可移式模板微细电解加工技术研究

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微细电解加工技术利用在电解液中电场作用下以离子方式去除材料的原理实现微结构加工。加工过程中工具电极与工件不发生接触,不存在切削应力,对电极的硬度和耐磨性要求低,同时加工出的工件表面加工质量好,没有毛刺和表面缺陷,有利于超硬材料进行微细结构的加工。本文提出可移式模板微细电解加工方法,与柱状电极和掩膜加工方法相比较,降低了工具电极制备的难度和加工操作的复杂性,在提升加工效率和精度情况下,提高加工效率。进行可移式模板微细电解加工的原理分析,建立该种加工原理的数学模型,研究不同孔径和不同电解液浓度对系统在阶跃信号下稳态电压的影响,通过电场模拟分析微孔对电场强度和电流密度的影响。对可移式模板微细电解加工工具电极进行设计,根据电极加工特性完成电极各零件的选材与加工,对不同材料制作电极模板的试验参数进行优化,对夹持装置进行改进,完成工具电极的装配。根据实验加工的需要,搭建微细电解加工系统。通过可移式模板微细电解加工微孔实验,研究电解液、脉冲电压、脉冲频率等参数对加工质量的影响,优化各个加工参数,提高加工精度和效率。在微孔加工的基础上,使用VB软件编写运动控制程序,进行可移式模板微细电解加工微槽的加工实验,分析在实验过程中出现的问题,并提出解决方案,成功实现微槽的高精度加工。
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