1. 研究目的与意义
二十世纪50年代中期，日本、苏联将超声加工与电加工（如电火花加工和电解加工等）、切削加工结合起来，开辟了复合加工的领域。这种复合加工的方法能改善电加工或金属切削加工的条件，提高加工效率和质量。1964年，英国又提出使用烧结或电镀金刚石工具的超声旋转加工的方法，克服了一般超声加工深孔时，加工速度低和精度差的缺点。
近年来随着科技水平进步，含超声加工在内的特种加工技术日益进步，人们对于生产技术要求也逐步提高。为了解决各种难切削材料的加工问题，为了解决各种特殊复杂表面的加工问题，为了解决各种超精、光整或具有特殊要求的零件加工问题，我们开始研究超声加工和线切割加工技术等结合的复合加工技术来探索更精准高效的加工方式。
2. 研究内容与预期目标
设计一种工件振动的超声振动线切割装置，该超声振动线切割装置用来切割厚度1-50mm直径的金属棒料，其主要结构包括二维运动平台、绕线旋转机构、储丝桶、超声振动部件等。储丝桶和绕线旋转机构用于缠绕电极丝并驱动电极丝往复运动，超声振动部件设置于工件的一侧，用于驱动工件进行超声振动，工件设置在小型二维运动平台上，通过二维运动平台的运动，还可以实现工作的二维运动，并通过工件的二维移动和电极丝的配合，实现工件进行设定曲线的切割。
需要对二维运动平台、绕线旋转机构、储丝桶、超声振动部件等进行机械结构设计，并进行整机模拟装配。二维运动平台行程600*600mm，储丝桶绕线长度不低于300m，超声振动系统频率20kHz，功率1000-3000W，振幅1~50微米可调。
3. 研究方法与步骤
本课题拟采用先进行模拟分析后进行实验的方法进行研究，主要采用有限元分析如见ANSYS以及三维建模软件PTC Creo/Solidworks等作为辅助软件，研究步骤如下：
1、设计工件振动的超声振动线切割装置的各个组成部分，包括二维运动平台、绕线旋转机构、储丝筒、超声振动部件等结构设计，使得工件振动的超声振动线切割装置各个部分分工明确互不干扰，达到加工生产目的。
2、模拟工件振动的超声振动线切割装置在特定工作环境下的工作状态以及能量分布情况。
4. 参考文献
[1] 孙恒, 陈作模, 机械原理(第7版), 2006, (05)
[2] 濮良贵, 机械设计(第九版), 2013,(05)
[3] 成大先,机械设计手册(第5版), 2014,(05)
5. 工作计划
1．2022-1-7～2021-2-27 查阅资料，了解超声振动线切割装置国内外研究现状和发展前景，了解超声加工和线切割加工结合的加工原理和相关装置。翻译外文资料和撰写开题报告；
2．2022-2-28～2021-3-6 查阅相关资料，确定工件振动的超声振动线切割装置的总体结构设计；
3．2022-3-7～2021-3-13 工件振动的超声振动线切割装置的设计，确定毕业设计说明书框架结构。
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
