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《大连理工大学》 2003年
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齿轮的脉冲电化学光整加工技术基础研究

李洪友  
【摘要】: 齿轮的表面质量与其使用性能及寿命有着密切关系。研究表明:提高齿轮的表面质量,可以大幅度地提高齿轮的使用性能和寿命,降低啮合噪音。光整加工可以改善齿轮的表面质量,进而提高齿轮的使用性能和寿命。现代齿轮工业的发展,硬齿面齿轮和高精度齿轮使用越来越普遍。但因加工成本及效率的制约,目前我国的硬齿面齿轮的光整加工技术应用较少,结果造成齿轮零件的表面质量达不到要求,降低了使用性能和寿命。因此,提高光整加工效率,降低光整加工成本,开发和应用更加优良的齿轮光整加工工艺具有重要的现实意义。 脉冲电化学光整加工技术是一种新型的光整加工技术,具有加工效率高、成本低、表面质量好等优点,应用到重要零部件光整加工中意义重大。本文根据齿轮光整加工的国内外现状,结合大连理工大学多年来在非传统光整加工方面的研究基础,将脉冲电化学光整加工技术应用于齿轮齿面的光整加工中,来改善齿轮表面质量,提高其使用性能及寿命指标。 本文从脉冲电化学光整加工机理出发,研究和探讨了加工间隙、电流密度、电解液成份、脉冲参数(脉冲频率、脉冲宽度及占空比等)等工艺参数对脉冲电化学光整加工过程所产生的影响,得到了相关参数对零件加工精度及表面质量的影响规律。 研究齿轮的脉冲电化学光整加工技术。结合脉冲电化学光整加工工艺特性及齿轮生产中的特点,设计了多种齿轮脉冲电化学光整加工方案,并选择齿轮式阴极展成法作为最终试验方案;建立了齿轮式阴极展成法齿轮脉冲电化学光整加工间隙变化规律模型,实验研究了齿轮脉冲电化学光整加工过程。试验结果表明:齿轮的脉冲电化学光整加工可以大幅度降低齿面粗糙度:在2min.的时间内,对模数为3,齿数为33的直齿齿轮,齿面粗糙度可从Ra1.6μm降至Ra0.08μm;同时,齿轮的精度有所提高,一般可在原有的精度下提高1~2级。 研究和应用脉冲电化学齿轮光整加工技术,必须有高频、窄脉冲、大功率脉冲电源作为保证条件。迄今为止,国内外还没有符合应用条件的电源产品,为此需要自行开发。本文根据现代电力电子技术发展状况,研制出了一种基于新型高频开关器件(IGBT)的高频大功率脉冲电源,电源的频率最高可达20KHz,电源的频率与占空比分别独立可调,具有数字控制与调节功能,电源的结构简单、性能稳定可靠,符合研究脉冲电化学齿轮光整加工技术应用条件。 研究齿轮脉冲电化学光整加工过程中电极间相对滑动速度的变化规律。在此基础上,提出了变角速度控制齿轮脉冲电化学光整加工技术方案,设计了基于单片机控制的齿轮脉冲电化学光整加工系统,为进一步提高齿轮加工精度及解决有关修形问题创造了条件。 本文的研究能够使人们深刻的认识到零件的表面质量和使用性能之间的密切关系;进一步认识到非传统光整加工技术的特点及优势,推动非传统光整加工工艺的研究及应用。进一步深入研究和完善脉冲电化学齿轮光整加工及其相关技术,掌握其规律并最终应用到生产实际中去,必将对我国齿轮的生产产生重大影响,提高我国齿轮加工的水平,带动相关行业的发展,产生重大的社会效益和经济效益。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TG61

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【引证文献】
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1 董华军,周锦进;脉冲电化学齿轮表面光整加工控制系统的设计[J];电加工与模具;2005年01期
2 唐勇,王辉,周锦进,王海峰,董华军;大功率脉冲电化学光整加工电源的研制[J];电加工与模具;2005年S1期
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1 李洪友;郭隐彪;翟小兵;王辉;周锦进;;脉冲电化学及其复合光整加工技术研究[A];2007年中国机械工程学会年会之第12届全国特种加工学术会议论文集[C];2007年
2 李洪友;郭隐彪;翟小兵;王辉;周锦进;;脉冲电化学及其复合光整加工技术研究[A];2007年中国机械工程学会年会论文集[C];2007年
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1 庞桂兵;脉冲电化学及电化学机械齿轮光整与修形加工技术研究[D];大连理工大学;2005年
2 孙桓五;液体磁性磨具光整加工技术研究[D];太原理工大学;2008年
3 马宁;螺旋锥齿轮脉冲电化学及电化学机械光整加工技术研究[D];大连理工大学;2010年
4 宋春花;基于三维离散元法的离心式滚磨光整加工理论分析和仿真模拟[D];太原理工大学;2010年
5 张满栋;电镀CBN硬珩轮珩齿机理及动态仿真分析[D];太原理工大学;2010年
6 李秀红;基于磁场特性的内孔表面光整新技术理论分析与实验研究[D];太原理工大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 王晓明,李洪友,周锦进,张芝涛;脉冲电化学光整加工电源设计与研究[J];电加工与模具;2001年02期
2 孙雪松,李洪友,周锦进;齿轮脉冲电化学光整加工控制系统的研究[J];电加工与模具;2003年01期
3 李洪友,翟小兵,庞桂兵,王辉,周锦进;绝缘栅双极晶体管脉冲斩波器的设计与应用[J];电加工与模具;2003年02期
4 张平,冯沛;IGBT应用中的过流保护[J];电力电子技术;1996年02期
5 周锦进,王晓明,庞桂兵;非传统光整加工技术研究[J];大连理工大学学报;2003年01期
6 李洪友,王辉,张芝涛,王晓明,周锦进;脉冲电化学齿轮光整加工电源设计与研究[J];大连理工大学学报;2003年04期
7 张明,易建军,周锦进,徐中耀,姜树城;电化学修形齿轮齿面微观形貌与摩擦学特性[J];大连理工大学学报;1999年03期
8 施涛昌;功率IGBT的驱动保护技术及其应用实例[J];电气开关;1996年05期
9 王晓明,倪新元,李洪友,周锦进;脉冲电化学光整加工机理及其应用[J];工具技术;2001年05期
【共引文献】
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1 王洪建;;AT89C2051在小区防盗报警系统中的应用[J];安防科技;2006年12期
2 林其斌;实用多点测温系统及其在粮仓温度监测中的应用[J];安徽农业大学学报;2000年03期
3 苗立江,王玉峰,李洪春;高压开关电源的电磁兼容设计[J];安全与电磁兼容;2005年02期
4 许春田;唐萍;;优化方法分析少齿差传动啮入前的齿侧间隙[J];鞍山科技大学学报;2006年02期
5 宗旭;许春田;唐萍;;少齿差传动啮出后齿侧间隙的优化[J];辽宁科技大学学报;2008年Z1期
6 孙波;;滚刀刀顶设计及对齿根弯曲强度的影响[J];鞍山师范学院学报;2005年06期
7 王顺兴,邵尔玉;表面粗糙度对接触疲劳寿命的影响[J];兵器材料科学与工程;1992年07期
8 张朝阳;毛卫平;陈飞;;纳米、亚微米的超窄脉宽微细电化学加工[J];微纳电子技术;2009年11期
9 凌文锋;王小椿;姜虹;;螺旋锥齿轮珩齿技术的研究与珩磨轮的优化设计[J];北京交通大学学报;2007年01期
10 党钊,李小群,陈骥,唐军;基于ISA总线的纳秒级同步器的研制[J];兵工自动化;2004年06期
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1 王应海;张好明;丁慎平;;永磁同步电动机负载转矩观测器数字化实现研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 刘春华;王向周;南顺成;徐冬平;;基于PWM控制器的低压直流电机控制系统设计及其应用[A];先进制造技术论坛暨第三届制造业自动化与信息化技术交流会论文集[C];2004年
3 姜永军;;基于共轭齿廓高阶接触啮合条件媒介齿形的研究[A];先进制造技术论坛暨第五届制造业自动化与信息化技术交流会论文集[C];2006年
4 米世生;;乘用车的节油原理和技巧探讨[A];2007年APC联合学术年会论文集[C];2007年
5 翁明浩;王振龙;;微阵列轴孔的电火花和电化学组合加工工艺研究[A];第三届十省区市机械工程学会科技论坛暨黑龙江省机械工程学会2007年年会论文(摘要)集[C];2007年
6 张利光;;通信开关电源原理简析及应用[A];河南省通信学会2005年学术年会论文集[C];2005年
7 刘金国;曲宁松;李寒松;孙毅;;多孔径微小群孔电解加工工艺研究[A];2010年“航空航天先进制造技术”学术交流论文集[C];2010年
8 陈伟;刘壮;谢岩甫;;锥形电极对微小孔电解加工定域性的影响[A];2010年“航空航天先进制造技术”学术交流论文集[C];2010年
9 徐家文;王建业;田继安;杨占尧;刘延禄;朱树敏;;21世纪电解加工的发展和应用[A];2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
10 施文轩;张明岐;;电液束加工技术的新发展[A];2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
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1 陈奇;基于分形理论的汽车变速箱齿轮接触强度研究[D];合肥工业大学;2010年
2 廖海平;线接触高副机构摩擦学设计与分析[D];西南交通大学;2011年
3 江伟;电力电子电路中复杂行为分析及其控制研究[D];安徽大学;2011年
4 张华;喷射液束电解—激光复合加工的基础研究[D];南京航空航天大学;2009年
5 谢方伟;温度场及变形界面对液粘传动特性影响规律的研究[D];中国矿业大学;2010年
6 马晓宇;阵列孔微细电解加工基础技术研究[D];清华大学;2010年
7 吴锐;整体构件高效、快捷数控电解加工的应用研究[D];南京航空航天大学;2009年
8 王维;群小孔电解加工的关键技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
9 邢元;面向加工质量细分的复杂曲面产品设计理论与技术研究[D];天津大学;2010年
10 魏巍;面向齿轮传动性能的螺旋锥齿轮铣齿机精度设计方法研究[D];天津大学;2011年
【同被引文献】
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1 向文英;李晓红;卢义玉;梁峰;;磨料射流破碎岩石的性能研究[J];地下空间与工程学报;2006年01期
2 凌文锋;王小椿;姜虹;;螺旋锥齿轮珩齿技术的研究与珩磨轮的优化设计[J];北京交通大学学报;2007年01期
3 师恕兰,汪鸣铮,张银喜;离心滚磨光整加工机理和应用[J];兵工学报;1996年03期
4 姚文席;;齿面相对滑动速度和诱导法曲率变化对剃齿精度的影响[J];北京机械工业学院学报;1994年01期
5 张惠生;机械零件去毛刺工艺的现状与发展[J];北京建筑工程学院学报;2001年04期
6 ;Effect of electrochemical polishing time on surface topography of mild steel[J];Journal of University of Science and Technology Beijing;2007年03期
7 肖红军,彭云,马成勇,田志凌;激光表面改性[J];表面技术;2005年05期
8 赵永赞,高凤阳,王春雷,赵民;基于后混合式磨料水射流切割机理的探讨[J];常熟高专学报;2004年02期
9 周锦进,王晓明;电化学机械加工轴承滚道的表面特性[J];轴承;2002年09期
10 邢志,吕建刚,李猛;磁流变液特性分析及实验研究[J];磁性材料及器件;2005年03期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李文龙;大型齿轮在机测量原理及技术的研究[D];大连理工大学;2000年
2 张峰;磁流变抛光技术的研究[D];中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;2000年
3 马银亮;高浓度气固两相流的数值模拟研究[D];浙江大学;2001年
4 王晓明;脉冲电化学及其复合光整加工机理和表面特性的研究[D];大连理工大学;2002年
5 司鹄;磁流变体的力学机理研究[D];重庆大学;2003年
6 王海刚;旋风分离器中气—固两相流数值计算与实验研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2003年
7 彭小强;确定性磁流变抛光的关键技术研究[D];国防科学技术大学;2004年
8 李邦忠;大面积薄板和粗糙表面电化学机械光整加工技术研究[D];大连理工大学;2004年
9 段路茜;TI蜗杆传动啮合理论研究及优化设计[D];天津大学;2004年
10 武锦涛;移动床中固体颗粒运动与传热的研究[D];浙江大学;2005年
【二级引证文献】
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1 许瑞;鲁聪达;南秀蓉;;磁射流抛光技术研究[J];轻工机械;2010年05期
2 曹杏;张宏;梁国星;;液体磁性磨具对工件表面光整加工机制及试验研究[J];轻合金加工技术;2012年11期
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1 庞桂兵;徐文骥;阿达以·谢尔亚孜旦;周锦进;;电化学机械复合光整加工工艺特性及应用[A];第13届全国特种加工学术会议论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 马宁;螺旋锥齿轮脉冲电化学及电化学机械光整加工技术研究[D];大连理工大学;2010年
2 宋春花;基于三维离散元法的离心式滚磨光整加工理论分析和仿真模拟[D];太原理工大学;2010年
3 李文斌;电镀CBN径向珩轮的设计理论及实验研究[D];太原理工大学;2010年
4 李秀红;基于磁场特性的内孔表面光整新技术理论分析与实验研究[D];太原理工大学;2010年
5 佘银柱;超声珩齿非谐振单元变幅器的设计理论与实验研究[D];太原理工大学;2012年
6 武志斐;FSH锥齿轮传动啮合特性的理论与实验研究[D];太原理工大学;2012年
【二级参考文献】
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1 周锦进;杨连文;徐中耀;刘翠华;;电化学机械光整加工[J];电加工;1992年05期
2 刘今起;;中性电解拋光及其对电物理加工的表面处理作用[J];电加工;1993年01期
3 张明,易建军,周锦进,徐中耀;重载齿轮的电化学齿向修形[J];电加工;1997年05期
4 朱荻;国外电解加工的研究进展[J];电加工与模具;2000年01期
5 张平,冯沛;IGBT应用中的过流保护[J];电力电子技术;1996年02期
6 周锦进,王晓明,庞桂兵;非传统光整加工技术研究[J];大连理工大学学报;2003年01期
7 李洪友 ,周锦进 ,庞桂兵 ,翟小兵;齿轮光整加工工艺及其新进展[J];起重运输机械;2003年03期
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1 周锦进,庞桂兵,徐文骥,翟小兵,阿达依·谢尔亚孜旦;脉冲电化学齿轮齿面光整加工实验研究[J];中国机械工程;2004年24期
2 董华军,周锦进,杨上东,唐勇;脉冲电化学齿轮表面光整加工控制系统的设计[J];制造技术与机床;2005年04期
3 安军,李洪友,王晓明,周锦进;脉冲电化学光整加工工艺的基础实验研究[J];表面技术;2003年01期
4 王晓明,倪新元,李洪友,周锦进;脉冲电化学光整加工机理及其应用[J];工具技术;2001年05期
5 董华军,周锦进;脉冲电化学齿轮表面光整加工控制系统的设计[J];电加工与模具;2005年01期
6 李洪友 ,周锦进 ,庞桂兵 ,翟小兵;齿轮光整加工工艺及其新进展[J];起重运输机械;2003年03期
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8 孙雪松,李洪友,周锦进;齿轮脉冲电化学光整加工控制系统的研究[J];电加工与模具;2003年01期
9 董华军,王晓明,周锦进;脉冲电化学光整加工极间间隙的研究与建模[J];制造技术与机床;2004年11期
10 钟杰,周锦进,王辉;冷轧丝杠轧辊的脉冲电化学光整加工[J];电加工与模具;2005年03期
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1 李海滨;王辉;周锦进;翟小兵;王志国;;神经网络在脉冲电化学光整加工工艺中的应用[A];2005年中国机械工程学会年会论文集[C];2005年
2 佟帅;;内径定心花键孔误差的校正[A];第八届沈阳科学学术年会论文集[C];2011年
3 周锦进;毕贵军;;脉冲电化学机械加工工艺的基础研究[A];第八届全国电加工学术年会论文集[C];1997年
4 徐小溪;卢耀舜;;齿轮磨损的测量、计算及分析[A];面向制造业的自动化与信息化技术创新设计的基础技术——2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
5 裴玲;肖海波;向雄方;李峰;;齿轮统计精度项目的测量分析与评定[A];制造业与未来中国——2002年中国机械工程学会年会论文集[C];2002年
6 王立萍;;6110柴油机齿轮室罩盖——飞轮壳提高孔系加工精度的研究[A];江苏省机械工程学会第六次会员代表大会论文集[C];2002年
7 刘利国;葛世荣;王庆良;;齿轮磨损实验模拟研究[A];人才、创新与老工业基地的振兴——2004年中国机械工程学会年会论文集[C];2004年
8 李海滨;王辉;周锦进;翟小兵;王志国;;神经网络在脉冲电化学光整加工工艺中的应用[A];2005年中国机械工程学会年会第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
9 李海滨;王辉;周锦进;翟小兵;王志国;;神经网络在脉冲电化学光整加工工艺中的应用[A];2005年中国机械工程学会年会论文集第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
10 李志广;;齿轮复合模锻的开发与研制[A];第八届全国塑性加工学术年会论文集[C];2002年
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1 本报记者 毛庆 本报通讯员 赵敬翔 程文彬;科技创新成就众多“白天鹅”[N];南京日报;2009年
2 欧永艳;百泰推出最新情人金饰[N];中国黄金报;2007年
3 本报记者 李金桀;法士特:创新铸就齿轮巨人[N];光明日报;2009年
4 邹密 薛晓霞;綦江齿轮“转”出千亿元产业[N];西部时报;2009年
5 本报记者 张哲浩;秦岭山里的齿轮巨人[N];科技日报;2009年
6 东风汽车集团 褚东宁 姚蔚 整理;重卡的发展对车桥齿轮有新要求[N];中国汽车报;2005年
7 记者 毛浓曦;法士特创全国齿轮行业业绩“七连冠”[N];工人日报;2009年
8 新华;长三角:经济发展建立在“楼顶上”还是“齿轮上”[N];南京日报;2005年
9 李瞧;齿轮行业必须摆脱两大依赖症[N];中国工业报;2008年
10 本报记者 邹洁;齿轮强国的五年目标如何实现[N];中国工业报;2004年
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1 李洪友;齿轮的脉冲电化学光整加工技术基础研究[D];大连理工大学;2003年
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3 罗红平;纳秒脉宽脉冲电化学微加工机床关键技术研究[D];湖南大学;2009年
4 马宁;螺旋锥齿轮脉冲电化学及电化学机械光整加工技术研究[D];大连理工大学;2010年
5 孟涛;齿轮与滚动轴承故障的振动分析与诊断[D];西北工业大学;2003年
6 庞桂兵;脉冲电化学及电化学机械齿轮光整与修形加工技术研究[D];大连理工大学;2005年
7 石娟;齿轮激光表面处理的若干关键技术研究[D];同济大学;2006年
8 傅瑜;小波分析在旋转机械故障诊断中的应用[D];西安电子科技大学;1998年
9 余光伟;多平行轴齿轮—轴承—转子系统耦合振动的有限元分析[D];上海大学;1999年
10 李绍彬;高速重载齿轮传动热弹变形及非线性耦合动力学研究[D];重庆大学;2004年
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1 孙雪松;齿轮脉冲电化学光整加工及其控制系统的研究[D];大连理工大学;2003年
2 姜爱国;齿轮—五杆组合机构连杆曲线特性的研究[D];西北工业大学;2003年
3 汪强;脉冲电化学齿轮修形研究及应用[D];大连理工大学;2002年
4 韩从亚;齿轮精密成形工艺研究及其CAD/CAPP系统开发[D];武汉理工大学;2004年
5 张立杰;直升机主减速器主要零部件CAE技术研究[D];国防科学技术大学;2003年
6 杨上东;移动式成形阴极脉冲电化学齿轮修形工艺研究[D];大连理工大学;2006年
7 储万红;高强度、高复杂度粉末冶金齿轮的设计及制备[D];吉林大学;2006年
8 张联合;强制循环泵减速箱齿轮失效原因及采取措施的分析研究[D];北京化工大学;2003年
9 漆瑾;高速机车走行部实时在线监测与诊断方法的研究[D];西南交通大学;2006年
10 康正生;TY420履带式推土机行星齿轮变速箱设计研究[D];大连理工大学;2003年
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