微细电火花成形加工设备关键技术研究.pdf

《微细电火花成形加工设备关键技术研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、试验研究现代制造工程2010年第4期微细电火花成形加工设备关键技术研究付伟1’2，王先逵1，曹凤国2，李勇1，杨大勇2(1清华大学精密仪器与机械学系，北京100084；2北京市电加工研究所，北京100083)摘要：基于微细电火花加工的要求，对微细电火花成形加工设备中的关键技术进行研究，成功研制了一套高精度的微细放电加工设备产品，包括一台微细电火花加工机床和一台精密脉冲电源。优化机床关键零／部件的结构后，机床的变形小，运动精度高；电源放电稳定，控制精确。经加工试验表明，该设备加工效果较好，加工精度和稳

2、定性较高，加工出的窄槽工件的尺寸精度可达到5

3、Lm，加工直径为妒00¨皿的小孔，其圆度误差达到3¨皿，可满足微细电火花加工的要求。关键词：微细电火花加工；设备；机床；脉冲电源；精密中图分类号：7rG66l文献标识码：A文章编号：167l_3133(2010)04删l—04Researchonkeytechnolo西esofnlicroEDMequipmentFuweil”，wANGxi柚．kuil，cAoFeng．gIl02，uYon91，YANGDa．yon92(1DepaItmentofPrec

4、isionInstmments锄dMechaIlolo舒，Tsin曲uaUniVers毋，Beijing100084，Chim；2Beij吨InstituteofElectm—Inachin堍，Beijing100083，Chi腿)Abstract：-11lekeytechnologi髓of‰micmEDM(ElectricalDisch嘲eMachiIIiIlg)eqllipment眦瑚earchedk湖帆me静quire眦n乜ofmic∞EDM．A鳅of越cr0EDMeqIlipmentisde

5、veloped8ucc嘲砌y，includillgaprecisi∞InicmEDMmclli鹏t00l明dapullse叫骶rsupply．-11les缸uctm瑚0f∞mekeypansofthet00lamde8i印edoptimaJly，∞tllatith鹳averysmallde-fb皿ali∞们dahi咖n烈i∞precisi∞．111epo骶r8upply啪rkss幽y，witlIa900dpe面删册ce0fdischarge锄dconⅡD1．11lr吣曲maclliIlingexpe

6、riments，学00dmc址niI瞎e伍ect8a地obtainedstably：tllediIne啮ionermr“tlleInicmslotis5Ⅳn蚰dtllem吼d-n嘲e珊rofmemicmhole(wh雠di锄eterj8300脚)isbdow3岬．It即啷t11attheIequirementsofmieroEDMwillbemetw每UwitIltlljstype0fequipI孙ent．Keywords：micmEDM；eqtlipmem；machinetool；puI∞胛fw盯

7、舢pply；precisi∞0引言电火花加工利用电极和工件间的火花放电产生瞬间高温来去除材料，属于非接触式加工，电极和工件间几乎没有宏观作用力，因此非常适用于微细加工。随着技术的进步，工业中产品小型化、精密化的要求越来越高。目前，微细电火花加工技术在航空航天、医学、生物技术、微机械和微电子等领域中的应用越来越广，很多国家都非常重视该技术的研究，并取得可喜成果【l引。微细电极的制造是微细电火花加工中的一个关键技术。随着光刻、电铸和注塑(“t}Io伊叩llie，Gal觚o-fo咖ung，A上’fo咖un

8、g，uGA)、电极反拷和电极在线放电磨削等电极制作工艺的不断进步和趋于成熟，使得微细电火花加工得以实现，同时推动了其工程化，使得微细电火花加工设备走向产品化。目前国外已经开发出微细电火花加工设备，如日本松下精机开发的机床，可以实现尺寸达lo岬的微细孔和窄缝的稳定加工。国内在对微细电火花加工设备的研究中，也取得一定的进展[4引。微细电火花加工的显著特点就是工件的加工部分一般都很小，放电能量小。因此对于微细电火花加工设备的研制，需要解决的关键技术问题有：1)机床各部分，特别是关键支承件的结构设计。通过优

9、化结构，应使其具有良好的刚性，变形量小，几何精度高的特点；2)微小能量放电回路的设计。由于放电能量小，频率高，要求回路具有良好的抗干扰能力，稳定性好；3)放电间隙状态的快速检测和控制技术。这是保证微细电火花加工质量的关键问题；4)放电加工参数的控制技术。通过对在线参数和离线参数的优化和控制，可得到好的加工效果。本文在北京市电加工研究所多年研究成果的基础上，针对微细电火花成形加工设备的上述关键技术进行研究，开发出一套微细电火花成形加工设备，其主要包括一台微细电火花加工机