微磨料水射流加工装置设计与工艺研究

被引量 : 13次 | 上传用户:zhuxin99
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
玻璃、硅片、陶瓷等硬脆材料是制造电子元件、光学元件的基本材料,对这些高硬度、高脆性、高熔点的材料进行微细加工的需求正在不断增长。微磨料水射流技术(Micro Abrasive Water Jet Machining Technology MAWJ)是在传统磨料水射流加工技术的基础上发展起来的一种全新的微型加工技术,在冲蚀加工过程中不改变材料的力学、物理和化学性能,已经逐渐成为硬脆性材料精密微细加工的重要基础技术。本文设计了一套微磨料水射流加工装置,并利用该装置研究脆性材料的加工工艺,详细分析了喷射压力、喷射时间、喷射靶距、喷射角度以及磨料浓度等因素对去除质量、钻孔深度、钻孔直径的影响,并对比磨料水射流力工工艺,分析微磨料水射流加工与磨料水射流加工技术的异同点。主要结论如下:(1)基于微磨料水射流加工理论自行设计制造了一套微磨料水射流加工装置,该装置可连续工作,可对脆、塑性材料切割、钻孔加工,并且在更换喷嘴后具备抛光功能,其喷嘴直径可在低于0.25mm范围内选择,工作压力可在0~35MPa内连续调节。(2)应用上述装置,在喷射压力1MPa时可对2.5mm石英玻璃进行通孔加工,在5MPa压力下可对0.6mm不锈钢进行切槽(切穿)加工,且加工的孔型、切口质量较好。(3)提出了—种通过叠加覆盖件的加工方法,可实现更小孔径、更小切宽的钻孔和切槽加工。(4)微磨料水射流对石英玻璃钻孔工艺实验表明,喷射压力、喷射时间、磨料浓度的增大均会加大微磨料水射流加工去除质量,靶距反之。各工艺参数中对去除质量影响显著的因素是喷射时间,对钻孔深度影响显著的因素是喷射时间和喷射靶距,对钻孔直径影响显著的因素是喷射时间和喷射压力。喷射时间的变化对对钻孔深度、钻孔直径以及钻孔形状影响最大。对石英玻璃加工时,喷射压力和磨料浓度较低、喷射角度为90°、喷射靶距较小时加工的孔更细长。加工过程中,减小靶距和延长喷射时间是提高微磨料水射流加工去除质量的有效方法。(5)磨料水射流对钢板切槽加工工艺实验表明,对顶部切口宽度和切口锥度影响显著的因素是喷射靶距,对切口光滑段高度影响较为显著的因素是走刀速度。通过减小靶距来减小工件顶部切口宽度是最佳方式,而适当降低走刀速度可提高切口光滑段高度和降低切口锥度。(6)对比微磨料水射流与磨料水射流两种加工工艺,喷射时间、磨料浓度对二者加工能力和加工精细度的影响一致,而喷射压力和喷射靶距对二者影响不同。微磨料水射流的喷嘴结构须做进一步改进方可满足微磨料加工的性能和寿命要求,微磨料水射流加工精细度高、加工效率低。
其他文献
随着经济的发展,与经济发展密切相关的环境问题越来越引起人们的关注。寻求经济发展与环境保护的共生已经成为一个世界性的难题,我国的环境污染和生态破坏已经成为危害人民健康
目的:探讨氟康唑氯化钠注射液局部冲洗治疗非侵袭型真菌性鼻窦炎的效果。方法:收治非侵袭型真菌性鼻窦炎患者62例,随机分为观察组和对照组。观察组在术后72 h取出鼻腔填塞物后,对
税收筹划是企业在政府的税收政策导向下,利用国家赋予纳税人的税收优惠权利,在不违背国家法律法规的前提下,对企业自身的涉税活动进行科学合理的安排,以达到纳税最优化即税后收益
目的:探讨季节比率分析法在呼吸科护理管理中的应用。方法:以我院呼吸科月报表为资料,运用季节比率分析法建立指标体系,计算分析数据。结果:全年各月比率从高到低依次是:12月
森林火灾是一种世界性的重要自然灾害,越来越受到各国政府的重视。由于森林火灾具有传播速度快、灭火和营救都比较困难等特点,所以如何有效的进行森林火灾的安全防范以及尽早发
铁路运输业是一个带有全局性、基础性的服务行业,与经济发展、社会稳定、群众生活息息相关,直接关系到国家整体功能的发挥、国民生活质量的提高和国家的可持续发展。因此,铁路运
形成学困生情感障碍的原因是多方面的:有来自于家庭的,有来自于社会的,有相当一部分还是来自于学校教育的。这些因素或多或少地对学生的良好学习情绪造成不同程度的负面心理
经济全球化发展到今天,世界各国经济已经紧紧的联系在一起。没有任何一个国家可以置世界市场的发展变化于不顾,而埋头于自身的建设。中国,作为世界发展速度最快的巨型经济体之一
《幼儿园教育指导纲要(试行)》指出:"幼儿艺术活动的能力是在大胆表现的过程中逐渐发展起来的,教师的作用应主要在于激发幼儿感受美、表现美的情趣,丰富他们的审美经验,使之
<正>青年脑梗死是指年龄在18~45岁发生的脑梗死,占全部脑梗死病人的3%~4%,年发病率在6~20/10万[1],近年来青年脑梗死的发病率有逐渐增多的趋势,但随着国内外研究的深入,其致