三维微结构微细电火花和电解组合加工实验研究

提出一种微三维结构的微细电火花和微细电化学组合加工工艺,利用三维伺服扫描微细电火花加工快速去除三维型腔材料和微细电解铣削加工形成高精度和高质量三维型腔轮廓表面的互补优势,实现三维微结构的高效率和高精度加工。该组合加工工艺可在同一台微细电加工装置上进行。以在四方体型腔内形成设计尺寸为400μm×400μm×180μm四棱柱结构的加工为例,实验加工出尺寸为410μm×406μm×181μm的四棱柱结构,加工材料的去除速度分别为微细电火花加工31 182μm3/s,微细电解加工11 017μm3/s,得到了加工效率和加工精度的优化组合。     

制作微器件的超声电解复合微细加工基础研究

提出一种制造MEMS微器件的新技术——超声电解复合微细加工；设计微细加工工艺系统，进行一系列微细加工基础工艺试验，验证超声电解复合微细加工在微器件制造中的可行性．展示了该技术在提高微细加工精度、效率、表面质量等方面的优势，研究成果对完善MEMS器件制作技术具有重要理论意义与实用价值。     

五轴联动数控电加工技术研究

为了解决难加工材料复杂形状零件的精密加工问题,基于电解-机械复合加工原理,研究开发了五轴联动数控电解机械复合加工机床,组合引进了五轴联动数控电火花成形机床和五轴联动数控单向走丝电火花线切割机床。采用五轴联动数控电加工技术,可实现整体叶轮、窄槽、窄缝、深腔、异形盲孔、内腔侧向盲孔等特殊复杂形状加工的工艺要求,加工精度优于±0.003 mm。     

微细电加工脉冲电源的研究进展

脉冲电源是微细电加工的一个重要研究方向,其性能指标直接影响加工精度和表面质量,从微细电火花加工和微细电解加工用的脉冲电源两方面出发,介绍其主要研究方向及国内外发展现状,并详细分析了其工作原理.     

玻璃微结构电解电火花铣削加工试验研究

为满足石英玻璃等非导电硬脆材料微结构的加工需求,对微细电解电火花铣削加工工艺进行了深入的试验研究,在玻璃工件上进行了一系列微细电解电火花铣削加工工艺试验。首先,基于电解电火花加工的原理搭建了微细电解电火花铣削试验平台;其次,通过对比试验,研究了加工电压、脉冲频率、占空比和进给速度等工艺参数对铣削槽宽的影响,并通过优化工艺参数加工出微槽阵列;最后,成功加工出多个玻璃微结构包括二维微流道和三维微结构,试验结果表明微细电解电火花铣削工艺在加工非导电硬脆材料微结构方面具有很大潜力。     

微细电加工应用技术研究

微细电加工要达到工业应用的目的,需兼顾加工效率和加工精度两方面的要求.以微细孔、微细三维结构的加工为目标,进行了微细孔电火花加工、三维微细结构电火花伺服扫描加工及微细电化学加工技术的研究开发.设计出微细电极的损耗补偿进给和导向机构,开发出三维微细结构的电火花伺服扫描加工工艺,研究了采用阵列微细电极的微细电化学加工方法.微细孔电火花加工可连续加工直径小至100 μm的孔.伺服扫描电火花加工可便捷地在小于1 mm2区域内加工出三维微细结构.提出的微细电化学加工技术路线拟将微细电解加工应用于阵列微细孔和三维微细结构的加工.     

基于可重构方法设计的多功能微细电加工系统

简要介绍了可重构制造系统的概念和可重构机床的特点。基于可重构机床模块化的设计方法,设计了一套可进行微细电火花加工和微细电解加工的多功能微细电加工系统。在多功能系统中利用在线电解的方法制备微细钨电极,并用此电极进行电火花微细孔加工试验。     

第18届国际电加工会议综述

对第18届国际电加工会议论文进行了综述,介绍了近年来国际特种加工领域的最新研究进展。主要内容包括电火花成形加工、电火花线切割加工、电化学加工、超声加工、激光加工、增材制造、微细特种加工及相关复合加工工艺的研究成果。     

微流控芯片注塑模具的微细电解加工

基于电解加工电极不损耗的优势,研究了一种微细电解加工微流控芯片注塑模具微结构的工艺,针对微小V型槽和微孔,解决微细电极在线制备和测量、微结构成形精度、群微结构加工等关键问题。加工实验结果表明:该工艺可实现曲线V型槽和群微结构加工,通过微细电解加工的模具具有较高的形状精度和表面质量。     

摩擦副表面微凹坑的微细加工工艺研究

在摩擦副表面加工一定规则形貌的微凹坑可改善表面摩擦特性,提高润滑、耐磨性能.根据摩擦学理论,设计了正方形、菱形、圆形等多种截面、形状的微凹坑;用组合电加工方法制作微凹坑加工工具--微凸起电极;采用多种微细特种加工方法加工出多种形状微凹坑,并进行了微凹坑加工工艺分析.