齒輪脈沖電化學光整加工及其控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、零件表面質量對零件的耐磨性、抗疲勞強度、抗腐蝕性及接觸剛度等使用性能以及壽命、可靠性都有很大的影響.光整加工是改善表面質量的重要手段,近年來新的光整加工工藝方法不斷涌現(xiàn),脈沖電化學光整加工作為一種新的工藝方法已經(jīng)初步顯示出了它的巨大發(fā)展?jié)摿?脈沖電化學光整加工以離子溶解形式去除工件表層金屬,加工中因為沒有切削力和切削熱的作用,所以加工后的工件表面與機械加工表面相比無附加切削痕跡、塑性變形層.平滑的表面形貌降低了在零件表面形成應力集中源的

2、可能性,因此提高了零件的抗疲勞性.齒輪作為機械傳動的關鍵部件,應用在航空航天、化工、冶金、建筑等各行各業(yè)中,如何降低傳動噪音、提高使用壽命一直是機械領域內研究的熱點問題.研究表明,不同加工方法形成的表面質量對齒輪的噪音、壽命影響差別很大.齒面經(jīng)過脈沖電化學光整加工后表面粗糙度低、微觀幾何形貌平滑,不僅使齒輪壽命大幅度提高而且工作噪音也大幅度降低.該文通過對脈沖電化學光整加工進行基礎實驗研究與理論分析,總結出該項工藝的電化學特性與工藝特性

3、.結合齒輪脈沖電化學光整加工工藝設計了實驗設備,并通過理論分析提出了該項工藝的控制方案,設計了基于PC機與單片機的上下位結構的微機控制系統(tǒng),在保證齒輪精度的前提下實現(xiàn)對齒面的均勻加工.最后,與模糊邏輯控制技術相結合將脈沖電化學光整加工應用在平緩曲面的光整加工當中,并應用Matlab軟件對控制模型進行仿真.大量的實驗結果表明,脈沖電化學光整加工能夠顯著改善工件的表面質量,對于減小初期磨損、增加抗疲勞性等方面效果顯著,對改善中國基礎件質量上