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公开(公告)号:CN114131125A
公开(公告)日:2022-03-04
申请号:CN202111443964.X
申请日:2021-11-30
Applicant: 清华大学
Abstract: 本申请涉及特种加工技术领域,特别涉及一种具有表面疏水结构的工具电极及其制备方法,其中,工具电极由电极基体和设置于电极基体侧壁面上的阵列球坑微结构组成,阵列球坑微结构具有呈六边形排布的多个球坑。利用阵列球坑结构作为表面疏水结构,在电极的表面形成作为侧壁绝缘层的驻留气膜,可在电解加工或放电辅助化学加工中起到侧壁绝缘和稳定加工过程的作用。本申请的实施例可以解决由于微细圆柱状电极表面曲率变化引起的阵列微结构连续性差、分布不均难题,提高具有表面疏水结构的工具电极的使用性能。
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公开(公告)号:CN113600939A
公开(公告)日:2021-11-05
申请号:CN202110725379.2
申请日:2021-06-29
Applicant: 清华大学
Abstract: 本申请公开了一种射频级振荡波叠加的电火花加工用脉冲电源及其控制方法,该电源包括:振荡波频率调控单元与第一直流稳压电源相连,振荡波频率调控单元通过第一直流稳压电源供电,用于产生所需的MHZ至GHz级频率范围的正弦波振荡信号;振荡波幅值调控单元与第二直流稳压电源和振荡波频率调控单元相连,振荡波幅值调控单元通过第二直流稳压电源供电,用于将正弦波振荡信号放大到实际所需的振荡幅值;振荡波叠加单元与振荡波幅值调控单元相连,用于将振荡波幅值调控单元放大后的正弦波振荡信号叠加至极间输出脉冲电压信号。该电源可提高电火花加工过程中微小加工间隙动态变化中脉冲有效放电率。
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公开(公告)号:CN111958074A
公开(公告)日:2020-11-20
申请号:CN202010668094.5
申请日:2020-07-13
Applicant: 清华大学
IPC: B23H9/14 , B23H11/00 , B23K26/02 , B23K26/382
Abstract: 本发明公开了一种涡轮叶片气膜孔自适应定位方法,所述涡轮叶片气膜孔自适应定位方法包括:设定气膜孔加工机床的理想工件坐标系,根据重建几何模型获取涡轮叶片的真实工件坐标系,调整真实工件坐标系与理想工件坐标系重合,得出重建附壁倾角和涡轮叶片在设计模型中气膜孔的附壁倾角误差,根据附壁倾角误差驱动气膜孔加工机床的数控系统定位。根据本发明的涡轮叶片气膜孔自适应定位方法,通过获取实现真实涡轮叶片的气膜孔的空间位置误差补偿和气膜孔局部空间位置的附壁倾角误差补偿,由数控系统自动化实现自适应定位,补偿了宏观上气膜孔定位误差和每个气膜孔倾角误差,提高了真实涡轮叶片气膜孔加工精度,改善了真实涡轮叶片气膜冷却效果。
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公开(公告)号:CN110156339B
公开(公告)日:2020-09-25
申请号:CN201910380973.5
申请日:2019-05-08
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种基于力传感器和杠杆式倾斜台的工件表面调平装置及方法,其中,装置包括:触发组件、夹具、杠杆式倾斜台、力传感器和控制器,其中,安装好工件后,向下进给触发组件,直至力传感器发出接触信号,实现工件表面的对准并得到此点的Z轴位置坐标,工件表面沿X方向选取两点A和B,分别通过对准过程测量得到Z轴位置坐标;回退触发组件,调节倾斜台使工件表面沿X方向倾斜一定角度,分别得到倾斜后A、B点的Z轴位置坐标;根据调平算法来计算得到调整目标值;调节倾斜台,使A、B点Z轴位置坐标到达目标值,即完成工件表面沿X方向的精确调平,同理,也可可以完成工件表面沿Y方向的精确调平,从而实现工件表面精确调平。
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公开(公告)号:CN110275097B
公开(公告)日:2020-09-22
申请号:CN201910557063.X
申请日:2019-06-25
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种纳米级间隙电火花放电测试系统及方法,其中,系统包括:微细工具电极,作为工具电极用于微细电火花放电;硅片,作为工件电极用于微细电火花放电,硅片的导电膜上预设厚度制备的绝缘膜用作击穿介质,以给目标纳米级放电间隙;一维移动平台,用于固定并移动定位硅片,以使硅片上的绝缘膜与微细工具电极接触并使悬挂的导电丝产生目标角度扭转;扭矩悬挂系统,用于利用导电丝的目标角度的扭转生成扭矩,使微细工具电极与硅片上的绝缘薄膜微力接触,且不刺穿绝缘薄膜,以得到在目标纳米级间隙情况下更微能量脉冲放电电源性能测试结果。该系统操作过程简单方便、成本低、可靠性高,易于实现自动化调控和测试过程。
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公开(公告)号:CN110247644A
公开(公告)日:2019-09-17
申请号:CN201910559212.6
申请日:2019-06-26
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种基于雪崩三极管的微细电火花加工用纳秒脉冲电源,包括:直流电源、充电电路、放电电路、驱动脉冲输入电路和陡化波形电路,其中,充电电路包括:第一限流电阻R1和二极管D1;放电电路包括:储能电容C1、第一雪崩三极管T1和控制电阻R2;驱动脉冲电路包括:第二限流电阻R3和第三限流电阻R4;陡化波形电路包括:第二雪崩三极管T2;驱动脉冲输入电路控制放电电路中雪崩三极管的通断,根据输入的驱动脉冲的类型,产生单个或者连续多个纳秒级放电脉冲,峰值电压可通过直流电源调节。该电源采用雪崩三极管作为开关元件,打开速度快,开关频率高,可以获得纳秒级脉宽脉冲,有效提高微细电火花加工质量和加工效率。
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公开(公告)号:CN109202192B
公开(公告)日:2019-09-17
申请号:CN201811291758.X
申请日:2018-10-31
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种微细电火花伺服扫描加工参数优选方法及系统,其中,该方法包括:获取放电能量,根据最大放电间隙、最小放电间隙、工具电极进退系统响应延迟时间、工具电极轴向损耗速度的参数值获取伺服控制放电间隙的开路状态工具电极回退速度和短路状态工具电极进退速度的理论上限值;以工具电极端部侧向损耗最小及加工精度优化为优化目标,根据开路状态工具电极回退速度和上述参数获取出伺服扫描速度的理论下限值;或者以三维伺服扫描加工精度和效率综合优精化为优化目标,获取上述理论下限值。该方法可避免微细电火花伺服扫描加工中极间短路或电极碰撞的不利情况,有利于减少微细工具电极端部损耗,提高正常放电率、加工效率和加工精度。
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公开(公告)号:CN106346095B
公开(公告)日:2019-07-19
申请号:CN201610909851.7
申请日:2016-10-19
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种电解加工用微细单晶硅工具电极,其包括电极夹持部和电极加工部,该电极加工部设置于所述电极夹持部,该电极夹持部和电极加工部的材料是高浓度掺杂的单晶硅,且电极夹持部和电极加工部的表面设置有侧壁绝缘层,该电极加工部用于进行微细电解加工。另外,本发明还涉及一种电解加工用微细单晶硅工具电极的制备方法。
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公开(公告)号:CN104588799B
公开(公告)日:2017-01-11
申请号:CN201410743850.0
申请日:2014-12-08
Applicant: 清华大学
Abstract: 一种具有辅助电极脉间输出的微细电解加工电源,包括:第一放大器、第二放大器、第一二极管D1、第二二极管D2、工具电极以及辅助电极。本发明提供的具有辅助电极脉间输出的电解加工电源,可以有效抑制工具电极的损耗,利用辅助电极导入电解池的完全去极化电流,完全快速泄放加工工件与电解液界面处双电层电容上的电荷,快速消除加工工件与溶液间的原电池效应,使极间维持电压降低为零,适当大小的完全去极化电流,还可以快速去除加工工件与电解液交界面上的表面钝化膜,进一步提高加工效率和表面质量。
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公开(公告)号:CN105728874A
公开(公告)日:2016-07-06
申请号:CN201610199017.3
申请日:2016-04-01
Applicant: 清华大学
IPC: B23H9/16
CPC classification number: B23H9/16
Abstract: 本发明涉及一种微细倒锥孔的电解加工方法,以Φ200μm以下的微细倒锥孔加工为研究目标,在采用微细中空电极和高压供液装置的基础上,一次性实现倒锥孔的精密成形。随着工具电极向下进给,根据微细倒锥孔的加工参数协同控制关系,控制电解加工电压U、脉冲占空比λ和工具电极进给速度vf中的一个或多个随加工深度变化。该加工参数协同控制关系由微细倒锥孔的孔径?参数关系d=83.59+182.06×λ?17.06×λ×vf+0.35×U2和倒锥孔的形状参数d=a0·h+d0得到,a0由微细倒锥孔的锥角决定,d0为倒锥孔的入口直径;工件被贯通后进行出口圆角加工,最后工具电极向上回退至初始位置,得到微细倒锥孔。
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