合金等难切削材料,高速电弧放电加工的材料去除率(MRR)远高于传统的电火花加工,甚至高于铣削加工。例如:加工镍基高温合金(GH4169)的材料去除率可达11 300 mm3/min,而电极损耗率(TWR)低于3%。由此可见,高速电弧放电加工在难切削材料的高效去除加工方面具有明显的技术优势。
关键词
高速电
弧
放电加工
流体动力断弧
多孔内冲液
镍基高温合金
Keywords
high-speed electrical arc machining （HEAM）
hydrodynamic arc breaking mecha-nism
multi-hole inner flushing
Ni-based superalloy
分类号
TG661 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
高速电弧放电加工的工艺特性研究
被引量：
10
2
作者
徐辉
顾琳
赵万生
洪汉
张发旺
陈吉朋
机构
上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室
上海交通大学机械与动力工程学院
出处
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第17期177-183,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51235007
51421092)
文摘
基于流体动力断弧的高速电弧放电加工(Blasting erosion Arc machining,BEAM)是一种利用高速流场控制电弧放电,高效蚀除工件材料的特种加工新技术。该技术从原理到实现都与传统的电火花放电加工(EDM)有着本质区别。将高能量密度的电弧、具有三维型面的多孔电极、极间的高速工作液流场以及多轴联动进给这四种关键要素的有效结合,实现了一种新型而高效的材料去除加工方法。采用石墨集束电极对典型的难切削材料——镍基高温合金GH4169进行了高速电弧放电加工。试验结果表明,在放电峰值电流为500 A时,最大材料去除率可达14 000 mm3/min,而最小电极相对损耗比不超过1%,且加工后工件的表面硬度低于基体硬度,再铸层和热影响层厚度均小于100μm,有利于切削等后续半精加工工艺的开展。由此可见,高速电弧放电加工的工艺特性使其非常适合于难切削材料的大余量去除加工。使用多孔成形电极分别对不同形状的型腔样件进行了层铣和沉入式高速电弧放电加工,证明了其高效加工三维特征零部件的能力。
关键词
高速电
弧
放电加工
流体动力断弧
材料去除率
工具电极相对损耗比
Keywords
blasting erosion arc machining
hydrodynamic arc breaking mechanism
material removal rate
relative tool wear ratio
分类号
TG156 [金属学及工艺—热处理]
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职称材料
题名
高速电弧放电加工放电过程研究
被引量：
6
3
作者
张发旺
王春亮
顾琳
赵万生
机构
上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室
出处
《电加工与模具》
2016年第6期25-28,共4页
基金
国家自然科学基金重点资助项目(51235007)
文摘
为了促进电弧加工技术的进一步发展,详细了解和掌握其加工现象背后的机理变得十分必要。借助于高速摄像机和光谱仪,对高速冲液条件下的电弧放电过程进行了实验研究。计算结果表明:弧柱温度远远超过普通电火花温度,是一种更高效的去除材料热源。高速摄像结果指出:流体动力断弧机制可有效地干扰电弧、防止出现稳态电弧放电,促进大能量电加工的稳定进行。此外,还对电弧放电产生的蚀坑形貌进行了研究,结果解释了工件正极性加工能得到更大材料去除率、而工件负极性加工能得到更好表面质量的原因。
关键词
高速电
弧
放电加工
流体动力断弧
单脉冲放电
弧
柱温度
蚀坑形貌
Keywords
BEAM
hydrodynamic arc breaking mechanism
single discharge
arc temperature
crater morphology
分类号
TG661 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
电弧放电加工——航空难切削材料的高效加工技术
被引量：
7
4
作者
顾琳
机构
上海交通大学
出处
《航空制造技术》
2016年第3期36-41,54,共7页
文摘
随着越来越多的新型材料在航空航天产品上得到应用,这些材料的特殊成分及组织也给现有的加工技术带来了新的挑战。通过充分发挥电弧的高温和高能量密度优势,结合有效的断弧手段,可以实现难切削材料的高效蚀除,为后续精加工去掉绝大多数的余量。介绍了电弧放电加工的主要原理,分析了现有的电弧加工方法尤其是可用于航空航天产品加工的电弧铣削及电弧成形加工的工艺特点、加工对工件表面质量的影响等,介绍了这一新型工艺方法在航空航天产品,尤其是发动机热端难加工部件制造上的潜在优势。
关键词
难切削材料
电
弧
放电加工
机械运动
断
弧
流体动力断弧
高效加工
Keywords
Difficult-to-cut material
Electrical arc machining
Mechanical motion arc breaking： Hydrodynamic arc breaking
High efficient machining
分类号
V261.6 [航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于流体动力断弧的高速电弧放电加工
赵万生
顾琳
徐辉
李磊
向小莉
《电加工与模具》
2012
26
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职称材料
2
高速电弧放电加工的工艺特性研究
徐辉
顾琳
赵万生
洪汉
张发旺
陈吉朋
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
10
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
高速电弧放电加工放电过程研究
张发旺
王春亮
顾琳
赵万生
《电加工与模具》
2016
6
在线阅读
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职称材料
4
电弧放电加工——航空难切削材料的高效加工技术
顾琳
《航空制造技术》
2016
7
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职称材料
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