微细电火花加工中的放电能量分布研究

摘要

微细电火花加工技术已经广泛应用于精密制造领域，然而由于尺度效应的存在，其加工机理特别复杂，对于放电蚀除过程中的放电能量分布尚未明确。开展了微细电火花单脉冲放电实验，并考虑到熔化潜热和汽化潜热的影响，对传统的电热模型进行了修正，基于微细电火花的放电持续时间，计算了分布到工件中的能量分布比。结果发现，由于放电初期有相当一部分的放电能消耗于放电通道的形成，所以传入工件中的能量分数随着放电持续时间的增加而增大，在放电持续时间0.63～20.5μs时，分布到工件上的放电能量分数为7.1%～16.3%。伴随着放电持续时间的持续增加放电等离子体通道半径将会一定程度增大，放电等离子体通道半径随放电持续时间的变化范围是5.9～23.2μm。

关键词

微细电火花加工 / 能量分布 / 放电等离子体通道半径 / 放电持续时间

基金资助

山东省自然科学基金资助项目(ZR2022ME081);; 高等学校学科创新引智计划资助项目(D21017);; 工业流体节能与污染控制教育部重点实验室开放基金资助项目(2022-JXGCKFKT-YB-07)