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微坑结构对于改善摩擦表面的润滑情况,减少摩擦副损坏有着重要作用,已成为摩擦学领域的研究热点。在现有微坑加工方法中,电化学放电加工加工精度相对较高,已引起越来越多研究人员的注意。 本文首先分析了电化学加工放电加工研究现状及加工机理,应用高速摄像机对工具电极旋转电化学放电加工气膜形成和加工间隙放电现象进行了观察,发现工具电极的旋转运动有利于工具电极表面气膜生成,同时有利于加工的稳定进行。 搭建了工具电极旋转电化学放电加工微坑试验平台,设计制造了基于旋转式动密封原理的电加工引电装置,保证了工具电极高速旋转时电加工引电可靠性。进行工具电极旋转电化学放电加工微坑试验。选取工具电极转速、直径,工作液浓度,加工电源脉冲频率、占空比作为试验主要加工参数。研究发现,工具电极旋转电化学放电加工时,在一定条件下,扩孔比、电化学腐蚀程度随着工具电极转速和工具电极直径增大而减小;工作液浓度越小,电化学放电在整个加工过程中占比越大。 通过对试验加工参数优化分析得出,工具电极转数为9000rpm,工作液为自来水,电源脉冲频率为25kHz,占空比为20%时加工效果较好,最后加工了一系列微坑进行验证。