提高电解加工精度的论文 第2页
在加工过程中,阳极材料的减少过程以离子的形式进行,这种微溶解去除方式使得电解加工技术在微细制造领域有着很大的发展潜力和应用前景。 微细电解加工中,电解液的更新、电解产物的排除是影响微细电解加工过程稳定性和加工精度的重要因素。本文基于有助于电解液更新、电解产物排除的阴极周期跳跃式进给微细电解加工试验机床,以工程领域中大量应用的微小孔为研究对象,引入脉冲电源,结合不同形状微细工具电极,进行了阴极周期性跳跃排液的微细电解加工工艺试验研究,完成了以下工作: 1、对阴极周期跳跃式微细电解加工的排液原理进行了分析,讨论了加工区域电解液、电解产物输运方式。分析认为:微细工具电极周期性高速跳跃有助于电解液的循环更新以及电解产物的排除,并且随着工具电极跳跃速度的增加,加工区域电解液更新、电解产物排除也会更加充分。 2、完善了阴极周期跳跃式微细电解加工试验系统,包括:加工电源回路通断设计、大间隙冲液循环系统的设计,并利用虚拟仪器软件LabView设计了专用控制程序,实现了工具电极运动与加工电源以及冲液系统的匹配控制,为加工试验提供了很好的平台。 3、采用电化学腐蚀法制备微细电极。以电化学腐蚀为基础,提出了一种新的加工复杂形状微细电极的工艺方法,并且成功地制备出倒锥形微细电极。利用真空气相沉积法成功地在所加工出的微细电极表面涂敷了厚度均匀、致密的绝缘膜。 4、进行了阴极周期跳跃式微细电解加工试验研究。试验中,结合脉冲电源,以自制的微细电极为加工工具,以不锈钢1Cr18Ni9Ti、高温合金材料GH4169为加工对象,研究了不同电极形状、加工电源、阴极跳跃加速度、阴极跳跃高度等对加工精度的影响。结果表明:倒锥形工具电极、较高的阴极跳跃加速度、较大的跳跃高度有助于加工精度的改善;脉冲电源结合倒锥形微细电极有利于加工深度的提高;混合电解液(4%硫酸+1%氯化钠+1%柠檬酸)有利于提高高温合金材料GH4169的加工深度。①
4.释氢与空气的比例对电解加工的时间控制
在电化学加工中,阳极附近产生大量的氢离子,氢离子与氢离子的结合就产生氢气,有利于把气体在溶液中增压并将溶液搅拌,提高加工速度和表面光洁度。
另外也有混气点解加工就是将一定压力的其他(压缩空气)用混气装置使它与电解液混合一起,使电解液成为包含气泡的气液混合物,然后送入加工区进行电解加工。论文范文http://www.chuibin.com/
电解液混入其他后,增加了电解液的电阻率,减少了杂质腐蚀,使电解液想非线性方向转化。由于气体是不导电的,所以电解液中混入气体后,就增加了间隙内的电阻率,而且随着压力的变化而变化,一般间隙小处压力高,气泡体积小,电阻率低,点解作用强,间隙大处压力低,气泡大。电阻率大,点解作用弱。
降低电解液的浓度和粘度,增加流速,均匀流场,由于气体的密度和粘度也大大降低,这是混气点解加工在低压下达到高流速的关键,高速流动的气泡还气搅拌作用,消除死水区,均匀流场,减少短路的可能性。