CN104588804A - 一种弯曲深小孔电解加工装置 - Google Patents

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李兆龙
韩晶
施云高
徐林森
张识超
何鋆
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H9/00—Machining specially adapted for treating particular metal objects or for obtaining special effects or results on metal objects
    • B23H9/14—Making holes
    • B23H9/16—Making holes using an electrolytic jet

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Abstract

本发明公开了一种弯曲深小孔电解加工装置，包括安装底座、工件、电解液槽、管状电极、管状电极变形控制装置；所述工件通过固定压板固定在所述安装底座上，所述安装底座及所述工件均设置于在电解液槽内；所述管状电极一端与电解液入口相连接；所述管状电极变形控制装置安装在所述管状电极上；所述固定压板上设有定位孔；所述固定压板通过定位螺栓，将工件固定在安装底座上；所述管状电极变形控制装置与单片机连接；所述管状电极外表面涂有绝缘层；所述的管状电极的材料为形状记忆合金。采用本发明弯曲深小孔电解加工装置，可以加工深径比大于10的弯曲深小孔，并且本发明具有结构简单，控制操作简易、加工精度高、稳定性好等优点。

Description

一种弯曲深小孔电解加工装置
技术领域
本发明属于电解加工技术领域，具体涉及一种弯曲深小孔电解加工装置。
背景技术
弯曲孔结构的应用相当广泛，例如航空发动机机匣的内部的燃油油路和滑油油路结构等，与传统的外部连接油路相比，机械加工油路虽然长度较短，但受结构限制需由直角或钝角连接，无法采用圆弧过渡，油路的压力损失相对较大。因此，一体化弯曲孔的加工，可以有效减少油路压力损失，提升航空发动机液压油路性能，提高液压阀体关键技术，简化液压阀体内部结构和减少内部油路，避免铸造时，由于材料缺陷造成油路之间相互渗漏。
现有技术中，弯曲深小孔加工方式，如分段直孔代替弯曲结构等传统机械加工方法会带来压力损失大、流畅性差的缺点，而柔性电极头电解加工和SMA电火花加工方法存在加工精度低、稳定性差的不足。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提出一种加工精度高、稳定性好的弯曲深小孔电解加工装置，该装置采用管状电极进行弯曲深小孔的加工，可有效提高弯曲深小孔的加工精度，并提高弯曲深小孔结构的使用性能。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种弯曲深小孔电解加工装置，包括安装底座、工件、电解液槽、管状电极、管状电极变形控制装置；所述工件通过固定压板固定在所述安装底座上，所述安装底座及所述工件均设置于在电解液槽内，以确保电解液***的循环工作；所述管状电极一端与电解液入口相连接；所述管状电极变形控制装置安装在所述管状电极上，且靠近电极电解加工端面并置于工件上方，在电解加工中起到辅助导向作用，防止管状电极内部高压电解液喷射引起管状电极的晃动；所述固定压板上设有定位孔；所述固定压板通过定位螺栓，将工件固定在安装底座上；所述管状电极变形控制装置与单片机连接。
所述管状电极外表面涂有绝缘层，电解作用仅发生在所述管状电极的电解加工端面。
所述的管状电极的材料为形状记忆合金，可根据所需加工的弯曲孔形状，预先训练管状电极。
本发明的工作原理和过程：首先将工件安装在安装底座上，由工件、固定压板、管状电极、管状电极变形控制装置、电解液槽组成电解加工反应区，接通电源，工件发生电化学溶解，电解液有管状电极内部喷射到工件，有工件与管状电极的间隙流入电解液槽，工件材料被蚀除，形成弯曲深小孔型结构。
由于采用上述技术方案，本发明以管状电极作为阴极，工件作为阳极，通过电化学作用，可加工出与管状电极截面相一致的孔型，由于这种加工方法属于电解加工，因此具有工具电极无损耗、加工表面无冷作硬化层、热再铸层、孔口没有毛刺和飞边、不受材料强度、硬度、韧性、熔点、导热性等的限制、表面质量好等优点。
采用本发明弯曲深小孔电解加工装置，可以加工深径比大于10的弯曲深小孔，并且本发明具有结构简单，控制操作简易、加工精度高、稳定性好等优点。
附图说明
下面通过参考附图并结合实例具体地描述本发明，本发明的优点和实现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本发明的解释说明，而不构成对本发明的任何意义上的限制，在附图中：
图1是本发明弯曲深小孔电解加工装置整体结构图；
图2是本发明中管状电极通过弯曲变形装置的位置示意图；
图3是本发明中管状电极加工A-A剖面图；
图4是本发明中管状电极的训练、加工示意图；
图中：
1、电解液槽                2、固定螺栓        3、安装底座
4、固定压板                5、工件            6、管状电极
7、管状电极变形控制装置    8、电解液入口      9、单片机
10、电源                   11、控制器
具体实施方式
如图1至图3所示，本发明一种弯曲深小孔电解加工装置，包括安装底座3、工件5、电解液槽1、管状电极6、管状电极变形控制装置7；所述工件5通过固定压板4固定在所述安装底座3上，所述安装底座3及所述工件5均设置于在电解液槽1内，以确保电解液***的循环工作；所述管状电极6一端与电解液入口8相连接；所述管状电极变形控制装置7安装在所述管状电极6上，且靠近电极电解加工端面并置于工件5上方，在电解加工中起到辅助导向作用，防止管状电极6内部高压电解液喷射引起管状电极6的晃动；所述固定压板4上设有定位孔；所述固定压板4通过定位螺栓2将工件5固定在安装底座3上；所述管状电极变形控制装置7与单片机9连接；所述管状电极6外表面涂有绝缘层，电解作用仅发生在所述管状电极6的电解加工端面；控制器11根据管状电极6进给速度与时间，通过管状电极6的温度控制，进行弯曲深小孔电解加工。
图4所示为本发明中管状电极的训练、加工示意图，所述的管状电极6的材料为形状记忆合金，可根据所需要加工的弯曲孔形状，预先训练管状电极6。
本发明的工作原理与过程：首先工件5通过固定压板4安装在安装底座3上，整体安置于电解液槽1内，管状电极6接电源10负极，工件5接电源10正极，管状电极6连接到电解液入口8，电解液通过管状电极6内部喷射到工件5上，管状电极变形控制装置7安装在管状电极6上，并且靠近电极电解加工端面，置于工件5上，管状电极变形控制装置7与单片机9连接，控制器11根据管状电极6进给速度与时间，通过管状电极6温度控制，进行弯曲深小孔电解加工控制。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (3)

1.一种弯曲深小孔电解加工装置，其特征在于：包括安装底座、工件、电解液槽、管状电极、管状电极变形控制装置；所述工件通过固定压板固定在所述安装底座上，所述安装底座及所述工件均设置于在电解液槽内；所述管状电极一端与电解液入口相连接；所述管状电极变形控制装置安装在所述管状电极上，且靠近电极电解加工端面并置于工件上方；所述固定压板上设有定位孔；所述固定压板通过定位螺栓，将工件固定在安装底座上；所述管状电极变形控制装置与单片机连接。
2.根据权利要求1所述的弯曲深小孔电解加工装置，其特征在于：所述管状电极外表面涂有绝缘层。
3.根据权利要求1所述的弯曲深小孔电解加工装置，其特征在于：所述的管状电极的材料为形状记忆合金。
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