【正文】
.................... 15 選擇電機 ......................................................... 16 選擇軸承 ......................................................... 16 設(shè)計主軸 ......................................................... 17 設(shè)計箱體 ......................................................... 18 設(shè)計零部件 ....................................................... 18 夾具設(shè)計總結(jié) ......................................................... 19 第五章 加工工藝 ........................................................ 20 常熟理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文) IV 工藝參數(shù) ............................................................. 20 加工微凸起的步驟 ..................................................... 20 周向加工 ......................................................... 20 軸向加工 ......................................................... 21 電參數(shù)的正確匹配 ..................................................... 21 檢測與分析 ........................................................... 22 檢測方法 ......................................................... 22 檢測結(jié)果 ......................................................... 22 小結(jié) ............................................................. 24 第六章 設(shè)計總結(jié)與展望 ................................................ 25 設(shè)計總結(jié) ............................................................. 25 展望 ................................................................. 25 參考文獻 ................................................................. 26 致 謝 ..................................................................... 27 常熟理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文 ) 1 第一章 引言 電火花 加工簡介 電火花加工 是經(jīng)歷了人們從生產(chǎn)改革到科技文明的一門新的學(xué)科,新的技術(shù)。 關(guān)鍵 詞 : 群凸起 夾具 電極 常熟理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文) II Micro EDM Experimental Design Group Abstract With the development of industry and the progress of science and technology, there are more and more workpiece with plex structure and special technology, which make the process to prepare these workpiece being more difficult for traditional mechanical processing methods. Micro EDM group is a new technology with high precise processing, which process workpiece through repeated pulse discharge between electrodes and workpiece to corrode material. In this work, a special fixture has been designed, which can process the cylindrical surface to attain the micro convex configurations on the surface of cylindrical using electric spark machining technology. These micro convex configurations are squared and the sidelength is 200 um. The distance among these micro convex configurations is also 200 um. Through our designed fixture, the process for axial and circumferential are employed at the same time. Indeed, micro convex configurations, which the sidelength,and distance are 200 um ,height is 150 um are prepared and confined by electron microscopic detection. The aim of this work has been achieved. Keywords: group raised。構(gòu)建出凸起形狀為邊長 200 um 的正方形,且凸起間距也是 200 um,并且通過一次裝夾同時完成圓柱的軸向與周向兩道加工工序。微尺度群凸起電火花加工作為新的一門技術(shù),通過電極間的重復(fù)脈沖放電腐蝕材料,能夠更精細(xì)的對工件進行加工。 保密的畢業(yè)設(shè)計 (論文 )在解 密后遵守此規(guī)定。 本人簽名: 日期: 常熟理工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 (論文 )使用授權(quán)說明 本人完全了解常熟理工學(xué)院有關(guān)收集、保留和使用畢業(yè)設(shè)計 (論文 )的規(guī)定,即:本科生在校期間進行畢業(yè)設(shè)計 (論文 )工作的知識產(chǎn)權(quán)單位屬常熟理工學(xué)院。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。 本科畢業(yè)設(shè)計 (論文) 題目 微尺度群凸起電火花加工試驗設(shè)計 常熟理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文) 常熟理工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 (論文 )誠信承諾書 本人鄭重聲明: 所呈交的本科畢業(yè)設(shè)計 (論文 ),是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,獨立進行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外,本論文不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。學(xué)校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版,允許畢業(yè)設(shè)計 (論文 )被查閱和借閱;學(xué)??梢詫厴I(yè)設(shè)計 (論文 )的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索,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(論文),并且本人電子文檔和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相一致。 本人簽名: 日期: 導(dǎo)師簽名: 日期: 常熟理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文) I 微尺度群凸起電火花加工試驗設(shè)計 摘 要 隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進步,具有各種復(fù)雜結(jié)構(gòu)與特殊工藝要求的工件越來越多,這就使得傳統(tǒng)的機械加工難以持續(xù)。 在本工作中,首先設(shè)計出專用夾具,通過電火 花加工技術(shù)對微型散熱器的圓柱表面實施微凸起加工。最終在圓柱表面加工出微凸起結(jié)構(gòu),經(jīng)電子顯微檢測凸起間距以及長和寬大約都為 200 um,高大約為 150um 的立體,符合實驗設(shè)計要求,實現(xiàn)了設(shè)計的預(yù)期目標(biāo)。 fixture。數(shù)十年的發(fā)展路 程,使得它能夠更好地被人們所接受并加以應(yīng)用,完善生產(chǎn)操作,促進效率。這種放電 效應(yīng)在 電極 產(chǎn) 起的燒蝕現(xiàn)象 我們稱之為 電腐蝕。 在人們了解了 它的規(guī)律之后, 開始轉(zhuǎn)變研究方向 , 將 電腐蝕用 到 生產(chǎn) 過程 中 ,轉(zhuǎn)害為利 。 在 二十世紀(jì)四十年代初,人們 通過對電火花的 進一步 研究, 認(rèn)識到 了 在液體介質(zhì)中進行重復(fù)性脈沖放電, 可以 對導(dǎo)電材料進行 相對的 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 。 如上圖 11 所示,電火花加工原理可常熟理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文) 2 詳述成以下幾個工序,其中圖 11(a)為加工原理的模擬框圖。 接通脈沖電壓, 工具與工件 各自的電極慢慢靠攏 (維持放電間隙在 ~ ) , 這導(dǎo)致它們之間的 電場強度 會逐步 增大, 不過受 兩極的 細(xì)微 表面是凹 凹凸 凸的 影響 ,兩極間最近的 A、 B 兩點 處電場強度 是所有里面 最大 的 。 在強大的電場 力 作用下,正粒子 (帶正電) 和 負(fù) 粒子 (帶負(fù)電)會出現(xiàn)分離 , 隨著 電場強度 增 大,帶電粒子 也就變多,最終 會使得 液體介質(zhì)電離 和 擊穿, 出現(xiàn) 放電通道。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)以為常 看 得見 的電火花。 當(dāng) 液體介質(zhì) 中 形成放電通 道 的那一刻 ,通道間 的那些 帶負(fù)電的粒子 會向 正極 運動 , 同時 帶正電的粒子 也就向負(fù)極 運動 , 這樣的運動中,各粒子之間磕磕碰碰,導(dǎo)致熱量的產(chǎn)生,相應(yīng)的周邊溫度升高,通道里面環(huán)境發(fā)生劇變,一瞬之后,高溫達到一個極限 ( 10~ 107W/ mm) 。 最終 氣化后的金屬蒸氣 和 工作液 會一 瞬間體積 增長 , 導(dǎo)致 了 形如 爆炸的性 質(zhì) 。 (3) 電極 工具局部 材料的拋出 (圖 11(e))。 通道的中心與邊緣存在著一個溫差,這個溫差也造成了壓力差,致使上述的蒸汽液之類向外排出,甚至是被拋出去。 (4) 兩 極 之 間 所存在液體 介質(zhì)的消電離 (圖 11(f))。倘 若 在這個 過程中 ,腐蝕所造成的產(chǎn) 物以及廢液沒有能夠得到盡快的排出 , 使得熱量也同樣不能有效地被疏導(dǎo) , 這樣局部的介質(zhì)便會超出標(biāo)準(zhǔn)的熱容量 , 致使其他介質(zhì),就是所謂的工作液因為 高溫 而 分解積炭, 加工無法正常進行 , 并且有損 電極。 從上述加工原理可以看出,進行電火花加工所具備得三個必要條件: (1)采用脈沖電源,放電時間控制在 107~ 103 s; (2)控制自動進給調(diào)節(jié)裝置,通過該設(shè)施使 得工件與工具電極之間放電間隙維持在一個很小的范圍內(nèi); (3)放電過程必須具備在相應(yīng)的絕緣介質(zhì)中,一般來說,絕緣度在 10~ 107 m ,從而實現(xiàn)加工過程的穩(wěn)定。 隨著科學(xué)技術(shù)和先進生產(chǎn)力的不斷提高,對于性能更高的材料也有了新的生產(chǎn)理念。傳統(tǒng)的加工漸漸不能適應(yīng)新社會的要求。 一般來說電火花加工主要特點:可以加工任何韌、強、脆、硬和純等高性能的導(dǎo)電材料;加工的時候沒有很明顯的機械力,非常適合用到對微細(xì)結(jié)構(gòu)和低剛度工件進行加工;通