[發明專利]金屬粗糙表面的飛行式電解銑削整平方法

在審

• 申請號: 202010199627.X
• 申請日: 2020-03-20
• 公開（公告）號: CN111250805A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 曲寧松;岳小康;李寒松
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: B23H3/00
• 分類號: B23H3/00
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 韓天宇

1.一種金屬粗糙表面的飛行式電解銑削整平方法，其中工件（2）表面是粗糙不平的；

其特征在于包括以下步驟：

步驟一、確定加工間隙范圍

步驟1.1 針對工件表面最高點（3），以工具陰極（1）與工件表面最高點（3）的加工間隙為變化參數，建立三維電場仿真模型；

步驟1.2獲得工件表面電流密度，計算出加工過程中獲得的電量，使位于工具陰極（1）中心下方的工件表面獲得電量最大時的加工間隙最小值記為最小加工間隙，將工件表面最高點（3）與最低點（4）間距數值的10倍記為最大加工間隙，從而確定加工間隙范圍；

上述工具陰極（1）為具有中心通孔的管電極，而且其底面是水平的；上述工件表面最高點（3）與工件表面最低點（4）的工件表面都是指位于工具陰極（1）中心通孔下方的工件（2）表面；

步驟二、確定最佳加工速度

步驟2.1 在步驟一中確定的加工間隙范圍內選取若干個等差分布的加工間隙數值；

步驟2.2 針對選取的某一加工間隙，重新建立針對工件表面最高點（3）的三維電場模型，根據法拉第定律，計算使工件表面最高點（3）腐蝕深度等于其與工件表面最低點（4）的間距時的加工速度，記為第一加工速度；

步驟2.3 采用步驟2.2中加工間隙，建立針對工件表面最低點（4）的三維電場模型，計算使工件表面最低點（4）鈍化層始終不會發生破碎的加工速度最大值，記為第二加工速度；

步驟2.4 比較第一加工速度和第二加工速度，數值較大的為最佳加工速度；

步驟2.5 針對其他選取的加工間隙，同樣按照步驟2.2-2.4，確定每一加工間隙對應的最佳加工速度；

步驟三、在計算出的那些最佳加工速度中，選出試驗用電解加工機床可以達到的速度最大值，將該速度最大值及其對應的加工間隙記為試驗加工速度與試驗加工間隙；

步驟四、準備飛行式電解銑削試驗加工，電解液（5）與工件（2）材料的選擇保證電解加工過程中存在鈍化行為；工具陰極（1）接電源（7）負極，工件（2）接電源（7）正極，工具陰極（1）與工件表面最高點（3）的間距等于步驟三中所選擇的加工間隙；

步驟五、設置工具陰極（1）進給速度，使其等于步驟三中所選擇的加工速度，控制電解液（5）由工具陰極（1）的中心通孔噴入加工間隙中，接通電源（7）開關；

步驟六、控制工具陰極（1）沿進給方向（6）運動，其中進給方向平行于工件表面，在選定的試驗加工間隙與試驗加工速度下，工件表面最高點（3）發生電化學陽極溶解，工件表面最低點（4）不發生電化學陽極溶解，從而提高工件（2）的表面平整程度。

2.根據權利要求1所述的金屬粗糙表面的飛行式電解銑削整平方法，其特征在于：工件表面最高點（3）與最低點（4）的間距不小于0.1mm。