微细结构超声电解复合加工工艺研究

利用组合电加工方法制作的多种微细工具阴极,对多种材料进行了微细超声与微细超声电解复合加工的对比试验.结果表明微细超声电解复合加工对于提高微细结构加工效率与成形精度有明显效果.     

微细电解加工及其复合加工技术

结合近几年微细电解加工技术的发展状况,阐述了常规微细电解加工技术、微细电火花电解复合加工技术、微细超声电解复合加工技术、微细激光电解复合加工技术等方面的最新研究进展,研究表明微细电解加工及其复合加工技术是实现难加工材料或具有复杂特殊结构微细金属零件的理想加工制造方法。     

微细特种加工组合系统及应用

为了改善微细特种加工工艺,提出并研究了具有实体工具的微细特种加工的组合技术.对几种微细特种加工工艺进行分析,找出其共同特征.将微细电火花、微细超声、微细电解加工组合在同一系统中.采用了模块化设计,针对该系统研制了基本模块,配备了视频显微系统.用微细电火花工艺加工出直径5μm的微细轴和直径6μm的微细孔以及形状复杂的微结构,用倒置式电火花-超声复合工艺加工出深径比25的微细孔,用微细超声工艺加工出直径13μm的微细孔,用微细电解工艺加工出直径100μm的微细孔.这种组合扩大了微细特种加工的范围,提高了加工效率.     

超声-脉冲电解复合研磨加工机理研究

提出了采用基于超声波的超声研磨-脉冲电解复合研磨加工技术,从理论上探讨了基于硬脆金属材料的超声-脉冲电解复合研磨加工机理以及加工模型,并进行了脉冲电流与超声波研磨加工硬脆金属材料的试验研究,研究表明,该复合加工技术使加工速度、加工精度和表面质量都有所提高.     

微齿轮轴的微细电火花加工

采用微细电火花铣削与微细电火花线切割组合加工复杂微小零件。以带轴的微小齿轮为例,在分析其结构特点及微细电加工特性的基础上,规划了微小齿轮轴的组合电加工工艺流程,分析了组合加工中的精度和效率,实现了节圆直径为350μm的微小齿轮轴的制造。     

硬质合金的超声电解复合加工试验研究

硬质合金材料采用普通切削加工相当困难。试验结果表明,超声电解复合加工和单一的超声加工、电解加工比较可显著提高其加工速度、加工精度及表明质量。     

工作液对电解电火花复合加工工艺效果影响的试验研究

提出难加工材料打孔的一种新电解电火花复合加工试验方法.然而,目前对电解电火花复合加工的机理和工艺缺乏深入的研究,对工艺参数影响复合作用工艺效果的规律缺乏全面了解.从钛合金材料打孔工作液的选择以及工作液对工艺效果影响入手,以寻求合适的电解电火花复合加工工作液.试验结果表明,合理选择工作液组分、浓度,并配合电参数,可实现高效低损耗打孔.孔侧面间隙均匀,但比电火花打孔大.     

特种加工技术在微小孔加工中的应用

国内外普遍认为机械小孔加工难度较高。采用电火花、电解、激光、超声波、电子束以及复合的特种加工技术,解决微小孔加工难题,可以满足精尖端制品对微、小孔及微细深孔的加工需要。     

半导体硅材料微细电火花加工技术

为了拓展微细电火花加工技术的应用领域,开展了半导体硅材料的微细电火花加工技术研究,从硅材料的抗腐蚀系数、掺杂浓度、掺杂类型以及硅材料的晶向特性等几方面对硅材料的微细电火花加工性能进行研究;在自主开发的微细电火花加工机床上进行了大量工艺实验,研究了不同加工规准下不同掺杂类型硅材料的微细电火花加工工艺规律,并与加工不锈钢材料的工艺规律进行对比分析;阐述了不同工作液类型对硅材料加工后性能的影响;在此基础上进行硅材料的微结构加工实验,给出加工实例.在N型硅和P型硅上分别加工出了最窄梁宽为23μm和12μm的微细梁,并在P型硅上实现了直径为0.15 mm的微半球以及外环直径为4mm,具有24个微型叶片的微型涡轮盘的加工.     

金属切削复合技术的新进展

本文概述了金属切削加工中采用的复合技术，详细地介绍了在线电解修锐磨削，超声振动切削，磨料水射流回割及电解电火花加工等复合技术的新进展，指出复合技术的应用前景与发展方向。     

基于MATLAB/SIMULINK的超声波振动加工过程仿真研究

在建立超声波振动加工过程中“刀具—工件”系统的动力学模型的基础上,应用MATLAB软件中的Simulink建立了该系统的控制系统模型,并对振动加工过程中工件的运动规律进行了仿真分析.仿真结果表明,超声波振动加工方法能够极大地降低普通切削过程中工件的振动,对提高工件的加工表面质量和加工精度具有重要意义,是实现精密切削加工的一种有效方法.     

颗粒增强金属基复合材料的加工现状

颗粒增强金属基复合材料(PRMMCs)具有优良的综合物理机械性能,属于难加工材料之一,也是国内外切削领域研究的重点.目前该类材料的加工方法主要采用普通切削加工和非常规机械加工两大类.本文主要介绍PRMMCs加工技术的进展,不同加工方法的适应性及其亟待研究解决的问题,以期对该领域的课题研究与成果应用提供参考.     

碳化硅零部件机械加工工艺

为了满足碳化硅材料部件工程项目需求,开展了SiC材料零件机械加工工艺性能的研究。首先分析了材料性能,接着根据碳化硅材料性能,开展了磨削工艺、数控加工、线切割及超声波加工机械工艺试验;最后针对加工中出现的技术难题,采取了特殊的工艺措施。实验结果表明用铝基树脂结合剂金刚石砂轮,采用磨削等工艺方法可以达到工程技术要求,并取得了较好的实验结果。     

在个人微机上实现凸轮数控加工的自动编程

为解决复杂凸轮数控加工手工编程难以实现的问题,采用Ｃ语言在个人微机上编制了凸轮数控加工自动编程系统,该系统具有凸轮图形显示,二维模拟加工和自动生成数控代码等功能,对复杂形状平面凸轮和圆柱凸轮等均适用,能很好地解决凸轮加工轨迹运算,并保证加工精度,在生产实践中使用效果良好。     

小孔超声加工参数的研究

本文用超声加工的方法分别在玻璃、陶瓷、玛瑙和某些玉石上做了小孔加工方面的探讨,对影响生产率的一些因素进行了研究,结果表明,在玛瑙上用超声打孔要比用机械研磨生产率提高近十倍.此外,本文还就加工过程中使用的工具——变幅杆的参数进行了一些探讨.     

航空发动机典型零件加工技术与刀具应用分析

随着国家科技的进步,航空制造业已成为衡量国家发达水平的重要因素之一.航空发动机是飞行器的核心部件,因此发动机典型零部件的加工技术与刀具应用对航空业的发展起着重要的作用.由于航空零件多为难加工材料,不但对加工技术有高的要求,对加工用的刀具要求更高.本文针对航空发动机典型零件材料及特性、加工技术的现状与刀具应用进行了分析;对航空典型零件加工用刀具材料及特性探讨,并结合刀具磨损对加工精确度的影响,对多轴高速加工刀具的磨损进行仿真分析,同时针对多轴高速铣削特点对航空航天钛合金零件的专用刀具进行设计,为今后我国航空发动机典型零件的高效、高精确度加工打下一定的基础.     

超声辅助纯水微细电解加工

基于离子状态去除材料的加工机理及其加工后工件表面的优异特性,电解加工在微细、精密,甚至是纳米加工中都存在很大的发展潜力.针对绿色制造和微细加工的需求,提出以纯水为电解液的微细电解加工工艺方法,采用阳离子交换膜促进纯水解离,提高电解加工过程中电流密度;并利用超声辅助电解液产生振动冲击及“负压空化”效应来消除附着在工件表面的钝化膜,解决加工过程中电解产物排出问题,不仅提高了材料去除率,更保证了加工过程的稳定性.