微細(xì)電火花混粉加工微孔初探

王啟建，余祖元，李劍中，佟 宇

（大連理工大學(xué)精密與特種加工教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧大連116024）

微小孔的需求日益增加，其應(yīng)用范圍極廣，如汽車行業(yè)柴油機(jī)的引擎噴嘴、航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片冷卻孔、電子行業(yè)的噴墨打印機(jī)噴嘴以及生物業(yè)的細(xì)胞搭載裝置等[1-2]。微孔的加工方式分為傳統(tǒng)加工和非傳統(tǒng)加工。其中，傳統(tǒng)加工方式包括微鉆削和微沖壓；非傳統(tǒng)加工方式包括LIGA工藝、激光、電化學(xué)、超聲加工和微細(xì)電火花加工等。微細(xì)電火花加工相較于其他微孔加工方法，具有能加工任何導(dǎo)電材料、不受工件材料的強(qiáng)度和硬度限制的優(yōu)點(diǎn)[3]。微細(xì)電火花加工微孔圓度好，可達(dá)到較大深徑比且加工設(shè)備相對(duì)低廉，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。但是由于微孔的加工間隙很小，深孔加工時(shí)加工區(qū)域的工作液無(wú)法及時(shí)更新，導(dǎo)致包括加工屑和氣泡在內(nèi)的電蝕產(chǎn)物堆積，引發(fā)加工過(guò)程異常甚至無(wú)法繼續(xù)加工。針對(duì)上述問(wèn)題，業(yè)內(nèi)提出高速電火花加工技術(shù)[4-5]，是用壓力將工作液經(jīng)中空管電極送入加工區(qū)內(nèi)，強(qiáng)迫電蝕產(chǎn)物排，改善放電加工環(huán)境。Meena等[6]利用銅管電極進(jìn)行微細(xì)電火花深孔加工，研究了管電極的各種沖液方式對(duì)加工結(jié)果的影響，發(fā)現(xiàn)浸液加工能獲得最小的出入口直徑差，內(nèi)沖液可獲得最好的圓度。王振龍等[7]研究了管電極電火花加工中沖液壓強(qiáng)、電極轉(zhuǎn)速等非電參數(shù)對(duì)加工時(shí)間、電極損耗的影響。Ferraris等[8]在外徑0.13 mm的管電極側(cè)壁添加絕緣涂層，通過(guò)該電極的電火花加工獲得直徑0.18 mm、深度10 mm （深徑比55）的深孔。……