基于微放电加工元件轮廓测量的探针制造

为了推动微加工和微机械技术的进步，微型零件轮廓和尺度测量方法的发展非常重要．可行方法之一就是使用带微探头的小型三维轮廓测量仪．这种仪器的探头必须针对某个零件的测量，按照最佳外形制造．微放电加工有着极小加工力，可用于各种探头的制造，本研究中用它进行探头加工．用这种方法制造了多种探头，将其装在基于扫瞄隧道显微技术(STM)的小型三维轮廓测量仪上．所制造的探头已被成功地用于各种微元件测量，结果表明此方法可行．     

微齿轮的基础研究中的几个关键问题分析

微齿轮是一种重要的微机械传动构件,具有重要的应用价值。作为一个全新的研究领域。国内外在微齿轮的基础理论研究方面还未见系统深入的研究和报道。为此,分析了微齿轮与普通齿轮的一些区别,并提出了微齿轮基础研究中的主要问题和应该注意的关键问题。     

基于宇宙量子算法的微小零件尺寸检测

通过建立主、从式宇宙空间结构改善了量子算法的运行效率,非正交二次B样条小波和最小二乘小波支持向量回归机对零件边缘进行检测,给出了微小零件尺寸检测流程。试验仿真显示该算法对微小零件尺寸测量数据波动范围较小,方差值相比其他方法值较低,其中UQ算法测量的外轮直径测量方差值比HI、MM、AIT、IF、IGR算法分别减少了75.29%,78.40%,64.47%,60.95%,52.15%;UQ算法测量的内轮直径测量方差值比HI、MM、AIT、IF、IGR算法分别减少了72.89%,76.75%,62.66%,59.22%,50.13%,提高了微小零件的精度测量。     

微注射成型工艺及装备研究进展

阐述了微注射成型技术的研究进展,比较了微注射成型技术与传统注射成型技术的不同要求,重点分析了微注射成型工艺及其装备的主要特点及研究现状,并基于熔体微分原理,提出了具有自主知识产权的微分注射成型技术及装备。发现采用微分注射成型创新技术,可以用1台微分注射成型装备达到多台微型注塑机的效果,最终实现微塑料制品高效率、低成本、大批量的生产。     

实现微小型回转体零件完整加工的技术

具有车铣能力的车铣加工中心是实现完整加工的典型机床,更由于车铣技术在加工微小型回转类零件中所拥有的独特优势,使微小型零件的完整加工成为可能;加工实验证明,对于以回转体为基体的微小型零件的加工,车铣加工中心将微细车铣技术和完整加工完美地结合在一起.     

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．     

电流辅助微成形技术研究进展

高强难变形金属材料微成形中普遍存在成形温度高、表面氧化严重、模具寿命低等问题,迫切需要发展提高难变形材料微成形潜力的新原理、新方法和新工艺。电流辅助微成形技术可以明显改善材料的塑性流动能力、优化微观组织、改善表面质量、提升构件综合力学性能,在突破高强难变形材料制造瓶颈方面具有巨大潜力。基于此,从电流诱发的非热电致塑性效应(电子风)、焦耳热效应和次生效应(裂纹愈合、局部电势)等方面综合评述了电致塑性效应的物理机制,分析了电流激励下材料成形性和应力降等力学性能的响应规律,并从电流对材料回复、再结晶及相变等微观组织的影响方面探讨了电致塑性效应的微观作用机理,进而讨论了近年发展的一些电流辅助微成形工艺,总结并提出了电流辅助微成形技术在理论和工艺方面面临的挑战。     

Analysis of micro-forces between micro-parts and their influence factors in MEMS

The research of micro-forces between micro-parts forms the base for micro-machine (MEMS) development. According to the characteristics of the interactions between micro-parts in MEMS, three models were simplified. Based on these models, micro-forces between micro-parts were analyzed, and the analytical formulas were formulated. Factors which may affect the micro-forces, such as surface condition, media and constitutive material of micro-parts were discussed. A coefficient of surface roughness on micro-forces was introduced, which facilitated the analysis of the influence of surface roughness.     

基于图像的线轮廓度评价算法研究

根据微型零件的成像特点,为了实现其轮廓的高精度测量,提出了一种基于离散点的轮廓度评价算法——被测轮廓与理论轮廓离散点间的最小距离法：首先提取出被测轮廓的边缘点信息,其次依据理论轮廓计算出一系列间距极小的坐标点并建立坐标系将被测轮廓点与理论轮廓点对应,最后计算出每个被测轮廓点到最近理论轮廓点的距离作为该点的轮廓度误差。实验结果证明,精度优于1.5个像素,此方法可有效的提高了线轮廓度的评价精度和效率。