基于曲面微织构阵列光刻电解加工机床设计开题报告

1. 研究目的与意义

（一）光刻电解加工技术背景：光刻电解加工技术是加工微坑阵列的一种行之有效的电解加工方法。

该方法首先利用光刻技术在工件阳极表面制备出具有镂空图案的绝缘模板；然后进行电解加工，工件阳极表面裸露部分被溶解，在工件阳极表面加工出微坑阵列。

此方法易于实现大面积微坑阵列的一次加工成形，但是也存在一些不足之处：光刻过程复杂、耗时长；微坑中心容易出现凸起的“孤岛”现象以及微坑阵列尺寸均匀性差。

2. 研究内容和预期目标

研究内容：本课题的主要研究内容为：（1）了解曲面微织构阵列，曲面织构是指工件表面具有一定形状、尺寸和分布的凹坑、凸起、沟槽和鳞片型等阵列图案。

具有微/纳米尺度的表面织构在能量交换、信号传递、仿生以及摩擦磨损等方面具有至关重要的作用，在很多领域展现广阔的发展前景。

（2）了解光刻点解加工，根据曲面微织阵列的结构。

3. 研究的方法与步骤

研究的步骤：1).拟定产品的加工方案2).拟定详细的产品装夹方案3).基于曲面微织构阵列光刻电解加工机床整体方案设计4).整体方案论证5).绘制基于曲面微织构阵列光刻电解加工机床装配图6).用计算机CAD绘制基于曲面微织构阵列光刻电解加工机床装配图、零件图等7).编写设计说明书研究的方法：（1）查阅相关国内外文献资料（包括相关规范等），分析研究当前如何做好多功能基于曲面微织构阵列光刻电解加工机床的优秀方案，在学习和借鉴的基础上添加在自己的创新元素；（2）分析当前多功能基于曲面微织构阵列光刻电解加工机床存在的问题，借鉴优秀的设计方案，结合自身设计地区所在的实际情况，给出比较合理的多功能基于曲面微织构阵列光刻电解加工机床分析论文；（3）论多功能基于曲面微织构阵列光刻电解加工机床的重要性，列出初步的论文提纲；（4）根据多功能基于曲面微织构阵列光刻电解加工机床的重要性的观点，进行细致书写，写出论文。

4. 参考文献

[1] 温亮, 郭钟宁, 陈朝大等. 电射流掩膜加工内壁微结构的仿真与实验研究[J]. 现代制造工程, 2019(6).[2] 张西方. 表面微坑阵列的电解加工技术研究[D]. 南京航空航天大学.[3] 宋国新;耿雪松;马长进;. 高温合金材料空间复杂曲面结构整体电解加工技术研究[C]// 特种加工技术智能化与精密化——第17届全国特种加工学术会议. 2017.[4] 张永俊, 徐家文. 展成电解加工曲面的机床运动分析[J]. 机床与液压, 2001(4):66-67.[5] 李法双. 基于球形阴极的电解加工研究及设备开发[D]. 山东大学, 2016.[6] 蔡剑, 刘嘉, 赵龙. 复杂曲面电解加工阴极空间进给方向优化方法研究[J]. 机械科学与技术, v.34;No.250(12):59-64.[7] 钱双庆, 朱荻, 曲宁松等. 活塞环表面微坑电解加工技术的基础研究[J]. 内燃机学报(2):81-87.[8] 任欣欣. 卧式电解加工机床的结构分析与优化[D]. 合肥工业大学, 2013.[9] NS Qu, XL Chen, HS Li, et al. Electrochemical micromachining of micro-dimple arrays on cylindrical inner surfaces using a dry-film photoresist[J]. Chinese Journal of Aeronautics, 2014, 27(4): 1030-1036.

5. 计划与进度安排

2022-2-24～2022-3-05 查阅资料，翻译外文资料。

2022-3-06～2022-3-25 撰写开题报告，完成开题工作。

2022-3-26～2022-5-20 总体设计，部件设计，绘图。