首页>中文会议>工业技术>金属学与金属工艺>第16届全国特种加工学术会议

第16届全国特种加工学术会议

召开年：2015
召开地：厦门
出版时间： 2015-10

主办单位：中国机械工程学会

会议文集：第16届全国特种加工学术会议论文集

会议论文

热门论文

全部论文

最新会议

更多>>

全选（0）

1.阴极-屏蔽板同步等振幅周向移动法电铸均匀性研究
- 李慧娟;明平美;周涛;赵云龙
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：厚度均匀的大面积电铸层的制备至今仍是电沉积业界和学术界尚未很好解决的难题之一.对此,基于电场和流场协同均匀分布的理念提出了一种基于"回"字型开口的阴极屏蔽板的阴极-屏蔽板同步等振幅周向移动的电铸方法,介绍了其工作原理,开发了其实施的实验装置,并从数值与实验两方面研究了屏蔽板几何结构与位置参数、阴极运动方式对电铸层均匀性的影响.研究表明:采用新电铸方法,能获得厚度均匀率大于95％的电铸层(面积70mm×70mm),实验结果和仿真结果具有很好的一致性.
2.复杂曲面薄壁零件电铸成形研究
- 汤继磊;朱增伟;任建华
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：为了改善电铸层厚度均匀性和电铸表面质量,介绍了一种大间距摩擦辅助电铸技术,即增大阴阳极间距,采用陶瓷微粒辅助摩擦和添加辅助阴极.试验结果表明:增大阴极与阳极之间距离,可以改善阴极表面电流分布,电铸层厚度均匀性得到提高;陶瓷微粒具有摩擦、抛光作用,能够彻底消除针孔、麻点等缺陷,使电铸层表面光亮平整,细化晶粒,提高电铸层显微硬度;添加辅助阴极和绝缘遮挡物可以改善凸出部位和边缘部位的电场集中,避免了凸出部位电铸层过厚和边缘部位出现树枝状毛刺.
3.微细电沉积加工技术浅析及实验研究
- 徐凌羿;张勇斌;陈金明;龙飞;杨正杰
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：随着MEMS技术的飞速发展,微细加工技术作为一种先进的MEMS生产制造技术因其独特的工艺优势和美好的发展前景受到了世界各国众多学者的广泛重视.简要分析了微细电沉积加工的两种典型技术:磁电沉积技术和超声沉积技术,结合中物院机械制造工艺研究所的研究设备,开展了微细电沉积的初步实验研究,在铜基底上实现了直径25μm、高300μm的微小圆柱的电沉积加工,并通过仿真分析解释了沉积样件直径小于微细电极直径的原因.
4.电火花铣削过程中放电间隙状态检测及实验研究
- 黄虎;张亚旭;黄玉美;李淑娟
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：由于现代模具寿命和质量的要求,使其材料高硬度和加工精度要求越来越高,采用单一的电火花加工和铣削技术都不能很好地满足其加工要求.针对阿奇夏米尔公司四轴三联动电火花铣削加工机床SE2改造成的基于PMAC的五轴五联动电火花铣床,采用间隙平均电压检测法设计了数控电火花铣削加工的间隙电压检测电路,并进行放电间隙状态检测分析和对比试验,结果表明,刀具电极转速在0-100r/min范围内，加工速度随转速升高而加快，这说明刀具电极旋转有利于加工效率的提高。但当转速超过100r/min后，加工速度随转速的增加而下降，这说明当转速达到一定值后，增加转速会影响加工效率的提高。刀具电极转速控制在一定的范围之内，可获得好的加工速度。
5.电极摆动进给对复杂流道电火花加工效率与稳定性影响分析
- 刘晓;赵万生;王炜;陈风帆
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：叶轮类零件复杂流道电火花加工中普遍存在整体效率较低、加工状态不稳定的情况.提出了电极摆动进给策略,通过调整电极进给各阶段位姿,改善加工区域前端工作液流场,扩大加工过程中的蚀除产物排出空间.仿真结果显示，摆动进给可显著改善加工区域前端的工作液流场;闭式整体泵叶轮流道加工试验结果表明，摆动进给可有效改善加工稳定性，降低对抬刀周期的依赖;随着电极进给的深入，摆动进给对提高加工效率的作用愈加明显。
6.电极初始状态对电火花定长补偿微槽铣削底面加工精度的影响研究
- 庄晓舜;周兆威;武书昆;裴景玉
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：电火花加工是微细加工中的重要技术.为了保证加工精度,在加工过程中需要对电极进行补偿.定长补偿方法是一种适用于大分层厚度并具有较高效率的实时补偿方法.但是用圆柱电极直接进行定长补偿铣削时,所加工的底面轮廓会产生波动性较大的过渡阶段.基于定长补偿方法,通过Matlab对电火花微细单槽铣削过程进行仿真,总结影响加工深度及底面轮廓均匀性的因素.提出了预打孔后进行单槽铣削的改进方案,并通过仿真对改进后方案进行模拟.通过实验验证了仿真结果及方案的准确性,预打孔后加工能够有效缩短底面轮廓进入稳定段的距离以及过渡过段相对于稳定深度的离散度.考虑实际加工可操作性及加工误差的控制,总结了合适的加工策略.
7.分层厚度对微细电火花铣削加工模具及热压制品粗糙度的影响
- 项得胜;王会;李剑中;虞慧岚;余祖元
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：分层厚度直接影响微细电火花铣削加工的加工效率及表面粗糙度.为了合理地规划分层厚度,提高加工效率,研究了分层厚度对微细电火花加工的模具型腔及相应热压成形制品表面粗糙度的影响,同时分析了热压成型制品表面与微模具型腔表面之间的关系,以及热压前、后微模具型腔表面轮廓的变化.实验结果表明:当电极轨迹重叠率一定时,模具型腔底面表面粗糙度随分层厚度的增加而增大;分层厚度对型腔侧壁表面粗糙度没有明显影响;热压制品表面轮廓算术平均偏差Ra要小于模具型腔表面轮廓算术平均偏差Ra;热压后,模具表面轮廓发生了变化,粗糙度参数Ra和峰高Rpk减小,峰谷Rvk增大.
8.基于编码器-播放器体系的电火花线切割加工数控系统原型
- 郑君民;陶旭牧野;陈默;陈昊;沈桂旭;奚学程;赵万生
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：借鉴网络音视频制作与播放模式,提出了一种基于"编码器播放器"的新概念灵巧数控系统的体系架构及系统实现方法.该系统采用客户端/服务器(Client/Server,C/S)模式,将复杂轨迹运动数字化,即插补过程与控制机床运动进行分离,以异步运行模式取代了传统的同步运行模式.编码器负责将复杂的运动轨迹通过插补算法进行数字化,生成运动比特流文件.而直接控制机床运动的数控终端则从服务器端下载运动比特流直接进行播放,实现机床的运动.所提出的架构在大大简化控制系统终端的同时,显著提高了系统的实时性.此外,一个服务器还可连接多个数控系统终端,同时进行不同零件的加工.利用这一新架构所构建的WEDM数控系统原型证明了基于编码器播放器架构的数控系统原理的可行性.
9.电火花线切割放电点分布均匀性评价
- 吴海会;王彤;王俊棋;金头龙
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：在电火花线切割气中精加工研究中,将与加工稳定性相关的放电点位置分布均匀性的评价,作为一个新指标,与加工表面粗糙度和切割速度等工艺指标等共同采用时,在加工参数的优选中具有一定实用价值.介绍了分路电流法放电点位置检测原理,采用该原理构建了采用LabVIEW的放电点位置检测系统,获得了电火花线切割气中精加工的放电点位置分布图.对常规的放电点分布均方差评价法进行了改进，将采集的放电点位置分布图划分为若干行若干列，求出各行各列的放电点数，并分别显示出各行和各列点数分布图，运用均方差公式求出各列均方差和各行均方差，并分别显示各列和各行均方差分布图。通过与通常均方差法对比，表明改进后的均方差法可以反应局部放电点分布的疏密规律、放电点分布随时间的变化等规律。
10.微回转槽结构的微细电火花线切割加工工艺
- 王玉魁;陈祥;干为民;王振龙;张甲;耿雪松
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：为实现微回转槽结构的高精度加工,在实验室自行研制的微细电火花线切割加工机床上开展微回转结构的超细电极丝微细电火花线切割加工单因素工艺试验,分析电参数、电极丝张力、进给速度、工件转速对于微回转结构加工精度的影响规律,优选工艺参数,控制加工放电间隙,实现了复杂微回转槽结构微波纹管试件的高精度加工和直径30μm微细电极丝的循环利用.
11.往复走丝电火花线切割机床发展瓶颈及研究思路
- 刘志东
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：分析了当前往复走丝电火花线切割机床在高效切割、丝耗、导丝定位等方面遇到的技术瓶颈,提出了相应的解决思路.对于高效切割,关键问题是解决工作液在大电流加工条件下,在极间迅速汽化的问题;对于丝耗问题,提出了一种往复走丝渐进送丝的新走丝方式;对于导丝问题,认为采用非强制间隙约束方式是导丝器的发展方向.
12.数控电火花纵横线切割技术及装备的研究
- 叶军;孔文刚;许庆平;朱伟根;刘斌;朱叶青
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：叙述了数控电火花纵横线切割的技术构想及在同一根电极丝上设置纵向切割丝段和横向切割丝段的走丝系统、电火花纵横线切割多轴联动数控系统、电火花纵横线切割主机整体布局及数控轴运动分配技术、电火花纵横线切割工艺技术等该项技术发明的关键技术,介绍了研制的往复走丝型六轴数控电火花纵横线切割设备的基本结构,对在该设备上进行的电火花纵横线切割工艺验证情况进行了分析,提出了下一阶段的研究方向.
13.微细圆柱电极的快速制备方法研究
- 尹青峰;王兴桥;王平;钱志强;周林
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：为了提高微细圆柱电极的制备效率,提出了一种基于两个块电极放电磨削的微细圆柱电极快速制备方法.通过实验,研究了该方法制备电极的效率及所制备的微细电极的精度.实验结果表明,该方法制备微细电极的效率远高于块电极反拷方法,制备微细电极的圆柱度和尺寸精度与线电极放电磨削相当.微细电极制备过程中不需要额外的测量装置对微细电极制备的过程尺寸进行测量就能得到准备的目标直径.该方法是一种快速、精密、简单的微细圆柱电极制备方法.
14.微细电火花加工中电极磨损几何形状研究及仿真
- 傅宇蕾;朱颖谋;张发旺;赵万生;胡静
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：微细电火花加工由于其高精度、低机械应力的特点,在加工高硬度等难加工材料上独具优势.相对于常规电火花加工,微细条件下电火花加工存在放电间隙小,加工排屑困难和高频脉冲等问题,使电极在加工中损耗更为严重.要提高微细电火花加工的精度和效率,必须对微细条件下的电极磨损进行深入的研究.通过工艺试实验对微细电火花加工盲孔的电极损耗做了初步研究,并基于Matlab软件仿真,在二维矩阵的基础上,通过选取网格设定大小,设定工具运动情况、放电间隙、放电间隙影响因子、单个脉冲去除凹坑大小、相对电极损耗率TWR(Tool wear ratio)等参数,仿真电极形状变化的全过程.该模型经后续进一步完善后可用于预测补偿,在一定程度上降低微细电火花加工中电极损耗对加工精度和加工效率的影响.研究了深度和电流变化对工具电极磨损半径的影响,以及加工孔底面形状,通过对比仿真结果与实际实验,仿真方法可行.
15.基于非接触给电的高主轴转速下微细电火花加工特性研究
- 冯光磊;杨晓冬
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：基于静电感应原理的微细电火花加工能够实现非接触给电,可突破普遍采用的电极转速范围,达到数万转/分以上的电极转速.在实现非接触给电的微细电火花加工的基础上,分别在圆柱电极和削边电极的情况下,对主轴转速对材料去除率以及电极损耗的影响进行了实验研究.研究结果表明:无论是圆柱电极还是削边电极,随着主轴转速的提高,材料去除率增加,电极损耗率降低;并且在削边电极的情况下,主轴转速提高对于材料去除率和电极损耗率的改善更加明显.
16.晶粒/晶界对单脉冲放电蚀除特征影响研究
- 陈飞;张勇斌;刘广民;王宝瑞
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：零件的特征尺寸已和被加工的晶体材料的晶粒尺寸相接近,而材料晶粒内部和晶界附近的性质并不完全相同,将会对加工过程产生重要影响.首先从理论上分析了材料晶粒/晶界之间的性质差异,然后借助有限元软件ANSYS对晶粒/晶界上单脉冲放电进行了仿真,最后通过在1Cr 18Ni9不锈钢上开展单脉冲放电实验研究.仿真和实验结果表明,单脉冲放电时,单脉冲放电蚀除坑有沿着晶界熔化的趋势.
17.射流电沉积工艺对沉积质量的影响
- 范晖;赵阳培;王善奎;施昊
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：射流电沉积技术以其特殊的材料性能和良好的定域性已用于再制造修复及微小金属结构成形,但电沉积固有的枝状晶现象影响了沉积质量阻碍了上述应用.为改善沉积效果,建立了射流电沉积实验系统,分析了电流密度、电解液流速、沉积层数等关键参数与沉积形貌的影响关系.介绍了电流密度在100～600A/dm2范围内的形貌变化,总结了电流密度对形貌的影响关系;介绍了喷射流速在0.98～9.8m/s范围内的形貌变化,分析了喷射流速对形貌的影响;介绍了沉积形貌在沉积层数选择时的变化,对比了电流密度为200A/dm2和550A/dm2时两种典型的层数与沉积形貌之间的影响关系.得到了一系列的优化参数,有助于改善平整性降低枝状晶的产生.
18.工艺参数对脉冲电沉积镍反光性能的影响
- 叶飞;杨光
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：为了获得反光系数最佳的微棱镜结构镍铸层,需对不同的工艺参数进行调整,同时也要严格控制整个电铸工艺过程.采用脉冲电铸工艺进行了试验,在微棱镜镍板表面制备了镍铸层.用逆反射标志测量仪测量了镍铸层的表面反光系数,并采用3D激光电子扫描显微镜观测了镍铸层的表面形貌.研究了极板间距、占空比及电流密度对镍铸层表面反光性能的影响.结果表明:由正交实验可得出双向脉冲电沉积的最佳工艺参数组合,其中,极板间距、占空比以及电流密度的最优值分别为10cm、20％、8A/dm2.在单因素实验中,选取上述三个因素中的一个作为变量,其他两个因素保持不变,随着极板间距、占空比、电流密度的逐渐增大,镍铸层的表面反光系数都呈现出先增大后减小的趋势;同时,各个最佳参数所对应的镍铸层反光系数都达到了最大值,且分别为566cd·lx-1·m-2、494cd·lx-1·m-2、660cd·lx-1·m-2.
19.机匣零件电火花加工工艺的改进
- 李海宁
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：对电火花加工GEAE高压涡轮机匣工艺进行改进时，虽然石墨电极加工效率比铜电极高，电极磨损比铜电极低，但是石墨电极易断裂，在实际生产中可操作性差，而且石墨电极断裂后存在对零件造成损伤的隐患，所以，此工艺不采用石墨电极。对铜电极原加工程序进行优化后，效率已经得到很大的提高，优化后电加工程序已经代替原程序用于2060M40生产线，成果可直接受益，目前正在采购Φ20的铜电极，在充分利用设备功率的前提下进一步提高加工效率，同时计划将此改进成果在家族零件上进行推广，如2302M90等零件，这将大大缩短加工生产周期，提升公司外贸创汇的能力。
20.基于静电驱动的微细电火花加工方法研究
- 黄瑞宁;王琨宁;李兴
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：设计了一种悬臂梁式静电驱动放电装置,使用厚度为30μm的铜箔，尺寸为6 mm×2.5mm的平面电极，使用了极间距离手动调节装置，实现电极的垂直进给，分析了电火花加工过程中弯曲悬臂受力形变以及放电过程,并采用RC脉冲电源进行了放电加工实验,达到了300μm的加工深度，表明基于静电驱动的电火花加工是一种经济实用的微细加工方法.
21.微细电火花放电通道自身磁场仿真研究
- 彭子龙;张艺耀
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：针对微细电火花加工中放电通道等离子体电流沿电极轴向产生较强的环向磁场问题,以放电等离子体理论和麦克斯韦方程为基础,基于假设,建立了放电通道自身磁场的物理模型.结合放电通道自身磁场形式和磁场分布的特点,从静磁场微分方程出发,给出了该物理模型的理论求解方法,并应用Ansoft Maxwell有限元分析软件,对微细电火花放电通道的磁场分布和磁场强度进行了仿真分析.通过仿真分析,得到了放电通道自身磁场特性的变化规律,以及微细电火花加工工艺参数对放电通道等离子体自身磁场强度的影响规律.
22.TiAl金属间化合物脉冲电解加工试验研究
- 赵龙;刘嘉;李寒松;方越
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：钛铝金属间化合物具有低密度、高刚度和良好的抗蠕变性,使其在航空航天应用中可作为较重的镍基和铁基合金的替代品.然而,钛铝金属间化合物的传统加工技术经常存在一些局限性,如表面完整性的缺陷、表面硬化层的形成和抗疲劳性的降低等.因此,电解加工的优势使其成为这类金属间化合物加工的重要组成部分.针对TiAl金属间化合物的电解加工问题,采用正交试验设计探究了电压、进给速度、电解液温度、进液压力、电源占空比和电源频率对工件表面粗糙度和材料去除率的影响规律.通过灰色关联度分析,确定了综合多项工艺指标下优化的参数组合方案,优选出工艺参数组合是电压20V,进给速度2.0mm/min,电解液温度45℃,进液压力1.2MPa,电源占空比70％,电源频率200Hz,此工艺下制备出材料去除率为527.1mg/min、表面粗糙度达0.57μm的γ-TiAl的加工试件.
23.变截面弯管电解加工工装的流固耦合分析及优化设计
- 陈远龙;聂壮;方明
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：为了减少变截面弯管电解加工工装的整体重量,提高其机械性能和可靠性,基于ANSYS Workbench平台,对此工装夹具进行有限元分析和优化设计.采用了流固耦合的分析方法,精确获得了工装受力面的载荷分布,得到整体的变形云图与应力云图.在满足工装强度与刚度要求的前提下,对工装夹具的关键零件进行优化设计,优化后工装的最大变形量增加了0.011mm,整体重量减少了31.9％.这种流固耦合分析及优化方法为以后电解加工工装的设计提供了有效的帮助.
24.基于离心过滤分离技术的集成电解液系统设计
- 李红英;邱苑华;张明岐
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：介绍了一种新的基于离心过滤分离技术的集成电解液系统设计方案，流量、额定压力、精度等关键参数选择等具体的实施过程,这种新的电解液系统与传统电解液系统模式相比具有电解液循环供液、电解液自动在线过滤、电解液温度控制、自动控制、自动检测等功能,将电解液系统应用在自行研制的精密电解加工设备系统中,达到了很好的产物过滤分离效果,证实了该技术是实现绿色电解加工的一项实用技术.
25.微小内腔电解修形试验研究
- 吴义孝;傅秀清;干为民;赵明飞;康敏;刘泽祥;王兴盛
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：针对机械偶件加工过程中微小内腔内部边角毛刺的去除和倒圆修形问题,提出了基于工作液流场分析的可控电解修形加工方法.基于COMSOL Multiphysic多物理场耦合仿真软件,以微小相交孔为例分析电解修形前后孔内工作液的流场特性,进行电解修形控制机理研究,并通过电解修形工艺试验的方式验证仿真的准确性.
26.电化学机械精准光整加工技术研究
- 庞桂兵;徐文骥;周锦进
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：电化学机械加工长期以来主要作为光整加工工艺,现代科技与工业的发展要求零部件同时具有高表面质量和高成形精密度,电化学机械精准光整加工是通过合理优化工艺系统结构和参数达到同时改善零件精度和表面质量的技术.总结了近年来在这方面的研究工作进展情况,重点介绍两方面工作:一是在光整过程中同时完成凸度加工等光整与成形相复合的加工技术,另一是同时改善零件精密度和表面粗糙度的跨尺度精确成形加工技术.通过研究可知，电化学机械加工具有同时提高零件表面粗糙度和精密度的精准光整加工能力和潜力，通过非均匀极间间隙电化学机械加工轴承滚道，可实现轴承滚道光整与凸度成形复合加工；通过悬浮阴极电化学机械加工轴承滚道，可实现轴承滚道小间隙条件下的稳定加工，有利于实现表面粗糙度和精密度同时提高的跨尺度精确成形：通过机械作用在圆柱齿轮轴向的非均匀作用，可实现齿轮齿端去除量增大，实现齿面光整过程中齿向修型效果；通过合理设计阴极结构，针对不规则表面，采用手持式工具，可实现保证精密度的条件下试件表面粗糙度的大幅改善。电化学机械复合加工由于具有可调整电化学作用和机械作用两个方面工艺参数的优势，具有实现精准光整加工的有利因素。研究组正在以下方面开展进一步的工作：①面向不同材料的电化学机械精准光整加工技术；②将手持工具式电化学机械光整加工与数控技术相结合，形成面向自由曲面的数控式电化学机械复合精准光整加工技术；③面向齿轮、轴承、油缸等机械基础零部件，进一步研究技术细节，完善加工的基础理论，形成电化学机械复合精准光整加工专用技术装备。
27.用于电火花加工抬刀运动的速度规划算法
- 刘宏达;陈昊;陈默;奚学程;赵万生
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：现有的用于电火花加工抬刀运动速度规划算法,如常数加加速度S形曲线速度规划,其加加速度变化是不连续的,常数加加速度由于阶跃变化会引起机床的冲击和振动,导致放电间隙状态的不稳定,从而导致加工的不稳定.为了保证加工过程中放电间隙状态的稳定性,提出了一种用于抬刀运动的连续加加速度的速度规划算法.在这个方法中,根据抬刀高度、抬刀最大速度以及机床Z轴允许的最大加加速度进行基于连续加加速度的速度规划.为了验证这种速度规划算法性能,对算法进行加工比较实验.实验表明,运用这种速度规划方法在保证加工效率的基础上,能够更好的减少对机床的冲击和振动,使加工过程更为稳定.
28.电化学蚀刻法制备铝基复合材料超疏水表面
- 包晓慧;明平美;毕向阳
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：提出一种SiC/2024Al基复合材料超疏水表面的制备方法,以期利用碳化硅微颗粒体本身的微凸特征及高强度特性来实现高性能、长寿命金属自清洁零件的制造.采用电化学蚀刻法在铝基复合材料表面构筑出微纳结构,并重点分析了加工过程中电流密度和蚀刻时间等关键因素对所得表面微观形貌及润湿特性的影响.研究表明,电化学蚀刻后的SiC/2024Al基复合材料表面可获得静态接触角超过160°、滚动角低至4°的超疏水表面.
29.多线电极微细电解线切割加工试验研究
- 李鹏;曾永彬;徐坤;房晓龙;朱荻
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：提出了利用多根微细线电极同时进行电解线切割的加工方法;构建了多线电极微细电解线切割的试验系统;进行了单根线电极和多根线电极对比实验,比较了线电极数量对加工效率的影响;选用三根线电极,针对影响电解加工的重要因素:加工电压、脉宽、周期及进给速度进行了单因素实验,研究各加工因素对加工精度的影响;选用优化参数,加工出了群微缝、群微悬臂梁结构.
30.新型医用注射器针头小孔电解加工
- 常伟杰;田焕阁;李高超;陈远龙
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：新型针头小孔的加工是困扰针头生产厂家的难题,且限制了新型针头的推广和应用.针对新型医用注射器的电解加工问题进行了研究，通过实验与理论分析得出使用同一电参数和加工间隙，通过固定腐蚀的方式，选择不同电解液进行加工实验，加工效率由高到低依次为：5%NaCl、5%Na2SO4+2 %NaCl、5%Na2SO4、5%NaClO3;小孔加工质量从高到低依次为：5%NaClO3、5%Na2SO4、5%Na2SO4+2 %NaCl、5%NaCl。效率与质量呈相反次序。5%Na2SO4+2 %NaCl加工区域边缘点蚀严重，表面质量较差，不能满足生产需求；5%NaCl由于加工表面杂散腐蚀严重，加工小孔边缘不整齐，不能满足生产需求。由于新型医用注射器针头为医疗器械，根据医疗器械生产要求，氯酸钠由于具有毒性，在没有合理的清洗方法去除毒性的前提下，不能作为新型针头加工的电解液。5%Na2SO4加工的小孔边缘整齐，表面质量较好，且毒性较弱，可选作新型针头加工的电解液。由于尚未开发专用设备，故采用固定腐蚀的方法进行实验，加工效率受加工方式的限制。开发专用设备后，可进行进给加工，并采用群电极一次加工几百枚针，效率可得到大幅度提高。
31.管型电极脉冲电解加工不锈钢深小孔实验研究
- 孙晶;许荣超;杨晓龙;刘甘霖;周强;徐文骥
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：深小孔加工在航空航天领域具有重要意义.在不锈钢材料上采用管状电极进行了深小孔脉冲电解加工试验研究.重点研究了电流密度、脉冲频率、占空比和进给速度等参数对深小孔电解加工质量的影响.从表面粗糙度、锥度、径向过切量、标准差和圆轮廓尺寸误差等5个方面对孔加工质量进行表征.采用优化参数加工出了形状精度高、表面质量好、深宽比达15.3的深小孔.
32.微小孔电火花-电解复合加工中工作液浓度对工具电极损耗的影响
- 邢俊;徐正扬;张彦;朱云;朱荻
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：电火花-电解复合加工是利用电火花穿孔加工效率高的优势,同时结合电解加工无再铸层的特点,形成的一种加工方法.由于复合加工中电火花作用的存在,因此会有工具电极损耗.针对电火花-电解复合加工中工具电极损耗进行了研究,分析了工作液不同浓度情况下,工具电极的损耗情况,同时开展了复合加工和电火花加工的对比实验.实验表明,相同参数下,在电导率4ms/cm的NaNO3溶液中进行复合加工的电极相对损耗,比在电导率0.005ms/cm的去离子水中进行电火花加工减少了65.4％.分析其原因,主要是因为在复合加工中击穿电压和峰值电流较小,单个脉冲能量变小,使得电极损耗较小;同时由于孔壁存在电化学溶解作用,使得复合加工的侧边间隙较大,工作液流动更为均匀顺畅,加工产物更容易排出加工区域,电极和孔侧壁发生二次放电的几率减少,从而进一步减小了工具电极的损耗.
33.质谱仪关键件精密电铸制造技术
- 龙飞;李雪源;吴定柱
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：主要研究质谱仪重要零部件采样锥的电铸制造方式及相关技术难题,通过研究电铸超厚纯镍镀层溶液配方、工艺参数、型膜材料及设计、研究电铸过程典型问题并提出解决方案.在综合试验后电铸镀层厚度可达10mm以上,镀层致密度良好,无气孔夹渣等缺陷,脱模后镀层内表面粗糙度达到Ra0.1μm,在机加及电火花加工后表明镀层机加性能良好,并最终满足产品设计要求.
34.柠檬酸金钾电铸微小金结构试验研究
- 张远;李寒松;胡孝昀;朱获
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：试验使用以柠檬酸金钾为主盐的新型铸金溶液，对该溶液电铸厚金的可行性进行验证，试验结果表明柠檬酸金钾可以用于电铸厚金。在自行搭建的电铸系统上，分别对电流密度，阴阳极间距和冲液速度做对比试验，分析各参数对沉积速度以及铸层质量的影响。通过试验结果发现，在电流密度1.5A/dm2，流量400L/h阴阳极间距10mm参数下铸层质量好。
35.基于单脉冲放电的单晶硅蚀除机理研究
- 陈浩然;刘志东
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：在单脉冲放电条件下对单晶硅材料蚀除机理进行了研究.对放电坑的大小和形貌进行了观察和分析,并将其划分为核心蚀除区、环形溅射区和外围热影响区3个区域.利用扫描电镜拍摄分析了放电凹坑的微观形貌,并结合放电机理,归纳总结出了单晶硅单脉冲放电的材料蚀除过程,并将其分为放电活化、快速电离材料热分解、晶格畸变裂纹形成、材料重凝裂纹扩展4个连续阶段.通过对半导体放电加工过程中材料蚀除机理的揭示,将推动半导体放电加工技术向着高效化、高表面质量化发展.
36.电火花加工机床床身的有限元分析及优化
- 李艳;翟力军;王淑凤
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：利用SolidWorks软件建立电火花加工机床床身的三维模型,并利用ANSYS Workbench软件进行床身静力分析和模态分析,获得了床身的变形量、固有频率和振型.利用有限元分析软件对不同筋板厚度值和高度值的床身变形进行分析.分析结果表明,筋板厚度和高度对床身的变形有较大影响.根据床身的变形量选择了较优的筋板厚度值和高度值.研究结果为优化床身结构和提高机床工作性能提供了一定理论依据.
37.基于人工神经网络对轮胎模分度机构的改进
- 宣寒玉;朱红敏;徐琳俊;周颖;周迪泉
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：轮胎模加工机床的分度机构与工件中花纹型腔的定位精度息息相关.简介了BP神经网络的手动的算法,并把BP人工神经网络运用到分度精度误差值补偿中,该方法的运用在一定程度上提高了手动补偿的精度,简化了手动补偿的过程.
38.混粉电火花加工中的多火花放电现象研究
- 孙强;李小朋;展宝成
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：电火花加工中,连续的火花放电在两电极之间产生,放电点在工件表面堆积并逐渐蚀除工件.使用具有一定阻值的导电玻璃作为电极,研究了混粉电加工中,单个脉冲时间内的多次放电现象,发现使用高阻值电极进行电火花加工,同一电极上可能同时存在多个放电通道,平均放电通道个数与电源电压密切相关,且存在最佳电压幅值.尝试从波形上分析了多次放电的现象.其研究结果对认识混粉加工机理、改进电极设计和优化加工参数有重要意义.
39.耐高温陶瓷基复合材料电火花加工技术研究
- 孙超;张志金;傅军英
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：针对Cf/SiC复合材料开展电火花加工工艺参数优化研究,比较和分析不同电极材料以及不同脉宽、脉间、电流参数下的工艺影响规律,并在此基础上针对典型结构开展高品质电火花加工的研究.结果表明,紫铜电极材料适合Cf/SiC材料的加工;脉宽为80μs,脉间为30μs,电流为8A分别实现了合理的加工速度扣相对损耗率的平衡;采用大能量粗加工与小能量空间扫描式平动精加工的工艺方法能实现典型结构的高品质加工,加工精度达到0.02mm.该研究表明电火花技术在此类复合材料的加工成形方面具有显著优势,具有很高的推广应用价值.
40.微细电解线切割与微细电阻滑焊组合工艺制备叠层三维微电极
- 雷建国;伍晓宇;徐斌;张涵霏;郭登极;阮双琛
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：采用传统的加工方法制备三维微电极非常困难,特别是带有尺寸小于100μm微特征的三维微电极.提出采用低频微幅振动微细电解线切割(线电极直径8μm)与微细电阻滑焊相结合制备三维微电极.首先,用微细电解线切割加工30μm厚的不锈钢箔以获得多层二维微结构;然后将多层二维微结构叠层并进行微细电阻滑焊连接获得三维微电极.研究了加工电压、进给速度、运丝幅值、振动幅值及振动频率对微细电解线切割平均加工间隙及加工表面质量的影响.实验结果表明:当加工电压为6V,进给速度为1.33μm/s,运丝幅值为30μm,振动幅值为7μm及振动频率为150 Hz时加工的表面质量最佳,加工间隙最小.采用该组工艺参数制备的三维微电极用于微细电解加工获得了三维微型腔.
41.H419高温合金异型孔电火花-电解组合加工实验研究
- 刘甘霖;杨晓龙;高明谦;许荣超;马宁;徐文骥
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：高温合金电火花异型孔加工中容易在表面形成重铸层.采用电火花-电解组合加工方法实现高精度无重铸层GH4169高温合金异型孔加工.首先采用电火花加工高形状精度孔,然后保持工具电极原位不动,更换工作液和电极,进行电解加工以去除重铸层.重点研究了电解加工电流、加工时间、频率和占空比对加工质量的影响.结果表明:表面粗糙度值随电流增大呈总体下降趋势、随脉冲频率的增大而增大、随占空比有先增大后减小的趋势.
42.大深径比钨小孔的复合电加工工艺探索
- 李建原;张勇斌;刘广民;武芃樾;尹青峰
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：针对高熔点、大深径比的钨小孔加工,结合电火花/电化学复合加工的低电极损耗加工工特点,采用多项工艺措施,探索了大深径比钨小孔的低电极损耗加工工艺,并给出了小孔加工深度与直径的变化趋势,还对电极的表面成分进行了分析,发现其表面附有的钨含量明显增加,证实了电极表面材料在弱电解质溶液中的动态变化,即电极低损耗的原因.
43.电火花微孔加工电极形状损耗研究
- 李晓鹏;王元刚;吴蒙华;赵福令;马宏刚
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：研究了微细电火花(Micro-EDM)加工微孔时圆柱电极的形状损耗情况.设计并分别进行了不同工艺参数下紫铜电极单孔正极性电火花加工对比实验,圆柱电极因工艺参数不同而产生不同形状的损耗.通常电极损耗稳定后端面为半球形,然而在特定的加工条件时,电极端面呈倒凹形状,微孔底端为山状突起,经检测,孔底有电极材料沉积.实验研究结果表明:电极熔融是电极凹坑损耗的主要原因.
44.小孔的钻削与电火花加工表面形貌的分析与评定
- 赵朝夕;王振龙
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：针对小孔的微细钻削加工和微细电火花加工方法得到的表面形貌,从时域和频域角度分析小孔加工表面形貌的差异.首先利用扫描电子显微镜(SEM)获悉了小孔加工表面最显著的形貌特征.由于传统的二维表面粗糙度参数Ra有一定局限性,故要借助其他时域评定参数来描述,并结合频谱分析对表面形貌做进一步的分析,利用快速傅里叶变换FFT实现二维点阵的时频转换,得到二者的幅值图和功率谱密度图并做比较并得出结论.
45.放电诱导雾化烧蚀深型孔加工技术研究
- 邱明波;曹中利;刘志东
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：为提高常规电火花深型孔加工的稳定性及工艺指标,文章提出了一种新的深型孔加工方法—放电诱导雾化烧蚀加工技术，结果表明：放电诱导雾化烧蚀加工的材料率约为常规电火花加工的5.45倍：电极体积相对损耗较常规电火花加工降低了82%。放电诱导雾化烧蚀加工引入了新的能量——金属材料氧化燃烧释放的化学能，为加工提供了能量保障，且能量巨大。另外，气雾介质对烧蚀反应有冷却和抑制作用，将烧蚀反应的强度控制在合适范围内。熔融金属与蚀除产物继续燃烧释放能量，高压气雾介质吸收能量气化产生爆炸的效果，可以将蚀除产物呈现喷发式排出。使加工高效稳定持续进行，使深孔加工得以实现。放电诱导雾化烧蚀加工可以兼具高效、环保、低成本地进行深型盲孔加工，这是其他方法难以加工甚至无法加工的。
46.基于工件超声辅助的微细电火花不锈钢微小孔加工研究
- 董树亮;张雯;王玉魁;王振龙
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：不锈钢在微细电火花加工过程中,提高加工效率及减小工具电极的损耗是微细电火花加工的研究重点.将工件的超声振动引入微细电火花加工,对不同的超声振幅在不同的开路电压、峰值电流及占空比条件下进行试验研究.结果表明:工件增加超声振动可有效提高单位时间内的放电次数、增强微细电火花加工的稳定性、提高微小孔的加工的效率、减少工具电极的损耗和改善加工表面质量.
47.高速电弧放电加工放电过程研究
- 张发旺;王春亮;顾琳;赵万生
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：电弧加工在继承传统电火花加工技术优势的同时,也弥补了其加工效率较低的不足,成为了放电加工的新发展方向.为了促进这一新技术进一步发展,详细了解和掌握其加工现象背后的机理变得十分必要.借助于高速摄像机和光谱仪,对高速冲液条件下的电弧放电过程进行了深入研究.计算结果表明弧柱温度远远超过普通电火花温度,是一种更高效的去除材料热源.高速摄像结果指出流体动力断弧机制可以有效地干扰电弧防止出现稳态电弧放电,促进大能量电加工的稳定进行.此外,还电弧对放电产生的蚀坑形貌进行了详细研究,结果解释了工件正极性加工能得到更大的材料去除率而工件负极性加工能得到更好的表面质量的原因.
48.振动辅助电弧铣削加工技术实验研究
- 张敏;张勤河;朱光;王侃;董春杰
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：通过对电弧加工特性的研究与分析，提出了振动辅助电弧铣削加工技术，并设计了两组单因素实验，针对不同频率、振幅条件下的振动辅助铣削进行研究，分析了频率与振幅对放电过程、加工速度与电极相对损耗的影响，主要结论如下：电弧铣削过程中，通过振动的叠加，可以有效消除恶化的放电状态，减少加工过程中的短路次数，提升加工过程的稳定性。振动频率与振幅对加工结果都有作用，在保证振幅的前提下采用较高频率可以提交加工速度并降低电极相对损耗。
49.S304不锈钢电化学加工钝化膜特性研究
- 魏泽飞;马宁;徐文骥
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：以S304不锈钢为实验对象,通过定量实验研究了电流密度对钝化膜形态、厚度和去除量的影响,并定性分析了电解液浓度对S304不锈钢极化曲线特性的影响.结果表明,钝化膜形态随电流密度的增加逐渐变得致密;钝化膜厚度随电流密度的上升而增加;去除量随电流密度的变化趋势符合理论公式.
50.整体叶盘通道电解加工阴极侧壁绝缘性能评价试验
- 孙伦业;黄绍服;王龙;杨小娇;李明
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：针对整体叶盘的结构特点及加工难点,采用侧壁绝缘工具阴极开展了叶盘通道径向电解加工,基于电解液流场因素优化了工具阴极侧壁结构,设计了合理的阴极绝缘层涂覆方式,制备了聚四氟乙烯和陶瓷材料绝缘涂层,通过绝缘性能和耐久度性能对比试验,确定了最优的涂层材料及其制备工艺.利用陶瓷绝缘涂层阴极开展加工,显著提高了叶盘通道型腔的成形精度,取得了良好的加工效果.
51.基于CFD技术柔性阴极电解加工过程的流场分析
- 平玉清;乐其河;江开勇
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：针对电解加工用夹具设计问题进行流场分析.通过建立流场几何模型,导出数值模拟的数学模型.利用Fluent仿真软件对已建立的数学模型进行仿真分析,确定夹具导流段等关键部位的合理尺寸,保证加工间隙中各处的电解液充足、均匀.
52.电解加工多场耦合与电极过程动力学仿真研究
- 吴明;郭钟宁;罗红平;唐岳;杨业成;周超;曲兴旺
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：提出了多场耦合模型,采用电极过程动力学方程,考虑阳极极化情况,针对钝性电解液的电解加工进行有效的模拟,通过分析加工间隙内的电场、流场与物质传递的情况,可精确的预测电解加工的形貌,使得该模型可用于电解加工的开发和优化中.对于多场耦合模型及在电解加工中的应用,能有效地减少工艺试验前期的大量参数范围的选择与修正.
53.半导体电火花多线切割的放电特性与控制方法研究
- 李璇;罗福源;王成
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：针对使用传统单根电极丝电火花线切割机床进行半导体切片所存在的加工效率低下的问题,提出一种采用多根电极丝的电火花多线切割技术.以三电极丝为例,介绍了自行研制的电火花多线切割机床的工作原理与设计方案,建立了电火花多线切割放电加工电路模型,分析了工作液电阻对加工的影响.对多线放电加工过程进行了研究,分析了异步脉冲放电与同步脉冲放电的对加工表面质量的影响.根据同步脉冲放电加工中各电极丝切割能力差异的分析,提出了异脉宽、等周期同步放电控制方法并进行了控制系统编程与加工试验.试验表明,提出的方法能够有效调节各电极丝的加工速度,实现同步协调进给,并且加工效率显著提升,三线同时切割的加工效率是传统电火花单线切割效率的2.79倍.
54.中走丝替代慢走丝的可行性分析
- 李克君
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：分析了中国特有的往复走丝线切割机床替代慢走丝的可行性,指出今后中国往复走丝线切割机床发展的方向为全智能型的中走丝，其发展路径可分为三个阶段，第一阶段为创新研发的初期准备阶段，以提升主机结构及工艺技术水平为主，第二阶段为原创型的创新研发阶段，主要是运丝系统全智能动态控制的创新突破，第三阶段为创新研发的深化阶段，突破慢走丝的死穴，剖析了我国线切割机床发展应具备整机的生产制造能力，必须培养自己的具有自主创新的核心研发团队，必须要有坚强的信念和坚定的意志，同时也剖析了我国线切割机床发展所面临的严峻挑战.
55.基于MODBUS协议的HMI与多台PLC通信研究
- 吴涛;张永俊;徐志伟
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：实现多台PLC的通信联网、集中控制逐渐成为自动化设备发展的趋势。提出了一种利用一台步科ET070型HIvB、两台FX-1N型PLC、一台FX-2N型PLC组成的简单便捷的MODBUS总线解决方案。对该通信系统进行了硬件设计和主站MODBUS RTU模式设置、从站PLC的MODBUS通讯程序等软件设计。
56.快速、稳定的电火花加工控制研究
- 周明;吴建洋;徐萧异;许东晖
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：电火花加工是一个典型的非线性过程,为了优化电火花加工过程,需要建立稳定的控制系统.为了提高系统的稳定性,本文提出了一种基于最小方差和极点配置耦合控制策略的电火花加工自适应控制系统，经过不同能量等级的3组实验，该系统表现出良好的调整能力，在稳定性、加工深度等方面都优于以最小方差控制策略建立的自适应控制系统。本文设计3组对比实验，分别以低能量、中能量、高能量的电参数代表实际加工中一些主要的加工条件，用以考察基于最小方差和极点配置耦合控制策略建立的自适应控制系统的调节能力。实验结果显示，在3种能量条件下该系统都没有出现震荡，并且能够最大程度发挥自身的调节能力。相比于最小方差控制策略建立的自适应控制系统，本文设计的控制系统在动态响应、稳定性以及加工能力方面表现出明显的优越性。在加工初始阶段，金属屑易于排出极间放电状态良好，因此在控制系统的调控下，抬刀周期增长到最大从而实现快速加工；当加工深度越来越深，抬刀周期逐渐减小，并根据变化的放电状态不断调整，使加工效率和系统稳定能够始终保持动态平衡。在加工速度方面，两种控制控制策略的效果相似，因为二者的放电状态参考值都为0.005;在加工深度方面，本文提出的最小方差和极点配置耦合控制策略显示出更大优越性，并且放电能量越小，这种优越性越明显。
57.闭式整体叶盘EBM和EDM组合制造技术
- 梁为;康小明;赵万生;杨玉玄
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：闭式整体叶盘是航空航天发动机的核心部件.这类零件通常采用5-6轴的电火花加工方法制造,加工周期一般较长.随着航空航天发动机需求的不断增长,提升该类零件的生产效率已经非常迫切.提出了一种电子束熔融直接成形(EBM)和电火花加工精密成形(EDM)组合方式制造闭式整体叶盘的方法.组合制造采用电子束熔融成形高效地获得叶盘的近净成形毛坯,再用电火花加工精成形叶片.针对组合制造技术所涉及的电子束熔融制件力学性能、保持加工精度的基准过渡技术等问题进行了研究.结果表明,与单纯的电火花加工相比,EBM/EDM组合制造技术加工叶盘类零件的效率有显著提升.
58.基于清理圆角电极设计的电火花成形加工窄槽的实验研究
- 朱颖谋;梁统生;顾琳;赵万生
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：为了研究微小尺寸的高精度窄槽的电火花成形加工,通过推导窄槽电极的损耗模型,得到了窄槽电极电火花成形加工的深度补偿公式.通过采用电极损耗模型计算的理论深度值作为实验加工深度设定值,实现了窄槽的深度的尺寸要求.为了去除窄槽底面和侧壁交界处的圆角,进一步设计了清理圆角电极,加工清理窄槽底面的圆角.实验结果表明:采用电极损耗模型推导的加工深度补偿值能有效地提高窄槽深度尺寸的加工精度,通过设计清理圆角电极有效地去除了窄槽底面和侧壁交界处的圆角.
59.电火花成形加工中电极尺寸的设计及加工余量分配方案的优化研究
- 杨晓欣
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：本文首先介绍了电火花放电间隙的概念，其次介绍了加工余量确定及分配的基本原则通过实例验证可知在不改变加工参数、电极尺寸及被加工件的表面质量和精度的条件下，通过优化每段放电条件下的电极摇动(平动)量及加工深度的设置，减少不必要的加工量，可以在一定程度上提高加工效率，同时电极损耗也得到改善。
60.电极材料在PcBN刀具电火花放电磨削中的影响分析
- 贾云海;朱立新;景华伟
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：电极材料在电火花放电加工中起着非常重要的作用.从电火花放电加工常用的两种电极材料——紫铜和石墨入手,分析比较了两者在组织结构、物理特性等的异同,结合PcBN刀具放电磨削加工试验,从材料粒度、电极转速、放电加工效率、刀具表面质量、刀具表面变质层等方面分析比较,进而总结不同电极材料放电加工的工艺.通过刀具放电加工试验可知,石墨电极易于成型,适合于复杂刀型的刀具放电加工,在相同放电加工参数条件下,其加工效率要高于铜电极,但电极损耗较大,刀具表面质量和变质层厚度均要差于铜电极.
61.电铸镍-碳纤维粉复合材料性能的研究
- 陈田;杨建明;许政铎;庄卫红
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：采用复合电铸工艺在硫酸镍溶液体系中制备了镍基碳纤维粉复合材料,研究了电铸液中碳纤维粉添加量对复合电铸层内碳纤维粉含量和电铸层显微硬度、摩擦磨损性能的影响.实验结果表明,复合电铸层内碳纤维粉的含量随着电铸液内碳纤维粉添加量的增加先增大后减小;复合电铸层的硬度随着电铸液中碳纤维粉添加量的增加先迅速增大后缓慢降低,当电铸液中碳纤维粉添加量达到6g/L时,复合电铸层硬度达到最大值422.3HV,比纯镍电铸层提升了1.1倍;复合电铸层的摩擦系数和磨损率都是随着电铸液中碳纤维粉添加量的增加先降低后升高,当添加量为4g/L时达到最低值.
62.凹凸薄壁结构电铸成形基础研究
- 马群;朱增伟;沈春健;汤继磊
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：针对凹凸薄壁结构电铸层厚度不均匀问题,开展了ANSYS阳极优化设计和电铸试验的研究.在阳极轮廓优化过程中,阳极的控制节点根据对应阴极节点电场场强大小进行距离调整.凹型结构中圆角处电场场强相对较弱,对应阳极上控制节点就会靠近圆角;凸型结构中圆角处电场强度相对较强,对应阳极上控制节点就会远离圆角.利用该方法进行阳极优化设计,优化后凹型阴极电场强度最大值与最小值之比由1.55减小至1.08;优化后凸型阴极电场强度最大值与最小值之比由1.49减少至1.06.采用不溶性阳极电铸试验,得到的电铸试件厚度分布趋势与优化后阴极电场场强分布趋势基本一致,电铸层的厚度均匀性得到了大大改善.
63.多功能、模块化、积木式小型数控电火花加工机床系列的开发研制
- 刘晋春;白基成;杨晓冬;韦东波;李喜东;张建平;刘庆滨
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：目前,电火花加工机床主要以大、中型为主,当加工尺寸较小以及要求机动性很高的工件时,会存在大材小用、加工不便的问题.为此,研制了两个系列的便携式、多功能、模块化小型数控电火花加工机床.采用积木式的原理，实现多功能的目标，可便携到教室现场进行多种教学实验、示范、技术交流或作为开展科研工作的平台设备，也可手提到车间现场就地进行“蚂蚁啃骨头”似的去除断钻头、丝锥。而且工作可靠、维修方便、售价低廉、功能较多、性价比很高。创新性的采用了细分数可变（2至128细分，单步进给量为10、1、0.5、0.25、0.125μm，可任选）可编程的数控进给主轴头，扩大了工艺应用和工艺研究的范围：采用滚珠丝杠和滚轮直线导轨传动，刚度好、精度高、运动灵活、摩擦磨损小、精度保持型好、使用寿命长。为了提高加工稳定性和加工速度，附有使工具电极高速回转（约1000r/min）或作工频或超声振动的积木块附件，既具有先进性，又具有实用性。以显微镜为基体的积木式机床系列，可以实现电火花加工一测量一体化。配上CCD摄像头附件，还可在计算机屏幕上观测加工表面和进行数字化测量。在就地去除折断在大工件中的钻头或丝锥、创新性的变步距数控电火花加工实验或研究等实际应用中效果良好。
64.高效电火花加工新型电极补偿方法
- 孙万运;刘永红;申泱
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：在高效电火花加工中,电极的损耗严重影响工件的加工精度.为提高工件的加工精度必须进行相应的电极损耗补偿.学者们提出了很多的电极补偿方法,在一定程度上提高了工件的加工精度.但是,他们提出的方法中也有很多的不足,本文提出了一种新型的电极补偿方法,该方法依据于影响电极损耗的因素建立数学模型,在每次加工前使用该数学模型计算出加工过程中所需要的电极补偿量,然后采用分层线性补偿来提高工件的加工精度.该方法使用非常方便,不需要繁琐的测量及补偿过程,也不需要高精度的补偿测量设备,而且对影响电极损耗的因素考虑更加全面,该方法还可适用在电火花加工中的大部分加工场合.在得到数学模型后,利用该方法进行了大量的验证实验,实验结果显示,新方法的电极相对损耗率可比未补偿下降低24.1％,材料去除率提高11.7％,加工效果更好.
65.基于微细电火花加工技术的微冲裁模具在线制备
- 巩向伟;曾志杰;于腾龙;李伟;李剑中;徐文骥;余祖元
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：针对微冲裁异形截面的微小模具难以制备及安装对准的问题,利用微细电火花三维铣削加工技术加工反拷贝电极及凹模,利用所加工的反拷贝电极通过电火花反拷贝加工技术加工凸模,整个工艺过程在线制作,避免了凸凹模具二次装夹产生的位置误差.该工艺分别在线制作凸凹模具,实现了复杂截面形状微型模具制备和在线对准.通过设计试加工实验确定加工参数,并利用该工艺成功制作了一套截面形状复杂的具有微小特征结构的高精度微冲裁模具.
66.基于定长补偿的微细电火花三维型腔加工方法
- 周兆威;庄晓舜;武书昆;裴景玉
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：电火花铣削可以利用简单电极以逐层扫掠的方式有效加工复杂三维型腔.采用定长补偿方法配合电极旋转进行电火花铣削加工,电极端面会形成圆锥形,经过两刀铣削加工后第一层的加工面会呈现波浪形.针对波浪面对加工精度的影响进行了仿真分析,结果表明波浪面对最终的型腔底面形状几乎不产生影响.为获取最佳一层表面以减小对后续加工影响,确定了第一层第二步加工的最佳深度的定义;并通过三角形假设和正弦曲线假设从几何上找到了最佳深度的取值范围.通过实验验证了理论模型并进一步细化最佳深度取值区间,为后续精确加工奠定了基础.
67.微细型腔电火花铣削加工影响因素研究
- 曹剡;白基成;朱熙;孟洁
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：分析了影响微细型腔电火花铣削加工的影响因素,如工具电极精度、放电间隙、电极损耗、分层厚度、电极扫描速度等,针对上述因素进行了相关试验研究,试验结果表明,随着开路电压的增大,放电间隙增大.在相同的电极扫描速度下,分层厚度越大,蚀除深度也越大;当分层厚度一定时,电极扫描速度越大,蚀除深度越小,存在理想的电极扫描速度使得每层的蚀除深度等于分层厚度,以此可以提高微细型腔的加工精度和加工效率.
68.微铣刀制备技术与实验研究
- 杨正杰;张勇斌;徐凌羿
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：微铣刀制备技术是微细铣削的关键技术之一,对微细铣削加工出的微小零部件的特征尺寸和表面质量有重要影响.从微铣刀刀具材料与涂层、刀具制造工艺两方面,结合中国工程物理研究院机械制造工艺研究所研究现状对微铣刀制备技术进行了简介,并通过线电极电火花磨削(WEDG)方法制备了刀头直径为100 μm的微铣刀,初步验证了基于自研μEM-200CDS2微细组合电加工机床开展微铣刀在位制备的能力.
69.导丝器对中走丝线切割加工工艺的影响
- 贾志新;刘译允;高坚强;黄金刚
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：通过对比加装导丝器后进行单次切割和多次切割实验,探究电火花线切割机床加装导丝器后对工件加工的影响,及导丝器进行长时间加工后是否会造成较大磨损导致加工零件尺寸精度出现变化.通过实验可知，对于中走丝电火花线切割机床而言，加装导丝器装置后对于工件的尺寸一致性和尺寸的绝对偏差值有非常重要的影响。导丝器对于中走丝线切割机床的加工精度提升有很明显的作用，尺寸精度和表面粗糙度都有较大改善。可见对于中走丝线切割机床而言，加装导丝器对于电极丝的稳定有显著提升。加装导丝器后，单次切割的10个工件绝对尺寸偏差为9μm，相比不加装导丝器的单个工件尺寸误差为12μm，尺寸精度提升明显。导丝器在高速加工工件时对钼丝的形状位置起到明显的固定作用。对于多次切割，加工零件的绝对尺寸偏差为9 μm，加工精度可以达到±0.006μm，这对于中走丝线切割机床的加工精度和稳定性的进一步提升起到了指引。对于提高中走丝线切割机床的工艺水平具有重要意义。单次切割工艺试验对于表面粗糙度的提升效果不明显，因为加工过程中没有改变加工环境和排屑情况。对于多次切割而言，表面粗糙度提升较明显，表面粗糙度在1.328～1.533μm范围内，相对于直接多次切割表面粗糙度约为2.0μm，有了明显进步。由此可见，加装导丝器，增加类似慢走丝的“眼模”的红宝石导丝嘴装置对于控制电极丝的稳定有很好的效果。这样可以更好的消除多次切割加工时钼丝的晃动带来的尺寸加工误差，提高工件的表面粗糙度。
70.基于电火花线切割加工薄片电极的研究
- 马宏刚;王元刚;李晓鹏;吴蒙华;段伟
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：提出了一种薄片电极的线切割加工方法.在矩形紫铜材料上,采用小脉冲能量加工厚度为60μm的薄片电极,讨论了间隙电压、走丝速度等电极变形的影响机理.研究表明,能量密度、走丝速度对电极形状的产生影响.其中,在走丝速度为13m/min时,电极变形最明显.
71.基于润湿供液的电化学放电线切割实验研究
- 李其;蒋毅;赵万生;石子灿;平雪良
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：针对非导电硬脆材料的微细线切割加工,设计并搭建了基于润湿供液的电化学放电线切割装置,实现了对石英材料的有效切割,确定了实现电化学放电线切割加工的临界电压,对深槽加工的实验研究,提取能够有效反映极间状态的电流信号,并以此作为控制加工的依据,对石英实现了较为高效的可控加工,同时探究了电压与加工速率以及槽宽的关系.通过工件步进进给和工件匀速进给的加工方式进行比较表明,通过利用电流信号对进给过程进行控制能够更好地保证加工的连续性.
72.反馈杆精密微细电火花加工工艺技术研究
- 刘建勇;翟力军;蔡延华;孙东江;丁连同;李艳;何史杉
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：为了解决电液伺服阀中关键功能部件反馈杆的加工难题,提出了其精密电火花加工工艺方案.通过分析反馈杆的实际工作状态,将反馈杆分为悬杆和球头两部分分别进行电火花加工,并制定一次装夹同时实现反馈杆悬杆加工、反馈杆球头加工和在位检测的微细电火花加工解决方案.通过加工工艺分析、加工精度分析和检测精度分析,确定了R轴径向跳动、A轴端面跳动、Y轴定位精度和重复定位精度、Z轴定位精度和直线电机驱动的刚度检测平台是影响产品加工效率和加工质量的关键因素.
73.三维微电极叠层拟合制备及其在电火花加工中的应用
- 徐斌;伍晓宇;雷建国;赵振涛;郭登极;梁雄;阮双琛
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：以分层实体制造工艺(LOM)为基础,通过多层铜箔二维微结构叠加拟合出三维微电极.利用线切割对多层铜箔进行逐层切割,从而获得多层二维微结构,通过真空压力热扩散焊将多层铜箔二维微结构进行连接从而叠加拟合出三维微电极.将三维微电极应用于微细电火花加工,三维微电极只需进行上下往返式加工便可获得三维微结构,工作效率高且损耗低.通过试验研究发现在脉冲宽度10μs，脉冲间隔40μs，线切割电流0.42A，电压80V，热扩散温度850℃，热扩散时间10h，压力100N的工艺参数下，用100μm厚的铜箔制备了表面质量良好的三维微电极。在电压80V，脉冲频率0.2MHz，脉冲宽度400ns，脉冲间隔4600ns的作用下，使用三维微电极对304不锈钢材料和钯基非晶金属进行微细电火花加工，获得了表面质量良好的三维微结构。微细电火花加工获得的三维微结构与设计模型基本相符。为了消除微型腔表面的接缝放电痕，本文制备了Cu/Sn/Cu三维复合微电极。制备工艺参数为：锡膜厚度为1μm的铜箔为原材料，热扩散焊温度为900℃，热扩散焊时间为15h，压力为100N。将三维复合微电极用于微细电火花加工，加工结果表面平滑且接缝放电痕已基本消失。
74.一种便携式电化学去毛刺装置
- 许庆平;徐良;成哲
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：介绍了一种电化学去毛刺装置,可方便随身携带,主要用于发电机定子的硅钢片的毛刺去除,消除片间短路.该装置由恒功率可调式直流电源、手柄电极、电源线、电解液等组成，介绍了该装置的原理、参数和使用方法，通过多层硅钢片电化学加工前后的图片对照可知该装置去毛刺效果明显。
75.影响场致射流微细放电加工深度的因素实验研究
- 张亚欧;康小明;赵万生;韩宁
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：场致射流微细放电加工利用泰勒锥在强电场作用下会从其尖端喷射出带电射流,射流尖端与工件表面发生周期性放电来蚀除材料.为了研究该放电加工的特性,以NaCl溶液作为射流溶液,采用硅作为工件,进行了一系列单次放电实验来研究加工极性、极间距离、极间电压和电解液浓度对单次放电蚀坑加工深度的影响.结果表明，与传统放电加工不同，极性对场致射流微细放电加工单蚀坑的加工深度影响不大。在单因素场致射流微细放电加工中，随着极间距离的增大，场致射流放电加工中单次放电蚀坑的平均深度逐渐减小;随着极间电压的增大，场致射流放电加工中单次放电蚀坑的平均深度逐渐加深;随着溶液浓度的增大，场致射流放电加工中单次放电蚀坑的平均深度逐渐增加。从产生蚀坑深度的影响因素分析可以看出，场致射流放电加工中单次放电蚀坑平均深度随着射流表面的电荷密度的增大而增加，也即是随着放电能量的增加而增大。
76.微细电火花加工放电通道扩展的研究
- 褚旭阳;胡志鹏;朱凯
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：微细电火花加工具有放电时间短、加工间隙小、能量密度大等特点,放电通道的理论估算较困难.建立了适合于微细电火花加工的放电通道扩展模型,包含击穿和扩张两个阶段,击穿阶段采用气泡和电子相结合的击穿机制,扩张阶段综合考虑了磁箍缩力和液体边界粘性力对等离子体扩张的影响,完善了微细电火花加工放电通道的计算模型.
77.PZT激励同步压缩放电通道微细电火花加工工艺参数对加工结果的影响
- 朱光;张勤河;杜连明;张敏;王侃
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：微细电火花加工作为一种非接触加工方法,是电火花加工技术在微细加工中的一个重要分支.课题组提出的压电陶瓷(Piezoelectric ceramic transducer,PZT)激励同步压缩放电通道微细电火花加工,其目的在于改善微细电火花放电环境的一种加工方法.基于PZT激励同步压缩放电通道技术,介绍了PZT激励同步压缩放电通道微细电火花加工原理,分析了同步压缩放电通道对火花放电状态的影响,研究了开路电压、脉冲宽度、脉冲频率和峰值电流对同步压缩放电通道的微细电火花加工的电极损耗和材料去除率MRR的影响并与不采用压缩通道方法的微细电火花加工进行了对比.结果表明,同等条件下,在微细电火花加工中采用了PZT激励同步压缩放电通道的技术,提高了加工过程的稳定性和材料去除率MRR,降低了电极损耗率,有效的改善了放电环境.
78.电流密度对硅基底喷射电沉积Cu/Co纳米多层膜性能的影响
- 郑少鹏;沈理达;田宗军;刘志东;徐诚;朱军
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：利用喷射电沉积技术在硅基底上制备了Cu/Co多层膜.电流密度在60～180A/dm2范围内,利用SEM、XRD、表面粗糙度仪及硬度计等手段对多层膜的结构及性能进行了研究.结果表明:随着电流密度增大,(111)和(200)晶面择优取向度有所增强,且(111)晶面择优取向度达到60％以上,而(220)晶面择优取向度呈现出下降趋势.当电流密度达到140A/dm2时,多层膜表面形貌最为平整,颗粒最为细小,层状结构清晰连续,最小的表面粗糙度为0.422μm,最高的显微硬度为552.3HV.
79.激光重熔对Ni-纳米TiN复合镀层组织结构与摩擦磨损性能的影响
- 李霖泰;吴蒙华;王元刚;姚井龙
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：为了研究激光对Ni-纳米TiN复合镀层的作用,进一步提高Ni-纳米TiN复合镀层的性能.采用超声-脉冲电沉积法制备了Ni-纳米TiN复合镀层,并用激光重熔工艺对复合镀层进行处理.用扫描电镜(SEM)、显微硬度仪等分析了激光重熔前后复合镀层的表面形貌、微观结构、重熔层截面显微硬度、界面结合状态等,同时对复合镀层的摩擦磨损性能进行了测试.结果表明:经过激光重熔处理后,孔隙率降低,重熔层组织更加致密,晶粒得到细化且纳米TiN粒子的弥散量增加,截面硬度呈梯度分布,最高达到920HV0.1;重熔层与基体形成良好的冶金结合,复合镀层的性能得到提高,激光重熔后镀层的耐磨性得到了极大的提高.
80.电火花沉积技术的研究进展
- 魏国;李淑玉
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：本文首先介绍了电火花沉积技术的原理其次介绍了原位反应电火花沉积陶瓷涂层、电火花沉积复合涂层、电火花沉积非晶和纳米晶合金涂层、电火花沉积多功能生物涂层、电火花沉积自润滑涂层、电火花沉积热障涂层、激光加工与电火花沉积复合加工等技术的研究进展。
81.微细电火花单道扫描加工积分蚀除机理研究
- 张勇斌;刘广民;吴祉群;雷艳华
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：针对微细电火花单道扫描加工中电极端部及试件轮廓横截面出现的钝圆现象,给出了该现象产生的主要影响因素,分析了放电脉冲对正负两极的积分蚀除机理,据此开发了微细电火花单道扫描加工在正负两极的积分蚀除仿真软件,并进行了微细电火花单道扫描加工仿真研究;然后,基于微细组合电加工样机,开展了典型截面形状工具电极的单道扫描加工实验,对工具电极与试件截面轮廓的测量结果表明,放电脉冲在正负两极的积分蚀除作用与多项工艺参数密切相关.
82.基于多场耦合仿真的脉冲电化学加工温度域的研究
- 陈远龙;裴迪;方明;常伟杰
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：为了研究脉冲电化学加工过程中极间间隙内温度的变化规律,以叶片脉冲电化学加工为对象,基于COMSOL Multiphysics平台,建立多物理场耦合仿真模型,仿真分析了占空比、加工电压、入口压力和极间间隙对极间温度的影响.结果表明:占空比越小或入口压力越大,极间电解液对流传热过程越充分,从而越有益于电解液的更新;同时,加工电压的增大和极间间隙的减小,会加剧极间温度在单个脉冲周期内的波动.因此,在小间隙脉冲电化学加工中,应尽量选取小电压、小占空比和大的入口压力,这样可以有效避免加工区温度过高带来的不利影响.
83.基于方形群电极电解加工的背向冲液方式研究
- 陈伟;韩福柱
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：针对电解加工阵列方孔时群电极附近电解液更新困难、电解产物不易排出等问题,创造性地提出背向冲液的冲液方式,探索分析了其对群电极电解加工的效率、群孔尺寸及形状精度的影响规律.结果发现:该方法利用预制好的阵列圆形底孔作为群电极电解加工阵列方孔的供液通道,极大减少了加工过程中由于排屑困难造成的短路烧伤,有效提高了电解加工的稳定性;随着群方形电极规模的增大,阵列方孔边长减小,而选择合适底孔直径,有助于提高阵列孔电解加工精度.
84.民机机匣电解加工设备的研制
- 崔海军;张明岐;程小元
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：国内外广泛采用电解加工工艺进行航空发动机机匣零件的加工.电解加工设备由于自身的特殊性,对密封和防护有着特殊的要求.民机机匣电解加工设备主要应用于机匣类零件的电解加工。在设备的研制过程中，突破了多项技术难点，并对关键部件的结构设计进行了以下创新与改进：采用整体式设计结构，提高了滑枕头的结构刚度，保证了设备加工精度及加工状态的稳定性。采用组合密封+不锈钢防护套结构，提高了滑枕密封的可靠性，解决了方形大尺寸橡胶密封套制造困难，成本高，密封效果不理想的难题。采用油池密封结构，机械油进行填充的方法，解决了转台旋转+密封的防护难题，保证了转台工作的稳定性和可靠性。通过对该设备进行的创新设计，积累了大量的电解加工设备研制经验，为今后相关设备的研制开拓了一条新思路。
85.不锈钢304上微细电解加工用电解液的优选研究
- 刘国栋;李勇;孔全存;佟浩
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：金属合金材料上高深宽比微细孔电解加工中的不溶性产物制约其加工深度.提出一种向中性盐溶液中添加络合剂的复合电解液优选方法,利用络合剂与金属离子生成可溶性的络合物,实现不溶性产物的溶解和排出.针对不锈钢304进行微细孔加工实验,以工具电极及工件表面产物沉积情况、孔入口直径、材料蚀除速率(MRR)、单位电流下材料蚀除速率(MRC)等参数作为电解液优选的评价判据,得到1.0mol/LNaNO3添加0.01mol/L柠檬酸钠为最优复合电解液,并在厚0.5mm的工件上加工得到直径160～190μm的微细孔.结果表明,在兼顾加工定域性和环保性的同时,采用上述复合电解液的材料蚀除速率比纯NaNO3电解液提高了35％,工具电极及工件表面无产物沉积,加工效率和加工稳定性均有所提高.
86.液膜电化学刻蚀法制备纳米电极的数学模型
- 吴修娟;王红军;曾永彬;房晓龙
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：介绍了液膜电化学刻蚀法制备纳米电极的原理及过程.根据钨棒刻蚀后的几何形状、电化学反应的基本原理以及液体表面张力相关理论,建立了纳米电极制备的数学模型,在数学模型的指导下分析了钨棒初始半径、下端电极长度、液膜的厚度、加工电压和电解液浓度这些因素对纳米电极半径的影响，并在通过前期试验中得到加工纳米电极较优的参数加工出半径约为76nm的纳米电极。
87.去离子水中电火花加工过程的分子动力学模拟——材料蚀除过程及极间现象研究
- 岳晓明;杨晓冬
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：电火花加工因其独特的加工特性,已成为制造领域不可或缺的加工手段,然而,电火花加工基础理论缺失及不完善阻止了其进一步应用与发展.因此,采用分子动力学方法对极间介质为去离子水的单脉冲放电过程进行模拟,分析了去离子水中放电时材料蚀除及放电凹坑的形成过程、气泡形成及其发展过程.最后,还对极间为真空条件的放电模型进行仿真,发现材料蚀除不仅发生在放电期间，在放电结束后的一段时间内仍然有材料被蚀除。放电初期，气泡膨胀受到工作液惯性力及粘滞阻力阻碍作用，通道内压力急剧升高，放电结束后，气泡继续膨胀并充满极间。在去离子水中放电时形成的凹坑深度比真空条件下的凹坑深，但是凹坑宽度比真空条件下的凹坑宽度小;同时无论是去离子水中放电还是真空条件，凹坑变化规律为先变深，后变浅，最后趋于稳定。
88.铝基超疏水表面亲水微坑粘附性能研究
- 李娟;杨晓龙;周诗宁;金洙吉;徐文骥
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：超疏水表面高粘附性图案结构在微流体、生物医学分析、芯片实验室等领域有很高的潜在应用价值.本文通过微铣削工艺在超疏水铝表面构筑了亲水微坑,铣削获得的直径504μm的微坑表现出高粘附超疏水性能,5μL水滴接触角为160.4°(超疏水铝表面接触角为164.1°),15μL水滴滚动角约为30°(超疏水铝表面滚动角约为3°).重点研究了不同直径微坑对水滴的粘附性能,结果表明:水滴滚落前所受的粘附力随微坑直径变大而变大;对于同一微坑,水滴体积对滚落前所受的粘附力的影响较小.
89.往复走丝多线电解线切割试验研究
- 吴雨;曾永彬;房晓龙;朱荻
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：为了提高电解线切割的加工效率,提出往复走丝多线电解线切割的加工方法.设计了多线走丝机构,实现多线同步往复走丝.通过对比试验分析了五线切割时,走丝速度、电压、频率、占空比、进给速度、电解液浓度对平均缝宽的影响规律.采用优化后的加工参数在3mm厚的不锈钢(304SS)工件上加工出了阵列的悬臂扣尖角结构,总的加工速度达到13μm/s.
90.微螺旋电极电解切割GH4169试验研究
- 张鹏飞;房晓龙;曾永彬;邹祥和
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：GH4169是航空发动机最常用的耐高温合金,提高GH4169材料的加工效率、加工精度一直是研究热点.提出通过微螺旋电极的高速旋转加快加工间隙内电解液更新、促进电解产物的排出;尝试通过在电解液中添加络合剂络合电化学反应氧化生成的金属离子,避免其形成大量絮状不溶物,有利于加工间隙内电解液更新.分析了NaNO3、NaNO3+IDHA、NaNO3+GLDA三种电解液条件下GH4169材料的电解切割加工效率、加工表面质量,优化了电解液组成和脉冲电压频率.
91.整体叶盘大扭曲叶型电解预加工试验研究
- 张志金;张明岐;傅军英;程小元;崔海军;黄明涛
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：为了提高整体叶盘的加工效率、降低加工成本,开展了整体叶盘扭曲叶片电解预加工试验研究.通过分析叶型结构及对电极片内孔尺寸的理论计算,设计了整体式加工阴极,并针对TC17钛合金材料开展了加工试验.结果表明通过加工阴极的一次性进给去除大量金属，得到小余量叶型，叶型单边最小余量达到2mm，能够为后续精密加工节约大量时间。电解加工技术加工过程电极无损耗，加工叶片重复精度好，是大扭曲叶型整体叶盘批量生产的一种有效方法。
92.基于干膜的电解转印加工试验研究
- 彭程;曲宁松
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：提出了基于干膜的电解转印加工微小凹坑阵列的加工方法.发现了在电解加工过程中,由于阴极析氢而导致阴极掩膜容易脱落的问题.针对上述问题,通过在掩膜孔中镀铜来确保电解加工正常进行.对阴极掩膜孔镀铜方法进行了阐述,并研究了电镀过程中不同电镀参数对电镀效果产生的影响,找到了最佳的试验参数.在经过镀铜处理后,通过电解转印的加工方式加工出了平均直径400μm的微小凹坑阵列.
93.闭式叶轮电解-电火花组合加工技术研究
- 唐霖;范植坚;朱秋林
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：为进一步提高电解-电火花组合加工闭式整体叶轮的加工效率,提出了开孔、扩槽、拷型一步完成的电解加工方法.针对内外流道的结构特点,经流场仿真分析,确定外流道采用反流式加工,内流道采用正流式加工,进行了内外流道电解加工工装夹具一体化设计.开展了内外流道电火花粗、精加工成形电极设计及电极运动轨迹规划研究.最后进行了某闭式整体叶轮样件的电解-电火花组合加工试验研究,结果表明:采用电解-电火花组合加工整体叶轮加工效率较单一电火花加工提高了30.3％,加工后零件表面粗糙度为Ra1.6μm.
94.超临界状态下电铸层生长过程数值分析与实验研究
- 钱海峰;雷卫宁;谈衡;沈宇
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：利用ComsolMultiphysics分析软件对超临界流体电铸耦合场进行数值模拟,探讨分析了电铸过程流场以及阴极电流密度对电铸层生长规律的影响.结果表明,距阴极表面足够近时,电解质流速趋向于零,此区域形成扩散层;阴极边缘处电铸层厚度明显高于阴极中间部分,镀层生长情况与电流密度分布较为吻合,镀层中部厚度预测值的误差较小;制备的复合镀层表面平整,组织致密.
95.硼艺锆基超高温陶瓷材料电火花加工特性研究
- 伏金娟;韩文波;杨立光;任连生
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：采用电火花加工方法对硼化锆基超高温陶瓷材料的加工特性进行了研究,对影响硼化锆基超高温陶瓷材料加工特性的工艺参数——电参数和非电参数进行了系统实验,得出了工艺参数对加工特性的影响规律,即电火花加工时，在所选择的各种电参数中，以加工峰值电流对加工状态的影响为最大。加工时峰值电流与加工速度成正比，峰值电流愈大，加工速度愈快，但峰值电流不宜过大，因为过大的峰值电流反而会导致电极损耗及放电间隙明显加大，成形精度降低。脉冲间隔对加工速度影响较大，在脉冲间隔为5μs时出现转折点，脉冲间隔<5μs，OFF增大加工速度增加，脉冲间隔>5μs，OFF增大加工速度呈线性减少。脉冲间隔对电极相对损耗、单边放电间隙略有影响，数值变化较小。脉冲宽度的变化对加工特性的影响较大，当脉冲宽度为90μs时出现转折点，<90μs时，加工速度呈线性增长，>90μs时增长缓慢；电极相对损耗随脉冲宽度的增加而减小，在脉冲宽度为90μs时，θ为最小，再增加时，0开始增加；当脉冲宽度为90μs时，加工稳定性较好，建议选择90μs脉冲宽度进行加工。峰值电压为120V时，各项加工指标及加工稳定性均较好：而电压为90V时，加工状态不太稳定，推荐选用120V峰值电压进行加工。当加工深度≤5mm较浅时，加工时是否冲液对加工性能影响不明显。随着加工深度增加，加工速度减少，深度≤15mm，下降比率较大，深度>15mm，下降比率缓慢。随着加工面积增加，加工速度增加，电极相对损耗也增加。
96.一种高效节能的无电阻数字化脉冲电源节能效果分析
- 万符荣;王新超;徐琳俊
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：针对电火花成形加工机床高耗能的缺点,综合分析了国内外相关节能电路特点,设计研发了一种高效节能绿色环保的无电阻数字化脉冲电源.该电源设计恒流电源电路代替限流电阻阵列，恒流电源电路中无功率电阻，能耗大大降低。通过两种电路能量利用率的分析和高效低损试验、大面积修光试验的验证,阐明了电火花无电阻脉冲电源与传统有电阻脉冲电源节能优势明显.同时对无阻电路中的关键技术之一——关断保护和能量回馈进行了简述分析.
97.雾中高效电火花加工钛合金
- 申泱;刘永红;孙万运
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：分别在雾和空气条件下进行对比实验,使用不同的冲液方式铣削加工钛合金Ti6Al4V.研究了电流、气压、电极旋转速度和混液速率对材料去除率、表面粗糙度和宽度过切量的影响.此外,还通过扫描电镜、能谱仪和显微硬度测试仪对被加工材料的微观特性进行了研究.
98.电阻率对工程陶瓷电火花加工性能的影响研究
- 纪仁杰;刘永红;徐臣臣;刁瑞强
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：关于陶瓷的电阻率对电火花加工性能的影响,目前还未有相关研究.基于此,以ZnO/Al2O3陶瓷为例研究了电阻率和脉冲宽度、脉冲间隔、工具极性等工艺参数对电火花加工工艺性能的影响,得到了相应的规律关系.结果表明,采取合适的放电加工参数,在ZnO/Al2O3的电阻率达到3410Ω·cm时仍然可以对其进行有效的电火花加工.
99.TiC/Ni金属陶瓷电火花加工温度场仿真研究
- 冯业瑞;郭永丰;李宗峰
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：为深入研究TiC/Ni金属陶瓷电火花加工过程,进行了TiC/Ni金属陶瓷电火花加工单脉冲放电温度场仿真.建立了TiC/Ni金属陶瓷颗粒随机分布模型,运用Ansys软件采用生死单元法对TiC/Ni金属陶瓷进行单脉冲温度场仿真研究,并对结果进行了实验验证.结果表明:TiC/Ni金属陶瓷颗粒随机分布模型适于TiC/Ni金属陶瓷电火花加工温度场仿真,且随着峰值电流以及脉宽的增大,TiC/Ni金属陶瓷蚀除体积增加,表现为试验时材料蚀除率增加.
100.数控电解机械复合加工技术研究
- 干为民;王祥志;徐波;褚辉生;黄亮;房汝建
- 《第16届全国特种加工学术会议》 | 2015年
摘要：介绍了数控电解机械复合加工的产生背景和加工原理，以理论研究为指导，通过电解液实时监测与控制系统、复合阴极、专用刀柄以及新型伺服控制系统的研制，开发和完善数控电解机械复合加工机床，形成了一整套完整的加工系统。进行了相关工艺试验的研究，将应用对象主要针对难加工材料和复杂零件的材料去除加工与研磨，成功完成了剃须网刀、整体叶轮等难加工复杂零件的加工。