倒置式微細(xì)電火花超聲復(fù)合加工裝置研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)步以及微機電系統(tǒng)的發(fā)展，具有大深徑比深微孔零件的應(yīng)用日趨廣泛。微細(xì)電火花加工技術(shù)以其非接觸加工、容易實現(xiàn)大深徑比等的特點在深微孔加工中得到了廣泛的應(yīng)用。深微孔電加工是微細(xì)電加工技術(shù)乃至微制造技術(shù)的一個重要方面，而深微孔的微細(xì)程度和深度是微細(xì)加工能力的重要標(biāo)志。如果能實現(xiàn)大深徑比深微孔加工，將對提升我國微細(xì)電火花加工和微制造技術(shù)水平具有重要的推動作用。
　　妨礙深微孔電火花加工深度和加工速度的重要原因在于放

2、電蝕除物在孔底部的沉淀和積聚。為了實現(xiàn)大深徑比深微孔的加工，本文提出了倒置式微細(xì)電火花超聲復(fù)合加工的方法，即采用倒置式結(jié)構(gòu)配置布局、輔以工件或工具電極做超聲頻振動的微細(xì)電火花超聲復(fù)合加工方法來加工深微孔。
　　本文首先總結(jié)了倒置式微細(xì)電火花加工原理、特征和意義，然后主要從機械系統(tǒng)、伺服控制系統(tǒng)和微能脈沖電源這三個最為關(guān)鍵的功能模塊入手，研制了一臺倒置式微細(xì)電火花超聲復(fù)合加工裝置。對于機械系統(tǒng)，完成通用功能部件、倒置式專用功能部件設(shè)

3、計和裝置性能分析，并對倒置式裝置增加的技術(shù)難點，提出解決途徑；建立了基于“PC+PMAC運動控制卡”的主從式、上下位機高性能伺服控制系統(tǒng)，完成了硬件電路、伺服控制策略和軟件設(shè)計；運用MOSFET開關(guān)元件等完成了可控式RC微能脈沖電源的基礎(chǔ)性設(shè)計研究，為微細(xì)電火花加工提供微能能量。
　　經(jīng)加工實驗驗證，倒置式微細(xì)電火花加工方法和該倒置式微細(xì)電火花超聲復(fù)合加工裝置，能根本上解決深微孔微細(xì)電火花加工過程中電蝕產(chǎn)物的積聚問題，提高了放電蝕