电化学加工技术

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,2024/10/4,1,电化学加工技术,2024/10/4,2,1,、,电化学加工原理,、特点,2,、,电化学加工设备,3,、,电化学加工的,基本规律,4,、,提高,电化学加工,精度的途径,5,、,电化学加工的应用,6,、,电化学在线修整技术,2024/10/4,3,1.1,电化学加工原理,工具（阴极）,工件（阳极）,2024/10/4,4,1.2,电化学加工特点,优点,可加工具有高硬度、高韧性的导电难加工材料,可加工复杂三维曲面，并且不留下条纹切痕,无应力加工,无毛刺加工,工具和工件不接触，无工具磨损,缺点,不能加工非导电材料,不能加工,r0.2mm,的尖锐内角,不能一步加工出实心材料的不通孔,电化学设备易腐蚀生锈,2024/10/4,5,2,、,电化学加工设备,电化学加工机床包括机床主体、整流电源、电化学液系统三个主要实体以及相应的控制系统。,2024/10/4,6,2.1,电化学加工机床主体,电化学加工机床的任务是安装夹具、工件和,阴极工具，并实现其相对运动，传送直流电和电,化学液。它与一般金属切削机床的主要区别是：,1,、机床的刚性,2,、进给进度的稳定性,3,、安全与防腐,2024/10/4,7,2.2,电化学加工的,整流电源,直流,较低电压,较大电流,输出电压稳定,安全,总得来说，电化学加工电源应是有大电流输出的连续可调的直流电源，要求有相当好的稳压性能并设有保护线路。,2024/10/4,8,2.3,工具、工件及电化学加工液,阴极工具：阴极工具的形状尺寸精度直接影响到工件的加,工精度，同时，工具的表面粗糙度对加工后零件的表面粗糙,度对加工后零件的表面粗糙度也有影响。,阳极工具：工件材料的性质必须是良导体，工件材料的化,学特性对材料切除速率有影响。切除速度与工件材料的原子,质量成正比，与其原子价成反比。,电化学加工液系统：主要由泵、电化学液槽、过滤器、管,道及阀等组成。,电化学液：主要作用有,a,、作为导电介质接通工具与工件,之间的电路；,b,、在电场作用下进行电化学反应，阳极溶解,顺利并进行控制；,c,、带走电化学反应中所产生的热量和加,工区域产生的电化学产物。,2024/10/4,9,3,、电化学加工的,基本规律,3.1,生产率及其影响因素,金属的电化学当量与生产率的关系,电流密度与生产率的关系,电极间隙的大小,蚀除速度 与电极间 隙 成反比关系,2024/10/4,10,3.2,精度成型规律,端面平衡间隙,蚀除速度 与阴极进给速度 相等，即达到动态平衡,时，加工间隙稳定不变，称为平衡间隙 。,法向平衡间隙,侧面间隙,2024/10/4,11,3.3,电化学加工表面质量,电化学加工的表面质量主要包括表面粗糙度和表面,物理化学性质变化。正常的电化学加工能达到,=,1.25-0.16um,的表面粗糙度，由于靠电化学阳极溶解,去除金属，所以无切削力和切削热的影响，加工表,面不存在塑性变形、残余应力、冷作硬化或烧伤退,火层等缺陷。,2024/10/4,12,4,、,提高,电化学加工,精度的途径,脉冲电流电化学加工,a,、脉冲电流加工时，阳极金属呈现坚固的蓝黑色光,亮表面,b,、脉冲电流加工为间歇加工，使电蚀物有足够时间,排除，电化学液流动顺畅，改善流场，提高加工稳,定性,c,、脉冲电流加工可采用小间隙进行加工，充分发挥,“小间隙电化学加工工艺”的优越性,d,、脉冲电流加工速度要低于直流加工,2024/10/4,13,小间隙电化学加工,加工间隙越小，越能提高加工精度，也有利于提高,生产率；但对电流阻力增大，电流密度大，使电化,学液温升快、压力高，易于发生短路现象。,混气电化学加工,混气电化学加工是将一定压力的气体与电化学液混,合后，进入加工区进行电化学加工。达到提高加工,精度的效果；并且可简化阴极的设计与制造。,这种方法的主要缺点是生产率低，比一般不混气下,降,1/31/2,，但适用于小功率电源加工大工件。,2024/10/4,14,磁力电化学加工,磁力电化学加工实际上是将磁力光整加工和电化学,溶解加工复合的一种加工方法。,其工艺特点如下,：,1,）具有很好的适应性,2,）加工工具具有可控性,3,）复合加工工艺使用的装置可用普通低精度或已用,过的机床改造，可大大降低加工所需的设备成本,2024/10/4,15,振动进给电化学加工,基于小间隙加工工艺的优越性与其缺点，使电极在,恒速进给的基础上，不断的上下振动，便形成了振,动进给电化学加工,振动进给工艺可改善电化学液的非线性特征；单独,的抬升冲刷阶段和间歇性的加电扰动等，可使流场,得以明显改善；振动进给工艺能稳定的实现近似恒,定小间隙加工，因而可显著提高加工精度；进而可,明显改善加工表面质量；然而生产率则明显下降了。,微精电化学加工,2024/10/4,16,5,、电化学加工的应用,深孔扩孔加工,型孔加工,型腔加工,套料加工,叶片加工,电化学倒棱去毛刺加工,2024/10/4,17,6,、,电化学,式,在线,削锐磨削,技术,进给,ELID,磨削原理,电源,金刚石砂轮,（铁纤维结合剂）,冷却液,冷却液,电刷,2024/10/4,18,使用,ELID,磨削，冷却液为一种特殊电解液。通电,后，砂轮结合剂发生氧化，氧化层阻止电解进一,步进行。在切削力作用下，氧化层脱落，露出了,新的锋利磨粒。由于电解修锐连续进行，砂轮在,整个磨削过程保持同一锋利状态,，进而保证加工,精度的要求。,2024/10/4,19,电化学辅助在线削锐磨削技术,2024/10/4,20,谢谢！,