微细电火花加工关键技术及工艺研究.pdf

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1、第2期组合机床与自动化加工技术NO．22011年2月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueFeb．2011文章编号：1001—2265(2011)02—0096—04微细电火花加工关键技术及工艺研究张勇斌，吉方，刘广民，张连新，吴祉群(机械制造工艺研究所，四川绵阳621900)摘要：文中基于新研发的一套微细电火花精密加工系统t~EDM一50，介绍了研发过程中探索出的最小脉宽可以达纳秒级的微能脉冲电源以及一些针对微细电火花加工的特点形成的特殊工艺。微能脉冲电源具有主动消电离

2、环节，可以减少脉间的残余电荷放电。提高加工表面质量；特殊工艺有利于提高系统的加工精度和效率，提高微细电极的安全性。最后，介绍了一些金属零件上典型的微小特征精密加工实验以及放电沉积实验。该系统加．X-特征的尺寸范围主要介于数十微米到数毫米内。关键词：微细电火花；微能脉冲电源；工具电极中图分类号：TH16；TG65文献标识码：ATheKeyTechniquesandProcessforMicro—electricalDischargeMachiningZHANGYong—bin，JIFang，LIUGuang—rain，ZHANGLia

3、n—xin，WUZhi—qun(InstituteofMachineryManufacturingTechnology，MianyangSichuan621900，China)Abstract：Inthepaper，akindofmicro-electricaldischargemachiningsystemnamedoEDM一50isde-scribed．Thepaperalsopresentsmicro·energypulsepowersupplywhoseleastwidthofpulsecanreachnanosecond．

4、Somespecialprocessesareintroducedsubsequently．Thereisallactivedischargingcircuitinthepulsepowersupply，whichcanreducetheresidualchargetoimprovethemachiningqualityofsurface．Thespecialprocessisusefultoincreasethemachiningprecisionandeficiency．Furthermore，micro-toole-lectr

5、odewillbesafer．Thepaperfinallygivesseveraltypicalexperimentsofmachinedminiaturestructuresandelectricaldischargedeposition．Themicro-electricaldischargemachiningsystemismainlytomanufac-turestructurewhosesizevariesfromdozensofmicrometerstoseveralmillimeters．Keywords：micro

6、-electricaldischargemachining；micro-energypulsepowersupply；toolelectrode电极在位精密制作与检测工艺，电极损耗精密补偿0引言工艺，飞行层铣工艺等，并给出了几种典型微小特征微细电火花加工技术作为一种实现金属零件微的加工实验结果，体现了系统的一维、二维和三维加小特征精密加工的重要的工艺手段，吸引了国内外工能力。众多学者进行了卓有成效的研究。微细电火花加工系统与实验研究是其中重要的研究内容。国内的哈尔滨工业大学、上海交通大学、清华大学、大连理工大学、苏州电加工机床研究所

7、、北京市电加工研究所等多家科研单位均取得了显著的科研成果Ho]。中物院机械制造工艺研究所基于实际加工的需求，也研发了一套微细电火花精密加工系统p~EDM．50，如图1所示，并开展了相应的研究工作。”。文中主要介绍了自研的纳秒级脉宽的微能脉冲电源和一些针对微细电火花精密加工特点的特殊工艺，如工具图1微细电火花精密加工系统p~EDM-50收稿日期：2010—08一l7作者简介：张勇斌(1975～)，男，四川成都人，机械制造工艺研究所高级工程师，博士，主要从事微细精密加工领域的研究工作，(E—mail)fredll0@sohu．com20

8、11年2月张勇斌，等：微细电火花加工关键技术及工艺研究·97·达不到精密加工的要求。经过反复实验探索，确定1微细电火花加工系统研究了工具电极在位精密制作1—2—3_T艺，即分三步1．1纳秒级微能脉冲电源研究制作工具电极，而每步所要求的