电子工业专用设备·IC前道制造·EquipmentforElectronicProductsManufacturingEPE微磨料气射流加工特性实验研究任延岿,吕玉山,孙建章(沈阳理工大学机械工程学院,沈阳110168)摘要:为了获得微磨料气射流加工的一般原理,设计了一套微磨料气射流喷砂实验装置,利用该装置实验调查了射流特性及喷射参数对微磨料气射流加工的影响规律,并结合气固两相流理论对问题进行了分析。得到了微磨料气射流加工中喷射距离、喷射时间和磨料粒度对加工效果的影响规律,最终确定了合理的加工参数。关键词:微磨料气射流加工;气固两相流;喷嘴中图分类号:TG115.6文献标识码:A文章编码:1004-4507（2007）01-0062-04ExperimentalInvestigationontheCapabilitiesofMicro-AbrasiveJetMachiningRENYan-kui,LUYu-shan,SUNJian-zhang(ShenyangLigongUniversity,Shenyang110168,China)Abstract:Inordertoobtainthemechanismsofmicro-abrasivejetmachining（MAJM）,theprincipleexperimentset-upofmicro-abrasivejetmachiningaredeveloped.Withthehelpofthisdevice,thecapabilitiesofMAJMandmachiningparametereffectsonmachiningcapabilityareinvestigated,thensomeproblemsofmachiningprocessareanalyzedbytheuseofgas-liquidtwo-phasetheory.Atlast,theeffectsofthejetdistance,jettimeandthegranularityofmicro-abrasivetomachiningcapabilityareobtained,andalsofeasiblemachiningparametersareconfirmed.Keywords:Micro-abrasiveJetMachining；Gas-liquidtwophase；JetNozzle1引言制、无热影响区等优点。作为一种微细加工技术，MAJM是在传统的喷砂加工技术基础上发展起来微磨料气射流（Micro-AbrasiveJetMachining，的一种精细加工方法。它结合了微细磨料切削、磨以下简称MAJM）加工技术是对硬脆材料进行微细料的连续送料技术和掩膜加工技术的特点，特别适加工的一种非常有潜力的方法。与其它的加工技于加工不宜使用热加工技术切割的硬脆材料，如适术相比，微磨料气射流加工具有环境友好、易于控用于制作半导体、电子设备和液晶显示元器件的陶收稿日期:2006-01-09作者简介:任延岿(1976-)，男，辽宁沈阳，沈阳理工大学硕士研究生，研究方向：微磨料射流加工技术。62（总第144期）Jan.2007电子工业专用设备EPEEquipmentforElectronicProductsManufacturing·IC前道制造·瓷、玻璃、聚合物等材料的精密微细加工。但现在所混料室有重力式、吸入式、直压式、振动式和搅用的微磨料气射流系统仅是简单地采用喷砂的原拌式等。通过调研和考查国内外一些喷砂装置的混理，急需对装置的喷射特性及不同喷射参数对材料料方式，认为直压式结构简单而且效果较好。本实去除效应等进行基础的研究，尽管许多学者对此进验采用前混和磨料直压式混料室，混料室结构如图行了较深入的研究[1～7]，但一些材料去除的相关问2所示。题仍需要深入。本文作者根据MAJM的加工原理,设计搭建了一套原理性试验装置，根据实验数据，结合气固两相流理论，分析了若干加工参数对微磨料气射流加工效果的影响,为微磨粒气射流加工的深入研究打下一定基础。2实验装置设计2.1实验原理进气口出气口磨料微磨料气射流加工是利用微细磨料与高压空图2混料室气或其它气体混合而成的速喷射流，通过专门设计在实验中，选用空气压缩机作为高压气体提供的喷嘴射向工件，依靠磨料的高速冲击而实现对工装置。由于空压机产生的工业用气含有水汽、油滴、件表面材料的去除。图1显示了气路原理，其组成微尘等杂质，必须经过净化处理才能用于微磨料气由气源、混料室、喷砂嘴和吸尘装置4部分组成。射流加工，所以在空压机输出气路上连接了一个分水滤