[發明專利]一種機匣內表面陣列型腔結構高效電解加工裝置及加工方法

在審

• 申請號: 202010878721.8
• 申請日: 2020-08-27
• 公開（公告）號: CN112045261A
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 葛永成;陳旺旺;朱永偉;程春
• 申請（專利權）人: 揚州大學
• 主分類號: B23H3/00
• 分類號: B23H3/00;B23H11/00
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙) 32222
• 代理人: 沈志海

1.一種機匣內表面陣列型腔結構高效電解加工裝置，其特征在于，包括陰極工具(2)、沖液結構(5)、工作臺(6)、陽極工件(7)，該機匣裝夾在工作臺(6)上，與電源正極相連，形成陽極工件；所述陰極工具(2)，固接在機床主軸(1)上，并與電源負極相連；所述陰極工具(2)外側面設有與機匣內側面待加工型腔結構匹配的凸臺結構(3)，所述工作臺(6)設有電解液出水口(10)。

2.根據權利要求1所述的一種機匣內表面陣列型腔結構高效電解加工裝置，其特征在于，所述陰極工具(2)外側面的凸臺結構(3)至少為1個。

3.根據權利要求1所述的一種機匣內表面陣列型腔結構高效電解加工裝置，其特征在于，所述陰極工具(2)外側面的凸臺結構(3)的高度應大于陽極工件(7)內側面待加工型腔結構(8)的深度。

4.根據權利要求1所述的一種機匣內表面陣列型腔結構高效電解加工裝置，其特征在于，加工過程中，所述陰極工具(2)與所述陽極工件(7)保持同向旋轉。

5.根據權利要求1所述的一種機匣內表面陣列型腔結構高效電解加工裝置，其特征在于，所述電解液出水口(10)設置于工作臺中心，且電解液出水口(10)周圍設為錐形下凹結構，用以蓄存過量電解液，避免雜散腐蝕。

6.根據權利要求4所述的一種機匣內表面陣列型腔結構高效電解加工裝置，其特征在于，所述沖液結構的電解液噴嘴(4)置于陰極工具(2)和陽極工件(7)的旋入側，且電解液噴嘴(4)的形狀為豎長條狀，保證電解液能夠沖刷整個加工區域。

7.根據權利要求1所述的一種機匣內表面陣列型腔結構高效電解加工裝置，其特征在于，所述沖液結構的電解液進水口(9)，其口徑小于電解液出水口(10)的口徑。

8.根據權利要求1所述的一種機匣內表面陣列型腔結構高效電解加工裝置，其特征在于，所述陰極工具外側面與陽極工件內側面的傾斜程度一致。

9.根據權利要求1所述的一種機匣內表面陣列型腔結構高效電解加工方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)將陽極工件固定在機床工作臺上，根據機匣內表面陣列型腔結構選用具有匹配凸臺結構的陰極工具，將選用的陰極工具固接在機床主軸上，通過機床主軸驅動陰極工具，使陰極工具位于陽極工件內，并使陰極工具的凸臺結構逼近陽極工件內側面，且保證一定的初始加工間隙；

2)加工過程中，電解液由沖液結構(5)的電解液進水口(9)泵入，從電解液噴嘴(4)噴射到加工區域；機床主軸(1)驅動陰極工具(2)以ω₁勻速旋轉，工作臺(6)驅動陽極工件(7)以ω₂勻速旋轉，加工過程中，陰極工具與所述陽極工件保持同向旋轉，同時，陰極工具(2)以速度v恒速進給；

3)在電場的作用下，陽極工件(7)內表面與陰極工具(2)表面凸臺結構(3)對應的區域發生電化學溶解，并逐步將陰極工具(2)表面凸臺結構(3)均勻復制的陽極工件(7)的內表面，在機匣內表面形成陣列的型腔結構(8)。

10.根據權利要求9所述的一種機匣內表面陣列型腔結構高效電解加工方法，其特征在于，所述陽極工件(7)內表面能夠形成的型腔結構(8)的數量m與陰極工具(2)表面凸臺結構(3)的數量n及陰極工具(2)的轉速ω₁和陽極工件(7)的轉速ω₂之間的關系可表達為m＝n(ω₁/ω₂)。