用磁性微磨料射流技术光整加工交叉深孔内壁

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作者 王泽志 王杰 +3 位作者 马小刚 李帆 范新亚 陈燕 《金刚石与磨料磨具工程》 北大核心 2025年第2期245-255,共11页

针对交叉深孔内壁常规光整加工尺寸受限、加工不均匀、质量差等问题,结合磨料射流去除函数稳定、自适应性强等特点,用磁性微磨料射流技术对交叉深孔内壁进行光整加工以提高其质量。通过动态磁场下的磁性微磨料聚焦技术,采用有限元法和... 针对交叉深孔内壁常规光整加工尺寸受限、加工不均匀、质量差等问题,结合磨料射流去除函数稳定、自适应性强等特点,用磁性微磨料射流技术对交叉深孔内壁进行光整加工以提高其质量。通过动态磁场下的磁性微磨料聚焦技术,采用有限元法和离散元法耦合对不同参数下的磁性微磨料射流抛光交叉深孔内壁过程进行模拟,分析不同参数下的流场分布、侵蚀速率、壁面剪切力作用规律。通过响应面法对射流靶距、射流压强及喷嘴直径3参数进行优化,以孔口、孔内壁面及孔交叉部分所受的壁面剪切力和侵蚀速率的综合影响为响应值,建立响应面方程,获得最佳参数组合并进行试验验证。结果表明:利用响应面法得到的最佳工艺参数组合是射流靶距为7.0 mm,射流压强为1.0 MPa,喷嘴直径为1.4 mm;在此组合参数下加工的交叉深孔内部相贯处毛刺等缺陷被有效去除,其内壁面孔附近的表面粗糙度R_(a)从0.49μm降至0.13μm,且孔口处有较好的倒圆效果。 展开更多

关键词 磁性微磨料射流 交叉深孔 多物理场仿真 工艺参数 响应面法

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微磨料气射流加工结构化拓扑鱼鳞表面的实验研究

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作者 智佳琦 吕玉山 +1 位作者 李兴山 陈超 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2024年第3期391-397,共7页

为了在脆性难加工材料上制备结构化鱼鳞表面,首先提取了鱼鳞表面的拓扑特征,建立了鱼鳞单元的表面模型,并基于鱼鳞模型进行搭接,得到结构化鱼鳞表面;然后根据微磨料气射流加工原理,分析了气射流加工拓扑鱼鳞实验的可行性与影响结构化鱼... 为了在脆性难加工材料上制备结构化鱼鳞表面,首先提取了鱼鳞表面的拓扑特征,建立了鱼鳞单元的表面模型,并基于鱼鳞模型进行搭接,得到结构化鱼鳞表面;然后根据微磨料气射流加工原理,分析了气射流加工拓扑鱼鳞实验的可行性与影响结构化鱼鳞表面形貌的重要工艺参数;最后采用单因素实验法对重要加工参数进行实验分析,得到了较好的拓扑鱼鳞表面单元,并以此进行排布得到结构化表面。研究结果表明,微磨料气射流加工结构化拓扑鱼鳞表面较为合理的工艺参数组合是加工时间为10 s、气射流加工压力为0.5 MPa、靶距离为10 mm以及射流角度为30°,在此工艺条件下,鱼鳞表面的形态和尺寸可能会受到一定的影响,但鱼鳞表面的拓扑属性保持不变。 展开更多

关键词 微磨料射流加工 鱼鳞表面 拓扑特征 表面形貌

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微磨料气射流加工技术研究现状与展望

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作者 张桂冠 赵玉刚 +4 位作者 赵国勇 高跃武 孟建兵 孙玉利 左敦稳 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第5期14-26,共13页

微磨料射流加工技术是一种基于高能流体的磨粒冲蚀磨损加工技术,已广泛应用于难加工材料、复杂三维型面、光滑表面的加工。为进一步提高磨料射流加工过程中的精准控形控性能力,国内外学者开展了诸多基础加工理论与工艺探索等方面的研究... 微磨料射流加工技术是一种基于高能流体的磨粒冲蚀磨损加工技术,已广泛应用于难加工材料、复杂三维型面、光滑表面的加工。为进一步提高磨料射流加工过程中的精准控形控性能力,国内外学者开展了诸多基础加工理论与工艺探索等方面的研究工作。本文在概述磨料射流加工技术发展的基础上,全面总结了国内外学者在微磨料气射流加工(MAJM)技术中的微磨料气射流束发散效应及其抑制策略、材料力学性能对材料冲蚀去除模式的影响、材料冲蚀加工过程磨料嵌入抑制策略、微结构冲蚀加工几何特征等方面的主要研究成果,并对微磨料射流加工技术的难点与发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 微磨料气射流加工(MAJM)技术 材料冲蚀去除机理 微结构几何特征 磨料 磨料嵌入 难加工材料

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微磨料水射流对工件表面抛光作用的研究 被引量：12

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作者 袁卓林 雷玉勇 +2 位作者 孙书蕾 汤积仁 聂光伟 《机床与液压》 北大核心 2010年第21期4-6,22,共4页

采用碳化硅固体磨粒、纯水和水溶性乳蜡(水蜡)混合而成的液体磨料,液体磨料的浓度按固体磨粒与添加液的质量比1∶2的比例混合,工件材料采用热作模具钢4Cr5MoSiV1,被抛光工件表面分别为未经热处理的模具钢表面和电火花加工后的工件表面... 采用碳化硅固体磨粒、纯水和水溶性乳蜡(水蜡)混合而成的液体磨料,液体磨料的浓度按固体磨粒与添加液的质量比1∶2的比例混合,工件材料采用热作模具钢4Cr5MoSiV1,被抛光工件表面分别为未经热处理的模具钢表面和电火花加工后的工件表面。实验研究了不同粒度的固体磨粒、添加液浓度、抛光时间等对抛光性能的影响。研究表明,经过90min的抛光,两种抛光面的表面粗糙度值Ra都呈显著下降。对于电火花加工表面,抛光90min后的粗糙度值由最初的Ra=1.0μm下降到Ra=0.08μm;对于未经热处理的工件表面,抛光90min后的粗糙度值由最初的Ra=0.36μm下降到Ra=0.06μm。证明微磨料水射流对工件表面具有良好的抛光作用。研究还表明,磨料液成分、抛光时间以及被抛光工件材料以及工件表面原始粗糙度等对抛光性能有重要影响。对于硬度和粗糙度较高的工件表面,宜采用具有较粗的固体磨料粒子和较高浓度添加剂的磨料液;对于硬度和粗糙度较低的工件表面,宜采用较细的固体磨料粒子和添加剂浓度较低的磨料液。对于较低硬度的工件表面,采用蜡敷磨粒的磨料液可缩短抛光时间和提高抛光的表面精度。 展开更多

关键词 微磨料射流 液体磨料 抛光 添加液 蜡敷磨粒

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微磨料水射流加工技术的发展 被引量：12

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作者 程谟栋 王成勇 +1 位作者 樊晶明 徐晓东 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2007年第4期63-67,共5页

微磨料水射流加工技术的射流直径在10μm^100μm之间,较常规磨料水射流直径(500μm^1200μm)小一个数量级,在微加工领域仍保持常规磨料水射流的许多的性能,尤其适宜对硬脆材料、复合材料等难加工材料进行微加工。目前其孔加工精度已达... 微磨料水射流加工技术的射流直径在10μm^100μm之间,较常规磨料水射流直径(500μm^1200μm)小一个数量级,在微加工领域仍保持常规磨料水射流的许多的性能,尤其适宜对硬脆材料、复合材料等难加工材料进行微加工。目前其孔加工精度已达到相当于激光微加工技术的水平。为加深对该新技术的最新发展的理解,本文介绍了微磨料水射流加工技术射流生成方式、装置设计的关键技术、主要参数对加工性能的影响及部分应用示例。最后提出了微磨料水射流加工技术中有待深入研究的工作。 展开更多

关键词 微磨料水射流 射流生成方式 射流装置

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基于微磨料水射流的刀具钝化模型研究 被引量：5

6

作者 万庆丰 雷玉勇 +2 位作者 刘克福 陈忠敏 潘峥正 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2013年第9期95-99,共5页

应用微磨料水射流技术对刀具钝化进行研究,验证了微磨料水射流用于刀具钝化的可行性,应用MikroCAD三维光学刀具测量仪获得刀具切削刃的钝化圆角半径以及微观结构,发现刀具切削刃上不同截面的钝化圆角分布不均匀。基于人工神经网络方法,... 应用微磨料水射流技术对刀具钝化进行研究,验证了微磨料水射流用于刀具钝化的可行性,应用MikroCAD三维光学刀具测量仪获得刀具切削刃的钝化圆角半径以及微观结构,发现刀具切削刃上不同截面的钝化圆角分布不均匀。基于人工神经网络方法,建立微磨料水射流刀具钝化圆角半径的BP神经网络模型。研究结果表明,BP神经网络能够有效地预测刀具钝化圆角半径,预测值与试验测量值的相对误差为0.63%～4.60%。 展开更多

关键词 微磨料水射流 刀具钝化 圆角半径 BP神经网络

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微磨料浆体射流的浆体配制及钻孔性能研究 被引量：4

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作者 王成勇 王荣娟 +2 位作者 杨佩旋 文武 邱春林 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第16期2191-2197,共7页

微磨料浆体射流技术是在微磨料水射流加工技术基础上发展起来的一种新技术。通过添加分散剂和悬浮剂来提高浆体的沉降稳定性;为了配制出优质钻孔浆体,研究了磨料质量浓度、磨料种类、分散剂体积分数和悬浮剂体积分数对钻孔加工的影响,... 微磨料浆体射流技术是在微磨料水射流加工技术基础上发展起来的一种新技术。通过添加分散剂和悬浮剂来提高浆体的沉降稳定性;为了配制出优质钻孔浆体,研究了磨料质量浓度、磨料种类、分散剂体积分数和悬浮剂体积分数对钻孔加工的影响,并研究了分散剂体积分数和悬浮剂体积分数对浆体沉降稳定性的影响。研究结果表明:磨料质量浓度存在最佳取值;分散剂并非一定能改善颗粒的沉降稳定性,这与磨料种类、磨料质量浓度和分散剂体积分数等有关;悬浮剂能够改善浆体的悬浮性,其体积分数影响浆体的沉降稳定性和钻孔效果。 展开更多

关键词 微磨料浆体射流 浆体 分散性 悬浮性 钻孔加工

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微磨料水射流加工脆性玻璃的冲蚀机理研究 被引量：6

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作者 樊晶明 樊昶明 王军 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2010年第3期1-5,共5页

微磨料水射流加工技术正成为制造微细结构零件重要的经济高效的微细加工技术。作者在玻璃上进行微磨料水射流微细槽加工的实验基础上,对微磨料水射流加工的表面形貌、材料冲蚀去除机理及加工工艺性能进行了研究。结果表明,玻璃加工表面... 微磨料水射流加工技术正成为制造微细结构零件重要的经济高效的微细加工技术。作者在玻璃上进行微磨料水射流微细槽加工的实验基础上,对微磨料水射流加工的表面形貌、材料冲蚀去除机理及加工工艺性能进行了研究。结果表明,玻璃加工表面沿着槽道的方向形成了波纹状形貌,呈非对称或对称的波形,波纹表面很光滑,波纹图案沿着射流冲击区的径向方向发展。由于黏性流体的阻滞作用,脆性玻璃在微磨料水射流加工过程中,在黏性流区域没有发现任何裂纹,材料的冲蚀去除主要是以塑性断裂的方式为主,形成了光滑的加工表面。适当地控制加工工艺参数,在低压下,微磨料水射流加工是一种用于脆性材料上微细通道的加工切实可行的方法,并可获得良好的加工表面质量。 展开更多

关键词 微磨料水射流 微槽 冲蚀机理 黏性流

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微磨料气射流成形加工表面波纹度研究 被引量：6

9

作者 李全来 李长林 陶春生 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2017年第6期114-120,共7页

表面波纹度是评定微磨料气射流加工表面质量的重要指标之一。通过微磨料气射流加工硅片试验,研究了工艺参数及其交互作用对加工表面波纹度的影响,建立了表面波纹度的广义回归神经网络模型。结果表明,喷嘴横移速度对表面波纹度的影响最显... 表面波纹度是评定微磨料气射流加工表面质量的重要指标之一。通过微磨料气射流加工硅片试验,研究了工艺参数及其交互作用对加工表面波纹度的影响,建立了表面波纹度的广义回归神经网络模型。结果表明,喷嘴横移速度对表面波纹度的影响最显著,其次分别是靶距、磨料喷射机工作压力、靶距和喷嘴横移速度的交互作用,以及磨料喷射机工作压力和靶距的交互作用,而磨料喷射机工作压力和喷嘴横移速度的交互作用对表面波纹度的影响不显著。表面波纹度随着磨料喷射机工作压力的增加而增大,随着靶距的增加先增大后减小,随着喷嘴横移速度的增加而减小。选用较低磨料喷射机工作压力和较大靶距的组合,以及较高喷嘴横移速度和中低靶距或者较大靶距的组合均有利于降低表面波纹度。基于广义回归神经网络理论,建立了表面波纹度的神经网络模型。经验证,该模型能够有效地预测表面波纹度。 展开更多

关键词 微磨料气射流 表面波纹度 工艺参数 交互效应 广义回归神经网络

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微磨料气射流切割深度建模 被引量：2

10

作者 李全来 黄传真 +3 位作者 王军 朱洪涛 车翠莲 刘增文 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2009年第8期88-91,共4页

微磨料气射流切割技术具有无热影响区,工件受加工作用力小的优点,非常适合于切割硅和玻璃等硬脆材料薄板。切割深度是评价切割能力的重要参数之一。建立了微磨料气射流切割硬脆材料的切割深度半经验模型。通过全因素实验和回归分析确定... 微磨料气射流切割技术具有无热影响区,工件受加工作用力小的优点,非常适合于切割硅和玻璃等硬脆材料薄板。切割深度是评价切割能力的重要参数之一。建立了微磨料气射流切割硬脆材料的切割深度半经验模型。通过全因素实验和回归分析确定了模型中的经验参数。该切割深度模型表明,切割深度随气压和射流角度的增加而增加,随喷嘴横移速度的增加而减小。通过比较实验值和预测曲线,分析了模型的预言能力。结果表明该模型能够有效地预言微磨料气射流切割深度。 展开更多

关键词 微磨料气射流 切割 硬脆材料 切深模型

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微磨料水射流切割头装置设计与研究 被引量：3

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作者 刘克福 雷玉勇 蒋代君 《机械设计与制造》 北大核心 2011年第9期127-129,共3页

传统磨料水射流切割头的磨料靠负压吸入,可靠性差、吸入不均匀、流量不能精确控制。采用螺杆泵输送原理,设计了一种新型微磨料水射流切割头装置及控制系统。该装置采用螺杆泵主动送料,螺杆由步进电机驱动,单片机发出的控制脉冲控制步进... 传统磨料水射流切割头的磨料靠负压吸入,可靠性差、吸入不均匀、流量不能精确控制。采用螺杆泵输送原理,设计了一种新型微磨料水射流切割头装置及控制系统。该装置采用螺杆泵主动送料,螺杆由步进电机驱动,单片机发出的控制脉冲控制步进电机的转速,步进电机的转速与磨料流量一一对应,从而将磨料定量、连续地送到切割头混合腔,实现磨料流量的精确控制。在混合腔的排出通道上设置单向阀门,解决了喷嘴堵塞后高压水直接进入磨料罐引起磨料输送系统失效问题。 展开更多

关键词 微磨料水射流 流量控制 切割头

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精密零件的微磨料气射流光整加工 被引量：2

12

作者 樊晶明 王成勇 王军 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2006年第3期57-61,共5页

近年来,在非传统去毛刺加工方法中,微磨料气射流去毛刺由于初始成本低、生产效率高、灵活性强、无应力、无热影响区,在精密零件的光整加工中获得了广泛的应用。本文详细介绍了微磨料气射流用于光整加工去毛刺的加工原理、材料去除机理... 近年来,在非传统去毛刺加工方法中,微磨料气射流去毛刺由于初始成本低、生产效率高、灵活性强、无应力、无热影响区,在精密零件的光整加工中获得了广泛的应用。本文详细介绍了微磨料气射流用于光整加工去毛刺的加工原理、材料去除机理、去毛刺的工艺参数以及对棱边尺寸的影响,并列举了一些微磨料气射流在不同应用领域的加工实例。 展开更多

关键词 微磨料气射流加工 精密零件 去毛刺 光整加工

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微磨料水射流抛光硅片的实验研究 被引量：2

13

作者 李志荣 封志明 《机床与液压》 北大核心 2013年第9期48-50,82,共4页

采用微磨料水射流对硅片进行抛光实验研究。根据后混合磨料水射流原理,通过设计实验,在选取合适磨粒直径和其他参数的条件下,采用微磨料水射流对硬脆性材料的表面进行抛光是完全可行的。并以正交试验设计为依据,分析在抛光硅片过程中,... 采用微磨料水射流对硅片进行抛光实验研究。根据后混合磨料水射流原理,通过设计实验,在选取合适磨粒直径和其他参数的条件下,采用微磨料水射流对硬脆性材料的表面进行抛光是完全可行的。并以正交试验设计为依据,分析在抛光硅片过程中,微磨料水射流主要加工工艺参数对表面粗糙度的影响。通过分析该实验结果的相关指标,可知抛光效果较好,因此用微磨料水射流对硅片的抛光是可行的。 展开更多

关键词 微磨料水射流 硅片 正交试验设计 抛光

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微磨料气射流加工的混砂器磨料雾化数值模拟

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作者 吕玉山 秦怀良 +1 位作者 张辽远 赵广坡 《工具技术》 2010年第7期58-62,共5页

在微磨料气射流加工技术领域,微磨料混砂器是加工装备中的一个非常重要的功能部件。为了得到在混砂过程中混砂器内的颗粒雾化状态,基于气固两相流理论中的欧拉法和拉格朗日法,结合三维数值模拟技术对气喷射混砂器内的气固二相流进行数... 在微磨料气射流加工技术领域,微磨料混砂器是加工装备中的一个非常重要的功能部件。为了得到在混砂过程中混砂器内的颗粒雾化状态,基于气固两相流理论中的欧拉法和拉格朗日法,结合三维数值模拟技术对气喷射混砂器内的气固二相流进行数值模拟的研究,获得了不同的时间、压强等对混砂器内磨料的雾化混砂状态与规律。结果显示,当输入的气体时间在4s时,混砂器内颗粒雾化进入稳定状态;在时间以及气体流量不变的情况下,压强在0.5MPa-0.6MPa的范围,混砂器内颗粒的雾化效果较好。并通过实验对仿真得到的参数进行验证,结果证实了仿真的正确性。 展开更多

关键词 微磨料气射流加工 混砂器 气固两相流 混砂

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HJ-300微磨料水射流机床工作台的改进设计

15

作者 李志成 蒋代君 +1 位作者 刘克福 游雷 《机械设计与制造》 北大核心 2014年第1期71-73,共3页

微磨料水射流加工具有无污染、无切削热、无切向力、加工灵活、加工范围广等特点,应用前景广阔。为弥补本研究所自主研发的HJ-300微磨料水射流机床难以对楔形工件进行切割加工的缺陷,基于电液比例技术设计工作台调平系统,并采用PID控制... 微磨料水射流加工具有无污染、无切削热、无切向力、加工灵活、加工范围广等特点,应用前景广阔。为弥补本研究所自主研发的HJ-300微磨料水射流机床难以对楔形工件进行切割加工的缺陷,基于电液比例技术设计工作台调平系统,并采用PID控制技术对系统进行校正,用Simulink进行仿真。结果表明经Ziegler—Nichols整定校正后系统的灵敏性显著提高,稳态误差明显下降,再由试凑法校正后,虽然响应速度有所下降,但稳定性和精度都得到明显提高,能满足实际使用要求,对提高微磨料水射流加工具有重要应用价值。 展开更多

关键词 微磨料水射流 电液比例技术 调平系统 PID控制技术

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微磨料空气射流加工玻璃微流道结构研究 被引量：5

16

作者 邱燕飞 王成勇 +1 位作者 宋月贤 王军 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2009年第3期32-37,共6页

采用微磨料气射流加工技术(MAJM),对普通硅酸盐玻璃进行微流道槽加工。对通过掩膜加工与非掩膜加工效果相比较,得出在掩膜加工过程中,由于磨料的二次反弹冲蚀作用,所加工出的槽,槽壁较陡;在掩膜加工过程中,改变喷射距离、喷射压力、喷... 采用微磨料气射流加工技术(MAJM),对普通硅酸盐玻璃进行微流道槽加工。对通过掩膜加工与非掩膜加工效果相比较,得出在掩膜加工过程中,由于磨料的二次反弹冲蚀作用,所加工出的槽,槽壁较陡;在掩膜加工过程中,改变喷射距离、喷射压力、喷嘴移动速度和磨料流量四个加工参数,对加工槽的轮廓、加工过程中的材料去除率、磨料的流量效应进行研究,得出当喷射距离为4 mm,喷射压力为0.5 MPa,喷嘴移动速度为1.0 mm/s,磨料流量为0.117 g/s时,加工效果最好。通过倾斜喷射与掩膜加工相结合,研究了磨料磨粒的二次反弹冲蚀现象,为复杂三维微结构的加工,提供了一种新方法。 展开更多

关键词 微磨料空气射流 微流道 掩膜 加工轮廓

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低温微磨料气射流加工微流道专用机床 被引量：2

17

作者 钱炳坤 孙玉利 +3 位作者 张桂冠 刘旭 高航 左敦稳 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期93-100,共8页

针对目前低温微磨料气射流加工用简易实验装置中存在的问题,研制了低温微磨料气射流加工微流道专用机床。该机床主要由微磨料气射流发生部分、冷却部分、加工部分、磨料回收部分及其控制系统部分组成。首先对机床进行整体设计,保证其具... 针对目前低温微磨料气射流加工用简易实验装置中存在的问题,研制了低温微磨料气射流加工微流道专用机床。该机床主要由微磨料气射流发生部分、冷却部分、加工部分、磨料回收部分及其控制系统部分组成。首先对机床进行整体设计,保证其具有合理的布局和稳定的结构;其次针对机床的核心部件冷却器进行总体设计、理论计算与仿真分析,并开展测温实验验证设计的合理性,使用PLC控制器和液氮液位监测仪实现冷却器的自动控温;最后设计了四维移动平台,并通过人机交互界面对其进行编程控制。验证实验表明,该机床在低温下可实现对聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)材料的有效冲蚀去除,且加工效果明显好于常温下的加工效果,能够满足微流控芯片的多元化应用需求。 展开更多

关键词 低温微磨料气射流加工 专用机床 冷却器 自动控温 聚二甲基硅氧烷

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低温微磨料气射流加工PDMS传热仿真及实验研究 被引量：1

18

作者 钱炳坤 孙玉利 +3 位作者 张桂冠 刘旭 高航 左敦稳 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期163-171,共9页

由于在常温下聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)是一种高弹性材料而非硬脆材料,此时利用微磨料气射流对其进行加工,加工效率很低,甚至为零,而且还会有大量的磨料颗粒嵌入PDMS表面中。当PDMS冷却不完全,即处于高弹态和玻璃态之... 由于在常温下聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)是一种高弹性材料而非硬脆材料,此时利用微磨料气射流对其进行加工,加工效率很低,甚至为零,而且还会有大量的磨料颗粒嵌入PDMS表面中。当PDMS冷却不完全,即处于高弹态和玻璃态之间的过渡状态时,利用低温微磨料气射流加工PDMS仍然会发生很严重的磨料嵌入现象,致使加工效果较差。针对这一问题,本文利用ANSYSFluent软件对PDMS进行传热仿真分析来获得PDMS内部温度的变化情况,从而能够计算得到在PDMS深度方向上的冷却速率,同时利用与传热仿真分析过程中完全相同的工艺参数在PDMS表面上加工微孔,计算出在PDMS深度方向上的最大平均冲蚀加工速率,最终发现冷却速率远大于冲蚀加工速率。根据传热仿真的分析结果,通过开展单因素实验探究进给速度v、加工距离D、冲蚀角度α以及加工压强p对PDMS加工性能的影响规律,为后续进行更深入的研究提供重要参考依据。 展开更多

关键词 聚二甲基硅氧烷 低温微磨料气射流 传热仿真 加工性能

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液氮射流冲击冷却聚二甲基硅氧烷的温度场仿真和实验研究 被引量：3

19

作者 刘旭 孙玉利 +3 位作者 张桂冠 钱炳坤 高航 左敦稳 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第18期2161-2171,共11页

为探究低温微磨料气射流加工聚二甲基硅氧烷(PDMS)微流道过程中PDMS试样受液氮射流冲击冷却的温度变化和分布,提出了测温实验Beck反求算法拟合APDL温度场仿真的系统研究方法,仿真结果与测温结果的误差仅1.735%。仿真发现,表面到达明显... 为探究低温微磨料气射流加工聚二甲基硅氧烷(PDMS)微流道过程中PDMS试样受液氮射流冲击冷却的温度变化和分布,提出了测温实验Beck反求算法拟合APDL温度场仿真的系统研究方法,仿真结果与测温结果的误差仅1.735%。仿真发现,表面到达明显脆化温度-147℃需要5.747 s,说明PDMS无法在接触液氮的瞬间就达到可加工的脆化状态,有必要重视加工前的预冷却时间;又通过仿真数据拟合了PDMS冷却至-147℃的冷却速度,以冷却速度为参考预测了实际加工中所需的预冷却时间。对比冷却速度发现,距PDMS试样表面0~100μm深度范围内的冷却速度比0~1500μm深度范围内冷却速度快22.054%,PDMS试样放置在铝合金工作台上的冷却速度比绝热工作台上快22.311%。 展开更多

关键词 聚二甲基硅氧烷(PDMS) 低温微磨料气射流 Beck反算法 APDL温度场仿真

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基于MAWJ刀具钝化表面质量的模型研究 被引量：1

20

作者 万庆丰 雷玉勇 +1 位作者 陈忠敏 潘峥正 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2014年第1期31-34,共4页

为了获得微磨料水射流加工参数与刀具钝化质量之间的关系,采用正交试验设计方法进行刀具钝化试验研究。利用MikroCAD三维光学测量仪,可以获得刀具表面微观结构和切削刃刃口钝圆半径。基于多元逐步回归分析法,建立刀具钝化表面粗糙度的... 为了获得微磨料水射流加工参数与刀具钝化质量之间的关系,采用正交试验设计方法进行刀具钝化试验研究。利用MikroCAD三维光学测量仪,可以获得刀具表面微观结构和切削刃刃口钝圆半径。基于多元逐步回归分析法,建立刀具钝化表面粗糙度的预测模型,选择射流压力、横移速度、磨料流量、磨料粒度、靶距作为模型变量。利用方差分析和F检验验证回归模型的有效性以及确定影响表面粗糙度的钝化参数,实现微磨料水射流钝化参数的优化。研究结果表明,磨料流量是钝化表面粗糙度最主要的影响因素,预测模型的最大相对误差仅为7.55%。 展开更多

关键词 微磨料水射流 刀具钝化 表面粗糙度 刃口圆角半径 回归分析

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