合金近干电放电削的加工特性和工艺参数优化
Shaopeng Kang1,2, Xianghua Zhuo1, Linglei Kong3
1School of Mechanical Engineering, Jiangsu University of Technology, Changzhou, 213001, China.
Scientific reports
|March 10, 2025
概括
几乎干燥的电动放电削 (N-EDM) 有效地加工了困难的合金. 最佳参数 (2A电流,40%工作周期,0.2 MPa气压,20 ml/min原子化) 显著提高加工效率和表面质量.
科学领域:
- 制造业 工程 制造工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 合金 (Ti-6Al-4V) 由于其硬度和强度,对加工具有重大挑战.
- 传统的加工方法在加工合金时会导致高工具磨损和成本.
研究的目的:
- 研究削厚度对Ti-6Al-4V.近干电放电削 (N-EDM) 参数的影响.
- 确定最佳的N-EDM参数,以提高加工效率和表面质量.
主要方法:
- 利用电极间流量场的模拟模型和实验数据来分析削厚度效应.
- 设计了一个四因素的,三级直角实验 (L27(4^3)) 与电流,工作周期,气体压力和原子化速率.
- 使用差异分析 (ANOVA) 和灰色关系分析 (GRA) 来确定最佳参数.
主要成果:
- 确定了最佳的N-EDM参数:2A电流,40%工作周期,0.2MPa气体压力和20ml/min的原子化速率.
- 这些参数被发现可以显著提高材料去除率 (MRR) 和降低平均粗度 (Ra).
- 优化的参数导致相对电极磨损比 (REWR) 和切割宽度 (WOC) 的增强.
结论:
- 该研究成功地确定了Ti-6Al-4V.N-EDM的多目标最佳参数.
- 优化的N-EDM工艺为难以加工的合金的高效和高质量加工提供了可行的解决方案.
- 这项研究有助于推进先进材料的精密制造技术.


