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《中国工程物理研究院》 2006年
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微细电火花加工技术研究

周林  
【摘要】:微细电火花加工技术是电火花加工的重要组成部分。随着精密机械、微机电系统以及光学等领域的不断扩展,微细电火花加工越来越受到广泛的关注。微细电火花加工技术由于其受力小、易于实现微细加工的目的等优势,使对该技术的研究日益活跃和深入。 本文从微细电火花的机理出发,探讨了微细电火花放电过程的物理本质和规律。以此为理论基础,组建了由传感器、数据采集卡、虚拟仪器软件以及计算机等组成的放电检测系统。编制了数据采集与处理软件。实现了放电过程中的电压、电流波形的采集与显示、处理。通过对比试验,证明该检测系统在功能方面完全可以取代示波器,并具有很强的灵活性。 以普通电火花机床为试验平台,并组建了在线测量系统。在此试验平台上,辅以有限元分析工具,对目前常用的微细电极制备技术进行理论分析、试验比较,分析其优缺点,最终确定了一种经济实用的微细电极制备方法-自成型微细电极制备法。对该方法中的关键参数变化对微细电极的影响进行了讨论。试验结果表明:通过该方法,选择合适的工艺参数,可以稳定地制备出φ0.015mm,长度为1mm的微细电极;同时制备出长径比为9最小直径φ0.008mm的微细电极。 利用有限元工具对电火花微细孔加工进行了仿真,结果表明,制备的微细孔会产生锥度,可以通过多次修整来减小锥度现象。研究了放电电压、放电电流以及脉冲宽度等放电参数对微细孔加工结果的影响。同时从放电状态的角度对放电参数进行评测,最终优化了放电参数,并采用此放电参数,用前面制备的电极成功加工出φ0.018mm的微细孔,单边放电间隙0.005mm。
【学位授予单位】:中国工程物理研究院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TG661

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