【正文】 比寬大概在2/1～1/1之間。電火花成型加工的優(yōu)點(diǎn)：（1）電火花成型加工的過(guò)程中沒有切削力的存在，所以被加工的材料不會(huì)發(fā)生變形很大程度上保證其加工精度。電火花成型加工的缺點(diǎn)（主要是電極材料的選擇方面）：（1）銅鎢合金材料最大的缺點(diǎn)就是是價(jià)格昂貴，所以材料來(lái)源是十分困難的。隨著科技不斷發(fā)展，材料及工藝也得到不斷研究和改良，信息、電子、航空航天等高科技領(lǐng)域也是一天一個(gè)面目的改進(jìn)，壓電陶瓷材料的制作技術(shù)與開發(fā)應(yīng)用也將前途遠(yuǎn)大，備受到社會(huì)的關(guān)注和重視。（2）超聲加工沒有造成損耗的熱效應(yīng)，也沒有影響精度的粗顯的切削力。（2）不能加工非導(dǎo)體材料。第三章 加工電極的制作 電極的制作方法及選擇在以前,通常有兩個(gè)方法可以用來(lái)制作微電極：第一個(gè)方法是將通過(guò)磨削或切削加工出來(lái)的電極直接裝置到電火花機(jī)床上；而另一個(gè)方法則是單純的經(jīng)過(guò)冷拔的效果拉出來(lái)的所預(yù)期的細(xì)金屬絲,再矯正使它直線后安裝到機(jī)床上。（3）單脈沖放電法當(dāng)工件與電極十分逼近的時(shí)候，由于放電間隙間存在著火花液，加工時(shí)候的電流不能流通。（2）用線電極磨削法來(lái)制作電極，在這過(guò)程中損耗會(huì)被電極的移動(dòng)所抵消。所以最終選擇線切割法來(lái)實(shí)施電極的制作。由于受脈沖電流影響，加工過(guò)程易出現(xiàn)弧燒傷，此外，加工的性能也會(huì)受石墨的影響，導(dǎo)致不同程度的缺損。電極實(shí)物圖分別是圖33,圖34。（2） 使加工精度穩(wěn)定，提高產(chǎn)品質(zhì)量在加工過(guò)程里面，可以很容易保證刀具和工件的相對(duì)位置，這樣可以不會(huì)被各種主觀因素所影響，故而在工件加工的時(shí)候使精度穩(wěn)定可靠。圖41（a）、圖41（b）是兩個(gè)局部執(zhí)行模塊的原理圖，分別針對(duì)微孔加工和微細(xì)電火花成型加工所給出的。（4） 實(shí)現(xiàn)一次安裝就能完成對(duì)工件軸向與周向加工的兩道工序。c) 由于存在著反向轉(zhuǎn)矩，導(dǎo)致合成轉(zhuǎn)矩相應(yīng)地減小，所以單相異步電動(dòng)機(jī)相對(duì)其他電機(jī)來(lái)說(shuō)，它過(guò)載能力較好[21]。因?yàn)榛瑒?dòng)軸承的存在，人們認(rèn)為把滑動(dòng)摩擦換成滾動(dòng)摩擦的理念是不對(duì)的。零部件在整個(gè)夾具中所起到的作用：通過(guò)壓板將三個(gè)螺栓擰在橡膠件上，然后經(jīng)過(guò)擠壓，確保壓緊處于中間小孔中的電線，避免液體流進(jìn)箱體中。綜上所述，最終確定選取間隙值為30um，即選擇工藝數(shù)組E242，對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)如下（表51）所示：表51 工藝數(shù)組E242對(duì)應(yīng)參數(shù)模數(shù)(m)1脈間抬刀時(shí)間(B)25拋光電容(c)0擊穿延時(shí)(sv)40加工電壓(v)200抬刀頻率(vpuls)4峰值電流(A)3BUIT18脈寬25間隙(um)30優(yōu)化(T)1損耗15%間隙電壓(RF)27粗糙度此實(shí)驗(yàn)中，工件和工具電極間的間隙為30um，由于間隙值較小，故而在加工過(guò)程中取電極平動(dòng)量為0。由于加工工件的面積會(huì)影響峰值電流、脈沖寬度，在加工中，峰值電流需要限制，不能過(guò)大，否則會(huì)導(dǎo)致電流密度變大，熱量非正常集中，容易導(dǎo)致拉弧的產(chǎn)生，使加工面的粗糙度值Ra增大以及加工質(zhì)量下降，甚至?xí)鸱钦７烹?，增大電極損耗。圖55是微凸起在顯微下的形貌圖。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中制作出的專用夾具，通過(guò)一次裝夾同時(shí)完成對(duì)工件周向和軸向兩道工序的加工，這樣的工序降低對(duì)工件定位的難度，同時(shí)提高了加工的效率和加大了加工的行程，完成在長(zhǎng)圓柱上的微凸起結(jié)構(gòu)的加工?！　∽詈筮€要感謝我的同學(xué)，同事以及朋友，他們?yōu)槲艺撐牡耐瓿商峁┝撕芏嗟乃夭?，也在論文的撰寫和排版中給與了我熱情的幫助。此外還要感謝在這篇論文中所涉及到的教授和其他學(xué)者。這次針對(duì)微型散熱器的圓柱表面實(shí)施微凸起加工，加大了圓柱表面積，使得散熱效果更好。根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以清楚地知道，圓管微結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)試件是符合實(shí)驗(yàn)要求的。在這個(gè)加工的過(guò)程中，電極的損耗極小，沒有必要去更換電極，對(duì)于在電極上微凸起結(jié)構(gòu)上不需要針對(duì)不同部位給出相應(yīng)的補(bǔ)償。考慮到工件與工具電極之間的間隙越大，那么導(dǎo)致電極凸起的部分寬度會(huì)越小，這樣加工出的電極更容易發(fā)生形變，造成加工難度變大，結(jié)合粗糙值要求考慮，初步選擇符合要求的參數(shù)組為E242和E232，它們平均間隙分別為30um， 25um，電極凸起部分相對(duì)應(yīng)的寬度分別是140um，150um。 設(shè)計(jì)主軸對(duì)主軸主要考慮的是主軸頭的結(jié)構(gòu), 軸徑，支承，材料的選擇以及熱處理等等因素。我們可以認(rèn)為軸的運(yùn)動(dòng)是不受限制的，它可以隨時(shí)轉(zhuǎn)向，不過(guò)，對(duì)于電機(jī)來(lái)說(shuō)，它所起到的作用則是轉(zhuǎn)動(dòng)。單相異步電動(dòng)機(jī)所擁有的特性是：a) 當(dāng)n=0且s=1時(shí)，T=T++ T=0，通過(guò)這個(gè)數(shù)據(jù)可以看出：?jiǎn)蜗喈惒诫妱?dòng)機(jī)無(wú)法正常進(jìn)行，必須采取其他措施來(lái)彌補(bǔ)。（2） 選擇一個(gè)跟主軸相連的電動(dòng)機(jī)，帶動(dòng)工件進(jìn)行旋轉(zhuǎn)?，F(xiàn)階段，為了使系統(tǒng)的響應(yīng)頻率有所提高，通常采用壓電陶瓷，不過(guò)這樣的驅(qū)動(dòng)只能保證質(zhì)量在幾十克之內(nèi)，而且電極的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)不了，行程最多也就幾百微米。而大型電極材料的剛度決定了金屬材料的緊固力，所以要采用固定的板型夾具，來(lái)降低人為對(duì)電極的損耗程度[18]。2 、加工電極的成型部分。同樣的在軸向凹槽相應(yīng)的使加工電極內(nèi)壁加工形成條狀的微凸起，確保凸起140um寬， 200um高，相鄰?fù)蛊鸬拈g隔是（200*3+20*2=）660um，孔的直徑=2*放電間隙（30um）+圓柱工件直徑，為了將軸向凹槽加工電極的固定問題解決掉，我們?cè)谝粋€(gè)長(zhǎng)（50mm）*寬（25mm）的紫銅塊上加工周向凹槽加工電極，見圖：32圖32 軸向凹槽電極石墨和紫銅是電火花加工應(yīng)用中使用最為廣泛的材料。根據(jù)上面所述，加工微凸起結(jié)構(gòu)的電極必須滿足加工精度較高的要求，線電極磨削法不滿足高的加工精度，同樣塊電極反拷法對(duì)于電極的尺寸也難以控制，因此這兩種方法首先排除在外。由于電火花線切割法生產(chǎn)周期短、加工余量小、制造成本低、加工精度高，被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)中，就目前國(guó)內(nèi)外而言，電火花線切割機(jī)床在電加工機(jī)床總數(shù)中已占比例達(dá)到60％以上[16]。線電極磨削法主要是利用固定在數(shù)控操作平臺(tái)上面的導(dǎo)向器(一類非轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)輪)之上的導(dǎo)向表面以一均勻速度運(yùn)動(dòng)的線電極當(dāng)做加工的工具，數(shù)控系統(tǒng)在人為控制下使得固定的導(dǎo)向器切點(diǎn)做相對(duì)運(yùn)動(dòng)，出現(xiàn)線電極軸的徑向和軸向作沿轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡伺服進(jìn)給。綜上所述，電火花成型加工具備更好的加工優(yōu)勢(shì)，其最大優(yōu)勢(shì)在于不需要與工件相接觸，同時(shí)保證相對(duì)較高的加工精度，在目前階段有現(xiàn)成的加工機(jī)床，另一邊它的工具電極比較容易制造出來(lái)，唯一的缺陷就是在加工效率上還有待提高。（3）即使是加工堅(jiān)硬的材料，也會(huì)有較好的公差精度。超聲加工常用于焊接、切割、套料、穿孔和拋光。 超聲加工在現(xiàn)代功能陶瓷材料中，壓電陶瓷是處于非常重要的地位，用途十分廣泛。（7）電火花成型加工過(guò)程中所利用的工具電極材料沒有必要去比工件材料硬，所以工具電極是比較容易制造出來(lái)的[12]。電火花成型加工技術(shù)長(zhǎng)期以來(lái)難以推廣應(yīng)用，這其中的的內(nèi)因主要是：加工對(duì)象隨著科技發(fā)展，日趨復(fù)雜，操作員工對(duì)加工參數(shù)難以控制以及不能很好地維持加工過(guò)程的穩(wěn)定可靠性，加工生產(chǎn)的廠方雖然提供部分成套參數(shù)。兩年后，依靠激光加工出首件囊括了微凸體（注：本文統(tǒng)稱微凸體為微凸起結(jié)構(gòu)）的軸承；緊跟著，1984年，日本的成瀨芳夫提出了將多種排列方式及多種微凸體形狀加工到發(fā)動(dòng)機(jī)缸體內(nèi)表面上，這個(gè)提出進(jìn)一步推動(dòng)了微凸起結(jié)構(gòu)向?qū)嶋H應(yīng)用的轉(zhuǎn)變 [10]。第二章 微凸起結(jié)構(gòu)的加工技術(shù) 微凸起結(jié)構(gòu)的研究及應(yīng)用1980年初，微彈流動(dòng)力潤(rùn)滑理論建立在摩擦學(xué)的基礎(chǔ)上呈現(xiàn)在大眾的視野里，促進(jìn)了人們對(duì)該領(lǐng)域的深入研究。而相對(duì)的日本，則更側(cè)重利用傳統(tǒng)的加工方法或其他特種加工方法來(lái)實(shí)現(xiàn)從宏觀上對(duì)尺寸零件的加工，漸漸地發(fā)展過(guò)度到向微觀上的零件加工逼近（如微微細(xì)軸、孔、小齒輪或其他微小模具）。不過(guò)在實(shí)際生產(chǎn)操作中，通常脈沖電壓放電極為短暫，導(dǎo)致熱能量輻射面小，對(duì)于材料的加工不會(huì)有太大的影響。不過(guò)電火花加工法能夠適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展的需要，并在應(yīng)用中顯示出很多優(yōu)異性能，因此為了保證電火花加工過(guò)程的正常持續(xù)進(jìn)行，在兩次放電之間必須有足夠的時(shí)間間隔讓電腐蝕產(chǎn)物完全充分排出，恢復(fù)放電通道的絕緣性能，使工作液體介質(zhì)消電離[2]。因此在觀察電火花加工的時(shí)候，我們能夠很明顯地看到工件與工具電極之間有煙出現(xiàn)，同時(shí)伴有輕微的爆炸聲。兩極之間所存在的介質(zhì)是液體的（通常用煤油，礦物油或去離子水），眾所知道，這樣的液體介質(zhì)中或多或少地會(huì)含有微分子，自由電子等其他雜質(zhì)。在開始一段時(shí)間，電腐蝕是被人們認(rèn)為有害的，針對(duì)健康環(huán)保，減少和避免該類電腐蝕，人們開展了對(duì)電腐蝕產(chǎn)生的原因和防止的辦法的研究。構(gòu)建出凸起形狀為邊長(zhǎng)200 um的正方形，且凸起間距也是200 um，并且通過(guò)一次裝夾同時(shí)完成圓柱的軸向與周向兩道加工工序。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。學(xué)校有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)被查閱和借閱；學(xué)?？梢詫厴I(yè)設(shè)計(jì)(論文)的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），并且本人電子文檔和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相一致。 fixture。在二十世紀(jì)四十年代初，人們通過(guò)對(duì)電火花的進(jìn)一步研究，認(rèn)識(shí)到了在液體介質(zhì)中進(jìn)行重復(fù)性脈沖放電，可以對(duì)導(dǎo)電材料進(jìn)行相對(duì)的尺寸加工， “電火花加工法[1]”由此產(chǎn)生，并將得到發(fā)展應(yīng)用。在放電的同一刻，還伴隨著產(chǎn)生光以及聲效應(yīng)，由此造成了我們習(xí)以為