甚高頻微能脈沖放電蝕除特性研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-01 11:30
近年來(lái),隨著信息技術(shù)、生物技術(shù)、環(huán)境、醫(yī)療、光學(xué)等領(lǐng)域產(chǎn)品的小型化趨勢(shì),微結(jié)構(gòu)和微尺度零件的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,表面質(zhì)量和精度的需求也越來(lái)越高,這對(duì)微細(xì)加工技術(shù)提出了更高的挑戰(zhàn)。作為微細(xì)加工領(lǐng)域的關(guān)鍵支撐技術(shù)之一,微細(xì)電火花加工技術(shù)目前仍存在兩大瓶頸難題:即加工速度和加工表面質(zhì)量難以滿足日益增長(zhǎng)的需求。為了獲得微細(xì)電火花加工的納米級(jí)高效蝕除能力,設(shè)計(jì)性能良好的微能脈沖電源是非常有效的途徑之一。本文從實(shí)現(xiàn)放電脈沖能量小、放電間隙大、可持續(xù)加工的需求出發(fā),探索了一種基于電路共振原理的甚高頻(頻率在30MHz-300MHz)微能脈沖源,突破了現(xiàn)有電火花脈沖源的工作模式,能夠產(chǎn)生脈寬非常窄、頻率非常高的脈沖波形,具有納米級(jí)放電蝕除特性,提高了微細(xì)電火花加工的極限蝕除能力。分析了高頻窄脈寬微細(xì)電火花的蝕除機(jī)理,隨著放電能量的進(jìn)一步減小,進(jìn)入到工具電極的能量比例逐漸減小,消耗在放電間隙中的能量比例逐漸增大,工件材料去除方式從熔化為主逐漸轉(zhuǎn)為氣化去除為主?偨Y(jié)了甚高頻的放電凹坑半徑、能量分配系數(shù)的計(jì)算方法以及隨放電頻率的變化規(guī)律,為后續(xù)甚高頻微細(xì)電火花加工放電參數(shù)的選擇提供了依據(jù)。通過(guò)Multisim電...
【文章來(lái)源】:中國(guó)工程物理研究院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖IJ光學(xué)顯徽鏡下的小孔和徽銳刀形貌圖
微細(xì)電火花加工脈沖電源的研宄現(xiàn)狀??目前有研究表明,使用掃描探針顯微鏡原理制作的放電工作臺(tái)的加工能力可達(dá)納M.P.JahanM等使用鉑銥探針對(duì)金進(jìn)行加工試驗(yàn),分別在液態(tài)和氣態(tài)介質(zhì)中,使用??掃描隧道電子顯微鏡搭建的微納加工平臺(tái),在相同加工參數(shù)的條件下加工后的特1.4所示,其中圖1.4(a)為在液態(tài)介質(zhì)中的加工特征,圖1.4(b)為在氣態(tài)介質(zhì)中??工特征,可加工出7.5nm直徑的微坑。??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]小直徑青銅結(jié)合劑微粉砂輪的電火花精密修整實(shí)驗(yàn)研究[J]. 余劍武,何利華,尚振濤,羅紅,梁七華. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2019(03)
[2]渦輪葉片冷卻孔電火花加工管電極的銅電鑄層制備及其抗電蝕性[J]. 李志永,李麗,鄭光明. 中國(guó)機(jī)械工程. 2017(10)
[3]節(jié)能型電火花加工脈沖電源的研究[J]. 黃瑞寧,李毅,劉曉飛. 中國(guó)機(jī)械工程. 2016(18)
[4]微細(xì)電火花加工關(guān)鍵技術(shù)及工藝研究[J]. 張勇斌,吉方,劉廣民,張連新,吳祉群. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2011(02)
[5]皮焦級(jí)超微能電火花加工電源技術(shù)研究[J]. 李文卓,劉晉春,趙萬(wàn)生,于云霞. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(01)
[6]微細(xì)電火花加工用晶體管脈沖電源的研究[J]. 韓福柱,陳麗,周曉光. 中國(guó)機(jī)械工程. 2006(20)
博士論文
[1]微細(xì)電火花加工中的材料微觀結(jié)構(gòu)尺度效應(yīng)研究[D]. 劉慶玉.山東大學(xué) 2017
[2]基于SPM的納米電刻蝕加工實(shí)驗(yàn)和機(jī)理研究[D]. 楊曄.上海交通大學(xué) 2014
碩士論文
[1]工件豎直超聲振動(dòng)對(duì)電火花加工間隙流場(chǎng)的影響研究[D]. 鄒純.中北大學(xué) 2018
[2]基于微能脈沖放電的單道掃描速度建模及其優(yōu)化研究[D]. 陳飛.中國(guó)工程物理研究院 2016
[3]場(chǎng)致射流微細(xì)放電加工實(shí)驗(yàn)研究[D]. 韓寧.上海交通大學(xué) 2015
[4]靜電感應(yīng)微細(xì)電火花加工放電特性與伺服控制研究[D]. 王學(xué)志.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
[5]微細(xì)電火花加工超短脈寬脈沖電源的研制[D]. 劉明宇.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007
本文編號(hào):3376900
【文章來(lái)源】:中國(guó)工程物理研究院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖IJ光學(xué)顯徽鏡下的小孔和徽銳刀形貌圖
微細(xì)電火花加工脈沖電源的研宄現(xiàn)狀??目前有研究表明,使用掃描探針顯微鏡原理制作的放電工作臺(tái)的加工能力可達(dá)納M.P.JahanM等使用鉑銥探針對(duì)金進(jìn)行加工試驗(yàn),分別在液態(tài)和氣態(tài)介質(zhì)中,使用??掃描隧道電子顯微鏡搭建的微納加工平臺(tái),在相同加工參數(shù)的條件下加工后的特1.4所示,其中圖1.4(a)為在液態(tài)介質(zhì)中的加工特征,圖1.4(b)為在氣態(tài)介質(zhì)中??工特征,可加工出7.5nm直徑的微坑。??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[2]渦輪葉片冷卻孔電火花加工管電極的銅電鑄層制備及其抗電蝕性[J]. 李志永,李麗,鄭光明. 中國(guó)機(jī)械工程. 2017(10)
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[5]皮焦級(jí)超微能電火花加工電源技術(shù)研究[J]. 李文卓,劉晉春,趙萬(wàn)生,于云霞. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(01)
[6]微細(xì)電火花加工用晶體管脈沖電源的研究[J]. 韓福柱,陳麗,周曉光. 中國(guó)機(jī)械工程. 2006(20)
博士論文
[1]微細(xì)電火花加工中的材料微觀結(jié)構(gòu)尺度效應(yīng)研究[D]. 劉慶玉.山東大學(xué) 2017
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碩士論文
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[2]基于微能脈沖放電的單道掃描速度建模及其優(yōu)化研究[D]. 陳飛.中國(guó)工程物理研究院 2016
[3]場(chǎng)致射流微細(xì)放電加工實(shí)驗(yàn)研究[D]. 韓寧.上海交通大學(xué) 2015
[4]靜電感應(yīng)微細(xì)電火花加工放電特性與伺服控制研究[D]. 王學(xué)志.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
[5]微細(xì)電火花加工超短脈寬脈沖電源的研制[D]. 劉明宇.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007
本文編號(hào):3376900
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