收藏本站
《大连理工大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

微细超声加工装置及基础工艺的研究

安成明  
【摘要】: 晶体硅、光学玻璃、工业陶瓷等硬脆性材料在微机械领域的广泛应用对微细加工技术提出了更高的要求。目前针对硬脆性材料的高精度微细加工方法主要有光刻加工、电火花加工,电解加工,激光加工和超声加工等。其中超声加工技术在硬脆性材料加工方面有着得天独厚的优势,因此微细超声加工技术的研究对微机械的发展具有重要意义。 本文对微细超声加工技术的原理及发展现状作了详细的论述,并在此基础上开发了一套兼有微细电火花加工功能的立式微细超声加工装置,根据微细超声加工及微细电火花加工的特性,开发了微细超声及微细电火花复合数控加工系统。系统可在微细超声加工及微细电火花加工两种加工模式之间任意切换。 通过微细圆孔及微细方孔的加工验证了加工装置的加工性能,并提出了一种超声加工振幅的简易测量方法;通过实验对磨粒、转速、加工力等参数对加工的影响作了定性研究。 通过电火花反拷法制备出了微细阵列工具及微细异形截面工具,并以此进行了微细阵列孔及异型截面孔的超声加工;通过实验,对同等加工条件下微细阵列孔和单孔加工的材料去除率的大小进行了分析。 结合CAD/CAM软件,运用均匀损耗法,进行了微细三维型腔的超声加工。 通过实验发现,随着工具电极长度不同,微细孔的加工间隙各不相同。本文认为此现象是由工具自身的径向振动造成的。文中对工具的振动模型进行了分析,并通过有限元分析进行了仿真计算,加工间隙计算值与实验值变化趋势一致,验证了理论模型的合理性。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TG663

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 马春狮;微细超声波加工中工具损耗理论模型研究[D];大连理工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 杨晓辉,增泽隆久;采用工件加振方式的微细超声加工特性的研究[J];电加工与模具;2000年03期
2 古文才;郭钟宁;于兆勤;刘小康;;微细阵列孔加工技术及其应用[J];机电工程技术;2008年10期
3 贾宝贤;边文凤;赵万生;王振龙;;微细孔超声加工关键技术[J];机械工程学报;2007年11期
4 王丹;赵万生;康小明;顾琳;韦红雨;;微晶云母陶瓷微细孔超声加工正交试验[J];上海交通大学学报;2010年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 冯冬菊;超声波铣削加工原理及相关技术研究[D];大连理工大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李伟;;覆膜机在开发彩涂家电板中的应用[J];四川有色金属;2010年01期
2 汤伟;工控机在预熔颗粒保护渣物料配比中的应用[J];鞍钢技术;2001年03期
3 华贵山;;基于单片微机测控系统中的数字滤波技术研究[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2006年05期
4 张建华;张崇高;徐大源;;机械脉冲放电加工时极性选择的研究[J];安徽工学院学报;1991年02期
5 赵雪松,李文江;镍铬合金钢脉冲电流电化学抛光工艺研究[J];安徽工程科技学院学报;2002年01期
6 吴新胜,方祥圣;计算机综合监控热处理系统[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2003年03期
7 江明,王龙明,夏晓珍;PROFIBUS总线接口在智能仪表中的应用[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2003年04期
8 许丽璇;;普洱茶中黄酮类化合物提取方法和抗氧化性初步研究[J];安徽农业科学;2009年30期
9 孔祥东;冯圣玉;张玉林;;电子束重复曝光加工PCR微通道的工艺研究[J];微纳电子技术;2009年01期
10 林启敬;赵玉龙;蒋庄德;王鑫垚;王伟忠;;基于探针形式的三维硅微力传感器[J];微纳电子技术;2009年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 白基成;郭永丰;张海龙;赵家齐;刘晋春;;铝合金表面陶瓷化技术的原理及在电加工中的应用[A];制造业数字化技术——2006中国电子制造技术论坛论文集[C];2006年
2 王泷;刘刚;刘兆祥;孟庆宽;刘寅;杨飞;;拖拉机智能导航转向控制方法研究与应用[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
3 李兰君;彭波;;多点温度无线检测与控制系统[A];中国自动化学会中南六省(区)2010年第28届年会·论文集[C];2010年
4 魏星;;面向先进性材料的超声加工技术[A];2008年电子机械与微波结构工艺学术会议论文集[C];2008年
5 董慧;王红伟;王利华;;高精度温度标定仪[A];2010年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2010年
6 任红军;杨锋;;磨粒流细微切削技术的应用[A];2010年“航空航天先进制造技术”学术交流论文集[C];2010年
7 刘晓春;刘长安;;加工高位置精度小孔的一种方法[A];2010年“航空航天先进制造技术”学术交流论文集[C];2010年
8 王先逵;马明霞;应宝阁;;金属结合剂金刚石微粉砂轮电火花修锐技术研究[A];第八届全国电加工学术年会论文集[C];1997年
9 赵万生;顾琳;郭锐;李刚;;微细电加工的最新发展与应用前景[A];2005年中国机械工程学会年会论文集第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
10 吴冰洁;云乃彰;朱永伟;;超声微细加工工具设计与制作研究[A];2005年中国机械工程学会年会论文集第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵明利;多频率超声辅助磨削纳米氧化锆陶瓷表面/亚表面损伤机理研究[D];河南理工大学;2010年
2 蒋冰莉;MOEMS声传感技术及低频声传播特性研究[D];华中科技大学;2011年
3 晁侃;微流控系统调控电渗流和热效应数值研究[D];华中科技大学;2011年
4 张向慧;旋转超声加工振动系统设计及关键技术的研究[D];北京林业大学;2011年
5 沈学会;超声振动辅助铣削加工技术及机理研究[D];山东大学;2011年
6 董春杰;超声振动辅助电火花放电表面强化技术及机理研究[D];山东大学;2011年
7 吴志亮;特种小型机电引信设计及关键技术研究[D];南京理工大学;2010年
8 曾永彬;屏蔽模板随动式微细电铸技术的基础研究[D];南京航空航天大学;2008年
9 杨海波;多孔硅基MEMS非制冷红外探测器微结构与工艺研究[D];天津大学;2010年
10 马晓宇;阵列孔微细电解加工基础技术研究[D];清华大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨亮;基于DSP的交流异步电动机变频调速技术研究[D];安徽工程大学;2010年
2 李义辉;超声无磨料内圆抛光声学系统及抛光工艺研究[D];河南理工大学;2010年
3 蒋建军;二维超声无磨料抛光工艺参数优选试验研究[D];河南理工大学;2010年
4 赵捷;超硬磨料CBN砂轮超声振动修整技术研究[D];河南理工大学;2010年
5 刘义付;二维超声无磨料抛光声学系统研究[D];河南理工大学;2010年
6 苏鹏;带式输送机起动制动一体化自动控制系统的研究[D];山东科技大学;2010年
7 刘鲁艳;基于PJR-2X型喷浆机器人的开放式算法平台研究与设计[D];山东科技大学;2010年
8 杨列坤;基于运动控制的虚拟样机技术的研究[D];山东科技大学;2010年
9 刘强;基于ARM9的机器人远程控制系统研究[D];山东科技大学;2010年
10 李安新;BP神经网络研究与硬件实现[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 杨晓辉,增泽隆久;采用工件加振方式的微细超声加工特性的研究[J];电加工与模具;2000年03期
2 贾宝贤;边文凤;赵万生;王振龙;;微细孔超声加工关键技术[J];机械工程学报;2007年11期
3 王丹;赵万生;康小明;顾琳;韦红雨;;微晶云母陶瓷微细孔超声加工正交试验[J];上海交通大学学报;2010年01期
4 弯勇,王兰省;元宝山露天矿轮斗挖掘机斗轮驱动电机支承梁寿命评估[J];中国机械工程;1998年11期
5 张勇,王振龙,胡富强,贾宝贤,李志勇,赵万生;微细电火花加工中微细电极的制作与检测技术研究[J];制造技术与机床;2004年08期
6 何华青;吴彤;;实验的可重复性研究——新实验主义与科学知识社会学比较[J];自然辩证法通讯;2008年04期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王春艳,秦永左,白素平;超声波加工工件振幅检测系统原理及部分信号处理电路[J];长春光学精密机械学院学报;2000年01期
2 张勤河,孙家林,景辉;超声波加工工程陶瓷孔的研究[J];电加工;1998年01期
3 刘殿通,于思远,刘金华,刘文芝,陈锡让;程控超声加工电源的频率跟踪和恒幅控制[J];电加工与模具;2000年02期
4 杨晓辉,增泽隆久;采用工件加振方式的微细超声加工特性的研究[J];电加工与模具;2000年03期
5 于思远,赵艳红,刘殿通;超声磨削加工工程陶瓷小孔的实验研究[J];电加工与模具;2001年04期
6 王振龙 ,孟庆鑫 ,赵万生 ,狄士春;分层去除微细电火花铣削技术的实验研究[J];电加工与模具;2002年04期
7 张卫星;超声振动放电复合加工机床数控系统的构建[J];电加工与模具;2004年04期
8 曹凤国,张勤俭;超声加工技术的研究现状及其发展趋势[J];电加工与模具;2005年S1期
9 董德生;曾伟梁;杭观荣;王振龙;;群孔的微细电火花加工技术研究[J];电加工与模具;2006年02期
10 曾伟梁;王振龙;;微细群电极的加工及其封装技术[J];电加工与模具;2007年01期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 李勇;崔晶;李向阳;鲁培;佟浩;陈旭鹏;;微细阵列型孔的冲压与电火花复合加工技术研究[A];2005年中国机械工程学会年会论文集[C];2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 董德生;阵列轴孔的微细超声电火花复合加工技术研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张崇扬,刘永利,张维德;超声在玉石加工业中的应用[J];应用声学;1989年03期
2 苏达士,黄晨华,蔡小梦,李丹峰;两种超声加工与放电加工的复合加工方法研究[J];现代制造工程;2004年10期
3 贾宝贤;王冬生;赵万生;王振龙;;微细超声加工技术的发展现状与评析[J];电加工与模具;2006年04期
4 胡湘楠;;超声加工的应用与进展[J];现代制造工程;1983年07期
5 杨周铜;高速超声加工工具的研究与应用[J];应用声学;1997年05期
6 由志成;超声加工硬质合金拉丝模的试验研究[J];制造技术与机床;1985年01期
7 马玉龙;超声加工及超声焊接学术会议在无锡举行[J];应用声学;1991年02期
8 张剑芳;曾励;;非金属硬脆材料超声加工的研究[J];新技术新工艺;1993年06期
9 孟广军,张明,王建明;基于UG平台的压电超声振动CAD系统开发[J];电加工与模具;2005年03期
10 李旭;超声加工中振幅衰减的控制[J];电加工与模具;2004年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 赵万生;王振龙;;微制造系统中的特种加工技术[A];全球化、信息化、绿色化提升中国制造业——2003年中国机械工程学会年会论文集(微纳制造技术应用专题)[C];2003年
2 连海山;郭钟宁;陈春沐;;超声加工中单磨粒冲击对材料去除率的仿真[A];第14届全国特种加工学术会议论文集[C];2011年
3 王超群;李洁;康敏;;数控超声加工Al_2O_3的工艺试验[A];2007年中国机械工程学会年会之第12届全国特种加工学术会议论文集[C];2007年
4 陈传梁;;我国激光加工及超声加工的发展状况及其对策[A];第六届全国电加工学术年会论文集[C];1989年
5 王超群;李洁;康敏;;数控超声加工Al_2O_3的工艺试验[A];2007年中国机械工程学会年会论文集[C];2007年
6 王占和;范仲俊;朱永伟;;微结构超声复合加工机理分析与试验[A];第13届全国特种加工学术会议论文集[C];2009年
7 张云电;林金钳;胡皇印;;基于BP神经网络的压电换能器谐振频率预测[A];提高全民科学素质、建设创新型国家——2006中国科协年会论文集(下册)[C];2006年
8 朱永伟;云乃彰;吴冰杰;;制作微器件的超声电解复合微细加工试验研究[A];2005年中国机械工程学会年会第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
9 朱永伟;云乃彰;吴冰杰;;制作微器件的超声电解复合微细加工试验研究[A];2005年中国机械工程学会年会论文集第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
10 陶建松;张磊;朱永伟;云乃彰;;阵列微凹坑超声复合电加工及摩擦试验[A];第13届全国特种加工学术会议论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王丹;硬脆非金属材料微结构微细加工关键技术研究[D];上海交通大学;2011年
2 张辽远;电镀金刚石线锯超声波切割实验装置的研制和加工机理的研究[D];长春理工大学;2007年
3 施阳和;微机械石英陀螺敏感元件的设计与制造研究[D];华中科技大学;2008年
4 马辉;基于非局部理论的ZTA纳米复相陶瓷超声加工延性高效本质特征研究[D];上海交通大学;2011年
5 黄志刚;基于数值仿真的流体振动抛光机理研究[D];广东工业大学;2007年
6 闫艳燕;纳米复相陶瓷二维超声振动辅助磨削机理及其表面质量研究[D];上海交通大学;2008年
7 魏冰阳;螺旋锥齿轮研磨加工的理论与实验研究[D];西北工业大学;2005年
8 郑建新;陶瓷型面的数控展成蠕动进给超声磨削技术的基础研究[D];南京航空航天大学;2007年
9 杨卫平;超声椭圆振动—化学机械复合抛光硅片技术的基础研究[D];南京航空航天大学;2008年
10 付秀琢;压电自适应微细电火花加工技术及机理研究[D];山东大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 安成明;微细超声加工装置及基础工艺的研究[D];大连理工大学;2010年
2 李英华;基于旋转行波的超声抛光振子理论及实验研究[D];辽宁工业大学;2011年
3 张磊;硬脆材料异形面超声微精加工工艺研究[D];扬州大学;2010年
4 李义辉;超声无磨料内圆抛光声学系统及抛光工艺研究[D];河南理工大学;2010年
5 齐振飞;超声发生器和超声振动系统的控制技术研究[D];北方工业大学;2010年
6 仲高艳;人工神经网络在数控超声加工中的应用研究[D];南京农业大学;2008年
7 缪东辉;超硬材料的超声电火花复合加工的试验研究[D];南京航空航天大学;2010年
8 陈安骏;超声电解复合加工在微器件制作中的基础研究[D];南京航空航天大学;2005年
9 陈松敏;超声加工开放式数控系统研究[D];南京农业大学;2008年
10 徐德红;超声波平行轴硬珩齿工艺的基础性研究[D];太原理工大学;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026