1. 研究目的与意义
(一)研究的背景
随着产品日益精密化、集成化和高性能化发展,对零件的金属表面性能有了更高的要求,并且发现表面具有微坑阵列(表面微织结构)的金属零件在热传导特性、流体动力学特性、机械特性、仿生特性、摩擦特性等方面有独到之处。大量的理论研究和工程实践表明,合理的表面织构能够产生流体动压,储存润滑液,为表面据供润滑,容纳磨屑以及减少表面吸附力,具有极佳的抗磨减摩性能。
因此,如何有效且省力地加工表面微织结构使许多国内外专家投入研究,提出的表面工程技术主要有自激振动加工、激光数控布磨方法和特种松孔镀铬等。这些加工方法中,离子束加工过程的工件损伤问题比较突出,且加工精度还不易控制,振动加工、激光数控街磨方法均为逐点加工法,而擦副表面通常需要数千到数万个微小凹坑,所以存在加工效率低的问题。另外,由机械或高热主导的材料去除过程一般都存在“翻边”现象,需要二次加工。松孔镀铬层耐磨能力比硬铬层高 5~ 7 倍。但松孔镀铬时间长,成本高,且网状沟槽相互连通,润滑油易沿着沟槽被挤出去,耐磨及节油效果并不显著。
2. 研究内容和预期目标
(一)主要研究内容
1.建立电解转印加工数学模型:确定试验参数,利用ansys软件分析计算不同模板厚度、加工间隙等条件下的电场分布
2.工装夹具的设计:夹具设计参数、阴极块形状
3. 研究的方法与步骤
1.根据毕设课题,查阅相关书籍、手册和文献,弄懂什么是电解转印加工。
2.学习有限元软件ansys,建立电解转印加工数学模型,对不同的参数进行模拟计算,分析其电场分布。
3.进行电解转印加工工装夹具设计,确定参数并且用画图软件画图。
4. 参考文献
[1]钱双庆, 张华, 鲍凯等.电解液非线性特性对电解转印加工表面织构定域性影响分析
[j]. 机械设计与制造, 2015 (10): 139-141.
[2] 郭钟宁, 詹顺达, 罗红平等. 阵列微沟槽的场域离散脉冲电解加工技术[j]. 光学精密工程, v.26(5):100-107.
5. 计划与进度安排
2022-2-24~2022-3-05 查阅资料,翻译外文资料,对软件进行学习。
2022-3-06~2022-3-25 阅读文献资料,撰写开题报告,完成开题工作。
2022-3-26~2022-5-20 总体设计,部件设计,绘图,仿真模拟。
