王 晗，劉廣民，張勇斌，戴 越，沈 杰，李建原

（ 中國工程物理研究院機(jī)械制造工藝研究所，四川綿陽 621900 ）

目前，安全閥已在國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)各領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。 平板圓形爆破片是安全閥門實(shí)現(xiàn)內(nèi)部氣壓精密控制的關(guān)鍵零部件，其作用是在氣壓高于特定數(shù)值時(shí)發(fā)生爆破、安全泄壓。 平板爆破片是具有同軸環(huán)形微槽結(jié)構(gòu)的圓形金屬薄片。 同軸環(huán)形溝槽結(jié)構(gòu)作為零件破壞的預(yù)制缺陷，對(duì)同軸度要求較高，其寬度和深度均在百微米量級(jí)（圖1）。 基于此， 平板圓形爆破片的主要性能指標(biāo)為爆破壓力，該指標(biāo)可通過氣壓加載實(shí)驗(yàn)測得。 為實(shí)現(xiàn)該部件的穩(wěn)定工作，指定其爆破壓力為（A±B） MPa（數(shù)據(jù)脫敏）。 實(shí)際加工中要求器件的爆破壓力盡可能地接近標(biāo)稱值A(chǔ)，而爆破壓力波動(dòng)范圍盡可能低于B，這對(duì)零件環(huán)形溝槽的幾何特征控制提出了較高要求。

圖1 安全閥平板爆破片實(shí)物及其環(huán)形溝槽特征

考慮到平板圓形爆破片的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱和介觀尺度特征， 加工中宜采用的工藝包括數(shù)控微銑削、激光掃描去除、微細(xì)電火花放電加工[1]。 數(shù)控微銑削加工具有去除規(guī)律明確、幾何特征可控的優(yōu)勢，但在加工中易產(chǎn)生崩邊、毛刺和亞表面裂紋等典型機(jī)加工缺陷[2]。 考慮到在服役狀態(tài)下，爆破片零件失效斷裂首先從局部微細(xì)裂紋處發(fā)生，隨機(jī)分布的亞表面裂紋和機(jī)加工缺陷將導(dǎo)致爆破壓力一致性差，因而數(shù)控微銑削方法不適用。 激光掃描去除具有定域去除、高分辨率和工藝靈活的優(yōu)勢，但由于具有非接觸去除及熱積累的特性，該方法去除形貌的可控性低[3]、表面完整性差[4]，并且在多層掃描加工微槽的過程中易產(chǎn)生深度一致性差的缺陷[5-6]，這同樣不利于成品爆破壓力的定量控制。 微銑削和激光掃描去除加工微槽的缺陷見圖2。

圖2 微銑削和激光掃描去除的加工缺陷

微細(xì)電火花工藝通過電極與工件間的微能電脈沖的可控放電去除材料基體，去除表面大量隨機(jī)分布的亞微米點(diǎn)蝕凹坑，其加工一致性顯著優(yōu)于數(shù)控微銑削和激光掃描去除工藝[7-8]。 由于具有非接觸去除特性，微細(xì)電火花工藝避免了機(jī)械加工中常見的亞表面裂紋和邊緣毛刺等缺陷；同時(shí)，由于放電間隙約束，微細(xì)電火花加工具有仿形特性，其去除形貌的可控性優(yōu)于激光掃描加工。 基于此，本研究選用微細(xì)電火花工藝制造帶有預(yù)制缺陷的平板圓形爆破片零件，并基于缺陷特征的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性和截面輪廓一致性設(shè)計(jì)了相應(yīng)的環(huán)形電極，還通過理論仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的方式確定了以去除深度為主要控制目標(biāo)的加工策略，最終提出面向服役性能的平板圓形爆破片精密放電加工工藝，實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的爆破壓力目標(biāo)。

1 爆破壓力的幾何特征敏感性分析

本研究所加工的爆破片零件毛坯為外徑?、厚度t 的不銹鋼金屬薄片。 作為本零件的唯一加工特征，環(huán)形微槽的幾何形貌和表面完整性直接決定了器件的服役性能，即爆破壓力。 因此，在進(jìn)行正式加工前應(yīng)當(dāng)確定環(huán)形溝槽各特征對(duì)爆破壓力的影響趨勢、判斷主要影響因素，進(jìn)而制定面向平板圓形爆破片服役性能的制造加工策略。

在實(shí)際服役中，平板圓形爆破片在氣壓作用下會(huì)失效、破壞，進(jìn)而沿著環(huán)形預(yù)制缺陷撕裂，實(shí)現(xiàn)泄壓功能。 在平板圓形爆破片的失效過程中，預(yù)制缺陷的宏觀幾何特征決定了局部應(yīng)力的分布規(guī)律和集中程度。 而亞表面裂紋、重鑄層厚度等表面完整性特征使得材料的宏觀局部應(yīng)力在未達(dá)到屈服點(diǎn)時(shí)即發(fā)生破壞， 換言之決定了破壞發(fā)生的難易程度。 在微細(xì)電火花加工中，材料基體的去除表面由隨機(jī)分布的點(diǎn)蝕凹坑覆蓋，這些凹坑的幾何特征由放電脈沖的特征決定，又進(jìn)一步?jīng)Q定了工件的表面完整性。 由于本次加工所采用的微細(xì)電火花脈沖參數(shù)已確定， 得到的工件表面完整性指標(biāo)是一致的。因而，在本章節(jié)主要分析了環(huán)形溝槽幾何特征和定位誤差對(duì)爆破壓力的影響規(guī)律。

1.1 環(huán)形溝槽輪廓提取

本研究通過平板圓形爆破片數(shù)值仿真的方式獲得環(huán)形溝槽各幾何特征對(duì)爆破壓力的影響規(guī)律。在建立該幾何模型前，應(yīng)當(dāng)首先確認(rèn)環(huán)形溝槽的截面輪廓。 考慮到電加工的尖端放電現(xiàn)象和仿形加工特征，當(dāng)經(jīng)過多個(gè)爆破片零件的加工后，電極和環(huán)形溝槽截面輪廓將是一對(duì)趨于穩(wěn)定的等距曲線，兩者之間的距離為加工的放電間隙。 采用光學(xué)顯微鏡觀測環(huán)形溝槽截面輪廓的冷鑲嵌試樣，放大倍數(shù)為200 倍，截面照片結(jié)果見圖3。 圖3 的左側(cè)和右側(cè)分別對(duì)應(yīng)圓形金屬薄片的中心和外邊緣，溝槽的不對(duì)稱幾何特征是由兩側(cè)不均等的排屑條件導(dǎo)致的。

圖3 爆破片環(huán)形溝槽的截面試樣

采用圖像處理技術(shù)提取環(huán)形溝槽光學(xué)照片的截面輪廓，其流程見圖4。 首先，對(duì)原始的光學(xué)照片（圖4a）進(jìn)行去色處理，得到相應(yīng)灰度圖像（圖4b）；接著，使用開運(yùn)算處理圖像，令大色塊區(qū)域膨脹并侵蝕邊緣，去除較小的毛刺和劃痕（圖4c），隨后采用Canny 算法提取輪廓 （圖4d）； 在以上步驟完成后，再手動(dòng)除去殘余的毛刺和劃痕，校平微流道輪廓，令其兩側(cè)曲線與橫軸貼合，并通過三次樣條插值綴連其缺失的部分，完成環(huán)形溝槽截面輪廓的數(shù)值提取。

圖4 環(huán)形溝槽截面輪廓的數(shù)值重建

經(jīng)前期預(yù)實(shí)驗(yàn)，本研究可確定符合目標(biāo)爆破壓力的零件幾何特征初步范圍。 符合要求的環(huán)形溝槽，其深度約為（125±10） μm、開口寬度約為（180±10） μm，并且截面形態(tài)基本相同。 考慮到微細(xì)電火花加工具有良好的一致性，作如下假設(shè)：

（1）在本研究中，沖液、排屑和進(jìn)給等工藝條件不變，環(huán)形溝槽的截面形態(tài)具有一致性。

（2）在以上給定的溝槽幾何尺寸范圍內(nèi)，溝槽深度、開口寬度等幾何特征的變化不會(huì)顯著影響溝槽截面輪廓的形狀。

基于以上假設(shè)，在同一批爆破片產(chǎn)品中，不同試樣及不同環(huán)形溝槽位置采集得到的溝槽截面輪廓應(yīng)具有相同的形狀（圖5），預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果也支持該結(jié)論。 通過圖5 所示圖像處理方法可提取多處不同位點(diǎn)的環(huán)形溝槽截面輪廓（圖5a）；通過校平、濾波和對(duì)齊可發(fā)現(xiàn)這些溝槽截面輪廓具有良好的一致性（圖5b）；對(duì)所有輪廓作算術(shù)平均，并對(duì)開口寬度和溝槽深度作歸一化處理，可得環(huán)形溝槽截面輪廓的標(biāo)準(zhǔn)形狀曲線（圖5c）。

圖5 提取環(huán)形溝槽截面輪廓標(biāo)準(zhǔn)曲線

1.2 平板圓形爆破片氣壓加載有限元模型的建立

基于以上工作，本研究通過將開口寬度和去除深度唯一地描述研究范圍內(nèi)的任一環(huán)形溝槽，進(jìn)而開展后續(xù)的安全閥爆破片幾何建模和有限元分析。平板圓形爆破片環(huán)形溝槽預(yù)制缺陷的主要幾何特征是直徑D、開口寬度w、去除深度d，此外需考慮加工導(dǎo)致的偏心和傾斜誤差（圖6）。 考慮到爆破片的毛坯安裝過程包含調(diào)平步驟且表面起伏的尺寸不高于±3 μm， 加上環(huán)形槽結(jié)構(gòu)直徑特征尺寸約為10 mm， 因此設(shè)定與圓形金屬薄片和環(huán)形電極軸線之間的傾斜角度不超過6 μm/10 mm=0.0343°；在實(shí)際加工中，通過電極四向感知獲得環(huán)形槽爆破片的中心，其定位誤差在±2 μm 范圍內(nèi)。 基于以上分析，環(huán)形溝槽爆破片的定位誤差（偏心和傾斜）數(shù)值較小，對(duì)加工結(jié)果影響可忽略，后續(xù)主要分析環(huán)形溝槽本身幾何特征（直徑、深度和開口寬度）對(duì)爆破壓力的影響。

圖6 安全閥爆破片加工過程中的定位誤差

考慮到仿真模型的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性，本研究建立了環(huán)形溝槽爆破片的2D 軸對(duì)稱仿真模型， 其幾何外觀與邊界條件設(shè)置如圖7 所示，分別記環(huán)形溝槽內(nèi)側(cè)開口對(duì)應(yīng)的圓直徑為D、開口寬度為w、去除深度為d，其截面輪廓由前述標(biāo)準(zhǔn)形狀曲線所規(guī)定。在實(shí)際使用中，安全閥爆破片最外側(cè)部分環(huán)形區(qū)域被法蘭支撐、焊死，在約束固定的同時(shí)保證了安全閥的氣密性。 為求簡便，本仿真不考慮復(fù)雜的斷裂力學(xué)模型，僅考慮材料的彈塑性變形及失效過程。 此外，由于實(shí)際工況下的加壓速度緩慢，整個(gè)系統(tǒng)處于準(zhǔn)靜態(tài)過程中，因此采用靜壓仿真模型進(jìn)行描述。 在仿真中，通過計(jì)算的發(fā)散及網(wǎng)格的徹底扭曲變形作為零件爆破的判據(jù)；對(duì)每一組仿真模型不斷加大靜載壓力直至爆破發(fā)生，取此時(shí)氣壓數(shù)值P0作為爆破壓力的仿真值。

圖7 平板圓形爆破片靜壓仿真模型的邊界條件設(shè)置

取298 K 室溫下的304 不銹鋼材料，其密度為7858 kg/m3、 彈性模量為197.69 GPa、 屈服應(yīng)力為303.6 MPa、泊松比為0.2898，塑性應(yīng)變數(shù)據(jù)從略，隨后根據(jù)表1 所示的幾何參數(shù)開展爆破片零件的靜載加壓有限元仿真，分析環(huán)形槽直徑D、開口寬度w和去除深度d 對(duì)仿真域內(nèi)最大應(yīng)力強(qiáng)度的影響。

表1 安全閥爆破片零件的仿真參數(shù)

1.3 各幾何特征對(duì)爆破壓力P0 的敏感性分析

表1 所示三組仿真共用參數(shù)為環(huán)形槽直徑D=8 mm、開口寬度w=180 μm、去除深度d=125 μm，該典型仿真的范式等效應(yīng)力（von Mises stress）和有效塑形應(yīng)變分布云圖見圖8。觀察該仿真結(jié)果可知，平板爆破片在單面靜載氣壓工況下的主要應(yīng)力集中區(qū)域位于環(huán)形溝槽缺口（局部放大圖）和薄片與法蘭交界處附近， 其中前者的局部von Mises 應(yīng)力及有效塑形應(yīng)變都大于后者。 該現(xiàn)象說明，在靜載加壓工況下，平板圓形爆破片的失效斷裂總是首先發(fā)生于環(huán)形溝槽附近， 現(xiàn)有缺陷預(yù)制方法可行性好、起爆機(jī)理明確、爆破穩(wěn)定。 此外，仿真結(jié)果還表明，平板爆破片外側(cè)未被法蘭支撐的區(qū)域雖然也承載了相當(dāng)大的應(yīng)力，但總體變形不明顯，在爆破后大致保持原樣，而內(nèi)部環(huán)形溝槽所約束的部分在爆破后直接撕裂、脫離，這些現(xiàn)象在預(yù)實(shí)驗(yàn)中也能觀察到，從而也佐證了本仿真的有效性。

圖8 典型參數(shù)的仿真結(jié)果（環(huán)形槽直徑D=8 mm、開口寬度w=180 μm、去除深度d=125 μm）

分析不同環(huán)形槽直徑對(duì)應(yīng)的爆破壓力得到的結(jié)果見圖9。 可見， 隨著環(huán)形槽內(nèi)邊緣直徑D 的增長，平板圓形爆破片的爆破壓力呈現(xiàn)出下降-上升-下降交替出現(xiàn)的特征，該特征可解釋為環(huán)形溝槽總體尺寸、 相對(duì)位置和法蘭支撐三者協(xié)同作用的結(jié)果。 當(dāng)環(huán)形槽直徑較小時(shí)（D≤6 mm），占據(jù)主導(dǎo)影響的要素是環(huán)形溝槽的總體尺寸和相對(duì)位置。 設(shè)想D=0 的極端情形，此時(shí)環(huán)形溝槽退化為平板爆破片中央的近半球形凹坑，凹坑內(nèi)部所受氣壓載荷完全對(duì)稱分布，剩余厚度部分承受軸向拉應(yīng)力，材料的剪應(yīng)力破壞方向與對(duì)稱軸呈45°，這一論斷可由圖9所示各組仿真溝槽附近局部放大圖佐證。 當(dāng)環(huán)形槽直徑D 較小時(shí)，溝槽內(nèi)部出現(xiàn)了兩個(gè)有效塑性應(yīng)變集中帶，且其方向相互正交，符合多晶金屬材料單軸拉伸工況下剪切破壞的特點(diǎn)，此時(shí)作為預(yù)制缺陷的環(huán)形槽總周長較小， 槽底所受橫向應(yīng)力數(shù)值較小，并且相互正交分布的兩個(gè)應(yīng)變帶也消耗了更多的變性能，因而在更大的氣壓加載下才發(fā)生斷裂失效。 當(dāng)環(huán)形槽直徑逐漸增大但距離周向支撐法蘭還有一定距離時(shí)（6 mm≤D≤8 mm），平板圓形爆破片失效斷裂的主導(dǎo)因素為環(huán)形溝槽的相對(duì)位置和法蘭支撐，此時(shí)考慮到環(huán)形槽截面輪廓向內(nèi)一側(cè)輪廓曲率半徑更小、應(yīng)力更集中，以及外側(cè)有法蘭支撐帶來的額外結(jié)構(gòu)剛度，環(huán)形溝槽局部僅有一個(gè)與局部厚度方向呈45°向內(nèi)分布的有效塑形應(yīng)變帶，區(qū)別于直徑較小時(shí)（D≤6 mm）的雙應(yīng)變帶分布。 在此區(qū)域，隨著環(huán)形槽直徑的增大，外側(cè)支撐法蘭提供的結(jié)構(gòu)剛度影響越明顯， 因而爆破壓力也隨之上升。 當(dāng)環(huán)形槽直徑較大并接近法蘭內(nèi)側(cè)邊緣直徑時(shí)（D≥8 mm），法蘭支撐成為爆破壓力的決定性因素。由于法蘭提供沿Z 軸方向的單側(cè)支撐力，此時(shí)溝槽的剪切應(yīng)變帶直接沿著平板爆破片的局部厚度方向分布。 相比于前兩種工況下沿45°分布的應(yīng)變帶，大直徑情形下的等效材料厚度急劇下降，這使得環(huán)形溝槽底部更易發(fā)生破壞，平板圓形爆破片的爆破壓力急劇下降。 考慮到環(huán)形槽直徑D=8 mm 時(shí)的爆破壓力P0取得極大值及計(jì)算范圍內(nèi)的最大值，此時(shí)P0隨著D 的變化率小、爆破壓力易于控制，因而在后續(xù)研究中統(tǒng)一采用D=8 mm。

圖9 不同環(huán)形槽直徑對(duì)應(yīng)的爆破壓力與有效塑性應(yīng)變的分布情況

提取不同仿真組的爆破壓力數(shù)據(jù)，分析該特征與開口寬度和去除深度的關(guān)系， 所得結(jié)果見圖10?？芍?，在研究參數(shù)范圍內(nèi)，開口寬度對(duì)爆破壓力的影響較小，但總體而言開口寬度越大，爆破壓力越大，該現(xiàn)象可通過應(yīng)力集中解釋；開口寬度變化較小，因而對(duì)結(jié)構(gòu)剛度影響不大，但由于不同仿真組溝槽輪廓形狀相似，當(dāng)去除深度不變時(shí)，開口寬度越小則槽底曲率越大，應(yīng)力集中更明顯；此外，去除深度與最大應(yīng)力數(shù)值呈正相關(guān)，這是由于剩余厚度越薄時(shí)的材料應(yīng)力更易集中，且這一因素對(duì)爆破壓力的影響遠(yuǎn)比溝槽開口寬度明顯。

圖10 溝槽開口寬度與去除深度對(duì)爆破壓力的影響

基于以上分析，在本研究的參數(shù)范圍內(nèi)，同等壓力載荷下具有更大去除深度d 和更小開口寬度w的環(huán)形溝槽零件更易發(fā)生破壞，對(duì)應(yīng)爆破壓力P0越小。 由于環(huán)形電極厚度和放電間隙在整個(gè)加工過程中基本不變，同一批試樣的環(huán)形溝槽開口寬度w 應(yīng)具有良好的一致性；此外，開口寬度w 對(duì)爆破壓力P0的影響也弱于去除深度d。綜上所述，本研究后續(xù)加工應(yīng)主要控制去除深度d 以實(shí)現(xiàn)爆破壓力目標(biāo)為（A-B） MPa≤P0≤（A+B） MPa。

2 平板圓形爆破片爆破實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析

通過平板圓形爆破片的仿真分析，本研究確定了以環(huán)形溝槽去除深度為主要控制目標(biāo)的加工策略，并在此策略的指導(dǎo)下進(jìn)行了平板圓形爆破片零件的加工和爆破測試，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了前文所述的爆破壓力變化規(guī)律，并最終得到一批符合目標(biāo)爆破壓力的試樣。

2.1 加工設(shè)備與工藝流程

采用本團(tuán)隊(duì)研制的組合微細(xì)電火花加工機(jī)床加工平板圓形爆破片零件，設(shè)備外觀見圖11。 在進(jìn)行加工前，采用專用負(fù)壓吸具固定待加工金屬薄片毛坯，再通過千分表對(duì)其進(jìn)行表面調(diào)平，確保在加工范圍內(nèi)毛坯件上表面平面起伏優(yōu)于±3 μm。

圖11 本研究所采用的加工設(shè)備

完成工件裝夾后，繼續(xù)安裝環(huán)形電極。 環(huán)形電極下半部分的中空?qǐng)A筒參與實(shí)際放電加工，而上半部分實(shí)心柱體用以穩(wěn)定夾持電極。 為提升加工效率、降低電極損耗，實(shí)際加工過程中的電極極性為陰極， 所選材料為鎢質(zhì)量分?jǐn)?shù)80%、 銅質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%的鎢銅合金，并通過主軸旋轉(zhuǎn)輔助排屑，保證溝槽周向一致性。 環(huán)形電極的幾何設(shè)計(jì)圖與實(shí)物圖見圖12。 在正式加工前，通過電極修整減薄圓筒狀電極最下端5 mm 部分的壁厚， 使之滿足加工微槽的寬度需求。 最后，實(shí)驗(yàn)采用自制脈沖電源進(jìn)行環(huán)形槽的微細(xì)放電加工。 經(jīng)前期預(yù)實(shí)驗(yàn)加工調(diào)試，最終確定的電加工參數(shù)為：峰值電壓U0=80 V、脈寬tp=300 ns、脈間tg=3 μs。

圖12 鎢銅合金環(huán)形電極設(shè)計(jì)圖的與實(shí)物圖

2.2 爆破實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析

在實(shí)驗(yàn)中，通過環(huán)形電極對(duì)溝槽底部的反復(fù)加工、接觸感知和目標(biāo)深度比較，實(shí)現(xiàn)指定去除深度環(huán)形溝槽的加工，其流程示意見圖13。

圖13 環(huán)形溝槽爆破片加工流程示意圖

在實(shí)際加工中， 由于電火花去除的非接觸性質(zhì)，去除深度存在一定范圍的波動(dòng)。 考慮到零件的失效首先發(fā)生于薄弱環(huán)節(jié)，對(duì)每一片試樣的環(huán)形溝槽進(jìn)行多點(diǎn)測試，取其最大去除深度；開展爆破實(shí)驗(yàn)，采用準(zhǔn)靜態(tài)方式加載直至發(fā)生爆破，以爆破發(fā)生時(shí)的氣壓數(shù)值作為爆破壓力。 在此基礎(chǔ)上，本研究繪制的環(huán)形溝槽最大去除深度與爆破壓力的關(guān)系見圖14，其中，散點(diǎn)和直線分別對(duì)應(yīng)爆破實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)和對(duì)應(yīng)的直線擬合結(jié)果，橫線和豎線分別對(duì)應(yīng)需求的爆破壓力范圍和對(duì)應(yīng)的去除深度擬合值。 分析可知，同等環(huán)形溝槽幾何特征下仿真得到的爆破壓力略小于實(shí)驗(yàn)值，但偏差不大；去除深度與爆破壓力具有明顯的線性相關(guān)性，后者隨著前者增加而降低，表現(xiàn)出和仿真數(shù)據(jù)一致的變化趨勢。 基于線性回歸分析可知，對(duì)應(yīng)目標(biāo)爆破壓力（A±B） MPa 的去除深度數(shù)值范圍為120.5～127.3 μm。

圖14 環(huán)形溝槽零件爆破實(shí)驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)該去除深度數(shù)值再次加工、爆破了一批試樣，結(jié)果見圖15。 可知，該組共27 片環(huán)形溝槽零件的爆破壓力全部滿足指標(biāo)，這證明了基于前期仿真計(jì)算確定的加工特征控制策略及實(shí)際爆破確定的去除深度數(shù)值范圍可有效地指導(dǎo)加工，并穩(wěn)定地獲得滿足目標(biāo)爆破壓力的平板環(huán)形溝槽爆破片零件。

圖15 給定去除深度后的爆破實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3 結(jié)論

本研究針對(duì)安全閥爆破片零件的爆破壓力控制需求， 通過對(duì)其環(huán)形溝槽幾何特征的分析和控制，最終確保了滿足預(yù)期爆破壓力指標(biāo)零件的穩(wěn)定加工，并得到以下結(jié)論：

（1）基于環(huán)形溝槽截面輪廓的周向一致性和旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性，采用薄壁圓筒銅鎢電極旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)了平板圓形爆破片的環(huán)形槽特征加工。

（2）通過環(huán)形槽爆破片的加工預(yù)實(shí)驗(yàn)，確定了符合目標(biāo)爆破壓力的環(huán)形微槽幾何特征范圍，并提取了其截面輪廓的標(biāo)準(zhǔn)形狀曲線。

（3）分析了爆破片零件潛在的定位誤差和本身幾何特征對(duì)局部最大應(yīng)力和塑性應(yīng)變的影響趨勢，確定以約束去除深度來定量控制爆破壓力的加工策略。

（4）通過實(shí)驗(yàn)確定、驗(yàn)證了符合目標(biāo)爆破壓力的幾何特征區(qū)間，成功制備一批符合目標(biāo)爆破壓力的平板爆破片零件。