收藏本站
《南京航空航天大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

利用阴极跳跃排液提高微细电解加工精度的试验研究

衡冲  
【摘要】: 电解加工(Electrochemical machining,简称ECM)是利用金属在电解液中可以发生阳极溶解的原理将零件加工成形的一种特种加工方法。在加工过程中,阳极材料的减少过程以离子的形式进行,这种微溶解去除方式使得电解加工技术在微细制造领域有着很大的发展潜力和应用前景。 微细电解加工中,电解液的更新、电解产物的排除是影响微细电解加工过程稳定性和加工精度的重要因素。本文基于有助于电解液更新、电解产物排除的阴极周期跳跃式进给微细电解加工试验机床,以工程领域中大量应用的微小孔为研究对象,引入脉冲电源,结合不同形状微细工具电极,进行了阴极周期性跳跃排液的微细电解加工工艺试验研究,完成了以下工作: 1、对阴极周期跳跃式微细电解加工的排液原理进行了分析,讨论了加工区域电解液、电解产物输运方式。分析认为:微细工具电极周期性高速跳跃有助于电解液的循环更新以及电解产物的排除,并且随着工具电极跳跃速度的增加,加工区域电解液更新、电解产物排除也会更加充分。 2、完善了阴极周期跳跃式微细电解加工试验系统,包括:加工电源回路通断设计、大间隙冲液循环系统的设计,并利用虚拟仪器软件LabView设计了专用控制程序,实现了工具电极运动与加工电源以及冲液系统的匹配控制,为加工试验提供了很好的平台。 3、采用电化学腐蚀法制备微细电极。以电化学腐蚀为基础,提出了一种新的加工复杂形状微细电极的工艺方法,并且成功地制备出倒锥形微细电极。利用真空气相沉积法成功地在所加工出的微细电极表面涂敷了厚度均匀、致密的绝缘膜。 4、进行了阴极周期跳跃式微细电解加工试验研究。试验中,结合脉冲电源,以自制的微细电极为加工工具,以不锈钢1Cr18Ni9Ti、高温合金材料GH4169为加工对象,研究了不同电极形状、加工电源、阴极跳跃加速度、阴极跳跃高度等对加工精度的影响。结果表明:倒锥形工具电极、较高的阴极跳跃加速度、较大的跳跃高度有助于加工精度的改善;脉冲电源结合倒锥形微细电极有利于加工深度的提高;混合电解液(4%硫酸+1%氯化钠+1%柠檬酸)有利于提高高温合金材料GH4169的加工深度。
【学位授予单位】:南京航空航天大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TG662

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 陈华清;基于工件低频振动的微细电解加工试验研究[D];南京航空航天大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 汤儆,毛秉伟,田中群;电化学扫描探针显微镜在表面微/纳米加工的应用[J];微纳电子技术;2003年Z1期
2 张颖;王蔚;田丽;刘晓为;李玲;;微流动的尺寸效应[J];微纳电子技术;2008年01期
3 刘壮;邱中军;衡冲;;基于阴极周期往复运动的微细电解加工系统[J];传感器与微系统;2009年03期
4 张占文,李波,王朝阳,余斌,林波;气相沉积法制备聚对二甲苯薄膜[J];材料导报;2003年06期
5 王建业;电解加工技术的新发展——高频窄脉冲电流电解加工[J];电加工;1998年02期
6 赵万生,王振龙,郭东明,赵福令,朱荻,黄因慧;国外特种加工技术的最新进展[J];电加工;1999年05期
7 施文轩,张明歧,殷旻,吴志刚;电射流加工工艺研究和发展[J];电加工与模具;2001年01期
8 徐家文 ,王建业 ,田继安;21世纪初电解加工的发展和应用[J];电加工与模具;2001年06期
9 黄燕华,董申,袁光辉,张昭瑞,罗青;微细电极精密车削技术[J];电加工与模具;2003年04期
10 李嘉珩,马保吉,范植坚;光刻胶掩膜微细电化学加工参数的试验研究[J];电加工与模具;2004年06期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 张华;喷射液束电解—激光复合加工的基础研究[D];南京航空航天大学;2009年
2 张朝阳;纳秒脉冲电流微细电解加工技术研究[D];南京航空航天大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 刘燕;微小孔电解加工若干关键技术的研究[D];南京航空航天大学;2008年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 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
2 苏祥林,吴振宇,汪家友,杨银堂;低k层间介质研究进展[J];微纳电子技术;2005年10期
3 张颖;王蔚;田丽;刘晓为;李玲;;微流动的尺寸效应[J];微纳电子技术;2008年01期
4 张朝阳;毛卫平;陈飞;;纳米、亚微米的超窄脉宽微细电化学加工[J];微纳电子技术;2009年11期
5 范植坚,王天诚,冯延军,孙立庭;火炮身管大缠角混合膛线计算机数字控制电解加工技术研究[J];兵工学报;2005年05期
6 王明环;彭伟;;电化学加工法制备微细工具电极试验研究[J];兵工学报;2010年01期
7 陈国安,颜永根,杨王玥,孙祖庆;粉末的物理性能对热喷涂涂层的影响[J];北京科技大学学报;2005年01期
8 沃银花,杜平凡,姚奎鸿;钢铁表面氮化硅薄膜生成技术[J];表面技术;2005年02期
9 杨洪伟;栾伟玲;涂善东;;等离子喷涂技术的新进展[J];表面技术;2005年06期
10 李金华;;磷化膜对锌板表面涂层附着力的影响[J];表面技术;2006年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 方俊伟;康毅力;游利军;李相臣;;致密砂岩气藏多尺度传质行为研究进展[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
2 马利;胡睿;;乳液聚合法制备聚苯胺/聚乙烯醇电致变色膜[A];第十五届玻璃钢/复合材料学术年会论文集[C];2003年
3 杨文锋;刘颖;杨林;李德安;高升吉;涂铭旌;;等离子喷涂Fe_(70)Ni_(27)B_3屏蔽涂层结构与性能研究[A];2006全国核材料学术交流会论文集[C];2006年
4 梁志杰;冯斌;黄琪;;装甲装备库存橡胶器材防老化涂层的研究进展[A];第七届全国表面工程学术会议暨第二届表面工程青年学术论坛论文集(二)[C];2008年
5 周春华;袁书强;高娃;张存信;;隐身材料技术研究进展及发展趋势[A];2006年全国功能材料学术年会专辑(Ⅲ)[C];2006年
6 翁明浩;王振龙;;微阵列轴孔的电火花和电化学组合加工工艺研究[A];第三届十省区市机械工程学会科技论坛暨黑龙江省机械工程学会2007年年会论文(摘要)集[C];2007年
7 刘金国;曲宁松;李寒松;孙毅;;多孔径微小群孔电解加工工艺研究[A];2010年“航空航天先进制造技术”学术交流论文集[C];2010年
8 陈伟;刘壮;谢岩甫;;锥形电极对微小孔电解加工定域性的影响[A];2010年“航空航天先进制造技术”学术交流论文集[C];2010年
9 孟冬;李寒松;曾永彬;刘勇;;基于ECM-OPEG微细球状电极制备研究[A];2010年“航空航天先进制造技术”学术交流论文集[C];2010年
10 谢岩甫;刘壮;陈伟;;倒锥微细电极的制备及应用研究[A];2010年“航空航天先进制造技术”学术交流论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张田田;微通道内气体流动换热的理论与实验研究[D];北京交通大学;2011年
2 胡天喜;立式同轴离心磨机磨矿理论与试验研究[D];昆明理工大学;2008年
3 孙卫明;科学与工程计算中的Fourier级数多尺度方法[D];北京交通大学;2011年
4 耿鑫;微流体脉冲驱动—控制基础实验研究[D];南京理工大学;2011年
5 许荔;涂层复合材料力学性能研究及界面强度有限元分析[D];西南交通大学;2010年
6 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
7 张华;喷射液束电解—激光复合加工的基础研究[D];南京航空航天大学;2009年
8 罗红平;纳秒脉宽脉冲电化学微加工机床关键技术研究[D];湖南大学;2009年
9 郑敬茹;微萃取过程中相界面控制机理研究[D];天津大学;2010年
10 郭丽祥;双电层影响下的微通道分层流动及其稳定性研究[D];天津大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 陈攀;水分对构造煤瓦斯解吸规律影响的实验研究[D];河南理工大学;2010年
3 梁静;钛合金精密腐蚀加工工艺及机理研究[D];南昌航空大学;2010年
4 李高飞;数控选区电沉积快速成型的成型质量研究[D];浙江理工大学;2010年
5 赵宇;基于AMESim的小泵径抽油泵泵效的仿真分析[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 谷琳;数据挖掘在陶瓷涂层制备中的应用[D];辽宁工程技术大学;2009年
7 黄圣玲;固相反应型SiO_2基陶瓷涂层反应机理及性能研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
8 孙丽月;纯铜表面金属夹嵌陶瓷复合涂层技术研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
9 张丽娜;锂离子电池成膜添加剂的选择和优化[D];河南师范大学;2010年
10 邵冬冬;激光合金化Ti_3Al/TiN复合涂层的制备及性能研究[D];华东理工大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 芦汉生,古寺博,角正雄;基于频率分析的激光多普勒微小振动测量[J];北京理工大学学报;2002年02期
2 张占文,李波,王朝阳,余斌,林波;气相沉积法制备聚对二甲苯薄膜[J];材料导报;2003年06期
3 朱荻;国外电解加工的研究进展[J];电加工与模具;2000年01期
4 施文轩,张明歧,殷旻,吴志刚;电射流加工工艺研究和发展[J];电加工与模具;2001年01期
5 黄燕华,董申,袁光辉,张昭瑞,罗青;微细电极精密车削技术[J];电加工与模具;2003年04期
6 刘士星,邓传芸,王保鼎;1Cr18Ni9Ti钢在硫酸溶液中的阳极保护和极化曲线的测定[J];合肥工业大学学报(自然科学版);1996年03期
7 陈光;整体叶盘在国外航空发动机中的应用[J];航空发动机;1999年01期
8 王贤成,狄士春,迟关心,吴海波;高频窄脉冲微细电解加工实验研究[J];机械工程师;2004年07期
9 李永公,陈建军,戴君,刘伟,杜雷;基于可靠性的电磁振动器弹簧板组结构优化设计[J];机械科学与技术;2004年09期
10 曹国辉,王振龙,迟关心,郭永丰,赵万生;基于单脉冲放电的钨微细电极快速成形方法及其应用研究[J];机械工程学报;2003年07期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 陈远龙;张超;王天霁;;电化学加工技术的概况与展望[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4条
1 徐惠宇;微细电解加工系统及其相关工艺的研究[D];南京航空航天大学;2005年
2 彭程;柔性梁的降阶控制器设计与实验研究[D];中国科学技术大学;2007年
3 蒋利民;约束刻蚀剂层技术(CELT)用于金属材料表面复杂三维微结构的加工研究[D];厦门大学;2007年
4 王佩红;基于MEMS技术的微型电磁式振动能量采集器的研究[D];上海交通大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 谢岩甫;复杂形状微孔的电解加工试验研究[D];南京航空航天大学;2011年
2 邓晓蓓;微小型电磁驱动器若干技术问题的研究[D];天津大学;2006年
3 刘燕;微小孔电解加工若干关键技术的研究[D];南京航空航天大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 汤儆,毛秉伟,田中群;电化学扫描探针显微镜在表面微/纳米加工的应用[J];微纳电子技术;2003年Z1期
2 孔祥东,张玉林,宋会英,卢文娟;微机电系统的微细加工技术[J];微纳电子技术;2004年11期
3 沙菁;侯丽雅;章维一;朱丽;;微流体系统驱动技术的研究进展[J];微纳电子技术;2006年12期
4 张辽远,刘尧;电化学加工微电极的工艺研究[J];兵工学报;2005年01期
5 王沫然,李志信;基于MEMS的微泵研究进展[J];传感器技术;2002年06期
6 史先传,朱荻,徐惠宇;电解加工中最小间隙检测方法[J];传感器技术;2005年05期
7 徐惠宇,朱荻,史先传;电化学微细加工监控系统的研究[J];传感器技术;2005年07期
8 张占文,李波,王朝阳,余斌,林波;气相沉积法制备聚对二甲苯薄膜[J];材料导报;2003年06期
9 李志友,于维成,王理;激光表面再铸层结构对DZ22定向凝固合金疲劳性能的影响[J];材料工程;1994年Z1期
10 田昭武,林华水,孙建军,周勇亮,祖延斌,田中群,罗瑾,林仲华,谢兆雄,胡维玲,胡涌刚,苏文煅;微系统科技的发展及电化学的新应用[J];电化学;2001年01期
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 汤儆;表面金属纳米结构体系的电化学、STM针尖诱导和模板法构筑及其表征[D];厦门大学;2002年
2 陈笑;高功率激光与水下物质相互作用过程与机理研究[D];南京理工大学;2004年
3 徐惠宇;微细电解加工系统及其相关工艺的研究[D];南京航空航天大学;2005年
4 鲍怀谦;超纯水微细电解加工的基础研究[D];南京航空航天大学;2006年
5 王明环;微细电解加工实验研究[D];南京航空航天大学;2007年
6 张朝阳;纳秒脉冲电流微细电解加工技术研究[D];南京航空航天大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 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
2 初杰成;水导引激光耦合机理及加工试验研究[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 ;电解加工基本知识讲座(五)[J];电加工与模具;1976年02期
2 段建坤;许方田;;固定阴极式电解加工在若干零件中的应用[J];电加工与模具;1979年03期
3 朱树敏;;浅谈电解加工[J];机械工人.冷加工;1984年11期
4 刘今起;;关于电解加工的污染与治理(上)[J];环境保护;1992年02期
5 ;化油器阀针的电解加工[J];机械工人.冷加工;1977年09期
6 刘家富;;电极周期定位的电解加工[J];电加工与模具;1981年05期
7 刘正壎;;我国首届电解加工研究生毕业[J];电加工与模具;1981年06期
8 沈健,张海岩;用电解加工的方法仿型加工内齿[J];机械制造;1995年05期
9 樊稳,范植坚;深孔电解加工在线测试系统的研究[J];西安工业学院学报;2000年04期
10 陈济轮;定间隙间歇送进-混气电解加工技术[J];航空精密制造技术;2003年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 宫超林;曲宁松;李寒松;;活动阴极模板电解加工发动机缸套微坑阵列试验研究[A];第14届全国特种加工学术会议论文集[C];2011年
2 张凯;严政;庄金隆;;电解加工产物的处理[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
3 董朝盼;赵雍建;傅秀清;康敏;;直线刃阴极数控电解加工工艺试验研究[A];第14届全国特种加工学术会议论文集[C];2011年
4 刘金国;曲宁松;李寒松;孙毅;;多孔径微小群孔电解加工工艺研究[A];2010年“航空航天先进制造技术”学术交流论文集[C];2010年
5 王建业;罗干英;林苏文;刘丛宽;张弢;罗天友;;高频窄脉冲电流源电解加工成型规律研究[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 朱永伟;徐家文;云乃彰;严德荣;胡平旺;钱密;;扭曲叶片整体叶轮的数控展成电解加工[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
7 李小海;王振龙;赵万生;;微细电解加工装置的研制及其应用[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
8 陈伟;刘壮;谢岩甫;;锥形电极对微小孔电解加工定域性的影响[A];2010年“航空航天先进制造技术”学术交流论文集[C];2010年
9 陈远龙;朱树敏;;电解加工工艺参数模拟试验设计及数据库的创建[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
10 金文媞;;叶片电解精加工研究[A];第三届民用飞机先进制造技术及装备论坛论文汇编[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前4条
1 鲁玉峰;基于UG\CAD平台的航空叶片测量前后置处理系统[N];中国航空报;2001年
2 谢斌;新艺厂依靠技术创新“顶天立地”[N];中国航空报;2002年
3 仲欣;废旧电池回收商机无限[N];厂长经理日报;2001年
4 高万建;勤奋敬业 不计报酬[N];中国船舶报;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 徐正扬;发动机叶片精密电解加工关键技术研究[D];南京航空航天大学;2008年
2 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
3 王维;群小孔电解加工的关键技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
4 李冬林;模板电解加工群孔基础研究及应用[D];南京航空航天大学;2010年
5 徐庆;整体叶盘多通道电解加工关键技术研究[D];南京航空航天大学;2012年
6 傅秀清;球形阴极数控电解加工关键技术研究[D];南京农业大学;2010年
7 吴建民;大直径整体叶轮数控电解加工技术研究[D];南京航空航天大学;2009年
8 钱双庆;表面织构电解加工技术的基础研究与应用[D];南京航空航天大学;2011年
9 吴锐;整体构件高效、快捷数控电解加工的应用研究[D];南京航空航天大学;2009年
10 王福元;整体叶轮叶片型面数控电解精加工的若干关键技术研究[D];南京航空航天大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 宋曼;活动模板电解加工微小凹坑阵列研究[D];南京航空航天大学;2010年
2 丁维育;纯钛微细电解加工基础试验研究[D];南京航空航天大学;2010年
3 朱成康;微细螺旋孔电解加工成型仿真技术研究[D];浙江工业大学;2010年
4 谢岩甫;复杂形状微孔的电解加工试验研究[D];南京航空航天大学;2011年
5 王贺宾;微细电解加工装备研制及其实验研究[D];广东工业大学;2012年
6 朱浩;旋印电解加工仿真与试验研究[D];南京航空航天大学;2012年
7 宫超林;圆柱内表面电解加工微小凹坑阵列技术研究[D];南京航空航天大学;2012年
8 王艺钢;超声辅助电解加工微细三维结构试验研究[D];山东理工大学;2013年
9 刘小龙;超声辅助微细电解加工加工参数的优化研究[D];青岛科技大学;2013年
10 吴林烽;电参数对小间隙电解加工影响规律研究[D];浙江理工大学;2014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