1、根据微细电解加工的要求，为提高加工精度和加工的定域性，最大程度减小电解产生的杂散腐蚀作用，应选择钝化性电解液。超声电解复合加工试验选择钝化性电解液，由于微细加工率很低，在内只在工件表面加工出结构痕迹，深度仅几十。在微孔加工中，由于工具头端部能量集中且形状简单，加工效率稍高，而外形复杂阵列工具头端面如阵列圆形正方形菱形微凸起不利于磨料悬浮工作液的流动，影响加工效率。硬质合金及不锈钢的单超声加工中参数选择加工结果现象分析等对微细超声复合加工参数的选择及分析具有重要的参考价值。微细超声电解复合加工采用型脉冲电源，使用双通道数字存储示波器检测超声发生器输出电信号，试验中，调节超声频率，保持振动系统始终处于共振状态，即工具端面工作液处于雾化状态。加工。
2、作用，加工出较深较大微坑，粗糙度增加，甚至超过单纯超声加工电解电压幅值时工件表面粗糙度最小随着电解电压增加，电解作用更强，其加工产物更易于被超声作用及时清除，减小了对阴极的持续抛磨，从而使阴极磨损量下降，超过后磨损量下降较显著。本章小结本章分析了试验参数选择原则，如工作液工具电极超声振动振幅功率进给压力脉冲电解加工电源参数等确定微凹坑试验方案，在构建的单微细超声微细超声电解复合加工工艺系统上，进行多种材料表面微凹坑加工对比试验，并对试验结果进行了分析，证实了微细超声复合加工的可行性和优越性。微凹坑超声加工设计及实验第五章总结与展望总结本课题提出用微细超声复合加工技术加工各种形状尺寸微凹坑构建多种方式微细超声复合加工试验系统设计并制作多种截面。
3、对不锈钢组织和性能的要求。本次试验所用不锈钢为材料，即通用型号，呈片状。单晶硅硅有无定形非晶硅和结晶形两种同素异形体。结晶形硅在固体时呈现灰色，并具有金属光泽，质坚且脆，其貌似金属。结晶硅可分为单晶硅和多晶硅两种。单晶硅是典型的共价键结合的材料，硬度高脆性很大，很难加工。压电陶瓷压电陶瓷是电子陶瓷的类，具有高耦合高机械品质因数高介电常数和高稳定性能等特征，是种能够将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料，具有压电效应。压电陶瓷属于非金属脆性材料，普通的机械加工方法由于加工时切削力过大，易出现脆断及裂纹很难对其进行精确的加工。本次试验使用的压电陶瓷是在微机电系统中经常用的锆钛酸铅。工作液超声加工中使用含微细磨料的水溶液，超声电解复合加工中使用含微。
4、过程中，超声能量为时的脉冲电压及电解电流波形如图所示。微凹坑超声加工设计及实验图微细超声电解复合加工微凹坑电压与电流波形图阵列圆形微凹坑超声电解复合加工试验采用阵列圆形微凸起工具电极，在不锈钢材料表面加工微凹坑，加工参数为工件与工具阴极间静压力加工时间磨料碳化硼磨料悬浮液浓度电解液为水溶液，采用静液方式定时供给电解液脉冲频率，采用电压幅值为单超声，脉冲占空比材料表面微凹坑局部显微放大效果如图所示脉冲电解电压对加工工艺指标的影响如图所示。图阵列圆形微凸起超声电解复合加工微凹坑微凹坑超声加工设计及实验图电解电压对加工工艺指标的影响从图可以看出，电压升高，电解作用增强，加工微孔尺寸增大同时，从试验过程看，电压达时，可见微火花放电，由于电解电火花共。
5、声加工设计及实验致谢在论文完稿之际，衷心感谢朱永伟老师，正是朱老师的悉心指导和亲切的关怀，课题研究工作才得以顺利完成。朱老师严谨扎实精益求精的科研作风，循循善诱细心指导的教学方法，谦虚和蔼待人处世态度，将成为作者终身受益的精神财富。总之和他合作感觉愉快，做课题的整个过程中向他学到的很多宝贵的实践知识。最后向所有指导帮助支持关心和理解我的老师同学和亲友们致谢,端算起的距离，此点变幅杆振幅为零。微凹坑超声加工设计及实验对于指数形变幅杆轴向直径变化查表可得变幅杆长轴向的直径变化按计算，。根据上面所求出的参量，计算出变幅杆外形的加工尺寸，确定指数型变幅杆轴向直径的变化情况，如图所示。表变幅杆直径变化。
6、结构的润滑分析机械工程与自动化气缸工作表面的激光珩磨国外内燃机，张云电，赵峰，黄文剑摩擦副工作表面微坑超声加工方法的研究中国机械工程，材料绝对去除量很少，复合加工中的电解作用必须在低电流密度下得到控制，所以选用的电解液浓度应在左右。由于超声振动加工区很小，试验中工作液采用人工间歇补充定时搅拌的静态供液方式，便能够满足微细加工需要。如果采用适合微细加工的专用磨料工作液供液循环系统，使加工区直浸没在工作液中，将会减轻人工供液的麻烦，提高加工速度。工具电极超声振动频率及振幅工具电极的振动频率和振幅对于工件的加工效率有很大影响，较高的工具电极振动频率和振幅能提高加工效率，但过高的振动频率和振幅有可能会使工具承受过大的应力，超过疲劳强度而降低使用寿命。
7、续研究建立基础条件。试验参数选择影响微细超声复合加工速度和加工质量的主要因素有试验件材料超声磨料的种类和粒度悬浮液的浓度工作液供给及循环方式工具电极超声振动幅值超声共振点的保持情况工具和工件之间的静压力等。试验件材料本文试验材料有硬质合金，不锈钢单晶硅片压电陶瓷玻璃钢等，均是近年来在微机械领域常使用的材料，在微机械关键部件中起着非常重要的作用。在多种材料表面进行微凹坑试验，对加工这种特殊结构乃至拓宽微细加工技术应用都具有重要意义。以下介绍试验中的几种主要材料。硬质合金硬质合金是由硬度很高的难熔金属碳化物和等和金属粘结剂用粉末冶金方法制成的。硬质合金中的碳化物具有硬度高熔点高化学稳定性和热稳定性好等特点。硬质合金的强度与粘结剂的含量有关，粘结。
8、的影响，如超声振动频率及幅值加工间隙加工电压幅值及脉冲特性等电参数，以及进行各种微细加工时应如何选取最优的加工参数。为扩大深入研究微凹坑超声复合加工工艺，还需进步完善。总之，获得具有定规则凹坑形貌的表面，可以有效的改善润滑与耐磨效果。制作更微细的微凸起工具电极，改善加工工艺，进步优化微凹坑加工参数，可以加工出形状更多，尺寸更小，精度要求更高的表面微凹坑。微凹坑超声加工设计及实验参考文献陈海真，曲庆文，王红梅摩擦学设计的发展与探究农机化研究，林子光，高作斌在机械零件表面进行激光微精处理的实验研究润滑与密封，游镇雄等译理论流体动力学北京，科学出版社，杨卓娟激光处理凹坑表面非光滑表面耐磨试验的正交设计研究机械设计李为松，祝锡晶，任春生缸套内表面储。
9、微凹坑超声加工设计及实验图指数型变幅杆横截面直径尺寸变化示意图图锥形变幅杆图指数型变幅杆本章小结本章介绍了微凹坑加工工具微凸起电极的设计制作，包括各种微凸起工具微凹坑超声加工设计及实验电极形状尺寸的设计，工具电极材料的选择。试验制作的工具电极在精度与表面质量方面均满足要求。进步优化尺寸设计，改善加工制作工艺，优化电加工参数，可以加工出形状更多，尺寸更小，精度要求更高的微凸起工具电极。讨论了变幅杆的设计方法及制作要求。微凹坑超声加工设计及实验第四章微凹坑超声复合加工试验微凸起工具电极制作完成后，利用设计构造的微细超声复合加工试验系统，优化试验参数，在多种材料表面进行微凹坑结构超声复合加工对比试验，对加工所得的具有微凹坑结构表面进行初步试验，为。
10、磨料的钝化电解液。其中磨料的种类硬度粒度对超声加工速度有明显影响，磨料粒度越大，加工速度越快，但加工精度和表面质量变差。加工硬度不太高的硬脆材料时，可采用碳化硅磨料加工玻璃钢石英半导体材料时用氧化铝作为磨料当加工硬质合金淬火钢等高硬脆性材料时，宜采用硬度较高的碳化硼磨料或碳化硅磨料，考虑到本试验的工件材料成本加工件的微细程度等要求，选用碳化硼磨料尺寸平均值范围。磨料悬浮液的浓度对于加工效率有定的影响。磨料浓度越低，加工间隙内磨粒总数偏少，加工速度下降，随着磨料浓度的加大，加工速度会有所增加。但浓度太高，磨粒在加工区域的循环运动和对工件的撞击运动相互影响，又会导致加工速微凹坑超声加工设计及实验度降低。试验选用磨料在工作液中的浓度为或。本试验中。
11、含量越高，合金强度就越高。硬质合金的硬度可达，耐热温度达，是用以切削硬质材料的首选刀具材料，具有很高的硬度和韧性，很难利用普通机械切削方式加工。硬质合金的种类很多，课题试验选用硬质合金和硬质合金作为本文微细超声复合加工的主要试验对象。属于类硬质合金，具有硬韧的特性属于类硬质合金，具有较高硬度，同时脆性也较大。不锈钢不锈钢具有耐空气蒸汽水等弱腐蚀和酸碱盐等化学浸蚀的特性，又称不锈耐酸钢。不锈钢的耐蚀性取决于钢中所含的合金元素。铬是使不微凹坑超声加工设计及实验锈钢获得耐蚀性的基本元素，当钢中含铬量达到左右时，铬与腐蚀介质中的氧作用，在钢表面形成层很薄的氧化膜自钝化膜，可阻止钢的基体进步腐蚀。除铬外，常用的合金元素还有镍钼钛铌铜氮等，以满足各种用。
12、状工具电极确定试验方案，在多种材料表面进行了多参数的微凹坑单超声以及超声电解复合加工试验，并进行加工过程参数检测分析及加工效果评估。获得具有定规则凹坑形貌的表面，可以有效的改善润滑与耐磨效果。有效可行的微凹坑加工方法，进步改善微凸起的形状及制作工艺，优化电加工参数，可以加工出形状更多，尺寸更小，精度要求更高的表面微凹坑。研究展望微凹坑结构加工的难点在于形状复杂微小，并有定的精度及表面粗糙度要求阵列排布，数量多，工具电极制作困难难加工材料加工成形难度大等。针对这些问题，常规机械切削加工无能为力，而借助微细特种加工，能够充分发挥其特点，对微凹坑结构加工有工艺优势。而进行摩擦副表面微凹坑的加工，目的在于探索各种微细特种加工的工艺参数对微凹坑加工效。
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微凹坑超声加工设计及试验的设计（最终版）