深小孔电解加工阴极侧壁绝缘层制备及试验 被引量：1

1

作者 钟紫鹏 苏国康 +2 位作者 李俊飞 王瑞祥 张永俊 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第12期102-109,共8页

航空发动机零部件中存在大量深小孔,不仅孔径小、深径比大,而且要求孔表面没有再铸层,这些特点给孔的加工带来了很多困难。电解加工是一种有效的加工方法,针对大深径比小孔电解加工所用的阴极侧壁绝缘层制备困难,且使用过程中容易损坏... 航空发动机零部件中存在大量深小孔,不仅孔径小、深径比大,而且要求孔表面没有再铸层,这些特点给孔的加工带来了很多困难。电解加工是一种有效的加工方法,针对大深径比小孔电解加工所用的阴极侧壁绝缘层制备困难,且使用过程中容易损坏的问题,尝试了多种材料、多种方式的绝缘层制备方法,并对其在加工过程中的性能稳定性进行了试验研究,最终提出了一种基于弹性石英毛细管的新型多层复合绝缘层制备方法,并借助该方法制作管阴极,在不锈钢材料上成功加工出直径1.1 mm、深径比达181的深小孔。 展开更多

关键词 大深径比小孔 电解加工 侧壁绝缘 弹性石英毛细管 不锈钢

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高品质大深径比微孔电火花加工研究现状 被引量：2

2

作者 岳晓明 李国栋 +2 位作者 聂维梁 林晋宇 吴兆云 《电加工与模具》 北大核心 2024年第4期10-19,共10页

针对大深径比深微孔加工面临单一维度下大深径比高导致的排屑难等问题,综述了利用电火花技术加工深微孔的方法及演变。从工具电极的结构设计、运动规划和能场辅助方式等常用方法论述了目前电火花加工深微孔现状,同时介绍了提升深微孔加... 针对大深径比深微孔加工面临单一维度下大深径比高导致的排屑难等问题,综述了利用电火花技术加工深微孔的方法及演变。从工具电极的结构设计、运动规划和能场辅助方式等常用方法论述了目前电火花加工深微孔现状,同时介绍了提升深微孔加工表面质量的主要方法,最后探讨了当前电火花加工深微孔面临的瓶颈及未来发展趋势。 展开更多

关键词 电火花加工 大深径比微孔 排屑 加工表面质量

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微细深孔加工研究进展及关键技术分析 被引量：16

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作者 郭景哲 贾宝贤 +1 位作者 王冬生 房长兴 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第10期257-258,共2页

随着科学技术的进步和工业生产的发展,包括圆形孔和异形孔在内的微细深孔的应用日趋广泛。对微细深孔加工的研究进展进行了综述,主要包括微细钻削、激光加工、电解加工、超声加工、电火花加工及其复合加工等,对其中的一些方法特别是微... 随着科学技术的进步和工业生产的发展,包括圆形孔和异形孔在内的微细深孔的应用日趋广泛。对微细深孔加工的研究进展进行了综述,主要包括微细钻削、激光加工、电解加工、超声加工、电火花加工及其复合加工等,对其中的一些方法特别是微细电火花加工的关键技术进行了分析。 展开更多

关键词 微细孔 微细加工 深径比

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基于双光纤耦合的微深孔测量方法 被引量：12

4

作者 崔继文 谭久彬 刘洋 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期106-109,共4页

为了解决微深孔的精密测量问题,介绍了一种基于双光纤耦合原理的微深孔测量方法。该方法属于瞄准触发式测量方法,通过双光纤耦合器及显微物镜将光纤传感器触测头在微深孔内的微小位移量转变为CCD图像捕捉系统的横向位移量,利用图像空间... 为了解决微深孔的精密测量问题,介绍了一种基于双光纤耦合原理的微深孔测量方法。该方法属于瞄准触发式测量方法,通过双光纤耦合器及显微物镜将光纤传感器触测头在微深孔内的微小位移量转变为CCD图像捕捉系统的横向位移量,利用图像空间定位算法得到CCD上的光斑中心位置。由CCD上光斑能量中心位置与传感器触测点在空间位置的一一对应关系即可得出传感器触测头在孔内部与孔壁的接触状况,从而实现对被测孔测量时的高精度瞄准。光纤传感器瞄准后将发出信号给测量长装置,如双频激光干涉仪,以实现对微深孔的精密测量。最后运用该方法对直径为0.2mm、深2.0mm深盲孔的直径进行了测量,其测量结果的重复不确定度优于0.4μm。同时运用该方法对直径为0.3mm、深1.0mm的微深孔的圆柱度进行了测量。 展开更多

关键词 微深孔 双光纤耦合 反向传输 高精度瞄准

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大深径比微小孔快速电火花加工系统 被引量：5

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作者 贾振元 任小涛 +1 位作者 刘巍 郑新毅 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期3055-3061,共7页

用电火花加工技术快速加工大深径比微小孔存在散热困难、排屑不畅、电极损耗大及加工过程不易控制等技术难点,为此,在分析电火花加工机理及加工特点的基础上,研发了一台用于快速加工大深径比微小孔的电火花机床。该设备采用立式布局,通... 用电火花加工技术快速加工大深径比微小孔存在散热困难、排屑不畅、电极损耗大及加工过程不易控制等技术难点,为此,在分析电火花加工机理及加工特点的基础上,研发了一台用于快速加工大深径比微小孔的电火花机床。该设备采用立式布局,通过应用电极旋转、工件振动的旋振式机构,实现了加工过程中快速散热和排屑;通过采取工业控制计算机搭载数据采集卡和运动控制器的方式,实现了加工过程的检测控制功能一体化。针对电火花加工过程中放电信号严重畸变以及放电状态不稳定导致加工状态难检测的问题,提出了两级模糊逐级映射放电状态检测方法,同时为了实现机床的快速响应和精确控制,设计了双闭环加工控制系统。实验表明,该机床适合于深径比超过10,小孔直径为60～200μm的微小孔快速加工,且性能稳定、可靠性高。 展开更多

关键词 电火花加工 大深径比微小孔 放电状态检测 加工过程控制

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大深径比微小深孔超声电火花加工工艺研究 被引量：8

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作者 汪红兵 张义平 +1 位作者 李志荣 孙春华 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2015年第6期110-114,共5页

针对难加工材料的大深径比微小深孔加工这一工艺难题,设计并制造了基于工件振动的超声电火花复合加工装置。该装置包括一个已优化的压电振子和一台普通电火花机床。为提高加工效率,对压电振子进行了优化分析,使压电振子具有合适的纵振... 针对难加工材料的大深径比微小深孔加工这一工艺难题,设计并制造了基于工件振动的超声电火花复合加工装置。该装置包括一个已优化的压电振子和一台普通电火花机床。为提高加工效率,对压电振子进行了优化分析,使压电振子具有合适的纵振模态、固有频率和较大的振幅,压电振子中陶瓷片具有合理地安装位置。选择模具钢作为加工材料进行大深径比微小深孔的加工实验,比较研究了超声电火花复合加工装置和普通电火花机床加工大深径比微小深孔的加工效率。实验表明,超声电火花复合加工装置的加工效率更高。研究了超声激励电压、脉冲电流、脉冲宽度以及脉冲间隙等参数对大深径比微小深孔加工效率的影响,得出各参数较优的设置值。根据实验结果可以看出,超声电火花复合加工装置可以有效地加工出直径为0.5mm、深径比为60的微小深孔,适用于难加工材料的大深径比微小深孔加工。 展开更多

关键词 微小深孔 大深径比 超声电火花 压电振子 工件振动

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微细阵列孔的铸造法制备及表征 被引量：1

7

作者 曲迎东 孙凤双 +4 位作者 秦刚 金美玲 尤俊华 陈瑞润 李荣德 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2015年第6期639-643,共5页

为了获得大深径比的微细阵列孔,以铝作为基体金属并采用铸造法制备了微细阵列孔.根据预期阵列孔的结构,编排并固定预制体的孔芯.将预制体放置在自制金属型中进行浇注,使熔融金属铝液围绕于预制体的孔芯,待铝液凝固后抽出孔芯得到微细阵... 为了获得大深径比的微细阵列孔,以铝作为基体金属并采用铸造法制备了微细阵列孔.根据预期阵列孔的结构,编排并固定预制体的孔芯.将预制体放置在自制金属型中进行浇注,使熔融金属铝液围绕于预制体的孔芯,待铝液凝固后抽出孔芯得到微细阵列孔.利用激光共聚焦显微镜测量微细阵列孔的孔壁粗糙度,并计算微细阵列孔的形状因子.结果表明,由铸造法制备的微细阵列孔的分布十分规律密集,孔径大小基本一致.微细阵列孔的形状非常趋近于圆形,孔壁十分光滑,且深径比很大. 展开更多

关键词 微细孔 阵列孔 孔芯 预制体 铸造法 大深径比 形状因子 粗糙度

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大长径比皮料玻璃管加工工艺研究及应用 被引量：2

8

作者 苏德坦 孙建宁 +6 位作者 陈晓倩 毛汉祺 韩晓明 杨光 肖杰 张正君 赵慧民 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期346-351,共6页

为满足高增益、低噪声微通道板要求的大长径比皮料玻璃管,采用精密机械整形冷加工工艺提高皮料管的几何均匀性,实现微通道板的性能提升。通过改善机床加工误差、对刀误差以及设计合适的机动夹紧机构可有效控制皮料管内圆精磨加工精度。... 为满足高增益、低噪声微通道板要求的大长径比皮料玻璃管,采用精密机械整形冷加工工艺提高皮料管的几何均匀性,实现微通道板的性能提升。通过改善机床加工误差、对刀误差以及设计合适的机动夹紧机构可有效控制皮料管内圆精磨加工精度。对磨头转速、背吃刀量、轴向进刀速度及金刚砂磨头粒度4个水平因子开展L16正交试验,得出背吃刀量是影响皮料管内圆精磨加工表面质量的主要因素。选择合适的抛光工艺及工装夹具,最终将皮料管的尺寸变化量控制在1%以内,表面粗糙度Ra值有效控制在0.02μm。通过Φ25/6型微通道板制板试验,结果表明:减小皮料管的几何尺寸偏差在一定程度上提高了微通道板阵列一致性、开口面积比一致性,以及增益均匀性,对制造高性能微通道板有较好的借鉴作用。 展开更多

关键词 皮料玻璃管 冷加工 大长径比 微通道板

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双极性电泳法的微细中空电极侧壁绝缘层制备 被引量：1

9

作者 孔全存 温杰超 +1 位作者 牛献礼 田元波 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第1期299-303,共5页

针对孔径(100~200)μm高深宽比微细孔电解加工中,电极侧壁绝缘层在电解液冲击和气泡撕裂中易损伤/脱落等问题,提出一种基于丙烯酸环氧树脂双极性电泳法的微细中空电极侧壁绝缘制备工艺。通过工艺参数优化后,利用所制备的侧壁绝缘电极,... 针对孔径(100~200)μm高深宽比微细孔电解加工中,电极侧壁绝缘层在电解液冲击和气泡撕裂中易损伤/脱落等问题,提出一种基于丙烯酸环氧树脂双极性电泳法的微细中空电极侧壁绝缘制备工艺。通过工艺参数优化后,利用所制备的侧壁绝缘电极,开展加工对比实验,结果表明双极性电泳法所制备的侧壁绝缘层,具有较高的致密性、均匀性、耐久性和一致性,其性能符合微细电解加工对电极侧壁绝缘层的特殊要求。最后,在500μm厚304钢片上加工出入口约168.4μm、出口约165.8μm、锥度约为0.15°的高深宽比微细孔,其锥度降低了约60%以上,基本为直孔,可满足实际需求,进而验证了本方法的应用可行性。 展开更多

关键词 微细电解加工 侧壁绝缘 双极性电泳 中空电极 高深宽比 微小孔

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削边电极深小孔微细电火花间隙流场仿真研究 被引量：4

10

作者 张雷 王玉魁 +1 位作者 耿雪松 王振龙 《电加工与模具》 2011年第3期33-37,共5页

深小孔加工是微细电火花加工的重要应用领域之一。采用削边电极加工是提高深小孔加工深径比的有效工艺手段之一。通过间隙流场仿真结合工艺实验,解释了削边电极深小孔加工提高深径比和加工速度的原因。

关键词 微细电火花加工 深小孔 深径比 削边电极

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微细电解加工中空电极侧壁绝缘层的制备工艺研究 被引量：3

11

作者 温杰超 孔全存 +2 位作者 刘桂礼 牛献礼 田元波 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2020年第3期411-418,共8页

针对孔径100~200μm高深宽比微细孔电解加工中,电极侧壁绝缘层在电解液冲击和气泡撕裂中易损伤/脱落等问题,本文提出一种丙烯酸环氧树脂电泳法的中空电极侧壁绝缘制备工艺。通过优化工艺参数并开展加工实验,比较加工孔尺寸及形貌、加工... 针对孔径100~200μm高深宽比微细孔电解加工中,电极侧壁绝缘层在电解液冲击和气泡撕裂中易损伤/脱落等问题,本文提出一种丙烯酸环氧树脂电泳法的中空电极侧壁绝缘制备工艺。通过优化工艺参数并开展加工实验,比较加工孔尺寸及形貌、加工后电极表面形态,结果表明丙烯酸环氧树脂电泳法制备的中空电极侧壁绝缘层,具有较高的致密性、均匀性、耐久性和一致性。最后,在500μm厚304不锈钢片上加工出入口180.6μm、出口173.8μm、深宽比约为3的微细阵列孔,其锥度比非侧壁绝缘电极加工的孔减少了约70%以上,基本为直孔,可满足实际需求,进而验证了本方法的应用可行性。 展开更多

关键词 微细电解加工 中空电极 侧壁绝缘 丙烯酸环氧树脂 电泳 微细孔

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变参数微细电解加工变截面孔的实验研究 被引量：1

12

作者 于立秋 刘桂礼 +2 位作者 李勇 孔全存 刘国栋 《电加工与模具》 2017年第3期36-40,共5页

为提高微细电解加工高深宽比变截面孔的形状精度,通过仿真分析加工过程中不同的参数变化时间间隔对变截面孔形状精度的影响,设计并实现了一种变参数加工控制方法。在1 mm厚的18CrNi8工件上进行变参数微细电解加工实验,加工出孔径200~320... 为提高微细电解加工高深宽比变截面孔的形状精度,通过仿真分析加工过程中不同的参数变化时间间隔对变截面孔形状精度的影响,设计并实现了一种变参数加工控制方法。在1 mm厚的18CrNi8工件上进行变参数微细电解加工实验,加工出孔径200~320μm(深宽比约为5)的变截面孔。结果表明:参数变化时间间隔为1 s时,形状平均误差为9μm,相比于其他时间间隔,其平均误差减小约85%,较好地满足了设计要求,也验证了该变参数加工控制方法的有效性。 展开更多

关键词 微细电解加工 变截面孔 变参数 高深宽比 形状精度

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大深径比微细孔超声辅助电火花加工技术研究 被引量：6

13

作者 张余升 荆怀靖 +2 位作者 李敏明 唐春英 余祖元 《电加工与模具》 2011年第6期63-66,共4页

微细电火花加工中电极损耗较大,在加工大深径比微细孔时,工具电极和工件之间的狭窄间隙内流体阻力较大,气泡及加工屑不易排出,易产生频繁的非正常放电,导致电极损耗进一步增大。针对大深径比微细孔加工的这一难题,提出采用电极摇动同时... 微细电火花加工中电极损耗较大,在加工大深径比微细孔时,工具电极和工件之间的狭窄间隙内流体阻力较大,气泡及加工屑不易排出,易产生频繁的非正常放电,导致电极损耗进一步增大。针对大深径比微细孔加工的这一难题,提出采用电极摇动同时在工件上加载超声波振动的新方法,成功地在3.5 mm厚的不锈钢板上加工出平均直径为120μm的通孔,深径比达29。 展开更多

关键词 大深径比微细孔 微细电火花加工 超声振动

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微细电火花制备大长径比微细电极的工艺研究

14

作者 孟洁 白基成 +1 位作者 李强 曹剡 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2016年第1期140-143,153,共5页

针对电火花块电极磨削效率高和线电极磨削精度高的优点,采用块电极磨削为微细电极的粗磨削、线电极磨削为微细电极的中、精磨削方式,对大长径比微细电极的制作技术进行研究。通过分析微细电火花加工大长径比微细电极的影响因素,对影响... 针对电火花块电极磨削效率高和线电极磨削精度高的优点,采用块电极磨削为微细电极的粗磨削、线电极磨削为微细电极的中、精磨削方式,对大长径比微细电极的制作技术进行研究。通过分析微细电火花加工大长径比微细电极的影响因素,对影响大长径比微细电极制作的加工参数进行了大量的工艺试验,得到各参数对微细电极制作的影响规律,优选得到相关的大长径比微细电极的加工参数,并进行了实验验证。 展开更多

关键词 微细电火花 微细电极 块电极磨削 线电极磨削 大长径比

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惯性导航产品中钛合金深小内螺纹铣削加工

15

作者 常乐 李金超 +2 位作者 高焕明 蔡智渊 代启超 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期789-792,共4页

惯性导航产品中,由于其系统特殊的工况要求,部分核心零件选用钛合金材料。但钛合金弹性模量小、导热性差、化学活性大的材料特性,使得钛合金零件的精密加工,尤其是针对大长径比、深小内螺纹的加工一直是行业面临的难点问题。针对陀螺电... 惯性导航产品中,由于其系统特殊的工况要求,部分核心零件选用钛合金材料。但钛合金弹性模量小、导热性差、化学活性大的材料特性,使得钛合金零件的精密加工,尤其是针对大长径比、深小内螺纹的加工一直是行业面临的难点问题。针对陀螺电机中钛合金深小内螺纹(规格:M1.6深度≥5)的加工难题,通过对比常规深小内螺纹的工艺方法,优选螺纹铣削方案,寻求实现该类零件高效批量生产的工艺方法。同时为满足零件图纸大深度、高分度的螺纹加工要求,重点对螺纹铣刀进行型号优选,并通过实际加工验证该刀具的加工性能。在工件实际加工中,通过合理优化工艺方案,从CNC机床、刀具夹持和冷却液等方面进行控制,最终将工件加工时间从2 h缩短至30 min,保证螺纹的加工深度和分度精度均优于设计要求,验证了该钛合金铣削方案的合理性。 展开更多

关键词 惯性导航 钛合金 螺纹铣削 深小孔 大长径比

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电火花加工微孔深径比的理论模型实验研究

16

作者 王聪 吕忠伟 +2 位作者 秦少明 李剑中 余祖元 《电加工与模具》 2012年第2期13-16,共4页

为预测和提高电火花加工微孔的深径比,对描述该深径比的理论模型开展了进一步研究。在不同条件下加工50个微孔,采用罗曼诺夫斯基准则处理微孔加工数据,并应用误差传递公式分析各主要误差对该理论模型的影响,进一步表明了微孔深径比理论... 为预测和提高电火花加工微孔的深径比,对描述该深径比的理论模型开展了进一步研究。在不同条件下加工50个微孔,采用罗曼诺夫斯基准则处理微孔加工数据,并应用误差传递公式分析各主要误差对该理论模型的影响,进一步表明了微孔深径比理论模型的有效性。 展开更多

关键词 电火花加工 微细孔 深径比 罗曼诺夫斯基准则 误差分析

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基于衍射理论的大深径比微小锥孔特征测量方法

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作者 黄腾 廖路 张勇斌 《电子测量与仪器学报》 2025年第7期203-211,共9页

针对大深径比微小锥孔特征的测量需求,开展了关于锥孔零件衍射测量技术的研究。结合几何光学与物理光学中光波传递与衍射基本原理,探究了大深径比微小锥孔光斑成形机理,通过构建大深径比微小锥孔激光衍射数学模型,分析了光斑图像特征与... 针对大深径比微小锥孔特征的测量需求,开展了关于锥孔零件衍射测量技术的研究。结合几何光学与物理光学中光波传递与衍射基本原理,探究了大深径比微小锥孔光斑成形机理,通过构建大深径比微小锥孔激光衍射数学模型,分析了光斑图像特征与微小锥孔特征间关系,建立了微小锥孔的锥度、直径的求解公式。研究过程中首先通过仿真计算的锥度及直径与仿真设定参数值的对比结果论证了建立数学模型的合理性,并利用搭建的实验平台开展激光透射微孔测试实验,利用拍摄获得的光斑图像提取光强分布曲线,并根据微小锥孔锥度及直径的求解公式计算获得了锥度值和直径值。实验结果表明,基于光斑衍射数学模型计算的光强曲线和实际光强曲线变化趋势基本一致,深径比为66.67的微小锥孔锥度及直径的测量误差分别为1.35%和2.78%,测量结果具备较好的精度,验证了提出测量方法的可行性。 展开更多

关键词 大深径比 微小锥孔 衍射

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