三维微细电解加工技术研究

作     者：韩桂海 

作者单位：广东工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：郭钟宁

授予年度：2005年

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

主      题：微细加工 电解加工 展成加工 电极在线制作 

摘      要：微机电系统(MEMS)的发展,带动了微细加工技术的发展。微细电解加工,因其高效、低成本、可加工材料范围广、对工件表面无应力、无热变形等优点,可望在微细加工技术领域占有一席之地。 本文设计、制作了一台进行微细电解加工的实验装备,该装备有三个直线运动系统、两个回转轴,采用步进电机驱动各轴互动,可以实现两个回转轴的展成运动以期实现电极在线制作以及三维零件的加工。 通过计算机控制工具电极或者工件的运动,让两者按照设定轨迹运动;加工过程中,通过数据采集卡检测电极间的加工电压变化或者回路中的电流变化,自适应控制电极间的端面间隙。 采用最高频率达125KHz的高频、窄脉冲加工电源,在该装备上进行了一系列的微细电解加工的实验,分别探讨当电极间端面间隙、加工持续时间、电解液种类(NaCl、NaNO3、NaClO3等三种)以及浓度、高频脉冲电源的加工电压、脉宽、占空比等参数改变的情况下,电解加工的效率、加工精度、表面质量以及加工表面材质变化等规律。 在基本加工实验的基础上,对工件进行孔的加工,分析了不同加工情况下加工孔的锥度变化。 用不同方法在线加工电极,成功的制作了几种微细电极,并提出了一种新的在线电极加工方法。