| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第14-27页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第14-17页 |
| 1.1.1 微细加工技术 | 第14-16页 |
| 1.1.2 微细电化学加工技术 | 第16-17页 |
| 1.2 国内外发展状况 | 第17-25页 |
| 1.2.1 国外发展状况 | 第17-21页 |
| 1.2.2 国内发展状况 | 第21-25页 |
| 1.3 存在问题与研究目的 | 第25页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第25-27页 |
| 第2章 三维微细电解加工系统研制 | 第27-42页 |
| 2.1 微细电解加工系统的要求 | 第27-28页 |
| 2.2 加工系统的主体设计 | 第28-30页 |
| 2.2.1 系统总体设计 | 第28页 |
| 2.2.2 机床结构设计 | 第28-29页 |
| 2.2.3 阴极振动激励机构设计 | 第29-30页 |
| 2.3 电极装夹部分与电解液系统 | 第30-33页 |
| 2.3.1 电极装夹部分 | 第30-31页 |
| 2.3.2 电解液系统 | 第31-33页 |
| 2.4 宏微运动平台设计与控制 | 第33-37页 |
| 2.4.1 宏运动平台 | 第33-34页 |
| 2.4.2 微运动平台 | 第34-36页 |
| 2.4.3 宏微复合运动控制 | 第36-37页 |
| 2.4.4 水平两轴联动控制 | 第37页 |
| 2.5 系统检测部分与控制软件设计 | 第37-41页 |
| 2.5.1 系统检测部分的总体设计 | 第37页 |
| 2.5.2 系统检测部分的硬件选取 | 第37-38页 |
| 2.5.3 控制软件的总体设计 | 第38-39页 |
| 2.5.4 对刀的方法和流程 | 第39-40页 |
| 2.5.5 加工试验的基本流程 | 第40-41页 |
| 2.6 本章小结 | 第41-42页 |
| 第3章 微细电解加工工具电极的制备 | 第42-53页 |
| 3.1 微细电极制备的原理 | 第42-43页 |
| 3.2 工艺参数实验与分析 | 第43-45页 |
| 3.2.1 工具电极制备装置 | 第43页 |
| 3.2.2 工具电极制备参数分析 | 第43-45页 |
| 3.3 分段微细电极的制备 | 第45-47页 |
| 3.4 超平微细电极的制备 | 第47-49页 |
| 3.4.1 超平微细电极的制备方案 | 第47页 |
| 3.4.2 钨丝端部的加工 | 第47-48页 |
| 3.4.3 超平微细电极制备的试验研究 | 第48-49页 |
| 3.5 超微细电极的制备 | 第49-52页 |
| 3.5.1 电极制备装置的改进 | 第50页 |
| 3.5.2 电流密度随加工电压的变化 | 第50-51页 |
| 3.5.3 超微细电极制备的试验过程 | 第51页 |
| 3.5.4 超微细电极制备的试验结果 | 第51-52页 |
| 3.6 本章小结 | 第52-53页 |
| 第4章 阴极振动式静电压微细电解加工技术研究 | 第53-90页 |
| 4.1 阴极振动激励机构结构分析 | 第53-55页 |
| 4.1.1 振动激励机构的结构组成 | 第53页 |
| 4.1.2 阴极往复振动的驱动原理 | 第53-55页 |
| 4.2 阴极振动激励机构动力学分析 | 第55-61页 |
| 4.2.1 振动梁的简化 | 第55-56页 |
| 4.2.2 动力学方程的建立 | 第56-57页 |
| 4.2.3 约束条件与边界条件 | 第57-58页 |
| 4.2.4 固有频率和模态函数 | 第58页 |
| 4.2.5 结果分析 | 第58-61页 |
| 4.3 阴极振动激励机构有限元谐响应分析 | 第61-69页 |
| 4.3.1 谐响应有限元分析的基本方法 | 第61-62页 |
| 4.3.2 几何模型 | 第62页 |
| 4.3.3 材料参数 | 第62-64页 |
| 4.3.4 设定分析步骤 | 第64-65页 |
| 4.3.5 施加载荷和约束 | 第65-66页 |
| 4.3.6 网格划分 | 第66页 |
| 4.3.7 求解结果分析 | 第66-67页 |
| 4.3.8 参数对振动激励机构阴极振动幅值的影响 | 第67-69页 |
| 4.4 阴极振动与动态电压的耦合分析 | 第69-72页 |
| 4.4.1 电位差变化随阴极振动的理论分析 | 第69-71页 |
| 4.4.2 参数对极间电压的影响 | 第71-72页 |
| 4.5 振动激励机构相关参数的测定 | 第72-75页 |
| 4.5.1 阴极振动的作用 | 第73页 |
| 4.5.2 阴极振幅的测试 | 第73-74页 |
| 4.5.3 极间动态电压的测试 | 第74-75页 |
| 4.6 阴极振动对极限扩散电流的影响 | 第75-81页 |
| 4.6.1 电极端面的极限扩散电流 | 第75-78页 |
| 4.6.2 考虑电极运动的扩散电流强度 | 第78-79页 |
| 4.6.3 结果与讨论 | 第79-81页 |
| 4.7 阴极振动式静电压微细电解加工试验 | 第81-89页 |
| 4.7.1 阴极振动对加工精度的影响 | 第81-84页 |
| 4.7.2 主要振动参数对加工精度的影响 | 第84-86页 |
| 4.7.3 主要振动参数对加工稳定性的影响 | 第86-88页 |
| 4.7.4 主要振动参数对加工效率的影响 | 第88-89页 |
| 4.8 本章小结 | 第89-90页 |
| 第5章 静电压小间隙微细电解加工技术研究 | 第90-122页 |
| 5.1 静电压小间隙微细电解加工技术的原理分析 | 第90-94页 |
| 5.1.1 加工电路模型建立 | 第90-91页 |
| 5.1.2 双电层电压的距离效应和加工原理 | 第91-93页 |
| 5.1.3 底面间隙对电参数影响的测试 | 第93-94页 |
| 5.2 静电压小间隙微细电解加工技术的控制程序 | 第94-95页 |
| 5.3 静电压小间隙微细电解加工技术试验研究 | 第95-96页 |
| 5.4 工艺参数对加工结果的影响 | 第96-106页 |
| 5.4.1 电流限定值的影响 | 第96-98页 |
| 5.4.2 加工电压的影响 | 第98-99页 |
| 5.4.3 进给速度的影响 | 第99-100页 |
| 5.4.4 电解液浓度的影响 | 第100-102页 |
| 5.4.5 工具阴极直径的影响 | 第102-106页 |
| 5.5 提高静电压小间隙微细电解加工精度的若干方案 | 第106-121页 |
| 5.5.1 进给方式的影响 | 第107-110页 |
| 5.5.2 电解液添加剂的影响及酸性电解液的使用 | 第110-115页 |
| 5.5.3 引入反向电流法改善阴极金属离子沉积 | 第115-120页 |
| 5.5.4 使用改进方案后静电压小间隙微细电解技术的加工结果 | 第120-121页 |
| 5.6 本章小结 | 第121-122页 |
| 第6章 静电压小间隙微细电解铣削加工试验研究 | 第122-134页 |
| 6.1 静电压小间隙微细电解铣削加工技术的分析 | 第122-123页 |
| 6.1.1 微细电解铣削加工过程模型 | 第122-123页 |
| 6.1.2 侧面间隙对电参数影响的测试 | 第123页 |
| 6.2 加工参数对微槽的影响 | 第123-130页 |
| 6.2.1 电流限定值对微槽的影响 | 第124-125页 |
| 6.2.2 加工电压对微槽的影响 | 第125-126页 |
| 6.2.3 进给速度对微槽加工结果的影响 | 第126-127页 |
| 6.2.4 电解液浓度对微槽加工结果的影响 | 第127-128页 |
| 6.2.5 铣削层厚度对加工结果的影响 | 第128-130页 |
| 6.3 典型微结构的静电压小间隙微细电解铣削加工试验 | 第130-132页 |
| 6.3.1 微悬臂梁的加工试验 | 第130页 |
| 6.3.2 微曲悬臂梁的加工试验 | 第130-131页 |
| 6.3.3 微环形臂梁的加工试验 | 第131-132页 |
| 6.4 本章小结 | 第132-134页 |
| 结论 | 第134-136页 |
| 参考文献 | 第136-145页 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第145-146页 |
| 致谢 | 第146页 |
