检索结果-内蒙古大学图书馆

北京交通大学学报 2019年第6期43卷 111-117页

作者：蔡永林高超峰北京交通大学机械与电子控制工程学院

针对基于单齿刀具的叶片曲面微结构加工效率不高的问题,以小叶轮为例对叶片曲面微结构加工进行了深入研究.先根据待加工叶片曲面的曲率信息,设计一种高效的微结构侧铣加工专用刀具——多齿鼓形刀;然后以叶轮叶片曲面五轴数控加工为背景... 详细信息

针对基于单齿刀具的叶片曲面微结构加工效率不高的问题,以小叶轮为例对叶片曲面微结构加工进行了深入研究.先根据待加工叶片曲面的曲率信息,设计一种高效的微结构侧铣加工专用刀具——多齿鼓形刀;然后以叶轮叶片曲面五轴数控加工为背景,利用多齿鼓形刀对叶片曲面微结构的加工进行刀位轨迹规划,使加工出的微结构分布均匀;最后以计算实例验证提出方法的有效性,并计算其刀位轨迹长度和加工仿真的时间,与单齿刀具进行比较.结果证明:采用多齿鼓形刀所生成的刀位轨迹长度和加工仿真时间都约为单齿刀具的1/3,加工效率得到了明显的提高,约为单齿刀具的3倍.

关键词：叶轮加工刀轨规划叶片曲面多齿鼓形刀微结构加工

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基于AFM的微结构加工实验研究

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电子显微学报 2003年第3期22卷 199-201页

作者：闫永达孙涛程凯赵清亮董申哈尔滨工业大学精密工程研究所黑龙江哈尔滨150001

本文建立了微动工作台和原子力显微镜相结合的微加工系统 ,在该系统上采用金刚石针尖进行微加工实验 ,与SPM系统本身的刻划软件刻划出的图形进行了比较分析 ,得出这个系统适合微结构的加工 ;并给出了采用该方法加工的圆面及多边形面微结... 详细信息

本文建立了微动工作台和原子力显微镜相结合的微加工系统 ,在该系统上采用金刚石针尖进行微加工实验 ,与SPM系统本身的刻划软件刻划出的图形进行了比较分析 ,得出这个系统适合微结构的加工 ;并给出了采用该方法加工的圆面及多边形面微结构 ;

关键词：原子力显微镜微结构加工 AFM 金刚石针尖 SPI系统形貌观测单原子操作

来源：评论

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纳秒激光与金属材料相互作用过程及微结构加工研究

纳秒激光与金属材料相互作用过程及微结构加工研究

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作者：黄楷哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

模具钢材料作为最常用的模具材料之一，其很高的硬度、抗压强度以及耐磨性使得其在冲压模具和成型模具的制造中扮演着重要的角色。而精密磨削作为这种高硬度材料的主要加工方式，磨削过程产生的材料去除率的低下以及灵活性的缺乏使得对... 详细信息

模具钢材料作为最常用的模具材料之一，其很高的硬度、抗压强度以及耐磨性使得其在冲压模具和成型模具的制造中扮演着重要的角色。而精密磨削作为这种高硬度材料的主要加工方式，磨削过程产生的材料去除率的低下以及灵活性的缺乏使得对材料的加工变得十分的低效。激光加工技术作为一种新型的特种加工技术，其非接触加工、高精度、高效率等特性使其在一些微细加工的应用上有着传统机械加工方法无可比拟的优势。激光辅助磨削加工技术是激光加工技术与磨削技术的一种优势的组合，激光与磨削分别承担粗加工与精加工过程，可以在保证精度的前提下大大提高加工效率，同时解决了砂轮的大幅磨损问题。本文首先分析了飞秒、皮秒和纳秒激光加工的优缺点，选择出最适于本课题加工要求的激光器。根据实验条件选择面积推算法研究金属材料的烧蚀阈值，最终得到在脉宽为10ns的激光作用下Cr12的单脉冲烧蚀阈值为0.20J/cm2，并且计算出激光的束腰半径为54.5μm。通过不同脉冲数下烧蚀阈值的实验分析，得出烧蚀阈值随脉冲数目的变化规律。然后使用扫描电子显微镜观察烧蚀斑的表面形貌并进行元素能谱分析，得出了激光打孔过程的原理。再根据激光打孔原理深入研究纳秒激光与金属材料的相互作用的规律。最后从微结构加工工艺参数的理论研究、实验验证到工艺方案的设计，研究了纳秒激光在金属材料上加工微结构的工艺流程以及加工策略的制定。以V型槽为例，根据实际需要加工的目标微结构的尺寸，制定出一整套工艺路线，加工给定尺寸的V型槽和槽型阵列。

关键词：纳秒激光烧蚀阈值加工机理微结构加工模具钢

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熔石英材料微结构加工的CO2激光能量调控装置及实验研究

熔石英材料微结构加工的CO2激光能量调控装置及实验研究

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作者：王恺哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

在熔石英上加工特定微结构可应用于激光核聚变装置的终端光学元件组中,实现激光光束的调制功能。目前应用于熔石英微结构加工的技术主要有磁流变抛光、大气等离子体、气囊抛光、数控化学抛光等,这些加工技术都存在加工效率较低的问题。... 详细信息

在熔石英上加工特定微结构可应用于激光核聚变装置的终端光学元件组中,实现激光光束的调制功能。目前应用于熔石英微结构加工的技术主要有磁流变抛光、大气等离子体、气囊抛光、数控化学抛光等,这些加工技术都存在加工效率较低的问题。激光加工作为一种高效加工方式,逐步应用于各种微结构加工领域中,具有广阔的应用前景。但是熔石英材料对紫外或红外波长的超短脉冲激光吸收率很低,对于波长为1064nm的激光几乎处于透射状态,因此对于飞秒、皮秒、纳秒等超短脉冲激光需要利用辅助介质辅助激光吸收,提高熔石英对这些激光的吸收率。研究表明,熔石英材料对CO2激光吸收率高达85%,因此CO2激光相比于超短脉冲激光能将大部分能量集中于材料表面,减少能量损失。相比于超短脉冲激光,CO2激光加工熔石英材料效率非常高,必将成为熔石英材料的一种主流加工方式。目前CO2激光技术的加工方式比较繁琐,在单次加工的过程中保持参数固定,加工一定深度材料时需要进行多次激光扫描,尤其是加工具有深度梯度的的材料如曲面结构,需要多次规划扫描轨迹进行多次扫描,显著增加了加工时间。针对这个问题,本文从CO2激光能量调控方面考虑,进行了相关研究,设计搭建了CO2激光装置,并开发了软件实现能量调控功能,最后基于能量调控方式完成了微结构的加工。在能量调控方式下,在单次加工中激光参数可以动态变化,实现不同位置不同深度的加工,可仅在一次加工中完成曲面结构。本文主要研究内容如下: （1）设计及搭建了CO2激光装置。从加工方案的设计、光路系统及元件设计、电气系统及冷却系统设计完成了整个CO2激光装置的搭建工作,并测试了系统性能,得到的聚焦光斑大小为102.4μm;针对元件本身及设备搭建过程中产生的加工畸变进行了校正,并总结了校正方法。（2）完成了激光装置上位机控制软件的开发工作。使用Visual Studio 2019软件利用微软基础类库（Microsoft Foundation Class,MFC）完成了激光器的开关及参数控制功能、运动平台的控制与监测功能、振镜的控制及参数设置功能、加工轨迹的绘制功能、设备的链接与监测功能、文件传输功能等,并进行轨迹加工实验,验证了上位机控制软件控制性能良好。（3）基于激光装置进行了激光参数分析及参数优选工艺实验,开发了CO2激光能量调控的控制算法。研究了熔石英材料在CO2激光下的去除特性,采用单因素实验法研究了扫描速度、扫描间距、脉冲宽度、峰值功率等参数与加工深度和材料表面粗糙度的关系,并分析了粗糙度变化的原因,以粗糙度较小为目标确定了较为合适的加工参数,即扫描速度为30mm/s、扫描间距为20μm、峰值功率为50W,在此参数下研究了脉冲宽度与加工深度的关系,以脉冲宽度为变量进行CO2激光的能量调控;使用仿真软件设计了在曲面中具有代表性的正弦结构,提出了直线分段加工和采用定时器加工两种调控CO2激光能量的方式,成功加工出了正弦结构,实际结构的峰谷值与预期设计差距在2μm以内,误差在10%以内,满足预期加工要求。分析误差产生的原因,主要是由于曲线拟合误差及加工中如热效应等其他因素综合造成的。

关键词： CO2激光熔石英材料微结构加工激光参数动态变化

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微结构加工中刻蚀深度传感器研究

微结构加工中刻蚀深度传感器研究

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作者：赵光兴杨维翰杨国光陈洪谬侯西云安徽工业大学浙江大学

该项目研究旨在探索微结构加工中刻蚀深度检测的原理与方法，当离子束刻蚀光学薄片上表面时，光学薄片下表面的激光干涉条纹将移动，二者之间存在着定量关系。在此基础上提出光学薄片敏感元件法，获得一种非深刻可实时检测离子束刻蚀深... 详细信息

标准号: 0900600160

该项目研究旨在探索微结构加工中刻蚀深度检测的原理与方法，当离子束刻蚀光学薄片上表面时，光学薄片下表面的激光干涉条纹将移动，二者之间存在着定量关系。在此基础上提出光学薄片敏感元件法，获得一种非深刻可实时检测离子束刻蚀深度的方法，研究中获得微透镜衍射效率与离子束刻蚀深度误差之间的解析式，对刻蚀深度传感器的设计具有理论意义。

关键词：微结构加工刻蚀深度传感器光学薄片敏感元件法

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微结构加工方法

微结构加工方法

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作者：刘若鹏赵治亚法布里齐亚·盖佐何雪涵 518000 广东省深圳市南山区高新区中区高新中一道9号软件大厦

本发明提供一种超材料的微结构加工方法，该方法采取预种晶种激光诱导化学镀的方式，首先将PVP与AgNO3溶解于乙醇中，均匀加热得到棕色的金属胶体溶液，然后将其冷却至室温，涂布在基片的表面并烘干；接着用激光束在基片上写出微结构图... 详细信息

标准号: CN103173724B

本发明提供一种超材料的微结构加工方法，该方法采取预种晶种激光诱导化学镀的方式，首先将PVP与AgNO₃溶解于乙醇中，均匀加热得到棕色的金属胶体溶液，然后将其冷却至室温，涂布在基片的表面并烘干；接着用激光束在基片上写出微结构图案；接着再用清洗液清洗基片，除去未经照射的PVP薄膜；最后将清洗好的基片置于预先配置的化学镀液中，得到微结构。根据本发明的方法来加工微结构，可快速简单高效而精确地在尤其是柔性的基底材料上制备金属微结构。

关键词：微结构金属胶体溶液金属微结构微结构加工微结构图案化学镀液基底材料激光诱导均匀加热清洗基片预先配置超材料化学镀激光束清洗液烘干乙醇一种再用种晶制备薄膜冷却清洗溶解照射精确加工

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微结构加工的原位检测方法、设备及存储介质

微结构加工的原位检测方法、设备及存储介质

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作者：张屹曹轼毓韦海英 410082 湖南省长沙市岳麓区麓山南路1号

本发明公开了一种微结构加工的原位检测方法、设备及存储介质，包括与加工激光同轴的非相干层析成像采集过程、实际成像系统三维点扩散函数仿真方法、恢复图像堆栈分辨率方法及微结构的三维重建方法等。根据搭建的成像系统组成部件，仿... 详细信息

标准号: CN117314915A

本发明公开了一种微结构加工的原位检测方法、设备及存储介质，包括与加工激光同轴的非相干层析成像采集过程、实际成像系统三维点扩散函数仿真方法、恢复图像堆栈分辨率方法及微结构的三维重建方法等。根据搭建的成像系统组成部件，仿真匹配实际成像系统在样品内不同深度层析成像过程中的三维点扩散函数。通过控制显微物镜沿Z向按奈奎斯特采样要求的固定步长逐次移动并层析采集包含样品内微结构的图像堆栈，利用仿真得到的三维点扩散函数进行动态规划三维反卷积恢复采集的图像堆栈原始信息估计。基于加工微结构的先验知识处理恢复的图像堆栈，重建样品内微结构的三维体积。本发明成本较低、对样品无损伤、操作更加灵活，适用性更强。

关键词：图像堆栈微结构三维点扩散函数成像系统采集相干层析成像恢复微结构加工成像过程存储介质动态规划固定步长三维重建先验知识显微物镜原始信息原位检测组成部件反卷积深度层无损伤分辨率采样层析同轴加工匹配激光重建灵活移动

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微结构加工的原位检测方法、设备及存储介质

微结构加工的原位检测方法、设备及存储介质

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作者：张屹曹轼毓韦海英 410082 湖南省长沙市岳麓区麓山南路1号

标准号: CN117314915B

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一种内表面微结构加工装置

一种内表面微结构加工装置

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作者：王乐驰刘江文 510000 广东省广州市越秀区东风西路195号之二十八503房

本发明公开了一种内表面微结构加工装置，包括第二夹紧装置、第一夹紧装置、金属片、第二电机、第一电机、第三电机、金属刷电极和加工槽，通过设置第二夹紧装置和第一夹紧装置实现了对工件顶部和底部的挤压，从而实现了对工件位置的固... 详细信息

标准号: CN108465889A

本发明公开了一种内表面微结构加工装置，包括第二夹紧装置、第一夹紧装置、金属片、第二电机、第一电机、第三电机、金属刷电极和加工槽，通过设置第二夹紧装置和第一夹紧装置实现了对工件顶部和底部的挤压，从而实现了对工件位置的固定，避免在对工件进行加工的过程中工件出现脱落等情况，利用第二电机设第四电机转动从而实现了工件与金属刷电极的相对转动，加工时金属刷电极在压力的作用下将自适应工件内表面的形貌，并在和待加工表面的相对运动中不断对待加工表面进行疏松接触式电化学放电加工，金属丝会在放电加工过程中损耗，剩余的金属丝会在压力作用下不断贴近待加工表面，从而使加工继续进行下去。

关键词：夹紧装置金属刷电机电极待加工表面金属丝加工电化学放电加工形貌放电加工过程工件内表面微结构加工电机转动工件位置加工表面加工槽接触式金属片内表面自适应疏松挤压

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一种基于图像处理的微结构加工误差计算方法

一种基于图像处理的微结构加工误差计算方法

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作者：罗倩高国涵杜俊峰 610209 四川省成都市双流350信箱

本发明公开了一种基于图像处理的微结构加工误差计算方法，微纳加工误差包括深度误差、线宽误差和套刻误差。采用白光干涉仪对所有辅助检测标记点位附近的图形区台阶轮廓进行检测，获得相应位置的三维轮廓数据；利用图像处理方法得到三... 详细信息

标准号: CN116659382A

本发明公开了一种基于图像处理的微结构加工误差计算方法，微纳加工误差包括深度误差、线宽误差和套刻误差。采用白光干涉仪对所有辅助检测标记点位附近的图形区台阶轮廓进行检测，获得相应位置的三维轮廓数据；利用图像处理方法得到三维轮廓数据沿台阶切面方向截线，计算出深度误差和线宽误差，然后三维轮廓数据俯视方向做投影，可得到台阶边缘线段图，计算出套刻误差。本发明是为了提高现有加工误差精度要求，提供了基于图像处理的微结构加工误差计算的方法。

关键词：三维轮廓图像处理微结构加工深度误差套刻误差误差计算线宽白光干涉仪辅助检测加工误差精度要求切面方向台阶边缘台阶轮廓微纳加工图形区线段图点位截线俯视投影检测

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