基于电火花线切割的金属工艺品创新制作

介绍采用电火花线切割加工技术,用CAXA线切割软件生成电火花线切割加工轨迹及数控代码,控制电火花线切割机床切割加工出金属工艺品。创新了金属工艺品加工方法,实现了工艺过程的数字化、自动化。     

金属电化学线切割工艺参数优化分析

文中根据电化学加工原理,以金属电化学线切割缝宽模型作为切割效果评价标准,分析得出影响缝宽变化的工艺参数,主要有加工电压和工具电极丝进给速度。在此基础上考察参数变化对缝宽的影响,同时参考切割时的电流效率对参数进行优化,获得具有较高精度和表面质量的切割工件毛坯。     

金刚石铣刀线切割加工参数优化系统

开发了金刚石铣刀线切割工艺参数优化系统,该系统由优势因素分析模块、工艺参数优化模块和刃磨效果预测模块组成,可实现金刚石铣刀线切割磨削加工参数的优化选择和刃磨效果预测。     

基于脉冲电源的金属电化学线切割工艺研究

为了提高金属电化学线切割精度,将脉冲电源应用到切割加工中,根据电化学加工原理,并以切割缝宽为切割效果的评价标准,建立了脉冲电源切割理论模型,得出了影响缝宽变化的工艺参数,主要有:电源的电压幅值、脉冲宽度、占空比和进给速度等。并在此基础上对参数进行了优化加工实验。研究结果表明,在保证加工稳定的条件下,通过降低电压、调小脉冲宽度和占空比的方法,加工出的切割缝宽比直流电源加工出的缝宽明显减小,该方法将有望直接用于小尺寸零件的加工。     

能量控制型高效线切割脉冲电源的设计

介绍了能量控制型线切割脉冲电源的基本工作原理，较详细地论述了电源的组成结构及关键模块的设计，该电源可使每个放电脉冲的能量保持一致，从而可以显著提高线切割加工的效率等工艺指标。     

微细电解线切割加工的基础研究

基于电化学原理，讨论了纳秒脉冲电流微细电解线切割加工的机理，建立了微细电解线切割加工数学模型；采用电化学腐蚀原理对微米尺度线电极进行在线制作，建立了微细电解线切割加工试验系统，并进行了微细电解线切割加工试验，切割出带90°直角的微结构，其切缝宽度为30μm。     

工程陶瓷材料电火花线切割加工的机理研究

针对如何提高工程陶瓷材料加工质量这一问题,对碳化硼工程陶瓷进行了电火花线切割加工的试验研究.介绍了工程陶瓷材料的电火花放电加工原理,通过对碳化硼工程陶瓷进行的电火花线切割加工工艺试验,探讨了电参数对工程陶瓷电火花线切割加工表面质量的影响规律.该研究对进一步深化电火花加工技术的基础理论,促进该技术在实际生产中的推广应用具有重要意义.     

麻花钻锥面后刀面线切割成形试验研究

为解决传统麻花钻刃磨法在刃磨难加工刀具材料时存在的问题,采用一种基于电火花线切割加工成形麻花锥面后刀面的新方法,分析了麻花钻锥面后刀面线切割成形原理,研制了线切割成形装置;通过成形试验及成形麻花钻钻尖几何角度的测量,验证了该线切割成形方法的可行性;采用单因素试验,研究分析了脉冲宽度、脉冲间隔、功放管数、加工限速四个线切割工艺参数对线切割成形麻花钻后刀面表面粗糙度的影响规律,为后续超硬材质刀具的成形加工提供了一种新思路。     

连接套螺旋槽加工工艺设计

在针对连接套螺旋槽轮廓的基本结构和工艺特点的分析基础上,结合普通电火花线切割加工机床的基本工作原理和螺旋运动的基本合成原理,提出了一种在普通电火花线切割机床上实现螺旋加工的工艺方法,并通过旋转装置的制作与安装、连接套工件的装夹与定位、加工尺寸计算与程序编制、螺旋槽轮廓的实际加工与过程监测等环节,实现连接套螺旋槽的批量加工。     

线切割加工工艺在模具加工中的优化及其技术发展

介绍线切割加工工艺的原理与特性，并举例说明其在模具加工中的具体应用，指出线切割加工的技术发展方向。     

三维微细电解铣削加工的实时控制与检测

为了实现三维微细电解铣削加工过程的实时监测,建立了基于Labwindows/CVI软件平台的控制与检测系统。对该系统所采用的三维轨迹生成及控制策略,数据采集及抗干扰算法,加工时间误差补偿算法等进行了研究。首先,根据微细电解铣削加工的特点,分析了加工控制与检测系统的需求。接着,搭建了高精度的三维微细铣削加工实验硬件平台。然后,利用虚拟仪器平台建立了基于分层铣削加工方式的三维轨迹进给控制模块,并对刀具轨迹的优化进行了讨论。最后,介绍了数据采集及反馈控制模块以及实时控制的时间补偿函数。基于上述控制与检测系统,实验并成功加工出了单层尺寸为15μm×55μm×15μm的三层阶梯结构,结果表明,本系统可以满足微细电解铣削加工的高精度、快响应、稳定可靠等要求。     

智能控制的电化学齿轮修行新工艺

提出了一种基于实时控制的电化学齿轮修形的新方法,作者设计并制作了电化学齿轮修形的加工装置,利用人工神经网络的方法在已知修形量及修形区域的情况下求取了加工施电规律,加工实例说明该方法是实用可行的。在实际生产中有较大的应用与推广价值。     

薄壁零件数控加工工装夹具研究

本文对铝合金薄壁零件数控加工工装夹具进行了分析和研究。通过分析零件数控加工特征和加工要求,设计制造了壳体和滑块组合工装,并对定位和夹紧装置进行了改进。通过使用壳体和滑块组合工装、新的定位和夹紧装置,使模块在该工序的一次合格率由94%提升到100%,生产准备时间由20min缩短至5min,产品质量和生产效率明显提升。     

混气电解加工探讨

电解加工是利用金属在电解液中发生阳极溶解反应而去除工件上多余的材料、将零件加工成形的一种方法。电解加工的加工精度不仅与加工间隙有关,还与机床、工艺装备、工具阴极、工件、工艺参数等诸多因素有关,通常采用混气电解加工、脉冲电解加工、小间隙电解加工和改进电解液等措施提高加工精度。其中混气电解加工是将具有一定压力的气体与电解液按一定比例混合在一起,然后将这种混合物加入到工件的加工间隙中去进行电解加工的一种方法。混气电解加工可以缩小加工间隙,提高电解加工的加工精度和复制精度,但混气电解加工的微观不平度和不直度还不理想。从气液混合比、混气电解加工的特性以及混气电解加工的工艺三个方面对混气电解加工的原理进行一定的探讨,希望摸索一种提高电解加工精度的方法。     

Electrochemical machining of the spiral internal turbulator

Electrochemical machining (ECM) is promising to machine the complex surface due to the advantages of no tool wear, stress free, and good machining accuracy. In this study, a machining method of the spiral internal ribs by ECM is presented. Firstly, the ECM experimental system is developed, which consists of electrolyte supply module, power supply unit, and workpiece-holding device. Then, a shaped cathode was used to process the spiral-turbulated hole on the built system. The shaped cathode was prepared by means of ultraviolet-curing mask method considering the expected spiral turbulator’s shape. Furthermore, parameters affecting the machining accuracy in shape duplication and machining efficiency are analyzed and discussed, especially the voltage and electrolyte concentration which have the main effect on the processed results.     

夹片电化学去毛刺装置的设计

详细论述了夹片电化学去毛刺装置的总体结构、工作原理，整个装置由间歇往复输送机构、夹片模具、电解液循环装置和清洗装置组成，最后对间歇往复输送机构、央片模具等进行设计计算。     

基于模糊 PID 控制的微位移平台监控系统设计

针对微细电化学加工的加工状况,利用压电陶瓷作为微位移器件,将高性能嵌入式微处理器、大规模可编程逻辑器件以及模糊PID算法应用于微位移平台监控系统的开发,设计并实现了微细加工控制领域的模糊PID微位移平台监控系统。实验结果表明,微位移平台监控系统采用模糊PID控制算法,系统稳态误差明显减小。     

Investigation of plastic electrode tools for electrochemical machining of silicon

A concept of plastic electrode tools for electrochemical machining is investigated and applied to machining of c-Si. The electrode tools consist of a plastic body with an optimized electrical conductive coating. This concept allows for low cost electrodes which can be even realized by rapid prototyping techniques. The micro electrochemical machining of p-type silicon by these innovative metalized plastic electrode-tools is studied. The technological schemes of the machining and design of metalized plastic electrode-tools are developed. Theoretical investigation of thermal conditions and limitations of the electrode-tools during the machining process are performed. Based on these investigation, recommendations on the minimum thickness of the conductive layer of the electrode-tools from Cu, Ni and Pt are defined. Experimental optimization of the process parameters during the machining is performed and feasibility of the metalized plastic electrode-tools for micro electrochemical machining is demonstrated.     

电化学磁粒光整加工实验

从电化学磁粒光整加工对材料去除量和表面粗糙度影响规律的实验结果表明,由于磁粒加工过程中不断地去除钝化膜,使表面露出的新基体,从而进一步加速了电化学过程,实现表面整平,磁粒光整加工和电化学过程的复合,使光整加工效率和表面质量得到提高。     

旋转超声电解复合加工小孔的仿真加工

为研究旋转超声电解复合加工小孔的成型过程,进行了旋转超声电解复合加工小孔试验,得到了不同加工时间孔的截面,并根据试验参数,进行了基于ANSYS的二维仿真加工和三维仿真加工。对小孔的入口直径、底面直径和加工深度进行了对比分析,结果表明由于三维仿真加工中采用了管电极,并考虑了电解加工中阴极超声高频振动对电解液电导率的影响,故其仿真结果更加接近试验值,间接证明了旋转超声电解复合加工小孔三维仿真加工的可靠性,展示了不同时刻的三维加工型腔,为旋转超声电解复合加工的成型过程和成型规律的研究提供了参考。