关键词： 电火花加工   电场分布   解析计算   数值仿真  

摘要： 以电极间隙电场分布为研究对象,通过求解拉普拉斯方程,推导得到了均匀电场中,微粒周围电场强度分布的解析表达式。通过数值仿真计算,得到了受电极尖角、微粒影响的电场分布云图。从解析计算和数值仿真计算两个方面分析了最大电场强度与电极间隙、微粒介电系数、微粒直径的关系。通过对两种计算方法得到的结果进行对比,找出了解析计算与数值计算结果存在误差的原因。

关键词： 喷油嘴   喷孔工艺   电火花加工   正交试验  

摘要： 随着市场竞争的日益激烈，汽车制造商必须不断推出新款车型来满足不同客户的需求。为了改善油耗与排放，发动机毫无疑问地成为了改善的重点。喷油器是发动机的重要组成部分，它的功能直接影响发动机的性能。喷油嘴是喷油器的最重要零部件之一，它直接决定了喷油量及喷射雾化效果。因此，制造商每次设计或更新一款发动机，一般会订购十余种样品喷油器进行选型测试。考虑到生产的稳定性及效率，样品喷油器供应商优先选择采用改变油嘴喷孔的方法，生产出不同要求的喷油器。可见优化样品油嘴喷孔的加工工艺，对提高生产率、缩短交货时间和提高客户满意度有着重大意义。\n 本文详细分析了样品喷油嘴喷孔的几何尺寸、性能要求以及电火花加工（EDM）的流程。在此基础上通过正交试验和回归分析，得到了喷油嘴常用偶配情况下的截流量计算公式，准确算出油嘴偶件的截流点。从而在调试过程中去除偶件截流点确认步骤，缩短了喷孔调试的时间。此外，本文还就液体挤压研磨压力对双排喷油嘴喷孔形状的影响进行了试验研究，由此得到了合适的研磨压力，为有效提高了样品油嘴喷孔加工的生产率提供了理论指导。

关键词： 加工原理   发展前景   强化处理   微细加工  

摘要： 激光加工是指利用激光束投射到材料表面产生的热效应来完成加工过程,包括激光焊接、激光切割、表面改性、激光打标、激光钻孔和微加工等。用激光束对材料进行各种加工,如打孔、切割、划片、焊接、热处理等。激光能适应任何材料的加工制造,尤其在一些有特殊精度和要求、特别场合和特种材料的加工制造方面起着无可替代的作用。

关键词： 激光加工技术   上海新国际博览中心   自动化加工   自动化技术   制造技术   慕尼黑   新技术  

摘要： 慕尼黑上海光博会将于2013年3月19～21日在上海新国际博览中心举办，作为今年展会的一大亮点，将有结合了自动化制造技术的各类产品展出，自动化技术与激光的结合将为大家全新演绎“激光自动化加工”新技术。

关键词： 电火花加工   五轴联动   数控系统   高速抬刀   控制系统  

摘要： 电火花加工技术具有无宏观切削力、加工材料范围广、加工能力与材料的强度与硬度无关等特点。与常规加工工艺相比，多轴联动电火花加工在对具有复杂结构与自由曲面外形、采用难加工材料制造的零部件进行加工时具有独特的优势，因而成为涡轮盘等航空、航天领域关键航天发动机的主流加工方法。设计与实现应用满足实时性、稳定性与可靠性要求的多轴联动电火花加工数控系统是实现多轴联动电火花加工技术的关键。此外，高速抬刀技术、参数化曲线的多轴联动技术等相关技术，也已经或正逐渐成为研究热点。\n 针对多轴联动电火花加工的要求，本文研究并设计了基于Linux的五轴联动电火花加工数控系统。首先对数控系统进行了总体设计：研究了数控电火花加工机床的组成与结构、分析了全体数控功能、并对数控系统软硬件实现方式进行了研究。在此基础上，分别实现了数控系统软硬件体系的设计：数控系统采用了以PC和Linux为上位机、可编程运动控制器PMAC为下位机的双核体系结构，并采用了全闭环速度指令的运动控制模式。进一步基于数控系统的上、下位机分别实现了非实时、实时数控任务的程序设计。此外，为了保证旋转轴伺服加工的稳定性，研究并实现了旋转轴角速度自适应倍率控制技术。\n 高速抬刀能够极大改善电火花加工的排屑性能，在加工窄槽类零件时发挥着不可替代的重要作用。为了实现主轴高速抬刀技术，研究与设计了基于PMAC的电火花加工高速抬刀控制系统。该控制系统通过构建全闭环速度指令控制模式、优化运动轴瞬态性能以及合理规划抬刀运动加减速过程等方法，实现了主轴高速抬刀加工功能。实验表明，与传统的中低速抬刀系统相比，本文的高速抬刀控制系统使窄槽加工的最大加工深度与加工效率有了成倍的提高。\n 传统的参数化曲线电火花加工方法存在一系列不足，如工艺路径规划复杂，数控文件过大并占用大量系统内存，由小线段插补方法带来的“速度损失”与采样周期过长等问题降低了放电稳定性等。为了解决上述问题，本文研究并设计了等弦长实时NURBS插补器。该插补器通过采用一种二次插补的方法，有效解决了传统方法中的“速度损失”并实现了较短的采样周期。实验显示，与传统插补器相比，等弦长实时插补器在弓高误差、速度精度与加工效率等方面均具有不同程度的性能优势。\n 为了综合验证本文基于Linux的五轴联动电火花加工数控系统的各项性能，进行了闭式整体涡轮叶盘样件的加工实验。实验过程与结果表明，数控系统具备了实现高稳定性伺服加工的性能；所采用的角速度自适应倍率控制技术能够完全取代加工经验，实现倍率的最优化调整，继而提高旋转轴伺服加工的稳定性；通过采用全闭环速度指令的控制模式，具备了高定位精度以及优良的联动控制性能。

关键词： 技术发展现状   激光加工技术   展望   传统制造业   激光技术   市场经济   新兴产业   工业生产  

摘要： 激光技术是20世纪与原子能、半导体及计算机齐名的四项重大发明之一。随着市场经济的迅速发展，以激光器为基础的激光加工技术在我国得到了迅速发展，并成为发展我国新兴产业、改造传统制造业的关键技术之一。现已广泛用于工业生产、通讯、信息处理、医疗卫生、军事以及科学研究等各个领域，取得了很好的经济效益和社会效益，对国民经济及社会发展将发挥越来越重要的作用。

关键词： 自动化装置   激光加工机   配备   沿海地区   加工品质   人工费用   加工制品   均一化  

摘要： 在中国特别是沿海地区，鉴于人工费用的高涨以及加工品质均一化的问题，用户本身对于钣金加IT机械中的材料自动供应、加工制品自动搬出的需求越来越强烈。AMADA的LC3015FINT就是一款在激光加工机的自动化商品中，比较易于使用且能够低价格导入的自动化商品。

关键词： 产品生产   实用技术   先进制造技术   激光加工   激光表面改性   激光直接制造   自主知识产权   抗冲击性能  

摘要： 激光新材料及激光加工与制造技术激光新材料及激光加工与制造技术是集光、电、数字控制、新材料为一体的高新技术，主要包括激光表面改性、激光直接制造、激光焊接等细分技术。天津修船技术研究所利用多年来在激光新材料及激光加工与制造技术方面的实践，开发出多项具有自主知识产权的激光强化及先进制造技术，在提高零部件表面耐磨、耐蚀、抗冲击性能、抗高温氧化和燃气冲蚀能力方面取得了重大技术成果，解决了用户方产品生产中存在的工艺瓶颈，

关键词： 激光技术   事业   激光加工   高新技术   发展趋势   现代技术   支撑技术   产业部门  

摘要： 从最初被发明时的“无用武之地”．到如今应用于激光加工、医疗．印刷、光存储，测距准直、检测、文娱教育等方方面面．激光技术经过了50余年的发展．却仍然是个充满潜能的选手。激光技术一直是国家重点支持和推动应用的一项高新技术、关键支撑技术．它代表着现代技术最新的发展趋势。近年来．我国激光技术有了较为雄厚的技术基础，锻炼培养了一支素质较高的队伍。这支队伍遍布科研、高校，产业部门和企业、地方．科技人员达数千人．他们为了研究出更优质的激光设备，开展了不懈的努力。佟存柱就是他们当中的一员。

关键词： 微细电火花加工   高熔点热粘合金   分子动力学   参数优化  

摘要： 在航空航天、国防、医疗等领域的核心装备中，许多关键的零部件往往需要采用不锈钢、殷钢、钛合金等高熔点热粘合金材料加工，这些零部件多具有异型群孔、微槽、微孔、微流道等微尺度结构，利用微细电火花加工具有无可比拟的优越性，但微细电火花加工具有随机性和复杂性，单纯的试验手段很难观测微观物理过程，本文利用分子动力学从原子的水平分析高熔点热粘合金微细电火花加工放电蚀除情况，针对高熔点热粘合金微细电火花加工工艺参数，开展了一系列研究工作，包括微细电火花加工高熔点热粘合金的分子动力学模拟、加工高熔点热粘合金的工艺参数的多目标优化等。具体研究内容如下:\n 针对铜和钛合金微细电火花加工放电蚀除结果，进行电火花加工分子动力学模拟，结果表明:阴极和阳极被蚀除材料可分为进入极间形成排屑、回到原来电极和吸附在对面电极三部分。通过对三部分蚀除材料的定量分析，表明高熔点热粘合金材料属于难加工材料。针对高熔点热粘合金微细电火花加工放电蚀除结果，通过不同能量密度下电火花加工的模拟结果，得到电参数对工艺指标的影响;通过不同进给速度下的模拟结果，得到进给速度对工艺指标的影响。针对高熔点热粘合金和常规材料微细流道电火花加工进行分子动力学模拟和试验研究，进行放电凹坑的表面轮廓对比分析，研究结果表明:用于常规材料的加工工艺参数不适用于高熔点热粘合金材料，因此，对高熔点热粘合金材料微细电火花加工工艺参数进行试验优化具有重要的实际意义。\n 针对高熔点热粘合金微细通道电火花加工，以加工时间和电极损耗两项工艺指标为优化目标，利用灰色关联度理论，分析电参数对多个工艺指标的影响规律，得到了多个工艺指标的最优参数组合。实验结果表明:灰关联度优化方法对加工时间和电极损耗实现了同步优化，提高了微细电火花微细流道的加工效率和加工精度。\n 因此，本论文开展的高熔点热粘合金微细电火花加工蚀除的分子动力学模拟及工艺参数研究工作，对于解决高熔点热粘合金材料的精密和高效加工具有重要的研究意义。