精密成形工程

作者：许江琦, 李富柱, 王匀, 胡龙飞, 鲁子昂, 张海军, 郭玉琴

单位：江苏大学 机械工程学院,江苏 镇江 212000

关键词：双向容积交变,空泡溃灭,增材制造,非直小孔,抛光

基金：装备预先研究领域基金（8092301201）

目的 解决大深径比增材制造非直小孔内表面抛光不均匀的难题,实现对增材制造非直小孔的均匀抛光。方法 建立Fluent二维瞬态仿真模型,通过双向容积交变空化数值仿真,分析了容积交变非直小孔内空化流场特性,探究不同频率及行程对新型流场分布的影响规律,并在双向容积交变空化实验装置上,对R4600树脂材料增材制造加工的非直小孔试件内表面进行抛光实验验证,采用Rtec UP-3000三维轮廓仪对不同试样进行内表面粗糙度测量。结果 在容积交变作用下,非直小孔内的空化流场含气率、湍流强度均呈周期性变化,且随着频率、行程的增加,流场内空化效应增强。随着频率、行程及时间的增加,非直小孔内表面粗糙度Ra值出现先降后增的趋势,其中,当时间t=3 h、频率f=20 Hz、行程H=20 mm时,小孔内表面粗糙度最大降低了50.09%,但也开始出现空蚀凹坑,导致Ra值增大。结论 双向容积交变空化对增材制造的非直小孔内表面抛光效果明显,且工艺参数直接影响着抛光质量。

来源：2025年第9期

《精密成形工程》期刊编辑部

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