基于多功能加工平台的微细电解加工工艺

利用多功能微细加工平台的微细电火花加工技术为微细电解加工在线制作微细电极,在低浓度钝化电解液、低加工电压和高频窄脉冲电流加工条件下,利用高速旋转工具电极和微电流密度下电解钝化作用,实现了微米级的微细电解加工.通过工艺实验,研究电压、电解液浓度和进给速度等参数对加工间隙的影响,优化工艺参数.在优化加工条件下,在厚为100μm的不锈钢薄片上微细电解钻削出65μm的微小孔.针对成型电极在微细加工中暴露出的缺点,提出了利用旋转微细电极像微铣刀一样进行微细电解铣削新工艺,加工出高精度型孔和悬臂梁等微结构.

微细电解加工实验研究

针对微细电解加工中脉冲电源技术,电解液成分配比,以及加工间隙检测、控制等问题开展了微细电解加工技术的试验研究工作.首先讨论了微细电解加工的工艺特点和主要技术步骤,然后利用高频窄脉冲电源进行了加工实验.通过实验现象和实验结果的研究分析,提出了改进加工实验的方案,通过实验证明了本方案和技术路线的可行性,并获得了很好的微结构加工试验结果.通过微细电解加工实验的研究,为微细电解加工的生产应用提供了依据,显示出微细电解加工方法在金属零件微制造方面有着广阔的应用前景.

脉冲电解加工技术在精微加工领域中的新发展

介绍了高频、窄脉冲成形加工技术新的研究成果,考察了国外微细加工技术的新发展状况,结果表明:精密窄脉冲电解加工近年来向提高频率、缩短脉宽方向发展;大电流、高频、窄脉冲电流源加工精密复杂型腔、型面的新工艺及新电源已投入模具、叶片的试生产中,显示出良好的技术经济效果,成形精度可达0.05mm;近期国外又发展了数百兆赫、数百纳秒级微小电流加工数十微米级零件的微细加工技术,开拓了电解加工用于微细加工的新领域,显示了脉冲电解加工巨大的发展潜势。试验研究表明,随着频率的提高、脉宽的变窄,引起阳极集中蚀除能力进一步加强,加工间隙进一步缩小,最终导致加工精度相应提高。所研制的1000A、20kHz矩形波电流源的脉冲前沿上升时间达微秒级,快速短路保护时间仅为数十微秒级。

纳米、亚微米的超窄脉宽微细电化学加工

通过分析超窄脉冲实现纳米、亚微米级精度微细电解加工的机理和特点,说明脉冲电源的脉冲宽度减小至纳秒时,可将提高电解加工精度的方法综合运用,如小间隙电解加工、低浓度电解液、加工间隙的实时检测和调整控制等,从而增强电化学反应的定域蚀除能力,减小两电极的极间间隙,显著提高加工精度。构建了微细电化学加工系统,包括微细加工机床、纳秒脉冲电源、电解液循环系统、运动控制部分和加工检测部分,进行了微细加工试验。这种方法在微细成形加工、微小孔加工等方面已经取得了很好的应用效果,与其他特种微细加工技术相比具有一定的优势,在微米、纳米制造领域有着很大的发展潜能。

高频群脉冲电化学微小型加工中的反向电流与压力波

针对脉冲电化学加工 ,建立了反向电流和压力波的数学模型 ,提出了高频群脉冲电化学加工方法。结果表明 ,充分发挥反向电流作用的电源频率在 1 0～ 2 4kHz之间 ,压力波频率在 40 0～ 1 333Hz之间。反向电流仅与电极本身有关 ,它决定了高频群脉冲电化学加工的主脉冲频率 ;压力波则除了电极外 ,还与电解质性质和流速、极间间隙和电压等有关 ,它决定了高频群脉冲电化学加工的调制脉冲频率。根据模拟结果设计的实验表明 。

115MHz频段雷电波形特征分析

在云闪雷电定位系统中,根据雷电信号的时域特征设计检测概率高、虚警率低的雷电检测算法至关重要。研制了一套中心频率为115MHz、带宽为10MHz的甚高频(very high frequency,VHF)频段雷电信号接收、采集与实时流盘存储系统,基于短时能量参数法对大量实采数据进行了统计分析,初步获得了雷电发生至结束过程中,其VHF频段电磁辐射信号的时域分布规律。以雷电脉冲持续时间、雷电脉冲时间间隔以及相对能量大小为统计特征,雷电信号可分为单峰能量脉冲和多峰能量脉冲群。上述结论可为确定雷电信号检测门限和数据缓存深度、处理吞吐率提供指导。

超薄结构件的高频群脉冲电解加工工艺研究

针对超薄金属结构件的电解加工问题，阐述了高频群脉冲电解加工（HGPECM）的信号构成、加工过程中频率对反向电流的影响以及阴极设计方法，并进行了工艺实验验证．实验结果表明：高频群脉冲能显著改善极间电解液流场特性并降低电极钝化而获得良好的加工效果；随主脉冲频率的升高，可明显改善加工质量，所获得的加工尺寸精度可达到30～40μm，粗糙度0．30-0．35μm的水平，证明高频群脉冲电解加工可成功应用于微小型零件的制造．

高频群脉冲电化学加工在微制造中的应用

阐述了高频群脉冲电化学加工在微制造中的应用,介绍了群脉冲的产生、高频群脉冲电源从反向电流和压力波等方面对加工质量的影响以及微制造中阴极设计的原理并举例说明阴极设计过程,最后根据设计的小平面和某超薄结构件模具,进行高频群脉冲电化学加工的验证。试验表明:高频群脉冲电化学加工所带来的良好加工质量可以应用在微制造领域。

MOSFET高频窄脉冲电解加工工程化电源研制

气门模具的试生产表明,高频窄脉冲电解加工工艺是提高电解加工精度的有效技术途径。介绍了MOSFET高频窄脉冲电解加工工程化电源的性能指标及样机研制方案,解决了矩形波畸变、反向电流影响、瞬时过压击穿、功率管过热烧损、快速短路保护等研制中的主要技术难题。

高频窄脉冲电解加工的机理研究(英文)

探讨了高频窄脉冲电解加工 (HSPECM )的机理 .结果表明 :HSPECM的强脉冲效应 ,改善了电解加工极间的间隙特性 ;强压力波、大脉冲间反向电流以及微火花均产生强烈的去极化作用 ,改善了电流效率特性 ,缩小了加工截止间隙 .这些均强化了阳极溶解的集中蚀除能力 ,并实现了微小间隙加工 .工艺试验证明 ,上述变化可导致高加工精度、高表面质量和高效率 .用HSPECM加工的型腔试件其圆度达到 0 .0 2mm ,重复精度在 0 .0 5mm以内 ,表面粗糙度在Ra0 .6 0 μm 以下 ,使电解加工从半精加工水平提高到了精加工水平 .

超窄脉冲微细电解铣削加工机理和成型预测建模

采用超窄脉冲电源,利用简单圆柱工具电极在数控系统控制下,实现三维微细电解铣削加工.本文探索了低浓度Na Cl O3溶液、超窄脉冲的微细电解铣削加工机理,进行微细电解铣削加工成型预测建模,并进行基于超窄脉冲微细电解铣削加工试验.

探地雷达概论——暨专辑序与跋

简要地介绍了探地雷达的技术原理、解释方法及其在工程地质方面的应用和发展。从系统工程角度考虑,文章在总结国外历史和国内工作的基础上,提出了综合高频电磁技术设计、地质和地理、工程人文等方面的知识,提高探测技术水平特别是解释水平的研究观点。

高频窄脉冲微细电解加工实验研究

加工间隙是电解加工的核心工艺参数,利用在45钢薄片上打微细孔,通过实验分析来探索高频、窄脉冲微细电解加工中频率、电压和电解液浓度对加工间隙及电极截面和加工稳定性的影响规律。

提高高频、窄脉冲电解加工电源短路保护系统的性能试验研究

短路保护系统是电解加工电源的重要组成部分,它不仅保护电源自身,而且还要保护电极和工件在短路时烧伤程度最小。提出并实现了短路保护系统电流反馈信号可调的方案。改善了该系统的频率特性,解决了随频率提高电流反馈信号畸变导致保护点下降和电源最大工作电流减小的关键问题。由于增加了保护点可调的功能,扩大了电源的频率及电流的使用范围,改善了电源对不同加工条件的适应性。

提高电解加工模具成型精度的新途径——高频、窄脉冲电流源电解加工(HSPECM)

分析了电解成型加工误差的特性 ;阐述了高频、窄脉冲电流源可以较大地缩小截止加工间隙及最小平衡加工间隙 ,提高阳极溶解集中蚀除能力从而较大幅度地提高电解成型精度 ,解决直流电解加工模具中因成型精度低而伴生的侧面扩张量大、转接圆角大以及工具阴极设计制造复杂、成本高等问题。研究表明HSPECM是提高模具型腔电解加工精度的有效途径 ,为精密模具加工提供了一种先进。

高频、窄脉冲电流电解刻字新技术

论述了高频、窄脉冲电流电解加工及 MOSFET 脉冲电源的特点,介绍了此项新技术在模具刻字上的试验结果。

X线机高频逆变电路若干问题的探讨

主要阐述了高频逆变电路及其特点 。

高频脉冲电解加工电源的研制

近些年研究发现脉冲电流电解加工比起直流电解加工有更高的加工精度,为此研制了一套以IGBT(绝缘栅双极型晶体管)作为斩波元件的全桥逆变高频脉冲电解加工电源。详述了电源的总体结构、全桥逆变电路、以SG3525A为PWM(脉冲宽度调制)控制芯片的脉冲信号发生电路及调节电路和IGBT驱动电路的原理和过程。提出了一种使用大容量IGBT作为泄流元件的快速短路保护系统。该电源可输出占空比可调,频率达40kHz,最大为2kA的脉冲电流,输出波形稳定、不失真。

微细电解加工超窄脉冲电源的研发

超窄脉冲电源是实现微细电解加工的关键技术.本文设计了一种新型双路微细电解电源,包括超窄脉冲的产生和功放、加工过程中检测电路以及对脉冲电源保护的电路等,并能减小脉间期间的极化.通过基于超窄脉冲微细电解铣削加工试验,证实了该电源在微细电解加工的可行性.

高频群脉冲电化学加工中压力波对加工质量的影响

阐述了高频群脉冲电化学加工中的压力波现象,并解释了频率通过压力波的作用向周围剧烈传播,对极间液流形成了很强的搅拌作用,从而改善电化学加工工艺的机理。在此基础上对压力波进行了数学描述,并进行了数值模拟,对高频群脉冲电化学加工的超薄结构件加工工艺试验进行验证。结果表明,在高频群脉冲电源作用下,选择较高的主脉冲频率,可获得良好的加工质量。