分散剂在TC4上进行电火花小孔加工的性能

摘要/Abstract

摘要：

针对在TC4上进行电火花小孔加工时工件材料去除速度低、相对电极损耗大的问题，为使加工高效低耗，尝试将一定浓度的分散剂聚丙烯酸钠（PAAS）作为电火花小孔工作液，从加工碎屑状态、工作液表面张力等方面进行研究，并应用FLUENT软件对间隙工作液流速进行模拟，分析流场对碎屑的影响。在此基础上进行加工和稳定性实验，得到在TC4上进行电火花小孔加工的最佳工作液配比，改进后材料去除速度最大提高97.56%，加工深径比最大提高了56.94%，研究结果为电火花加工配制合适的工作液提供了参考。

关键词: 电火花小孔加工；分散剂, 机理, 仿真, 实验分析

Abstract:

There existed many problems in the small hole EDM process which conducted on TC4, and the chip removal and the relative loss of electrode were especially prominent. In order to solve the problems, a certain concentration of sodium polyacrylate(PAAS) was used as working solution of small hole EDM.Studies were done on many ways such as the particle size of processing scrap and surface tension of working liquid, and simulation analyses was completed about the effects of flow field on processing scarp using software FLUENT. Experiments were processed on the basis of the analyses,therefore, the optimal working fluid ratios in small hole EDM on TC4 was obtained. After the improvements, the maximum material removal rate can be increased by 97.56%, and the depth to diameter ratio is increased by 56.94%.The research results have reference values on making appropriate working liquid in the small hole EDM.

Key words: electrical discharge machining(EDM), dispersant, mechanism;simulation；experimental analysis

中图分类号:

TH16
TG661

唐浩峰, 曹明让, 杨胜强, 李文辉, 李唯东. 分散剂在TC4上进行电火花小孔加工的性能[J]. 中国机械工程, 2016, 27(02): 235-239.

Tang Haofeng, Cao Mingrang, Yang Shengqiang, Li Wenhui, Li Weidong. Dispersant Performance on TC4 in Small Hole EDM[J]. China Mechanical Engineering, 2016, 27(02): 235-239.

导出引用管理器 EndNote|Ris|BibTeX

链接本文: http://www.cmemo.org.cn/CN/

http://www.cmemo.org.cn/CN/Y2016/V27/I02/235

参考文献

[1]赵万生.先进电火花加工技术[M].北京：国防工业出版社，2004.
[2]王克锡.钛合金的电火花加工[J].机械工人，2004(1):24.
Wang Kexi. Electrical Discharge Machining of Titanium Alloy[J].Mechanist,2004(1)：24.
[3]胡辉，王续跃，梁延德，等.钛合金小孔电火花快速加工试验研究[J].电加工与模具，2012(5):9-13.
Hu Hui,Wang Xuyue,Liang Yande,et al.Experimental Study of Machining Small-hole on Titanium Alloy at High-speed[J]. Electromachining & Mould,2012(5):9-13.
[4]张云鹏，赵伟，孙广标，等.超声复合电火花加工钛合金表面质量研究[J].电加工与模具,2009(1):22-25.
Zhang Yunpeng,Zhao Wei,Sun Guangbiao,et al.Study on the Surface Roughness of Ti-alloy Inultrasonic Combined EDM[J]. Electromachining & Mould,2009(1):22-25.
[5]戴立.钛合金小孔电火花加工试验研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2008.
[6]Pradhan B B, Masanta M.Investigation of Electro-discharge Machining of Titanium Super Alloy[J].The International Journal of Advanced Manufacturing Technology,2009,41(11/12):1094-1106.
[7]曹明让，杨胜强，李文辉，等.分散剂在电火花小孔加工中的作用机理及试验研究[J].中国机械工程，2010，21(9):1022-1024.
Cao Mingrang,Yang Shengqiang,Li Wenhui. Mechanism and Experimental Study of Water Disperser on Small Hole EDM[J] .China Mechanical Engineering, 2010, 21(9):1022-1024.
[8]祁鲁梁，李永存，张莉.水处理药剂及材料使用手册[M].北京：中国石油出版社，2006.
[9]曹国凤.电火花加工技术[M].北京：化工出版社，2005.
[10]唐浩峰，曹明让，杨胜强，等.PAAS在电火花小孔加工中的作用机理和实验分析[J].机械设计与制造，2015(2)：8-10.
Tang Haofeng,Cao Mingrang,Yang Shengqiang,et al.Action Mechanism and Experimental Study of PAAS on Small Hole EDM[J]. Machinery Design & Manufacture,2015(2)：8-14.
[11]金谷.表面活性剂化学[M].合肥：中国科学技术大学出版社，2013.
[12]Govindan P.Single-spark Analysis of Removal Phenomenon in Magnetic Field Assisted Dry EDM[J].Journal of Materials Process Technology, 2013,213(7):1048-1058.
[13]Tyagi S T V K.Interaction of Anionic Gemini Surfactants with Other Surfactants[J].Journal of Dispersion Science and Technology, 2014, 35(9):1308-1318.

[1]	王立存, 陈进, 张贤明, 陈国强. 基于泛函的制冷涡旋压缩机变壁厚涡旋型线理论及形状优化 [J]. J4, 201016, 21(16): 1898-1901.
[2]	吴怀超, 吴白羽, 张秀华. 石蜡感温阀传热性能的数字仿真研究 [J]. J4, 201016, 21(16): 1921-1926.
[3]	陈忠安, 包彬颖, 张广义, 潮阳, 王玉峰, 姚喆赫, 焦俊科, 张文武, . 碳纤维增强聚合物复合材料水导激光切割损伤机理研究[J]. 中国机械工程, 2024, 35(04): 700-710.
[4]	韩晓辉, 林森, 方喜风, 王振中, 孙兆刚, 余飞龙, 李磊, 马运五, 李永兵, . 铆钉镀层对单边摩擦铆焊接头成形及力学性能的影响[J]. 中国机械工程, 2024, 35(04): 721-730.
[5]	倪敬, 崔智, 何利华, 付新, 朱泽飞. 聚四氟乙烯材料切削工艺和应用研究进展[J]. 中国机械工程, 2024, 35(03): 498-514.
[6]	袁巧玲, 丁杰, 孔凡志, 文东辉, 齐欢. 复合螺旋磨粒流流场特性的研究[J]. 中国机械工程, 2024, 35(02): 251-259.
[7]	陈炼, 魏小虎, 曹强, 周岩, 杨迎新, 胡川, 赵志杰, 伍彬. 凸棱非平面聚晶金刚石齿的破岩机理及在含砾地层中的应用[J]. 中国机械工程, 2024, 35(02): 371-379.
[8]	肖刚, 顾海瑞, 董锦锦, 王琪冰, 陆佳炜. 仿真数据驱动的长期服役电梯导轨故障迁移诊断方法[J]. 中国机械工程, 2024, 35(01): 125-135.
[9]	郑倩, 张亚欧, 高强, 卢军成, 杨翔钧, 赵万生, . 基于硼酸溶液的电火花加工机理分析及实验研究[J]. 中国机械工程, 2023, 34(24): 2936-2945.
[10]	王明, 董海, 王柏何, 王峥, 王加威. 2.5D Cf/SiC刹车材料浮动磨削工艺试验研究[J]. 中国机械工程, 2023, 34(20): 2434-2441.
[11]	沈子钰, 张砦, 王友仁, 李泓锟. 行星轮齿轮箱太阳轮齿根裂纹传递特性分析[J]. 中国机械工程, 2023, 34(18): 2177-2185.
[12]	周国强, 王慧, 宋宇宁, 赵国超, . 液压支架双级安全阀设计及其快速动载冲击试验研究[J]. 中国机械工程, 2023, 34(18): 2194-2203.
[13]	王力霆, 唐兆, 黎荣, 辜铮, 胡玉炜, 李岳洪, 张继业. 云仿真驱动的列车动力学协同可视化分析[J]. 中国机械工程, 2023, 34(18): 2248-2256.
[14]	王良文, 孔阳光, 王若澜, 张志刚, 刘旭玲, 李林峰, . 薄壁易碎圆柱内壁工件的内撑式机械手抓取接触-碰撞仿真与实验研究[J]. 中国机械工程, 2023, 34(17): 2026-2036.
[15]	许翔, 张艺伦, 梅铮, 李建, 王丹, 牟连嵩. 汽车环境舱流场的数值模拟与实验研究[J]. 中国机械工程, 2023, 34(17): 2115-2123.