[發明專利]一種電解旋轉超聲磁力復合對孔邊毛刺去除的裝置

在審

• 申請號: 201910217216.6
• 申請日: 2019-03-21
• 公開（公告）號: CN109909814A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 陳燕;劉新龍;王杰;張國富;韓冰;陳松
• 申請（專利權）人: 遼寧科技大學
• 主分類號: B24B1/00
• 分類號: B24B1/00;B24B1/04;B24B9/04;B24B31/00;B24B31/112;B24B41/06
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224
• 代理人: 張群

本發明涉及一種電解旋轉超聲磁力復合對孔邊毛刺去除的裝置，包括立式銑床、超聲波發生器、電解拋光裝置、磁粒研磨拋光裝置，超聲波發生器夾持在立式銑床的主軸卡頭上，超聲波發生器下方連接磁粒研磨拋光裝置，電解拋光裝置與立式銑床的主軸外筒固定連接，對立式銑床工作臺上的待加工工件進行孔邊毛刺去除，電解拋光裝置使待加工工件表面電解，形成硬度低于待加工工件基體的鈍化膜，旋轉的磁粒研磨拋光裝置將電解過程中形成的鈍化膜去除掉，如此往復，超聲波發生器旋轉后產生的旋轉超聲波為磁力研磨拋光裝置提供間歇性的研磨壓力。對硬質合金孔邊毛刺去除效果好，大大提高工作效率。

技術領域

本發明涉及超精密加工技術領域，特別涉及一種電解旋轉超聲磁力復合對孔邊毛刺去除的裝置。

背景技術

硬質合金憑板材借著強度高、耐腐蝕性能好被廣泛應用于航空航天、船舶等很多領域。但是對硬質合金板材鉆孔時，其鉆孔出口會形成硬度較高且較為鋒利的毛刺，由于毛刺的存在很大程度的降低了工件孔邊表面的質量，給工件的使用造成的負面影響，如在螺栓連接時，孔邊毛刺會導致螺栓寧不緊以及螺釘受壓面不能很好的與被連接件相接觸而導致工作時產生松動，影響生產以及工作安全。

傳統對孔邊毛刺去除的方法一般為砂紙打磨，此方法有加工效率低，工人工作環境差的缺點。

磁力研磨拋光加工、電化學拋光加工以及超聲加工均為當前較長應用的特種加工方法，但是單一使用其一種方法對硬質合金孔邊毛刺的去除效率低，三種加工工藝都存在很多缺點，例如：磁研磨加工在拋光平面板材的通常做法是借助銑床，在銑床主軸上加裝軸向磁極，磁極吸附磁性磨料形成具有一定強度的柔性“磁粒刷”。工作時，銑床主軸帶動軸向磁極轉動并結合工件隨加工平臺前后左右移動，從而實現對待加工平面的拋光。但是磁粒研磨是一種“柔性”加工工藝且研磨壓力通常較低，所以，單一使用磁粒研磨工藝對硬質合金孔邊毛刺效率極低。

電化學加工是一種基于陽極電化學溶解的電化學溶解的加工方式，從理論上講，是一種屬于離子級去除的加工方式，不會受到材料的去除影響，適合任何金屬及合金材料的加工。但是，由于加工過程之中涉及因素過多，如電解液的流場、極間電場、溫度場等對工件都有影響，要達到良好的加工效率和表面質量對工藝過程控制以及裝備要求高。

超聲拋光工藝可以提供足夠的研磨壓力，但在傳統拋光領域應用較少，原因是傳統拋光工藝多采用砂輪拋光，如將超聲波發生器與傳統拋光設備相配合，拋光時砂輪與工件會產生較大的剛性沖擊，導致工件表面質量差。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種針對去除硬質合金鉆孔出口處毛刺的電解旋轉超聲磁力復合對孔邊毛刺去除的裝置，對硬質合金孔邊毛刺去除效果好，大大提高工作效率。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案實現：

一種電解旋轉超聲磁力復合對孔邊毛刺去除的裝置，包括立式銑床、超聲波發生器、電解拋光裝置、磁粒研磨拋光裝置，超聲波發生器夾持在立式銑床的主軸卡頭上，超聲波發生器下方連接磁粒研磨拋光裝置，電解拋光裝置與立式銑床的主軸外筒固定連接，對立式銑床工作臺上的待加工工件進行孔邊毛刺去除，電解拋光裝置使待加工工件表面電解，形成硬度低于待加工工件基體的鈍化膜，旋轉的磁粒研磨拋光裝置將電解過程中形成的鈍化膜去除掉，如此往復，超聲波發生器旋轉后產生的旋轉超聲波為磁力研磨拋光裝置提供間歇性的研磨壓力。

所述的磁粒研磨拋光裝置包括塑料夾頭，塑料夾頭夾持軸向磁極，軸向磁極上吸附磁性磨料。

所述的電解拋光裝置包括空心銅棒、陰極線、陽極線、電解拋光腐蝕儀、蠕動泵、電解液槽、電解液回收槽，空心銅棒通過固定夾持器連接在立式銑床的主軸外筒上，空心銅棒垂直于立式銑床工作臺，空心銅棒連接陰極線，待加工工件連接陽極線，陽極線、陰極線分別連接電解拋光腐蝕儀，接蠕動泵的出液管與空心銅棒的內孔連接，蠕動泵的進液管與電解液槽連接，電解液回收槽設置在立式銑床工作臺下方。