600um，即 圖6中，該條形凸棱1斷面的角形沿第三方向C的高度為20um~200um，該條形凸棱1斷面 的角形沿第一方向A的寬度為200um~600um。
[0052] 實(shí)施例2
[0053] 本實(shí)施例是實(shí)施例1的一種替代方案，本實(shí)施例中所述實(shí)現(xiàn)工件減阻的電子束表 面加工方法包括以下步驟：
[0054] 步驟1、使電子束在工件表面沿第一方向A按照角形依次逐個(gè)的進(jìn)行掃描，直至完 成該一排角形的掃描；
[0055] 每個(gè)所述角形均由兩條側(cè)邊和兩條側(cè)邊相交形成的三個(gè)端點(diǎn)組成，該三個(gè)端點(diǎn)中 兩條側(cè)邊相交形成的端點(diǎn)為頂點(diǎn)，另外兩個(gè)端點(diǎn)均為底點(diǎn)，每個(gè)該角形的角平分線均垂直 于該第一方向，該電子束在工件表面掃描每個(gè)該角形的順序均為：從該角形的頂點(diǎn)開始沿 著該角形的一個(gè)側(cè)邊掃描到達(dá)該側(cè)邊的底點(diǎn)后結(jié)束，然后再從該角形的頂點(diǎn)開始沿著該角 形的另一個(gè)側(cè)邊掃描到達(dá)該另一個(gè)側(cè)邊的底點(diǎn)后結(jié)束；
[0056] 步驟2、沿垂直于工件表面上角形的排列方向（第二方向B)移動(dòng)工件；
[0057] 步驟3、依次重復(fù)步驟1和步驟2,直至該工件表面加工完成，在該工件表面形成多 個(gè)相互平行的條形凸棱1。
[0058] 本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別是，本實(shí)施例中，電子束的掃描工作和工件的移動(dòng)均 為間斷的方式。而實(shí)施例1中電子束的掃描工作和工件的移動(dòng)均為連續(xù)的方式，所以實(shí)施 例1中的實(shí)現(xiàn)工件減阻的電子束表面加工方法的工作效率更高。
[0059] 以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例，不能以其限定發(fā)明實(shí)施的范圍，所以其等同 組件的置換，或依本發(fā)明專利保護(hù)范圍所作的等同變化與修飾，都應(yīng)仍屬于本專利涵蓋的 范疇。另外，本發(fā)明中的技術(shù)特征與技術(shù)特征之間、技術(shù)特征與技術(shù)方案之間、技術(shù)方案與 技術(shù)方案之間均可以自由組合使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種實(shí)現(xiàn)工件減阻的電子束表面加工方法，其特征在于，所述實(shí)現(xiàn)工件減阻的電子 束表面加工方法包括以下步驟： 步驟1、使電子束在工件表面沿第一方向按照角形依次逐個(gè)的進(jìn)行掃描，直至完成一排 角形的掃描；同時(shí)，沿垂直于該工件表面上角形的排列方向移動(dòng)工件； 每個(gè)所述角形均由兩條側(cè)邊和兩條側(cè)邊相交形成的三個(gè)端點(diǎn)組成，該三個(gè)端點(diǎn)中兩條 側(cè)邊相交形成的端點(diǎn)為頂點(diǎn)，另外兩個(gè)端點(diǎn)均為底點(diǎn)，每個(gè)該角形的角平分線均垂直于該 第一方向，該電子束在工件表面掃描每個(gè)該角形的順序均為：從該角形的頂點(diǎn)開始沿著該 角形的一個(gè)側(cè)邊掃描到達(dá)該側(cè)邊的底點(diǎn)后結(jié)束，然后再從該角形的頂點(diǎn)開始沿著該角形的 另一個(gè)側(cè)邊掃描到達(dá)該另一個(gè)側(cè)邊的底點(diǎn)后結(jié)束； 步驟2、重復(fù)步驟1，直至該工件表面加工完成，在該工件表面形成多個(gè)相互平行的條 形凸棱（1)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)工件減阻的電子束表面加工方法，其特征在于：在步驟1 之前，還包括在以X軸和Y軸為坐標(biāo)軸的平面直角坐標(biāo)系中設(shè)計(jì)出電子束的掃描路徑圖形， 該掃描路徑圖形為沿X軸方向排列的一排所述角形； 在步驟1中，電子束在工件表面沿該角形的排列方向按照該掃描路徑圖形依次對(duì)每個(gè) 角形進(jìn)行掃描，每個(gè)所述角形的頂點(diǎn)的朝向均相同。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的實(shí)現(xiàn)工件減阻的電子束表面加工方法，其特征在于：該掃描 路徑圖形由多個(gè)相同的循環(huán)單元組成，該循環(huán)單元由一個(gè)角形和一條線段組成，該角形的 至少一個(gè)底點(diǎn)位于該X軸，該線段與該角形的底點(diǎn)連接，并且該線段也位于該X軸； 該線段的長度滿足以下關(guān)系式Γ在該關(guān)系式中h為該角形的高，單位為mm ; α為該角形的兩條側(cè)邊之間的夾角，單位 為° ;d為線段的長度，單位為mm; 優(yōu)選該掃描路徑圖形為沿X軸方向排列的一排角形，每個(gè)角形的大小和形狀均相同， 每個(gè)角形的兩個(gè)底點(diǎn)均位于該X軸。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的實(shí)現(xiàn)工件減阻的電子束表面加工方法，其特征在于：該掃描 路徑圖形由多個(gè)相同的循環(huán)單元組成，該循環(huán)單元由一個(gè)大角形和至少一個(gè)小角形組成， 該大角形的高大于小角形的高，該大角形的兩個(gè)底點(diǎn)之間的距離大于小角形的兩個(gè)底點(diǎn)之 間的距離，該大角形的兩個(gè)底點(diǎn)和小角形的兩個(gè)底點(diǎn)均位于該X軸。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的實(shí)現(xiàn)工件減阻的電子束表面加工方法，其特征在于：該實(shí)現(xiàn) 工件減阻的電子束表面加工方法在電子束加工設(shè)備上實(shí)施，該步驟1之前包括以下步驟： 用繪圖軟件設(shè)計(jì)出該掃描路徑圖形；提取每個(gè)該角形的兩條側(cè)邊上所有點(diǎn)的位置坐 標(biāo)；將該所有點(diǎn)的位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)傳輸至電子束加工設(shè)備的控制單元中。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)工件減阻的電子束表面加工方法，其特征在于：在步驟1 中，該電子束掃描出的一個(gè)角形的側(cè)邊的長度為〇. 1mm~1. Omm。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)工件減阻的電子束表面加工方法，其特征在于：在步驟1 中，該工件的移動(dòng)速度滿足以下關(guān)系式：為在該關(guān)系式中u為電子束的掃描速度，單位為mm/s ;v為工件的移動(dòng)速度，單位為mm/ S ;S為電子束掃描一排角形的路徑的總長度，單位為mm ;H為該電子束在工件表面加工出的 條形凸棱⑴的高度，單位為mm〇8. -種實(shí)現(xiàn)工件減阻的電子束表面加工方法，其特征在于，所述實(shí)現(xiàn)工件減阻的電子 束表面加工方法包括以下步驟： 步驟1、使電子束在工件表面沿第一方向按照角形依次逐個(gè)的進(jìn)行掃描，直至完成該一 排角形的掃描； 每個(gè)所述角形均由兩條側(cè)邊和兩條側(cè)邊相交形成的三個(gè)端點(diǎn)組成，該三個(gè)端點(diǎn)中兩條 側(cè)邊相交形成的端點(diǎn)為頂點(diǎn)，另外兩個(gè)端點(diǎn)均為底點(diǎn)，每個(gè)該角形的角平分線均垂直于該 第一方向，該電子束在工件表面掃描每個(gè)該角形的順序均為：從該角形的頂點(diǎn)開始沿著該 角形的一個(gè)側(cè)邊掃描到達(dá)該側(cè)邊的底點(diǎn)后結(jié)束，然后再從該角形的頂點(diǎn)開始沿著該角形的 另一個(gè)側(cè)邊掃描到達(dá)該另一個(gè)側(cè)邊的底點(diǎn)后結(jié)束； 步驟2、沿垂直于工件表面上該角形的排列方向移動(dòng)工件； 步驟3、依次重復(fù)步驟1和步驟2,直至該工件表面加工完成，在該工件表面形成多個(gè)相 互平行的條形凸棱（1)。9. 一種具有減阻表面的板，其特征在于：該板（2)的表面具有權(quán)利要求1~8中任意 一項(xiàng)所述的實(shí)現(xiàn)工件減阻的電子束表面加工方法形成的多個(gè)相互平行的條形凸棱（1)。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的板，其特征在于：該板（2)為金屬板，多個(gè)條形凸棱（1)的 斷面形狀與一排角形一一對(duì)應(yīng)，該條形凸棱（1)的斷面形狀的高度為20um~200um，該條形 凸棱（1)的斷面形狀的寬度為200um~600um〇
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種實(shí)現(xiàn)工件減阻的電子束表面加工方法和具有減阻表面的板，其中的加工方法包括以下步驟：步驟1、使電子束在工件表面按照該掃描路徑圖形依次掃描，同時(shí)，沿垂直于工件表面上角形的排列方向以適當(dāng)?shù)乃俣纫苿?dòng)工件；步驟2、重復(fù)步驟1，直至加工完成，該工件表面形成多個(gè)相互平行的條形凸棱。該加工方法利用小功率高品質(zhì)電子束高速掃描，通過掃描波形設(shè)計(jì)優(yōu)化和工作臺(tái)移動(dòng)使工件表面形成類似鯊魚皮的仿生微細(xì)形貌特征，該具有減阻表面的板改善了工件表面流場(chǎng)分布，實(shí)現(xiàn)了減阻效果，可用于飛行器、潛水器等航空航天船舶等重要領(lǐng)域。
【IPC分類】B23K15/08
【公開號(hào)】CN105328325
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510821579
【發(fā)明人】王西昌, 李凱, 張?zhí)? 朱天輝, 付鵬飛
【申請(qǐng)人】中國航空工業(yè)集團(tuán)公司北京航空制造工程研究所
【公開日】2016年2月17日
【申請(qǐng)日】2015年11月24日