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《哈尔滨工业大学》 2011年
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微细电火花与微冲压组合加工设备及工艺研究

费翔  
【摘要】:以微阵列孔结构零件为代表的微型化产品在喷印、医疗、精密测量等领域中的应用越来越广泛,而精密模具的设计与制造成为限制其发展的主要因素。微细电火花加工作为一种超精密加工手段,以其独特的加工机理和良好的微尺度制造能力,在精密模具的加工中起到了重要作用。微冲压加工依靠塑性变形成形微孔零件,具有成形精度良好、加工效率高和成本低的优势。结合二者的优点,开发出一台微细电火花与微冲压组合加工设备对于微阵列孔零件的加工具有重要的理论和实际意义。 本文基于直线电机驱动的微冲压设备进行了微细电火花与微冲压组合加工装置的设计。首先从两种加工工艺对装置的要求出发,提出了电火花主轴和微冲压模具的结构方案,完成了移动平台的选型,进行了主要零部件的尺寸、精度设计和力学性能校核,并在Solidworks 2007中进行了总体三维结构设计。 其次基于西门子运动控制平台Simotion D445进行了组合加工工艺设计,划分了软件总体功能模块,在硬件配置和软件组态完成之后对主要功能模块——移动控制、定位控制、电火花加工和微孔冲裁模块,进行了运动控制程序设计和WinCC人机界面编程,对适合于组合加工设备的脉冲电源系统和间隙检测系统进行了分析。 最后按照设计的组合加工工艺,进行了微冲头、冲模的在线制作和金属箔材的冲压加工实验,分析了实验数据和加工质量,成功制作出了?100?m的微冲头、?120?m的凹模孔,并在80?m厚的黄铜箔和不锈钢箔上冲裁出了质量较好的?150?m微孔。
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TG661

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 赵靖;基于齿轮同步功能的大功率造波机系统设计[D];大连理工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前3条
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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8 周林;王宝瑞;;自成型微细电极制备技术研究[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
9 王超群;康敏;;超声波加工工艺的材料去除率建模及试验研究[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
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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1 刘飞;基于Pro/E的装配公差设计研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 沈飞虎;材料微观结构对电火花微细加工的影响研究[D];大连理工大学;2010年
3 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
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴珷;70m水槽造波机性能研究[J];重庆交通学院学报;1996年03期
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中国硕士学位论文全文数据库 前4条
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中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 曹凤国;张勤俭;杨大勇;翟力军;;电火花成形加工技术发展的新趋势[A];2005年中国机械工程学会年会论文集[C];2005年
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2 李彦征;基于多体系统运动学的数控插齿机加工误差分析与实验研究[D];天津大学;2004年
3 张可;基于双目立体视觉原理的自由曲面三维重构[D];华中科技大学;2005年
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6 刘晶;叶片数字化检测中的模型配准技术及应用研究[D];西北工业大学;2006年
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9 冀世军;反求工程的NURBS曲面拼接与拟合技术研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
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中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 罗勇;直线电机进给单元伺服刚度及其自适应控制[D];广东工业大学;2001年
2 李鹏涛;逆向工程中基于DMIS的自动测量关键技术研究与实现[D];西北工业大学;2001年
3 李冬林;电铸铜电火花工具电极损耗的研究[D];南京航空航天大学;2005年
4 顾丰;电火花微小孔加工工艺参数优化及建模的研究[D];大连理工大学;2006年
5 杨密;复杂曲线轮廓度的误差评定[D];西安工业大学;2006年
6 汤传建;液中喷气电火花加工试验及机理研究[D];上海交通大学;2008年
7 王忠波;立体视觉中匹配技术的研究[D];大连理工大学;2009年
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【相似文献】
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2 桥川荣二,宇野義幸,冈田三郎,里本正纯,中村祥司,王克锡;复杂微细形状高技术模具的高速、高品位微细电火花加工技术的开发[J];制造技术与机床;2004年05期
3 于云霞;微细电火花加工用宏微驱动系统[J];航空制造技术;2003年10期
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1 肖鹿;虞慧岚;殷国强;余祖元;李剑中;;基于去除材料面积的微细电火花电极损耗补偿法[A];第14届全国特种加工学术会议论文集[C];2011年
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3 朱国征;郦羽;李浩洲;白基成;;多模式电源的微细电火花电极在线制作工艺试验研究[A];第14届全国特种加工学术会议论文集[C];2011年
4 狄士春;黄瑞宁;迟关心;赵万生;;微细电火花线切割加工工艺参数优化的研究[A];全国生产工程第九届年会暨第四届青年科技工作者学术会议论文集(二)[C];2004年
5 李勇;李芳;郑云飞;周骋;;微细电火花加工技术的进展状况[A];特种加工技术——2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
6 金柏冬;曹国辉;王振龙;赵万生;;空气中微细电火花沉积与去除的可逆加工技术[A];2005年中国机械工程学会年会论文集[C];2005年
7 彭良强;伊福廷;张院春;邹丽芸;张菊芳;韩勇;;基于LIGA技术的微细电火花加工研究[A];2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
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10 金柏冬;曹国辉;王振龙;赵万生;;空气中微细电火花沉积与去除的可逆加工技术[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
中国重要报纸全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前9条
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6 金柏冬;气中微细电火花沉积关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
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9 王海艳;难加工材料螺旋铣孔动力学研究[D];天津大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 费翔;微细电火花与微冲压组合加工设备及工艺研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
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3 刘华珍;基于PMAC的微细电火花成形加工数控系统的运动控制研究[D];上海交通大学;2011年
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7 喻杰;微细电火花脉冲电源及伺服控制策略的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
8 彭约钧;表面微结构在大气和水环境下的摩擦学特性研究[D];南京航空航天大学;2011年
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10 张龙;微细喷油孔电火花加工机床及其控制系统研究[D];中国石油大学;2009年
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