【正文】 相對其他電機(jī)來說，它過載能力較好[21]。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，通過這個(gè)數(shù)據(jù)可以看出：單相異步電動(dòng)機(jī)無法正常進(jìn)行，必須采取其他措施來彌補(bǔ)。正向電磁轉(zhuǎn)矩會(huì)推動(dòng)轉(zhuǎn)子正轉(zhuǎn)，反向電磁轉(zhuǎn)矩會(huì)推動(dòng)轉(zhuǎn)子反轉(zhuǎn)。根據(jù)這個(gè)操作原理，就能同時(shí)進(jìn)行對工件的周向和軸向的加工，即所說的實(shí)現(xiàn)一次安裝就能完成對工件軸向與周向加工的兩道工序。（4） 實(shí)現(xiàn)一次安裝就能完成對工件軸向與周向加工的兩道工序。（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)。（2）夾具必須完全浸沒在電解液里面，處于密封狀態(tài)。通過比較，這種系統(tǒng)要比一般的系統(tǒng)工作效率上高出數(shù)倍，同時(shí)將誤差維持在1mm左右，減小了10％～20％的電極損耗，最后抑能獲得更加良好的表面質(zhì)量。圖41（a）、圖41（b）是兩個(gè)局部執(zhí)行模塊的原理圖，分別針對微孔加工和微細(xì)電火花成型加工所給出的?，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。 裝夾電極驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在傳統(tǒng)理念中不僅是要驅(qū)動(dòng)電極的，還需要驅(qū)動(dòng)電極里面所包含的裝夾機(jī)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)的主軸頭。所以，這類的專用夾具可以說是減輕了工人的負(fù)擔(dān)。（2） 使加工精度穩(wěn)定，提高產(chǎn)品質(zhì)量在加工過程里面，可以很容易保證刀具和工件的相對位置，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。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，來降低人為對電極的損耗程度[18]。在滿足加工要求的前提下，細(xì)長電極伸出來的長度要盡可能短些，這樣會(huì)提高電極的剛性。一旦電極裝得不準(zhǔn)確或者不到位，則會(huì)出現(xiàn)成型面的加工精度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，不能滿足工藝要求，還會(huì)導(dǎo)致電極的工作底面與刃口之間的磨損加大，使電極形狀不能夠精確地復(fù)制到工件上。電極實(shí)物圖分別是圖33,圖34。2 、加工電極的成型部分。電極的制作過程分為兩個(gè)步驟：加工電極的工藝基準(zhǔn)。在本次設(shè)計(jì)試驗(yàn)中，要求加工正方形微凸起結(jié)構(gòu)排成的陣列，這邊客觀要求工具材料具備優(yōu)良的電火花加工性能和較高的強(qiáng)度及韌性。由于受脈沖電流影響，加工過程易出現(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。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，我們在一個(gè)長（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。同時(shí)在電極的選擇上選取100*145標(biāo)準(zhǔn)的電極板，板上為條狀的凸起，平行于長為100mm的邊，將放電間隙考慮進(jìn)去，可取間隙為30um，最終使得每根齒狀凸起高200um，寬為140um，間隔為260um的相鄰條紋。這樣周向的環(huán)形凹槽的加工便可以一次性完成。所以最終選擇線切割法來實(shí)施電極的制作。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于電極的尺寸也難以控制，因此這兩種方法首先排除在外。但這種方法是離線制作，所以他的缺點(diǎn)就是難以實(shí)現(xiàn)微三維結(jié)構(gòu)的加工。不過這種方法是點(diǎn)接觸放電，它的缺點(diǎn)在于加工效率低。（2）用線電極磨削法來制作電極，在這過程中損耗會(huì)被電極的移動(dòng)所抵消。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]。（4） 電火花線切割法電火花線切割法是依靠電極絲（一般用細(xì)金屬絲），使它能夠不斷移動(dòng)。當(dāng)電流密度達(dá)到一個(gè)極高點(diǎn)時(shí)，會(huì)使得工件被融化。（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。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。（2） 線電極磨削法(WEDG)1984年，東京大學(xué)增澤隆久通過多次試驗(yàn)發(fā)明出該方法。后來，人們?yōu)榱丝朔陨霞庸し椒ǖ娜毕?，又進(jìn)一步發(fā)明了塊電極反拷、線電極磨削、單脈沖放電加工等其他相對改良的微細(xì)電極制作方法[15]。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)方法可以用來制作微電極：第一個(gè)方法是將通過磨削或切削加工出來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)過冷拔的效果拉出來的所預(yù)期的細(xì)金屬絲,再矯正使它直線后安裝到機(jī)床上。綜上所述，電火花成型加工具備更好的加工優(yōu)勢，其最大優(yōu)勢在于不需要與工件相接觸，同時(shí)保證相對較高的加工精度，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，唯一的缺陷就是在加工效率上還有待提高。（3）就材料的要求，電火花成型加工在一般情況下適宜加工具有高熔點(diǎn)的金屬材料，電火花放電加工無法對非導(dǎo)體材料進(jìn)行加工，而超聲加工大多數(shù)情況下適宜用來對硬、脆等性能的材料實(shí)施加工。（1）就加工精度，將上面三種加工方法相比較，電火花成型加工可以保證相對較好的加工精度，而超聲加工的加工精度次之，最后電火花放電加工只有加工硬質(zhì)的材料才能保證較好的加工精度。（2）不能加工非導(dǎo)體材料。（3）即使是加工堅(jiān)硬的材料，也會(huì)有較好的公差精度。放電加工的優(yōu)點(diǎn)（1）一般的加工機(jī)會(huì)在加工過程中受切削力影響有損工件，而電火花放電加工不會(huì)。超聲加工的缺點(diǎn)（1） 需要針對相應(yīng)的材料研制出專門的超聲加工機(jī)床。（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。超聲加工常用于焊接、切割、套料、穿孔和拋光。而超聲加工既無宏觀機(jī)械作用力、沒有熱作用、不依賴于材料的導(dǎo)電性，又可加工確定比值的高深寬三維立體結(jié)構(gòu)，加工精度和零件表面質(zhì)量效果都很好，因此超聲微細(xì)加工在壓電陶瓷材料加工上具有獨(dú)特的優(yōu)勢，有著良好進(jìn)步空間和發(fā)展前景。針對壓電陶瓷，為了提高其加工精度和材料的性能，就需要不斷地開發(fā)新材料及新的加工工藝。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。 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。而且石墨電極材料最終加工出來的工件表面粗糙度十分差，加工過程伴隨著掉渣等情況，甚至是表層脫落。此外該材料熱膨脹系數(shù)比較大，假如加工深窄筋位的部分，在較大電流下會(huì)很容易因?yàn)榫植扛邷厥闺姌O材料發(fā)生形變，通常紫銅電極是采用低損耗，這樣的加工平均電流較小，所以其生產(chǎn)率并不是很高[13]。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，所以材料來源是十分困難的。（7）電火花成型加工過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的[12]。（5）電火花成型加工技術(shù)可以加工硬度較高的工件，我們一般所遇到的加工是用硬的刀具來加工較為軟的物體，不過電加工卻是利用軟的電極來加工較硬的工件。（3）電火花成型加工能夠加工一切硬、軟、脆、韌、高熔點(diǎn)的金屬材料。電火花成型加工的優(yōu)點(diǎn)：（1）電火花成型加工的過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。電火花成型加工技術(shù)長期以來難以推廣應(yīng)用，這其中的的內(nèi)因主要是：加工對象隨著科技發(fā)展，日趨復(fù)雜，操作員工對加工參數(shù)難以控制以及不能很好地維持加工過程的穩(wěn)定可靠性，加工生產(chǎn)的廠方雖然提供部分成套參數(shù)。同屬于電火花加工，僅僅40多年的發(fā)展，線切割技術(shù)作為型腔加工已存在的主體，它的技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)?shù)某墒欤诋a(chǎn)值方面，它仍高出成型加工的數(shù)倍。 幾種微凸起結(jié)構(gòu)的加工方法 電火花成型加工電火花成型加工技術(shù)從起步到現(xiàn)階段已經(jīng)歷了70來年，由于高速銑加工在工作效益上大大超出它，故而一些人認(rèn)為應(yīng)該將這項(xiàng)技術(shù)劃出模具加工的范疇。此外，他不但提出了三角形和圓形的微凸起結(jié)構(gòu)，而且進(jìn)一步提出了兩端是凹圓弧的長方形、兩端是凸圓弧的長方形、斜平行四邊形、交錯(cuò)排列的長方形這樣四種微凸起結(jié)構(gòu)，微凸體的長比寬大概在2/1～1/1之間。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]。事實(shí)上，微凸起結(jié)構(gòu)所形成的粗糙表面不但沒有因?yàn)榻佑|面的不光滑而降低制作的機(jī)械零件表面抗磨損能力，而且很大程度上提高了使用壽命和承載能力[8,9]，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代機(jī)械客觀傳動(dòng)高速和重載的要求。微彈流動(dòng)力潤滑理論，提出了新觀念。把彈性力學(xué)與流體潤滑理論相結(jié)合所建立起來的彈流潤滑理論，它是一個(gè)可以解決滾動(dòng)接觸的潤滑理論。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)力潤滑理論建立在摩擦學(xué)的基礎(chǔ)上呈現(xiàn)在大眾