兵工学报
兵工學報
병공학보
Acta Armamentarii
2015年
8期
1508-1517
,共10页
兵器科学与技术%脊状结构%电解加工%阴极%流场
兵器科學與技術%脊狀結構%電解加工%陰極%流場
병기과학여기술%척상결구%전해가공%음겁%류장
ordnance science and technology%riblet surface%electrochemical machining%cathode%flow field
针对组合式轮片状阴极工作齿(TWTC)齿形优化设计,研究脊状结构的形状参数与减阻量之间的关系.根据湍流边界层粘性底层流速服从线性分布的规律,利用粘性底层流速分布公式来计算流场特性参数,提出将脊状结构、圆角过渡用于组合式TWTC齿形修形.对未修形、脊状结构、圆角过渡组合式TWTC修形的电解加工间隙流场进行仿真和试验验证.结果表明:采用脊状结构修形工作齿可以有效减小电解液流道的阻力,提高加工间隙电解液的流速,使加工间隙最高流速从42.5 m/s提高到58.6 m/s,加速了阳极溶解速度,提高了材料去除率;采用圆角过渡修形工作齿能够减少、甚至避免空穴、涡流、分离、气泡现象产生,实现均匀小间隙稳定深孔内螺旋线加工,提高加工精度和表面质量.
針對組閤式輪片狀陰極工作齒(TWTC)齒形優化設計,研究脊狀結構的形狀參數與減阻量之間的關繫.根據湍流邊界層粘性底層流速服從線性分佈的規律,利用粘性底層流速分佈公式來計算流場特性參數,提齣將脊狀結構、圓角過渡用于組閤式TWTC齒形脩形.對未脩形、脊狀結構、圓角過渡組閤式TWTC脩形的電解加工間隙流場進行倣真和試驗驗證.結果錶明:採用脊狀結構脩形工作齒可以有效減小電解液流道的阻力,提高加工間隙電解液的流速,使加工間隙最高流速從42.5 m/s提高到58.6 m/s,加速瞭暘極溶解速度,提高瞭材料去除率;採用圓角過渡脩形工作齒能夠減少、甚至避免空穴、渦流、分離、氣泡現象產生,實現均勻小間隙穩定深孔內螺鏇線加工,提高加工精度和錶麵質量.
침대조합식륜편상음겁공작치(TWTC)치형우화설계,연구척상결구적형상삼수여감조량지간적관계.근거단류변계층점성저층류속복종선성분포적규률,이용점성저층류속분포공식래계산류장특성삼수,제출장척상결구、원각과도용우조합식TWTC치형수형.대미수형、척상결구、원각과도조합식TWTC수형적전해가공간극류장진행방진화시험험증.결과표명:채용척상결구수형공작치가이유효감소전해액류도적조력,제고가공간극전해액적류속,사가공간극최고류속종42.5 m/s제고도58.6 m/s,가속료양겁용해속도,제고료재료거제솔;채용원각과도수형공작치능구감소、심지피면공혈、와류、분리、기포현상산생,실현균균소간극은정심공내라선선가공,제고가공정도화표면질량.
