盲孔类零件广泛存在于各种工业制造领域,是结构上具有盲孔或小孔、窄缝等结构的零件总称。在加工制造过程中残留在零件盲孔中的油污、切屑较多且去除困难,严重影响了这类零件的使用性能。传统的清洗方法存在清洗效率低、清洗质量不均匀、除污率低、环保性差等缺点,导致使用寿命降低、故障率增高等问题,限制了最终产品功能的发挥,一定程度上制约着我国制造业整体水平的提高和长远的发展。因此,迫切需要研究具有针对性的清洗技术及工艺,满足盲孔类零件对清洗质量的要求。超声波真空清洗是一种新型的清洗工艺技术,针对盲孔类零件的结构特点及所用环保型碳氢清洗剂的使用特点,在超声波清洗中引入真空技术实现较好的清洗作用效果。目前,超声波真空清洗技术在清洗行业领域内得到越来越多的关注及研究,具有广阔的应用前景。本文以圆珠笔头这一典型的盲孔类零件的超声波真空清洗工艺技术的研究及应用为工作重点,所作的工作和取得的成果如下:(1)对盲孔零件及其污染物的性质进行了分析,对超声波真空清洗的相关理论以及碳氢溶剂清洗液的使用特性进行了研究探讨;制作了超声波真空清洗试验装置,采用铝箔腐蚀法进行了超声波真空清洗试验;应用matlab图像处理技术及显微镜观察等分析方法及手段对铝箔腐蚀结果进行评价,研究了清洗液中超声空化强度的主要影响因素,并对清洗工艺参数及条件进行了优化,得到主要参数为功率密度0.4W/cm~2,频率40kHz并且扫频模式时清洗效果较好,为实际清洗生产应用提供了试验依据。重点研究了真空脱气过程中不同真空度对圆珠笔头盲孔及清洗液含气量的影响及作用规律,描述分析了真空脱气过程中气泡从析出、附着于零件至上浮到液面并释放的现象以及这一过程中不同阶段与真空度的关系。在真空度-0.08MPa时得到了最佳的脱气效果和清洗效果。(2)在铝箔腐蚀试验得到的工艺参数基础上,进行了超声波真空清洗圆珠笔头试验,结果表明除污率高于90%,残留量低于3mg,解决了盲孔类零件清洗质量不稳定的问题。(3)根据试验结论研制圆珠笔头超声波真空清洗设备。设计了设备的清洗工艺及系统、真空系统、控制系统和消防、冷却等系统,得出超声波真空清洗设备的管路系统图、机械装配及零件图等技术图纸资料,为今后开发相关设备提供设计参照。通过本论文工作,将盲孔类零件实际清洗需求与超声波真空清洗工艺研究相结合,将相关研究结论应用于圆珠笔头零件的清洗作业中,取得了较好的实际效益,并在清洗技术及工艺研究方面有一定意义。