CN103737131B - 一种闭式整体构件流道的复合阴极 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种闭式整体构件流道的复合阴极。国内提出采用电解‑电火花组合加工，以电解加工工序作为粗加工工序，流道电解加工又分开孔（开槽）和拷形两道工序，更换多个阴极才能完成。一种闭式整体构件流道的复合阴极，包括前冲头、扩孔端片、成型体和尾导套，其特征在于：所述前冲头、成型体和尾导套内部设置有依次连通的通道；所述成型体的外轮廓为***形状，其枪筒连同焊在其端部的扩孔端片按闭式整体构件流道的喉部形状设计成长方形；所述成型体的枪托尾部的锥台，与尾导套的锥孔配合。本发明能够实现前端开孔、扩孔、腰部拷形及尾部定位一次完成流道的开孔拷形加工，大大提高生产效率、提高产品质量、降低生产成本。

Description

一种闭式整体构件流道的复合阴极
技术领域
本发明涉及电解加工技术领域，具体涉及一种电解加工闭式整体构件流道的复合阴极。
背景技术
闭式整体构件为双侧面封闭，其流道为变截面异形型腔，喉部狭窄，数控铣不具备刀具可达性；由于工作在高温、高压、高转速条件下，对材料提出苛刻要求，目前，采用特制高强度不锈钢。采用电火花加工效率低，表面粗糙度差。国内提出采用电解-电火花组合加工，以电解加工工序作为粗加工工序，流道电解加工又分开孔（开槽）和拷形两道工序，更换多个阴极才能完成。
为进一步提高效率，本发明提出采用一个电解加工复合阴极一步完成流道的开孔拷形。
发明内容
本发明的目的是提供一种电解加工开孔拷形一步进行的闭式整体构件流道的复合阴极。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种闭式整体构件流道的复合阴极，包括前冲头、扩孔端片、成型体和尾导套，其特别之处在于：所述前冲头、成型体和尾导套内部设置有依次连通的通道；所述成型体的外轮廓为***形状，其枪筒连同焊在其端部的扩孔端片按闭式整体构件流道的喉部形状设计成长方形，枪托的工作面按流道的排气边曲面形状设计，所述扩孔端片中心有螺纹孔，前冲头设置有螺纹用以旋入扩孔端片伸进成型体，其伸进的长度长于成型体的枪筒并到达枪托内腔，扩孔端片上螺纹孔四周均匀分布有4个出水孔；
所述成型体的枪托尾部是一段7:24的锥台，与尾导套的7:24锥孔配合，锥台和锥孔上分别设置有相配合的销孔，所述锥台和锥孔通过***销孔的定位销固定；所述尾导套锥孔上的销孔与其身管上的键槽的方位呈90度；枪托的工作面段按照流道排气边形状依据法设计。
所述成型体内设置有异形通道，包括位于枪筒内穿设前冲头的通道、连通尾导套通道的枪托内通道以及连接两段通道的异形斜通道；
所述的扩孔端片焊接在成形体的端部，在扩孔端片中心螺纹孔四周开有4个异形出水孔。
与现有技术相比较，本发明的有益效果是：本发明能够实现前端开孔、扩孔、腰部拷形及尾部定位一次完成流道的开孔拷形加工，大大提高生产效率、提高产品质量、降低生产成本。
附图说明
图1 为本发明一体式复合阴极装配图的主视图；
图2 为图1的俯视图；
图3 为图1的B-B剖视图；
图4 为图1的C向视图；
图5 为扩孔端片的I处放大图；
图6 为前冲头的剖视图；
图7 为尾导套的主视图；
图8为图7的B-B剖视图。
其中，1.前冲头， 2.扩孔端片， 3.成型体， 4.锁紧螺母， 5.定位销， 6.键， 7.尾导套，8.出水孔，9.抛光圈。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行更详细的描述说明。
参见图1，一种闭式整体构件流道的复合阴极，包括前冲头1、扩孔端片2、成型体3和尾导套，前冲头1、成型体3和尾导套7内部设置有依次连通的通道。
前冲头1为外壁涂覆有环氧树脂绝缘的铜钨合金管，其前端留有抛光圈。
成型体3为黄铜制成，其外轮廓为***形状，除了其枪筒的端部、枪托腰部的曲面段工作面以及枪托尾部的锥台外，其余非加工面涂覆环氧树脂绝缘，其枪筒连同焊在其端部的黄铜材料制成扩孔端片2按闭式整体构件流道的喉部形状设计成长方形，枪托的工作面按流道的排气边曲面形状依据法设计。
扩孔端片2中心有螺纹孔，前冲头1设置有螺纹用以旋入扩孔片2伸进成型体3，其伸进的长度长于成型体3的枪筒并到达枪托内腔，扩孔端片2上螺纹孔四周均匀分布有4个出水孔，出水孔为异形，如图5所示，以便最大限度利用扩孔端片上的面积。加工时，扩孔端片2在前冲头1电解的圆孔基础上继续电解，将圆孔扩成长方孔。如果在加工过程中前冲头或扩孔端片短路烧伤可以更换。
所述成型体3的枪托尾部是一段7:24的锥台，与尾导套7的7:24锥孔配合，锥台***锥孔后，限制3个平移和2个旋转共5个自由度，定位销5***尾导套7锥孔上的销孔与成型体3锥台上的销孔中，限制1个旋转自由度，使成型体3与尾导套7处于完全定位状态，尾导套7上的键6与定位销5在同一条母线上，为成形体3定方位；再通过2个M4锁紧螺钉4连接紧固，实现导电、密封的功能；锥台和锥孔上的销孔对准，***定位销，尾导套7锥孔上的销孔与尾导套上的键槽的方位呈90度，通过键6即可完全确定加工时复合阴极的方位。
枪托的工作面曲面段按照流道排气边形状依据法设计。
成型体3内设置有异形通道，包括位于枪筒内穿设前冲管1的通道、连通尾导套7通道的枪托部内的通道以及连接两段通道的异形斜通道。
本发明的工作原理是：在该电解加工的复合阴极中，电解液从阴极的尾导套7引入，通过成型体3内腔，从前冲头1和扩孔端片2喷出，进入加工间隙。***成型体3内腔的前冲头1，其***深度超过成型体3的枪筒伸进枪托内腔，可保证最尖端电解开孔有足够电解液供应，以便顺利开孔。成型体3的枪筒端部焊接的扩孔端片2在前冲头电解得到圆孔的基础上继续通过4个异形出水孔向加工间隙喷出电解液，按照长方形端片的外形将圆孔电解扩为长方形孔。随着加工进行，阴极进给，阴极成型体3的枪托段进入工件（整体构件），则以其按整体构件流道排气边采用法设计的枪托曲面进行拷贝式加工，从而实现前端开孔、扩孔、腰部拷形、尾部定位，一次完成流道的开孔拷形电解加工。

Claims (2)

1.一种闭式整体构件流道的复合阴极，包括前冲头（1）、扩孔端片(2)、成型体（3）和尾导套（7），其特征在于：所述前冲头(1)、成型体（3）和尾导套（7）内部设置有依次连通的通道；所述成型体（3）的外轮廓为***形状，其枪筒连同焊在其端部的扩孔端片(2)按闭式整体构件流道的喉部形状设计成长方形，枪托的工作面按流道的排气边曲面形状设计，所述扩孔端片(2)中心有螺纹孔，前冲头（1）设置有螺纹用以旋入扩孔端片(2)伸进成型体（3），其伸进的长度长于成型体（3）的枪筒并到达枪托内腔，扩孔端片(2)上螺纹孔四周均匀分布有4个出水孔；
所述成型体（3）的枪托尾部是一段7:24的锥台，与尾导套（7）的7:24锥孔配合，锥台和锥孔上分别设置有相配合的销孔，所述锥台和锥孔通过***销孔的定位销（5）固定；所述尾导套（7）锥孔上的销孔与其身管上的键槽的方位呈90度；枪托的工作面段按照流道排气边形状依据法设计；
所述成型体（3）内设置有异形通道，包括位于枪筒内穿设前冲头（1）的通道、连通尾导套（7）通道的枪托内通道以及连接两段通道的异形斜通道。
2.根据权利要求1所述的一种闭式整体构件流道的复合阴极，其特征在于：所述的扩孔端片（2）焊接在成型体（3）的端部，在扩孔端片（2）中心螺纹孔四周开有4个异形出水孔。
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