双极性脉冲的放电特性及其电火花加工效果

提出双极性脉冲放电加工,似乎不合电火花加工常理,但是,我们赞同关于单次脉冲放电的多通道移动理论和实验结果。本文提出了采用没有间隔停歇时间的双极性脉冲参数的试验研究结果,阐述了双极性脉冲的放电特性及其特殊的工艺规律,并提出了放电通道的两种移动变化模型。研究认为,双极性重复脉冲放电通道具有移动变化的特征,采用反向脉冲来控制工作脉冲放电的空间移动分布,使放电间隙状态相对稳定,并在铜电极表面产生形成石墨化炭膜的“复盖”效应,从而导致较好的加工效果。     

石墨电极放电加工

本文介绍了用石墨电极和铜电极进行的单脉冲放电及一般连续脉冲放电加工的对比实验。初步分析了石墨电极正、负极性加工效果不同的机理。     

放电加工的极间胶体系统

目前在放电加工实践中,变换脉冲波形(包括应用连续脉冲)来获得更好的工艺效果,采用超声复合加工提高生产率,利用“吸附作用”来减少工具电极损耗……等等的探索试验日益引起广泛的注意。但作为阐明这些现象内在因果联系的机理研究,还远远落在后面。     

聚晶立方氮化硼刀具电火花放电磨削分析

以国产不同粒度的聚晶立方氮化硼复合片试样作为研究对象,选取电极转速、开路电压、峰值电流、脉冲宽度和脉冲间隔作为主要工艺参数,以材料去除量、电极损耗作为加工效率的评价指标,以试样表面粗糙度值作为加工质量评价标准,结合扫描电镜观测、能谱分析、粗糙度仪测试,分析主要工艺参数对放电磨削加工的影响。实验结果表明:研究表明:PCBN电火花放电磨削加工的机理是高温熔化黏结剂,从而导致聚晶立方氮化硼颗粒脱落而实现磨削去除,过程中还伴随着元素间的置换和氧化;PCBN粒度对电火花放电磨削加工效率和质量的影响不如放电加工工艺参数的影响显著;材料去除量、电极损耗随着电极旋转速度的增加、开路电压的增大均有不同幅度的增加;随着峰值电流的增加,材料去除量增加,电极损耗减小,工件材料的表面粗糙度值增大。     

超声频间隙脉冲放电加工的放电特性和加工特性的理论研究

本文对超声频间隙脉冲放电加工的放电特性和加工特性进行了详细的理论研究。研究结果表明：超声频间隙脉冲放电加工的放电电流和电压特性与一般的电火花加工是不同的。并且加工效率高于普通电火花加工的效率，而其加工表面粗糙度和加工形状精度接近于普通电火花加工的表面粗糙度和加工形状精度。     

超声频间隙脉放电加工的放电特性和加工特性的理论研究

本文对超声频间隙脉冲放电加工的放电特性和加工特性进行了详细的理论研究。研究结果表明：超声频间隙脉冲放电加工的放电电流和电压特性与一般的电火花加工是不同的。并且加工效率高于普通电火花加的效率，而其加工表面粗糙和加工形状精度接近于普通电火花和加工的表面粗糙度和加工形状精度。     

电火花加工临界放电间隙实验研究

基于田口法考查了电火花加工在煤油、空气状态下的临界放电间隙及主要加工电参数(峰值电流、放电电压、脉冲宽度)的变化规律和影响顺序,为进一步理解电火花加工机理提供了实验基础。     

微细放电沉积金属微结构增材制造工艺及装备

提出了一种利用极间微细脉冲放电沉积实现金属材料微结构的增材制造方法。分析了该工艺方法的实现特点,确定了微细放电沉积加工的实现条件。开发了适用于微细放电沉积加工装备,并对其软、硬件系统进行了系统研究。硬件系统采用工控机配合PMAC运动控制器为控制核心,直线电机配合精密光栅尺实现精确运动控制。研究了放电沉积加工工艺间隙伺服策略,基于Visual Basic开发了模块化的软件控制系统人机界面,整合了关键功能模块。进行了微细放电沉积加工实验,确定了沉积加工工艺参数,获得了致密、连续的沉积材料,具有较高的成形精度。     

电解放电复合加工工艺研究及其在精密模具制造中的应用

分析了电解放电复合加工的机理和工艺特点,并介绍了电解放电复合加工在模具制造中的应用。     

聚晶立方氮化硼刀具刃口放电加工工艺研究

通过调整电火花加工的主要放电参数（脉冲宽度和加工电流）,对聚晶立方氮化硼（PCBN）4~进行放电加工,进而对样刀刃口表面进行x射线衍射分析,并在扫描电子显微镜下观察其表层结构及能谱分析。通过对加工后样刀表面变质层主要成分及产生原因的分析,总结了脉冲宽度和加工电流对样刀表面变质层厚度、刃口表面粗糙度影响的关系曲线,为制定精密快速放电加工PCBN刀具的工艺提供了重要依据。     

电火花微细加工的工艺研究

本文以工艺试验为基础，结合电火花放电机理、固体材料的传热理论，研究了微能脉冲放电波形与加工表面形貌的关系及脉冲能量在工件与电极上的分配。     

电火花微细加工的工艺研究

本文以工艺试验为基础，结合电火花放电机理、固体材料的传热理论，研究了微能脉冲放电波形与加工表面形貌的关系及脉冲能量在工件与电极上的分配。     

放电通道的微观模拟及其物理性能研究

电火花加工机理研究的相对滞后在一定程度上制约了电火花加工技术的进一步发展;放电通道中带电粒子的运动特性、电磁特性及振荡性的研究是电火花加工机理研究中的重要组成部分.运用粒子模拟方法,对电火花加工放电通道中等离子体柱的形状及放电通道的电流、电磁特性进行了仿真模拟,仿真结果发现当放电通道达到平衡状态时,放电通道的负极为喇叭口形,中部为腰鼓形.最后分析了造成放电通道振荡的原因以及对放电加工效果的影响.     

电火花加工放电爆炸力对材料蚀除机理的研究

通过对不同电源、不同电极材料、不同介质条件下单脉冲放电爆炸力及放电蚀坑形貌和尺寸的实验研究,对增爆电源放电爆炸力的蚀除机理进行了初步研究。研究结果表明,虽然增爆电源的单个脉冲能量仅为普通电源的1／2,但其放电冲击波峰值压力及放电蚀坑直径却远远大于普通电源,因而提高了加工效率。研究结果还表明,增爆电源的材料蚀除机理主要是热爆炸蚀除,即材料是先被放电通道的瞬时高温熔化,处于熔化状态的材料在放电爆炸力的作用下被抛出的。放电爆炸力的大小与放电介质密度有关,介质密度越大,放电爆炸力越大。     

微尺度条件下的单脉冲电火花放电特性

借助高频微能脉冲电源研究了微尺度条件下单脉冲电火花放电加工的材料去除特性及放电特性,对放电能、放电凹坑半径及热影响区半径进行了统计分析,并讨论了其随放电持续时间的变化趋势。结果表明:放电维持电压、放电电流与放电持续时间和开路电压无关,单个脉冲的放电能量与放电持续时间成正比;随着放电持续时间增加,放电凹坑半径先迅速增大后缓慢增大,最后趋于平缓,热影响区半径先迅速增大后持续缓慢增大。研究结果具有一定的应用价值。     

放电加工对模具寿命的影响

放电加工工艺作为模具加工的主工工艺手段，对模具寿命的影响已受到人们的普遍关注，通过对放电加工表面热变质层微观特性的分析，论述了造成模具早期失效的原因和机理，介绍了预防模具人效电加工工艺的措施。     

放电参数对PCD表层材料微观结构影响的实验研究

通过调整电火花成形加工的主要放电参数,对聚晶金刚石(PCD)样品进行放电加工.进而对样品进行X射线衍射分析,并在扫描电子显微镜下观察其表层结构.弄清了放电加工后PCD表面变质层的主要成分及其产生的原因,分析了脉冲宽度和加工电流对PCD表面变质层深度、表面粗糙度的影响.为制定PCD放电加工工艺提供了重要的实验依据.     

电参数对电火花加工放电间隙的影响

研究了电参数对电火花加工放电间隙的影响，掌握了放电间隙随电参数变化的工艺规律，并把它用于挠性接头细颈电大花加工的电规准选择和加工余量的分配，取得了满意的加工效果。     

放电能量实时控制的双极性电火花加工脉冲电源

通过观测电火花放电现象对加工的影响,发现可控的双极性电火花加工能用更低的加工刀具磨损率获得比传统单极性电火花加工更高的材料去除率和效率,因此基于先进的电力电子技术,提出了一种双极性通用型电火花加工用脉冲电源,并给出相应的能量控制策略,还采用可提供连续正负脉冲输出的全桥电路作为该脉冲电源的主电路,并引入间隙电压和间隙电流的和作为唯一的控制量,在引弧阶段采用电压控制,在放电阶段采用电流控制。用一个电路完成放电间隙的击穿和放电能量的控制,减小脉冲电源系统的体积,同时在单个放电过程的各个阶段,对脉冲电压、放电电流、放电持续时间和消电离时间等参数进行合理灵活的调整,在维持放电频率一定的情况下,保证加工过程中单次放电能量的一致,从而实现高效均匀的电火花加工。     

数控高效放电铣加工脉冲电源参数正交试验研究

为了优选高效放电铣加工脉冲电源工艺参数,以脉冲电源的脉冲宽度、脉冲间隔及加工电流作为3个因素,将加工效率和电极损耗作为两个考察指标,采用正交试验法进行了试验研究.研究表明,3个因素对试验结果都有显著影响.通过对试验结果的分析研究,在兼顾两个指标的情况下得到优选方案,经验证加工指标稳定.