[實用新型]一種深方孔電解加工陰極結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820508998.X
• 申請日: 2018-04-11
• 公開（公告）號: CN208051078U
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 賈建利;王亞軍;王天誠;王明哲;雷雅;唐霖;蘇米蘭;李雨菲;宋美
• 申請（專利權(quán)）人: 西安工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B23H3/04
• 分類號: B23H3/04
• 代理公司: 西安新思維專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 61114
• 代理人: 黃秦芳

本實用新型屬于深異型孔零件加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種深方孔電解加工陰極結(jié)構(gòu)。以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的因無法對大深徑比深異型方孔采用電解加工的問題。本實用新型技術(shù)方案包括異型的陰極體，陰極體外圍從前到后依次設(shè)置有前引導(dǎo)、中引導(dǎo)、加工陰極和后引導(dǎo)，后引導(dǎo)外壁上設(shè)置有導(dǎo)流條，前引導(dǎo)和后引導(dǎo)與陰極體固定連接，陰極體中空的內(nèi)腔里設(shè)置有中間分液器，中間分液器與陰極體相配合；中引導(dǎo)和陰極體的壁上對應(yīng)位置沿周向均布有數(shù)個貫通的第一出液孔，前引導(dǎo)后部處對應(yīng)的前引導(dǎo)、陰極體和中間分液器的壁上對應(yīng)位置沿周向均布有數(shù)個通孔，通孔內(nèi)穿設(shè)有聚四氟乙烯材料制備的回液孔襯套；所述后堵頭中部設(shè)置有與中間分液器上中間出液孔貫通的中孔。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于深異型孔零件加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種深方孔電解加工陰極結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，具有高溶點、高硬度、離強度、富初性材料不斷出現(xiàn)，各種復(fù)雜結(jié)構(gòu)和特殊工藝要求的工件越來越多，有的工件采用機械加工方法是難以加工的。因此，人們除了進(jìn)一步發(fā)展和完善機械加工方法外，還努力尋求新的加工方法，W滿足生產(chǎn)日益發(fā)展的需求。金屬陽極溶解為原理的電解加工方法自上世紀(jì)50年代用于生產(chǎn)W來，經(jīng)過半個多世紀(jì)的發(fā)展，已在制造業(yè)中發(fā)揮重要作用。電解加工區(qū)別于機械加工的主要特征在于它是一種非接觸加工，對一些難加工的材料，電解加工可以以柔克剛，對于機械加工難加工的形狀復(fù)雜的零件可W—次成型，并且以表面質(zhì)量好、加工效率高、無工具損耗、無切削應(yīng)力等獨到的優(yōu)點，成為現(xiàn)代機械制造業(yè)中不可替代的重耍加工技術(shù)口。目前，電解加工技術(shù)己廣泛應(yīng)用于航空、航天、兵器、汽車、石油等行業(yè)，成為制造領(lǐng)域不可缺少的重要工藝手段。

隨著國防工業(yè)的迅速發(fā)展，為了提高航炮、陸炮、海炮、電磁方管炮等火炮的射擊精度、壽命及炮彈出膛后的飛行穩(wěn)定性、準(zhǔn)確力、殺傷為和射程，出現(xiàn)了變纏度的漸速膛線，出現(xiàn)了口徑大、線型深、纏角大、纏角變化大、高強度材料炮管，我國目前最先進(jìn)的大口徑火炮的螺旋線為幾十根，如果采用機械拉削，需要分組進(jìn)行，每刀0.01-0.02mm，加工效率低，受力不均勻，刀具易損壞，切削波紋嚴(yán)重，表面質(zhì)量差且刀具磨損極其嚴(yán)重；為了減少射擊對炮管的燒蝕，提高火炮身管的壽命，擬采用強度更優(yōu)的新材料，現(xiàn)在拉刀的硬度已達(dá)到HRC68，再提高炮管內(nèi)膛硬度，拉削就更加困難。

電解加工是利用金屬在電解液中發(fā)生電化學(xué)陽極溶解的原理對工件進(jìn)行加工的，目前被廣泛應(yīng)用于機械加工領(lǐng)域。深孔加工一直是機械領(lǐng)域中的技術(shù)難題，目前已經(jīng)有相關(guān)的電解技術(shù)被應(yīng)用于大深徑比深方孔（L/D≥150）加工中，常見的陰極結(jié)構(gòu)是：包括陰極體，陰極體外圍從前到后依次設(shè)置有前引導(dǎo)、絕緣件、加工陰極和后引導(dǎo)，其電解液從拉桿中部進(jìn)入陰極體，從進(jìn)液孔供液到加工區(qū)。存在的問題是：對于大深徑比方孔加工過程中，基于預(yù)制孔圓孔基礎(chǔ)上通過電解加工成型方孔，加工起始階段加工間隙不均勻，方孔四個角部間隙太小，其余部位間隙大，間隙小的部位電解液少甚至沒有，這樣加工時容易短路，燒傷陰極，加工不穩(wěn)定。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種深方孔電解加工陰極結(jié)構(gòu)，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的因無法對大深徑比深異型方孔采用電解加工的問題。

為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案是：一種深方孔電解加工陰極結(jié)構(gòu)，包括異型的陰極體，陰極體外圍從前到后依次設(shè)置有前引導(dǎo)、中引導(dǎo)、加工陰極和后引導(dǎo)，后引導(dǎo)外壁上設(shè)置有導(dǎo)流條，前引導(dǎo)和后引導(dǎo)分別通過鎖緊螺母和后堵頭與陰極體固定連接，其特征在于：所述陰極體內(nèi)部中空設(shè)置且為從后向前為漸縮的變徑結(jié)構(gòu)，中空的內(nèi)腔里設(shè)置有中間分液器，所述中間分液器為長圓柱狀，外部從后往前漸變縮徑且其外部輪廓對應(yīng)于陰極體的內(nèi)部變徑結(jié)構(gòu)，內(nèi)部沿長度方向設(shè)置有中間回液孔，前端封閉外部為錐形，錐形的頂端位于前引導(dǎo)中間位置且位于陰極體內(nèi)部的變徑處，中間分液器的后端凸臺與陰極體的變徑臺階相配合，位于加工陰極處的中間分液器外壁縮徑直至其封閉端；

所述中引導(dǎo)和陰極體的壁上對應(yīng)位置沿周向均布有數(shù)個貫通的第一出液孔，前引導(dǎo)后部處對應(yīng)的前引導(dǎo)、陰極體和中間分液器的壁上對應(yīng)位置沿周向均布有數(shù)個通孔，通孔內(nèi)穿設(shè)有聚四氟乙烯材料制備的回液孔襯套；