隨著航空航天、生物醫(yī)療、電子及通信工程等學(xué)科領(lǐng)域的不斷發(fā)展,具有低能耗、多功能性、高精度和高可靠性的智能化微型器件得到了更廣泛的應(yīng)用,針對(duì)微小零件和微結(jié)構(gòu)的加工成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)注的焦點(diǎn)。硅基MEMS技術(shù)、LIGA技術(shù)、微銑削加工技術(shù)和微細(xì)特種加工技術(shù)等單一方法受加工材料、加工成本、復(fù)雜微結(jié)構(gòu)適應(yīng)性等影響,極大的限制了其應(yīng)用。因此,為拓展單一工藝的適用性,開(kāi)展了對(duì)于石墨電極的微銑削/微細(xì)電火花成形組合加工工藝方面的研究。根據(jù)材料的固有特性分別得到無(wú)氧銅的JC本構(gòu)方程和石墨材料的JH2本構(gòu)方程,并利用有限元仿真軟件建立了石墨和無(wú)氧銅材料的微銑削加工過(guò)程有限元仿真模型。選用L₁₆(4³)正交表進(jìn)行了主軸轉(zhuǎn)速、每齒進(jìn)給量和軸向切深對(duì)微銑削力和加工表面質(zhì)量影響規(guī)律的正交實(shí)驗(yàn)仿真,仿真結(jié)果表明,較高的轉(zhuǎn)速、較低的每齒進(jìn)給量和銑削深度可以有效的減小微銑削力的大小和毛刺高度;石墨材料的平均微銑削力遠(yuǎn)小于銅材料,且石墨微銑削過(guò)程仿真得到的微表面結(jié)構(gòu)邊緣基本無(wú)毛刺。微銑削力仿真結(jié)果與理論公式計(jì)算結(jié)果的對(duì)比顯示,仿真結(jié)果與理論計(jì)算公式重合度較高,無(wú)氧銅和石墨的微銑...

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題來(lái)源及研究的背景和意義
        1.1.1 課題來(lái)源
        1.1.2 課題研究的背景和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析
        1.2.1 微銑削加工技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 微細(xì)電火花加工技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 微銑削和微細(xì)電火花組合加工技術(shù)的研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 微銑削加工過(guò)程有限元仿真
    2.1 微銑削加工過(guò)程有限元仿真模型的建立
        2.1.1 工件及刀具的材料特性
        2.1.2 材料的本構(gòu)關(guān)系建模及切屑分離原則
        2.1.3 刀具的參數(shù)化建模
        2.1.4 邊界條件及網(wǎng)格劃分
    2.2 微銑削加工過(guò)程仿真
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)方案及結(jié)果
        2.2.2 正交仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果的直觀(guān)分析
    2.3 微銑削力仿真結(jié)果的驗(yàn)證
        2.3.1 加工參數(shù)對(duì)微銑削力作用關(guān)系分析
        2.3.2 微銑削力仿真結(jié)果的可靠性分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 微銑削基礎(chǔ)工藝實(shí)驗(yàn)研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)裝置及方案
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)裝置及材料
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)方案
    3.2 微銑削溝槽單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        3.2.2 主軸轉(zhuǎn)速對(duì)精度和表面質(zhì)量的影響
        3.2.3 進(jìn)給速度對(duì)精度和表面質(zhì)量的影響
        3.2.4 軸向切深對(duì)精度和表面質(zhì)量的影響
        3.2.5 成形電極材料的選定
    3.3 微結(jié)構(gòu)成形電極的微銑削加工工藝驗(yàn)證
        3.3.1 加工參數(shù)的選定
        3.3.2 微結(jié)構(gòu)成形電極的參數(shù)化建模及加工軌跡規(guī)劃
        3.3.3 微結(jié)構(gòu)成形電極的加工結(jié)果
    3.4 本章小結(jié)
第4章 成形電極的制備及其微細(xì)電火花成形加工工藝
    4.1 實(shí)驗(yàn)裝置及方案
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)裝置及材料
        4.1.2 實(shí)驗(yàn)方案
    4.2 單個(gè)成形電極的制備及其微細(xì)電火花成形加工
        4.2.1 單個(gè)成形電極的制備
        4.2.2 單個(gè)成形電極的微細(xì)電火花成形加工
        4.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.3 工藝的改進(jìn)
        4.3.1 成組成形電極的在線(xiàn)制備
        4.3.2 成組成形電極的微細(xì)電火花成形加工
        4.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：3751429