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单晶硅放电成形切割-电解组合加工建模分析与实验研究
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作者 辛彬 冀佳木 张隽铖 《机械工程学报》 北大核心 2026年第1期436-447,共12页
针对电火花线切割加工(Wire electrical discharge machining, WEDM)过程中,工件表面易产生大量的放电凹坑和重铸层,从而造成工件表面粗糙度高的问题。提出一种单晶硅的放电成形切割-电解组合加工(Discharge forming cutting-electroche... 针对电火花线切割加工(Wire electrical discharge machining, WEDM)过程中,工件表面易产生大量的放电凹坑和重铸层,从而造成工件表面粗糙度高的问题。提出一种单晶硅的放电成形切割-电解组合加工(Discharge forming cutting-electrochemical machining, DFCEM)方法。在同一台加工设备上,首先通过放电成形切割完成单晶硅的切割,其次采用电化学阳极反应技术实现单晶硅表面放电凹坑和重熔层的溶解。在分析该加工过程的加工机理的基础上,引入法拉第定律和双电层模型,建立了电化学阳极溶解过程中紫铜箔电极运动速度的物理模型,设计了相关实验对理论模型进行了验证。实验验证结果表明,放电成形切割-电解组合加工可以有效的消除放电切割后单晶硅表面的放电凹坑和重铸层,进而降低工件的表面粗糙度。 展开更多
关键词 放电加工 放电切割 电解加工 阳极溶解 建模
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削边电极电火花加工深小盲孔电极损耗特性及孔深控制研究
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作者 刘宇豪 贾建宇 +2 位作者 李赞 王燕青 沈兴全 《电加工与模具》 北大核心 2026年第1期35-41,61,共8页
针对深小盲孔电火花加工过程中排屑困难、加工稳定性差及深度控制精度低等问题,开展了双侧削边电极电火花加工深小盲孔电极损耗特性及孔深控制研究。通过对不同深度盲孔加工后的电极轮廓曲线与深孔边界曲线进行分析,揭示了在深小盲孔加... 针对深小盲孔电火花加工过程中排屑困难、加工稳定性差及深度控制精度低等问题,开展了双侧削边电极电火花加工深小盲孔电极损耗特性及孔深控制研究。通过对不同深度盲孔加工后的电极轮廓曲线与深孔边界曲线进行分析,揭示了在深小盲孔加工过程中双侧削边电极的损耗规律与孔深变化规律,并进行了多次进给相同深度的深小盲孔加工实验。结果表明:双侧削边电极在深小盲孔加工中沿轴向呈线性磨损,深径比14、孔径360μm的深小盲孔深度变化在1%以内。 展开更多
关键词 削边电极 电火花加工 电极损耗 深盲孔 孔深控制
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交叉预孔对闭式整体叶盘电火花加工影响
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作者 王乾 卢军成 +1 位作者 赵福春 赵万生 《电加工与模具》 北大核心 2026年第1期30-34,共5页
为提高闭式整体叶盘电火花加工效率,提出了一种通过加工交叉预孔来提高抬刀过程排屑效率的方法。通过三维流场仿真分析了交叉预孔数量、直径及角度对排屑效果的影响规律。针对闭式整体叶盘流道弯扭程度较大,工艺实验选用六轴联动电火花... 为提高闭式整体叶盘电火花加工效率,提出了一种通过加工交叉预孔来提高抬刀过程排屑效率的方法。通过三维流场仿真分析了交叉预孔数量、直径及角度对排屑效果的影响规律。针对闭式整体叶盘流道弯扭程度较大,工艺实验选用六轴联动电火花穿孔机,通过坐标转换在流道两侧分别加工斜孔使其交叉贯通的方法实现交叉预孔加工。仿真及工艺实验结果表明:交叉预孔的数量、孔径对闭式整体叶盘加工效率提升有显著作用,使整体加工效率提高了16%左右,交叉预孔的角度对效率影响不大。 展开更多
关键词 电火花加工 闭式整体叶盘 交叉预孔 排屑
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超浓缩电火花线切割加工液的研制与应用
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作者 潘传艺 谭超武 +6 位作者 谭凯元 李红庆 黎健凤 潘春阳 胡升 罗洪盛 谢珍茗 《模具制造》 2026年第3期31-32,共2页
分析了高速往复走丝电火花线切割工作介质的性能要求,阐述了快走丝电火花线切割加工液的加工性能的影响因素,通过筛选材料进行调配,成功研制出了一种超浓缩电火花线切割加工液,并在两种不同线切割机床上进行实机测试,试验表明其满足电... 分析了高速往复走丝电火花线切割工作介质的性能要求,阐述了快走丝电火花线切割加工液的加工性能的影响因素,通过筛选材料进行调配,成功研制出了一种超浓缩电火花线切割加工液,并在两种不同线切割机床上进行实机测试,试验表明其满足电火花线切割加工要求,兑水比例高达1∶40以上,综合性价比高。 展开更多
关键词 线切割加工液 超浓缩液 防锈
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基于特殊过程要求的高温钛合金电火花加工参数优化研究
5
作者 廖旺 赵建社 +2 位作者 彭兴 周永春 邹吉亮 《电加工与模具》 北大核心 2026年第1期24-29,共6页
基于特殊过程确认要求,采用渗铜石墨作为电极材料,通过三因素五水平正交试验(L25(5~3)),以重铸层厚度、材料去除率、表面不平度及外观目视为评价指标,研究工艺参数峰值电流IP、脉冲宽度Ton、脉冲间隙Toff对加工综合性能的影响。采用极... 基于特殊过程确认要求,采用渗铜石墨作为电极材料,通过三因素五水平正交试验(L25(5~3)),以重铸层厚度、材料去除率、表面不平度及外观目视为评价指标,研究工艺参数峰值电流IP、脉冲宽度Ton、脉冲间隙Toff对加工综合性能的影响。采用极差分析和方差分析揭示各参数的独立与耦合作用机制。结果表明:脉冲间隙Toff是加工稳定性的主导因素(F=9.39,P<0.01);脉冲宽度Ton表现出显著的非线性效应,最优值为24μs,以实现熔化与抛出效率的平衡;峰值电流IP需与Ton、Toff协同优化,增大电流(>14 A)会引起蚀除产物在间隙中过度累积,导致频繁短路和拉弧。所提出的面向高效率与高表面质量不同目标的参数优化策略,为耐热高温钛合金精密电火花加工的工程应用提供理论依据和数据支撑。 展开更多
关键词 电火花加工 高温钛合金 特殊过程确认 渗铜石墨 正交试验
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电火花加工H13钢表面的摩擦磨损性能研究
6
作者 白殊如 姚继开 +1 位作者 唐伟东 康小明 《电加工与模具》 北大核心 2026年第1期18-23,共6页
实验研究了电火花加工表面粗糙度和重铸层厚度随放电参数的变化规律,并通过摩擦磨损试验研究了不同放电参数下的加工表面形貌对工件摩擦性能的影响。结果表明:相比于脉宽,放电电流对电火花加工表面粗糙度的影响更加明显,而放电电流和脉... 实验研究了电火花加工表面粗糙度和重铸层厚度随放电参数的变化规律,并通过摩擦磨损试验研究了不同放电参数下的加工表面形貌对工件摩擦性能的影响。结果表明:相比于脉宽,放电电流对电火花加工表面粗糙度的影响更加明显,而放电电流和脉宽对重铸层厚度都有显著影响;随着放电电流从8 A增加到26 A,加工表面平均摩擦系数降低了64.23%,磨损量降低了58.33%;随着脉宽从25μs增加到100μs,加工表面平均摩擦系数增加了17.09%,磨损量增加了18.52%。 展开更多
关键词 电火花加工 重铸层 摩擦 磨损
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不同电导率溶液放电-电解复合钻孔工艺特性研究
7
作者 陈豫龙 张阿健 陈小康 《机床与液压》 北大核心 2026年第1期93-98,共6页
为探究不同电导率溶液对放电-电解复合钻孔工艺特性的影响,以提升镍基高温合金的加工效率和质量,以不同电导率的去离子水和碳酸钠溶液作为电解质,以材料去除率、工具电极磨损率、电极宏观形貌、孔口三维形貌、孔锥度、孔壁粗糙度、微观... 为探究不同电导率溶液对放电-电解复合钻孔工艺特性的影响,以提升镍基高温合金的加工效率和质量,以不同电导率的去离子水和碳酸钠溶液作为电解质,以材料去除率、工具电极磨损率、电极宏观形貌、孔口三维形貌、孔锥度、孔壁粗糙度、微观形貌和重铸层等为评价指标,研究不同电解质对放电-电解钻孔特性的影响规律,并分析加工后孔表面和截面表面完整性。结果表明:电导率为2.4 mS/cm的碳酸钠溶液表现出最优的综合加工性能;与去离子水作为电解液溶液进行放电-电解加工相比,工具电极磨损率降低76%,材料去除率提高23%,孔锥度减少65%,孔壁粗糙度降低82%,加工孔壁表面几乎没有重铸层,微裂纹数量显著减少,孔口圆度明显改善,有效控制了加工表面缺陷和裂纹的产生。电解液电导率的提高增强了电化学溶解效应,促进电流均匀分布,减少局部过热和放电缺陷,从而提高材料去除率并改善加工质量。 展开更多
关键词 放电-电解复合加工 电导率 工具电极磨损率 加工精度 加工质量
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高速旋转磨粒电极电化学放电加工氧化锆陶瓷小孔试验研究 被引量:1
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作者 黄志坚 吴志铭 +1 位作者 邹治湘 刘江文 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第6期34-42,共9页
氧化锆陶瓷因其高硬度、高熔点等优异特性,被广泛应用于各工业领域中,然而,该材料加工难大,难以实现高效率、高质量、高精度加工。传统电化学放电加工(electro-chemical discharge machining,ECDM)氧化锆陶瓷,虽可通过增大能量提升加工... 氧化锆陶瓷因其高硬度、高熔点等优异特性,被广泛应用于各工业领域中,然而,该材料加工难大,难以实现高效率、高质量、高精度加工。传统电化学放电加工(electro-chemical discharge machining,ECDM)氧化锆陶瓷,虽可通过增大能量提升加工效率,但易因材料内部热应力过大等问题,而产生大量的微裂纹等缺陷。为此,提出采用高速旋转磨粒电极电化学放电加工的方法对氧化锆进行小孔加工。通过与传统电化学放电加工进行对比试验以分析其加工特性,研究发现磨粒电极能够提升气膜的稳定性,减少放电热冲击所产生的热缺陷,进而改善小孔的加工质量,结果表明其加工精度提高了63.9%。此外,还进一步研究了不同占空比、电解液浓度、频率以及转速对氧化锆陶瓷的加工影响规律。通过单因素试验,确定了适宜的工艺参数组合为占空比80%、电解液浓度15 wt%、脉冲频率17.5 kHz和转速10000 r/min。在该参数组合下,成功加工出深度达670.4μm、过切量为108.9μm的小孔。 展开更多
关键词 高速旋转磨粒电极 电化学放电加工 氧化锆陶瓷 小孔加工 气膜
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电火花加工单晶硅微结构的表面质量及成形精度 被引量:1
9
作者 孙瑶 董俊逸 +1 位作者 唐本甲 李思慧 《东北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期96-103,共8页
以电火花加工(EDM)P型单晶硅为实验对象,探究单晶硅加工表面的形貌特征及微观放电凹坑特性,揭示电火花加工单晶硅的材料去除机理,即应力蚀除作用大于熔化和气化蚀除作用.开展单晶硅微槽和微孔的加工工艺实验研究,探究电火花加工单晶硅... 以电火花加工(EDM)P型单晶硅为实验对象,探究单晶硅加工表面的形貌特征及微观放电凹坑特性,揭示电火花加工单晶硅的材料去除机理,即应力蚀除作用大于熔化和气化蚀除作用.开展单晶硅微槽和微孔的加工工艺实验研究,探究电火花加工单晶硅微结构的成形精度、尺寸偏差、截面轮廓起伏高度和表面质量,揭示主要加工参数对电火花加工单晶硅的材料去除率、表面形貌、表面粗糙度的影响规律. 展开更多
关键词 单晶硅 电火花加工 微槽 微孔 表面形貌 成形精度
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电火花加工过程的观测与仿真研究进展 被引量:1
10
作者 杨晓冬 李其 《电加工与模具》 北大核心 2025年第1期1-14,共14页
虽然电火花加工技术在现代制造业得到了广泛应用,但目前电火花加工的微观过程仍未完全明确,限制了其进一步应用与发展。近年来,高速摄像技术和数值模拟技术的发展,极大地推动了电火花加工机理相关的研究进展。首先,概述了单次放电过程... 虽然电火花加工技术在现代制造业得到了广泛应用,但目前电火花加工的微观过程仍未完全明确,限制了其进一步应用与发展。近年来,高速摄像技术和数值模拟技术的发展,极大地推动了电火花加工机理相关的研究进展。首先,概述了单次放电过程中的放电通道特性及材料蚀除机理的相关研究成果,重点介绍了放电通道的静态与动态特性以及熔融材料蚀除驱动力的相关研究;接着,简述了连续放电过程情况下的极间环境观测及表面形成过程仿真的研究现状;最后,展望了后续研究方向。 展开更多
关键词 电火花加工 加工机理 高速摄像 数值模拟
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GH4169慢走丝线切割加工仿真与试验研究
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作者 卜凡 孙伦业 +1 位作者 储昭福 陈标 《机械研究与应用》 2026年第1期16-20,共5页
为研究慢走丝电火花线切割加工工艺参数对加工质量和精度的影响规律,该文采用COMSOL软件并结合有限元分析方法,对线切割加工过程中单脉冲放电进行了瞬态热仿真分析,模拟了放电凹坑的形成过程,分析了加工表面微观形貌的形成机理。同时开... 为研究慢走丝电火花线切割加工工艺参数对加工质量和精度的影响规律,该文采用COMSOL软件并结合有限元分析方法,对线切割加工过程中单脉冲放电进行了瞬态热仿真分析,模拟了放电凹坑的形成过程,分析了加工表面微观形貌的形成机理。同时开展单因素加工试验,对仿真结果的准确性进行了验证。结果表明,放电凹坑的半径和深度均随脉冲宽度及峰值电流的增大而增大,导致表面粗糙度增加、表面质量降低。试验结果验证了电火花线切割加工表面形貌与放电参数之间的相互作用规律,对实际加工过程具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 慢走丝线切割 COMSOL 放电凹坑 脉冲宽度 峰值电流
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基于物联网的智慧农业园区控制系统设计与实现
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作者 郭丽芳 尤小泉 +1 位作者 吕骥韬 胡沁春 《无线互联科技》 2025年第16期49-53,共5页
为满足现代智慧农业对生产效率的提升和环境保护等需求,文章提出一种基于物联网的智慧农业园区控制系统的设计与实现,应用于农业园区生产,可实时远程监测并自动管理农业园区的环境信息。该系统基于物联网架构,采用嵌入式ARM Cortex-M4... 为满足现代智慧农业对生产效率的提升和环境保护等需求,文章提出一种基于物联网的智慧农业园区控制系统的设计与实现,应用于农业园区生产,可实时远程监测并自动管理农业园区的环境信息。该系统基于物联网架构,采用嵌入式ARM Cortex-M4作为主控系统,对农作物生长的温度、湿度、光照强度等环境参数进行实时采集,将采集到的数据通过ZigBee方式传输至智能网关,做出本地响应,通过MQTT协议实时传输至云平台,用户通过手机App及PC端软件实时监测控制作物生长环境,提供响应式布局的可视化交互界面,达到智能化农业生产的目的。测试结果表明,该系统满足设计目标,可实现农业园区的智慧生产。 展开更多
关键词 农业大棚园区 多维数据采集 多网融合 响应式布局
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DD9合金涡轮叶片电火花制孔工艺研究 被引量:1
13
作者 梁威 祝玉兰 +2 位作者 佟浩 李勇 曹培尧 《电加工与模具》 北大核心 2025年第4期13-16,21,共5页
随着航空发动机涡轮前温度的提高,涡轮叶片逐步采用DD9合金等能承受更高温度的第三代单晶高温合金铸造而成,同时在铸造成形后的叶片表面加工出气膜孔进行气膜冷却来降低其表面温度,气膜孔的加工质量对叶片的冷却效果和疲劳寿命具有重要... 随着航空发动机涡轮前温度的提高,涡轮叶片逐步采用DD9合金等能承受更高温度的第三代单晶高温合金铸造而成,同时在铸造成形后的叶片表面加工出气膜孔进行气膜冷却来降低其表面温度,气膜孔的加工质量对叶片的冷却效果和疲劳寿命具有重要影响。为探索针对DD9合金涡轮叶片的低重铸层电火花制孔工艺,分别基于晶体管脉冲电源和Tr-RC电源进行了工艺实验和检测分析。结果表明,基于晶体管脉冲电源加工DD9合金的最大重铸层厚度可优化至18μm,基于Tr-RC电源加工DD9合金的最大重铸层厚度可降低至7μm,同时加工效率明显提高,单孔加工时间从26 s缩短至15 s。此外,若一定程度牺牲加工效率指标,基于Tr-RC电源加工DD9合金的最大重铸层厚度可降低至5μm,此时单孔加工时间增大至90 s。 展开更多
关键词 单晶涡轮叶片 DD9合金 电火花加工 重铸层
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我国电加工机床行业的发展与装备应用趋势 被引量:1
14
作者 吴强 卢智良 颜杰 《电加工与模具》 北大核心 2025年第S1期1-6,12,共7页
电加工机床是工业母机的重要组成部分,其技术及装备的发展与应用对我国制造业发展发挥积极的重要作用。基于2024年度我国电加工机床行业重点企业的统计数据,分析了我国电加工机床行业的发展和装备应用情况,重点介绍了2024年电加工机床... 电加工机床是工业母机的重要组成部分,其技术及装备的发展与应用对我国制造业发展发挥积极的重要作用。基于2024年度我国电加工机床行业重点企业的统计数据,分析了我国电加工机床行业的发展和装备应用情况,重点介绍了2024年电加工机床行业的总体经营情况和出口情况;通过近四年的分季度销售情况对比,分析了2024年的市场变化与特点;通过各类电加工机床的销售量和销售额占比解析了市场需求,并展望了发展趋势。 展开更多
关键词 电加工机床 行业发展 装备应用 趋势
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基于ECM-XF和FPGA的电火花加工控制系统EtherCAT主站设计 被引量:1
15
作者 江晨松 蒋毅 +2 位作者 樊帅 陆晓华 党宏伟 《电加工与模具》 北大核心 2025年第S1期13-18,共6页
针对电火花加工控制系统仍多使用脉冲模拟量控制方式,不满足电火花加工这类高精密加工对控制系统的高实时性、准确性、响应性需求的问题,以及目前主流EtherCAT软主站所存在的开发难度较大、移植困难、实时性局限等缺点,提出了基于ECM-X... 针对电火花加工控制系统仍多使用脉冲模拟量控制方式,不满足电火花加工这类高精密加工对控制系统的高实时性、准确性、响应性需求的问题,以及目前主流EtherCAT软主站所存在的开发难度较大、移植困难、实时性局限等缺点,提出了基于ECM-XF芯片和FPGA搭建电火花加工控制系统EtherCAT主站方案,进行了电机运转测试与实际机床加工实验。实验表明:此主站设计方案极大降低了开发难度,可移植性强,实时控制良好,可较好地完成电火花小孔加工,在电火花加工方面具有实用性,为EtherCAT协议在其他工业领域中的应用提供主站设计方案参考。 展开更多
关键词 EtherCAT主站 FPGA 电火花加工
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基于UMAC控制器的深微孔电火花加工伺服控制策略研究
16
作者 李赞 王燕青 +4 位作者 贾建宇 吕明 杨胜强 沈兴全 白基成 《电加工与模具》 北大核心 2025年第5期15-21,共7页
为提高电火花加工深微孔的加工效率及减少短路状态,需对进给运动进行伺服控制。设计了基于UMAC控制器的伺服控制系统,提出了基于多项式函数约束的速度调控策略。伺服控制系统采用平均间隙电压检测法以适应多种脉冲电源模式,利用压频转... 为提高电火花加工深微孔的加工效率及减少短路状态,需对进给运动进行伺服控制。设计了基于UMAC控制器的伺服控制系统,提出了基于多项式函数约束的速度调控策略。伺服控制系统采用平均间隙电压检测法以适应多种脉冲电源模式,利用压频转换和差分转换电路将平均间隙电压转换成差分形式的频率信号,并通过设置阈值区分极间状态。以频率值为输入、进给速度为输出制定了多项式函数的速度调控策略。试验结果表明,较高的函数阶数可使短路状态占比下降,放电状态占比增多。该伺服控制策略可适应微细电火花加工,且对进给速度的调控作用明显。 展开更多
关键词 电火花加工 伺服控制策略 深微孔 多项式函数 UMAC
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三维电火花伺服扫描加工气膜孔轮廓模拟方法
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作者 姚尧 佟浩 +1 位作者 李勇 崔英杰 《电加工与模具》 北大核心 2025年第2期15-20,共6页
具有复合角出口的气膜冷却扩散孔具有很好的冷却性能,逐渐在先进航空发动机涡轮叶片上获得更多应用。三维电火花伺服扫描加工作为一种新的气膜冷却孔扩散结构加工方法,具有工具成本低、排屑效果好、可避免二次装夹误差且适用多种扩散结... 具有复合角出口的气膜冷却扩散孔具有很好的冷却性能,逐渐在先进航空发动机涡轮叶片上获得更多应用。三维电火花伺服扫描加工作为一种新的气膜冷却孔扩散结构加工方法,具有工具成本低、排屑效果好、可避免二次装夹误差且适用多种扩散结构等工艺优点。为实现模拟三维电火花伺服扫描加工气膜孔扩散结构轮廓,进而分析加工工艺中潜在的误差问题,提出了基于工具电极损耗长度计算的扫描轨迹重建及加工轮廓模拟方法。通过气膜冷却扩散孔的三维电火花伺服扫描加工实验,验证了该方法模拟实际加工轮廓的有效性和准确性,可用于分析加工过程中轮廓误差的来源。 展开更多
关键词 电火花加工 三维伺服扫描 气膜冷却孔 扩散结构 加工轮廓模拟
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三维叠层微电极微细电火花加工微结构及其间隙流场仿真分析
18
作者 沈昊天 雷建国 +2 位作者 程蓉 伍晓宇 王金金 《电加工与模具》 北大核心 2025年第6期6-11,共6页
针对微柱状电极逐层扫描放电加工电极横截面尺寸微小、抗干扰能力较差的问题,提出一种电火花线切割与热扩散焊组合制备三维叠层微电极方法。通过建立三维叠层微电极间隙流场仿真模型,研究三维叠层微电极回退距离和移动速度对加工屑排出... 针对微柱状电极逐层扫描放电加工电极横截面尺寸微小、抗干扰能力较差的问题,提出一种电火花线切割与热扩散焊组合制备三维叠层微电极方法。通过建立三维叠层微电极间隙流场仿真模型,研究三维叠层微电极回退距离和移动速度对加工屑排出的影响,以及队列电极中电极数量对微结构加工精度的影响。结果表明:当电极回退距离大于微型腔深度且移动速度为2 mm/s时,有利于加工屑排出且提高了加工过程的稳定性。基于优化参数,采用包含3个微电极组成的队列电极在304不锈钢表面进行粗/精加工,获得形貌良好的三维微结构,最大尺寸误差为12μm,深度误差在4μm以内。 展开更多
关键词 微细电火花加工 三维叠层微电极 微结构 间隙流场仿真
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Ti-6Al-4V短电弧铣削加工随机热源温度场研究
19
作者 仇未星 周建平 +2 位作者 王翔 许燕 胡国玉 《热加工工艺》 北大核心 2025年第18期153-157,共5页
为研究随机热源对短电弧铣削加工放电凹坑与工件表面成型的影响,建立Ti-6Al-4V短电弧铣削加工随机热源温度场模型。引入随机放电函数模拟短电弧铣削加工放电的随机性与复杂性,研究放电凹坑的形成与叠加,揭示工件表面成型过程,并研究了... 为研究随机热源对短电弧铣削加工放电凹坑与工件表面成型的影响,建立Ti-6Al-4V短电弧铣削加工随机热源温度场模型。引入随机放电函数模拟短电弧铣削加工放电的随机性与复杂性,研究放电凹坑的形成与叠加,揭示工件表面成型过程,并研究了电参数对表面形貌的影响。结果表明:由于放电的随机性,致使工件表面由无数个放电凹坑杂乱无序叠加,很难找出完整的单凹坑;且在低电压、高频率、小占空比的情况下,可提高加工精度,获得更好的工件表面质量。 展开更多
关键词 随机热源 短电弧铣削加工 放电凹坑 表面质量
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Ti-6Al-4V薄壁件单纯低压微弧铣削加工颤振特征与表面形貌关联性研究
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作者 张逸舟 周建平 +3 位作者 许燕 丁胜威 桂贤成 毛家征 《机床与液压》 北大核心 2025年第20期102-109,共8页
利用低压微弧铣削钛合金Ti-6Al-4V薄壁件时,虽然未产生宏观切削力,但由于电弧蚀除金属的电弧作用力等物理活动导致薄壁件产生颤振。为探究单纯低压微弧加工过程中颤振现象对表面形貌的影响,通过实验设计,在颤振特征中选取振动位移作为... 利用低压微弧铣削钛合金Ti-6Al-4V薄壁件时,虽然未产生宏观切削力,但由于电弧蚀除金属的电弧作用力等物理活动导致薄壁件产生颤振。为探究单纯低压微弧加工过程中颤振现象对表面形貌的影响,通过实验设计,在颤振特征中选取振动位移作为主要探究对象,利用超景深和电子扫描显微镜等精密仪器对加工表面进行检测,以初步探究颤振对表面形貌的影响。SEM结果显示:颤振加剧了薄壁件表面微观缺陷的生成,包括微裂纹和微观凹坑数量的增多。这些缺陷形成的主要原因是频繁的电弧断裂和重熔效应,导致微观形貌劣化。这类微观缺陷不仅影响表面完整性,也可能对材料的使用寿命产生不利影响。最后对被加工件颤振特征及表面粗糙度的多组数据进行斯皮尔曼相关性分析,确立颤振特征与薄壁件表面形貌之间的数学关联性。结果表明:颤振特征与薄壁件表面形貌之间呈现显著正相关性。在单纯低压微弧加工情况下,颤振会带来一系列负面效应,在实际加工过程中,需要采取相应措施以降低颤振的影响。 展开更多
关键词 颤振特征 电弧铣削 钛合金Ti-6Al-4V 加工质量 微观形貌
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