精密微磨料水射流加工系統(tǒng)及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本文研究了高壓磨料水射流切割花崗石時(shí)主要加工工藝參數(shù)對(duì)工件切口質(zhì)量的影響，設(shè)計(jì)了精密微磨料水射流加工系統(tǒng)功能原理圖，研制成功了蓄能式脈沖供料系統(tǒng)和精密微磨料水射流加工系統(tǒng)，并對(duì)硬脆工件材料進(jìn)行了初步的拋光實(shí)驗(yàn)。 研究了高壓磨料水射流切割花崗石時(shí)水壓、切割速度和靶距對(duì)工件切口余紋角度、切口錐度和切口寬度的影響。結(jié)果表明，隨著水壓的增加和切割速度的減小，余紋角度和切口錐度均減小，而切口寬度增加。靶距對(duì)余紋角度、切口錐度和切口寬度影響

2、不大。 設(shè)計(jì)了精密微磨料水射流加工系統(tǒng)功能原理圖。在分析精密微磨料水射流加工系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)上，將整個(gè)系統(tǒng)分為供壓系統(tǒng)模塊、噴射系統(tǒng)模塊、供料系統(tǒng)模塊、運(yùn)動(dòng)及控制模塊四個(gè)系統(tǒng)模塊，提出了各功能模塊的設(shè)計(jì)原則。 研制成功了蓄能式脈沖供料系統(tǒng)和精密微磨料水射流加工系統(tǒng)，并測(cè)定了精密微磨料水射流加工系統(tǒng)的射流流量、流速、壓力及磨料供給量。其噴射系統(tǒng)采用的水噴嘴直徑為0.08mm，混合管內(nèi)徑為0.3mm，混合管長(zhǎng)度為76.2mm，

3、可形成直徑小于0.3mm的微磨料水射流。該系統(tǒng)可提供0-15MPa的壓力，微水射流流量為0.2-0.55ml/s，射流流速為40-110m/s，單脈沖最小供料量可達(dá)0.2-0.4mg/脈沖，微磨料水射流沖擊力為0.02-0.07N。磨料的單脈沖供料量隨輸料氣流壓力的增大和脈沖頻率的降低而增大；隨著系統(tǒng)壓力的提高，微磨料水射流的流量和流速相應(yīng)增大，但增加的趨勢(shì)由低壓到高壓逐漸變慢；射流壓力隨噴射系統(tǒng)的壓力的增加而增大，隨靶距的增大而略有減