多层复合材料微小孔振动钻削三参数优化

利用电控式微小孔振动钻床对多层复合材料的微小孔钻削进行了试验研究 ,对不同材料层的加工参数进行优化 ,进而提出多层复合材料阶跃式三参数振动钻削新工艺。试验表明 ,阶跃式三参数振动钻削的入钻定位误差r、孔扩量ΔD、出口毛刺高度H值比普通钻削的相应值显著降低。     

多层复合材料微小孔振动钻削三参数优化

利用电控式微小孔振动钻床对多层复合材料的微小孔钻削进行了试验研究,对不同材料层的加工参数进行优化,进而提出多层复合材料阶跃式三参数振动钻削新工艺。试验表明,阶跃式三参数振动钻削的入钻定位误差ｒ、孔扩量△Ｄ、出口毛刺高度Ｈ值比普通钻削的相应值显著降低。     

电极旋转电化学放电加工间隙内介质输送分析

微小孔是一类重要的结构,在航空工业、航天工业、微电子、汽车及医疗等行业有着广泛的应用。工具电极高速旋转电化学放电加工是根据电化学放电加工基本原理,应用高速旋转的工具电极在工件上进行电化学放电加工的方法。针对制造行业中广泛应用的金属微小孔结构,通过对螺旋工具电极高速旋转微小孔电化学放电加工间隙工作介质流场仿真,解释了螺旋工具电极高速旋转微小孔电化学放电加工间隙内工作介质输送机理。     

面向装配的微小型零件视觉检测技术

微小型零件检测,是保障其零件质量合格的基本检测环节.本文将基于一种微小型零件检测需求分析,提出针对该零件的视觉检测技术,避免微小零件毛刺对整体装配质量影响.充分结合力学模型明确力学条件前提下,进行推导与实验,明确测量装配中微小零件毛刺直径与微小型轴之间数学关系,并对微齿轮内孔图像进行测量,确定其实际装配合理尺寸.旨在通过本文研究与论述,为提升面向装配的微小零件视觉检测技术精准性提供参考.     

微磨料气射流加工机理实验研究

微磨料气射流加工技术是对硬脆材料进行微细加工的一种非常有潜力的技术.对脆性材料微磨料气射流加工机理的实验研究是精细精密加工领域一个重要研究方向.为研究微磨料气射流加工的一般机理,在一套自制微磨料气射流装置上实验并分析了喷射参数及磨料参数对微磨料气射流加工影响的数据,得到了微磨料气射流加工中喷射距离、喷射时间、喷射压力、喷射流量和磨料粒度对加工效果的影响的一般规律.     

特种加工技术在微小孔加工中的应用

国内外普遍认为机械小孔加工难度较高。采用电火花、电解、激光、超声波、电子束以及复合的特种加工技术,解决微小孔加工难题,可以满足精尖端制品对微、小孔及微细深孔的加工需要。     

固液两相磨料流的微小孔精密研抛行为

首先,采用计算流体动力学方法对固液两相磨料流精密研抛微小孔进行数值模拟,探讨了入口速度、磨料浓度、磨粒粒径对磨料流精密研抛行为的影响,分析发现入口速度是影响磨料流抛光效果的最主要因素。然后,为了更好地研究磨料流对微小孔的精密研抛行为,进行了正交试验验证。试验结果表明:经磨料流精密研抛后的小孔壁面粗糙度Ra由磨料流研抛前的1.044μm降低至研抛后的0.272μm,小孔壁面变得光滑均匀,获得了理想的小孔表面精度。通过正交试验极差分析和方差分析可知:影响磨料流精密研抛微小孔工件表面粗糙度的因素从高到低依次为:入口速度、磨料浓度和磨粒粒径。磨料流精密研抛技术可有效提高微小孔工件的内表面精度,通过磨料流与壁面的摩擦磨损作用可获得高质量的内表面。     

基于PLC的电解去毛刺机床控制系统的设计

电解去毛刺工艺受多种因素的影响,其控制系统设计尤为重要。基于电解去毛刺加工原理和PLC控制技术,设计一套电解去毛刺机床控制系统,通过加工工艺分析和闭环设计思想设计了PLC运行算法及软件运行流程,通过组态软件设计了控制系统的人机交互界面,结合RS-422总线技术实现加工工艺参数和数据的传递与处理。机床调试实验验证了机床的运行稳定可靠,达到了很好的去毛刺效果。     

超声辅助振动工具阴极的超声振动装置研究

提出采用超声辅助振动工具阴极实现小初始加工间隙电解去毛刺加工。设计了一种安装在针阀体喷孔脉冲电流电解去毛刺试验装置的超声辅助振动阴极结构。对超声振动装置的超声波发生器和超声波振动系统进行了研究。通过针阀体喷孔电解去毛刺试验结果表明:超声辅助振动阴极结构有利于减小间隙误差,从而喷孔内入口处倒圆半径偏差得以减小,流量分散度有所降低。     

深小孔加工工具电极损耗研究

以减少深小孔加工工具电极损耗为目的,利用DK703数控电火花小孔加工机,对65Mn深小孔电火花放电加工展开试验研究,以加工工具电极损耗为研究对象,采用部分正交多项式回归设计方法,进行了回归试验,通过试验数据得出回归方程,并用极值分析的方法确定最优参数组合:当脉冲宽度为50μm,占空比为1,峰值电流为1档时,加工工具电极损耗是最小的,为8mm左右。本文的试验结果验证了该回归方程和参数优化合理。     

节流阀稳定流量的试验研究

本文主要通过试验研究,寻求获得稳定小孔流量的有效方法。首先对流量控制装置一流量阀施加附加振动;然后采用不同阀芯材料;最后改变阀芯的开口截面形状。结果表明:附加振动是消除堵塞获得小孔稳定流量的最有效措施。阀芯材料以及阀孔开口截面形状亦影响流量的稳定性。并为流量阀的设计提供了可靠的参数。     

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．     

硬质合金小孔电火花加工的实验研究

在DZW-10微细电火花加工实验机上进行了硬质合金YG8、YT5等难加工材料的小孔加工实验,研究了电容及电压等电参数对加工速度、电极损耗率、小孔孔径扩大率等加工工艺指标的影响,分析了电参数对加工性能的影响机理,并在所设实验条件下得到了具有最佳加工性能的电参数.结果表明:合理配置加工电参数,尤其是电容值,可以显著改善硬质合金难加工材料的加工工艺性能.研究可以为其它难加工材料的电火花加工提供具体工艺参考及理论指导.     

基于车铣技术的微小型零件完整加工

微小型零件在加工过程中抓取和再定位的难度,极大地影响了加工精度和加工效率,完整加工为微小零件的加工提供了一个可行的方法．分析了完整加工的特点,阐述了微小零件完整加工的必要性,结合实例对微小型零件的完整加工进行了分析．     

微流量检测实验装置设计

微流量检测可实时检测出井筒模型进出口处的流量、压力、密度和温度等参数。通过分析这些参数的变化,准确判断井底是否发生了溢流或漏失,并计算井底压力的大小,确定地层压力。从微流量检测技术原理着手,设计了一套微流量检测实验装置。     

面向微小零件加工的微细切削技术

比较了传统的精密/超精密机床与微小型机床在微细切削中的优缺点,综述了微小型机床在日本、美国、韩国以及中国的研制情况。分析了最小切削厚度和工件微结构对微细切削的影响,讨论了微细切削在微毛刺、表面形成、切削力建模及微刀具磨损方面的机理问题并指出了微细切削今后应当着重解决的技术难点。     

超纯水微细电解加工的可行性研究

针对绿色制造和微细加工的需求,对一种新型微细电解加工方法——超纯水微细电解加工进行了基础研究.在试验原理的基础上,研制了试验装置,研究了阳离子交换膜促进超纯水水解离的机理及其提高电解加工过程中电流密度的因素,并通过工艺试验在不锈钢薄片上加工出微小孔,从而论证了超纯水微细电解加工的可行性.     

微磨料水射流三维加工的实验研究

对微磨料水射流技术三维加工进行了实验研究。实验采用特殊设计的微磨料水射流切割头,水喷嘴内径为127μm,聚焦管内径为300μm,碳化硅固体磨料粒子平均直径25μm。微磨料水射流切割头利用螺杆泵送原理直接将微细磨料主动送入切割头混合腔,通过水射流对磨料粒子加速、混合并经聚焦管喷出形成微磨料水射流。螺杆由步进电机驱动,通过控制步进电机转速来精确控制磨料流量。将切割头置于高精度四轴联动数控平台的刀架上,实现对工件的加工。研究表明,通过改变磨料流量可较好地控制微磨料水射流的能量密度。对特定材料,首先设定走刀速度,改变磨料流量就能获得不同的切割深度,实现微磨料水射流车削、磨削、铣削、雕刻等三维加工。微磨料水射流在半导体材料加工、微型电子机械制造以及光学器件生产上具有广阔应用前景。     

磨料刷除毛刺设备的AVR单片机控制系统

磨料刷除毛刺设备可实现对某型零件的去毛刺加工．工作头采用了直径为0．8～1．0mm尼龙丝制成的磨料刷，而工作液则由粒度约14μm的白刚玉磨料组成，通过磨料刷的高速旋转运动完成加工过程．磨料刷除毛刺设备的控制系统的CPU采用了标准嵌入式AT90S8515的AVR单片机，功率驱动电路采用MOC3041光电耦合器，可有效增强数据采集与控制系统的抗干扰性．系统软件采用模块化结构，用AT90S1200；12编语言实现控制过程，整个运动状态和工作参数用液晶显示屏显示．试验结果表明，磨料刷除毛刺设备进行去毛刺加工具有较高的生产效率和加工质量。     

铝合金轮毂激光去毛刺工艺

为了高效去除汽车铝合金轮毂边缘的毛刺,利用2 k W光纤激光加工系统对铝合金轮毂进行去毛刺工艺研究,确定了最佳工艺参数.通过光学显微镜对轮毂横断面的宏观形貌进行表征.结果表明,当激光束从轮毂内侧进行扫描时,轮毂的毛刺完全被去除,原有尖边受激光处理后形成了R=0.5 mm的圆角.当激光束由外侧进行扫描且激光的入射角较小时,熔融区域的宽度较小.当离焦量为0 mm时,毛刺的去除效果较好.激光束的扫描速度对毛刺的去除效果影响不大.相比激光的内侧扫描,激光在外侧扫描时熔融区域的宽度较大.