异形孔的微细超声电火花加工技术研究

在分析了几种微小异形孔加工方法的前提下，介绍了采用微细超声电火花加工方法进行微小异形孔的加工。重点研究了微细超声电火花加工系统的关键技术，通过理论分析与大量实验证明了超声振动对于提高微小异形孔电火花加工效率以及加工精度具有显著效果。此外，首次提出了异形孔“等效放电面积”的概念，对等效放电面积进行了数学推理、计算，并在此基础上进行了大量的实验研究。实验证明，异形孔等效放电面积的提出为选择异形孔加工规准提供了可靠的理论与实践依据。根据对异形孔等效放电面积的计算用以选择加工规准，可以最大限度地提高微小异形孔的加工效率及精度。     

稀土镁合金微细电火花加工变质层微观结构及性能研究

利用微细电火花不同工艺加工了稀土镁合金.采用SEM和XPS分析了加工后稀土镁合金表面变质层形貌和成分,采用纳米压痕仪分析了变质层的硬度,采用动电位极化曲线评价了变质层的耐腐蚀性能.结果表明,变质层表面有微裂纹,降低加工电压和电流可以减少微裂纹,增大脉宽和脉间可以有效消除微裂纹;在3种不同介质中加工得到的变质层表面均发生了氧化反应,在去离子水中加工的变质层表面还发生了显著的电化学腐蚀;变质层的硬度高于稀土镁合金基体,其最高硬度可达到1.664 GPa;动电位极化曲线表明,变质层可以改善稀土镁合金的耐腐蚀性能.     

多孔微弧氧化膜层的热传导和激光重熔行为研究

基于6082铝合金的微弧氧化(MAO)膜层微观形貌,归纳了3类组织缺陷,以此探讨了MAO膜层的激光能量吸收过程、热传导性能和激光重熔行为。研究表明:激光辐射后,在膜层表面的微孔和微裂纹处容易出现等离子体的光能吸收效应,产生高温热源点,形成微小熔池,由于MAO膜层的各向异性热传导和表面光滑微区的热能积累,初期熔池横向生长速度快,直至熔池汇聚成连续的表面重熔区,膜层的纵向重熔速度加快,最终冷却形成重熔层。SEM和XRD检测证实激光重熔改善了MAO膜层的多孔疏松组织,提高了α-Al2O3相的含量。     

激光重熔改性铝合金微弧氧化膜层的组织与性能

为了改善微弧氧化(MAO)膜层多孔疏松的组织和性能, 对其进行了激光重熔处理, 并制备了两种实验膜层: (1)选择双向电流脉冲和Na₂SiO₃-KOH体系的工作液, 在6082铝合金基体上制备平均厚度为18 μm的MAO膜层; (2)采用Nd:YAG激光器对上述MAO膜层进行激光重熔(LSM)处理, 获得MAO+LSM膜层。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪、超显微硬度计和电化学分析仪分别检测上述两种膜层的微观形貌、相组成、表面硬度和耐蚀性能。结果表明: 激光重熔后的膜层由内往外分为致密层、中间层和重熔层, 组织致密、气孔率低的重熔层取代了MAO疏松层, MAO+LSM膜层中α-Al2O3相的比例得到提高, 硬度和耐蚀性能也进一步得到改善, 且保持了MAO膜层与基体的结合方式。     

基于均匀设计的微细电火花线切割加工工艺规律研究

利用均匀设计方法对实验进行了优化,在不影响研究工艺规律的前提下,极大地减少了实验的工作量。根据实验内容采用4阶多项式回归模型对实验数据进行了多元非线性回归分析,建立了电参数对表面粗糙度和加工时间的多元非线性回归方程,获得了实用的工艺参数,为进一步掌握微细电火花线切割加工工艺规律提供了理论分析依据。     

极性效应在微细电火花反拷加工中的应用

研究了极性效应对微细电火花加工的影响,讨论了微细电火花加工中碳黑膜的生成条件及其对微细电极的保护作用.针对微细电火花反拷加工中电极损耗较大的问题,采取了粗精结合的加工策略,提高了工件的加工精度和表面质量.     

我国铝/镁合金微弧氧化技术的研究及应用现状

微弧氧化技术是一种直接在Al,Mg,Ti等有色金属表面原位生长陶瓷膜的表面处理新技术.处理过程简单,工艺环保,处理后膜层性能优越,多年来对其研究十分活跃.为此,总结了近年来国内对铝合金、镁合金微弧氧化研究取得的成果,分析了当前国内微弧氧化技术研究的水平和现状,在此基础上对微弧氧化技术的总体发展趋势和应用前景进行了展望.     

双轴回转电火花加工精密球面零件

提出水平双轴回转电火花加工精密球面零件的加工方法,加工不同曲率半径的球面,只要调整工具电极主轴轴承与工件主轴的夹角就可实现。同时工具电极损耗后能自动适应所加工的球面形状,不需要进行补偿就能加工出高精的球面。加工球面零件能达到１μｍ的几何尺寸表度和小于Ｒａ０．１μｍ的表面粗糙度。     

基于Windows平台智能模糊控制电火花数控系统

利用Ｗ ｉｎｄｏｗ ｓ 消息驱动机制和时钟中断,成功地解决了数控电火花加工中多任务和实时任务处理的问题。介绍了该数控系统的功能组成和主画面的构成,并针对系统主要模块,即电火花加工智能自选规准、电火花加工过程模糊控制系统、多轴联动控制等进行分析和介绍,最后介绍了系统的应用情况。     

脉冲参数主动匹配式micro-EDM脉冲电源

为了提高微细电火花加工(micro-EDM)效率,设计了一种脉冲参数主动匹配式micro-EDM脉冲电源．采用等能量加工的方法,对不同的脉冲匹配参数进行加工效率对比实验,设计了脉冲参数主动匹配式脉冲电源的结构、功能和控制策略,并进行了加工实验验证．结果表明: 选定合适的脉宽和脉间参数,使极间电容单次充电和单次放电,可获得最高的加工效率;该电源脉冲参数可根据极间电压和极间电容的大小自动调整;进行微小孔加工,加工连续性较好,加工效率和加工质量较高．利用该电源可进行微细加工,加工效率较传统电源有显著的提升,并能保证较高的加工质量．