纳秒脉冲微细电解高速钻削加工无锥度微小孔

【作者】 李名鸿； 刘勇； 黄绍服； 牛静然； 邓世辉；

【机构】 山东大学力学与机电装备联合工程技术研究中心； 安徽理工大学机械工程学院；

【摘要】 微小孔作为常见的微结构,广泛存在于各类零部件中,如何高效加工得到高质量的微小孔,一直是研究的热点问题。本文利用纳秒脉冲电源和高速旋转的螺旋电极,进行微小孔的电解钻削加工试验。首先,通过理论分析建立了纳秒脉冲电源加工的端面平衡间隙以及侧面间隙模型,分析了主要参数对端面平衡间隙以及侧面间隙的影响。其次,分析了螺旋电极旋转对加工孔内流场的影响,孔侧面间隙电导率降低,而端面间隙电导率降低较小。因此,可通过提高转速,在较高的进给速度下加工得到孔径较小,锥度较小的微小孔。再次,通过试验研究了主要加工参数对侧面间隙的影响,以及电极转速对孔径、孔锥度以及最大可进给速度的影响,验证了理论模型分析的正确性。最后,通过优化加工参数,在500μm厚的GH3030板上,以1.2μm/s的进给速度加工得到出入口直径均约为186μm的微孔阵列,锥度近乎为0,且出入口的孔径一致性较好。更多还原