[發明專利]一種精密多孔位電化學腐蝕機床

在審

• 申請號: 202110979385.0
• 申請日: 2021-08-25
• 公開（公告）號: CN113600943A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 常偉杰;成毛虎;王少陽;陳順華;唐火紅;董伯麟;楊沁;楊海東;張俊生;張聚臣
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: B23H3/00
• 分類號: B23H3/00;B23H9/14;B23H11/00
• 代理公司: 合肥云道爾知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 34230
• 代理人: 陳蘭

本發明公開了機械加工設備技術領域的一種精密多孔位電化學腐蝕機床，包括機床底座、機床X軸、機床Y軸、機床Z軸、進給軸、轉動軸、陽極工件組合體、陰極組合體，機床Z軸用于驅動陽極工件組合體進行Z向移動，機床X軸用于驅動陰極組合體進行X向移動，機床Y軸用于驅動陰極組合體進行Y向移動，進給軸用于驅動陽極工件組合體沿著進給方向運動，轉動軸用于驅動陽極工件組合體轉動。通過機床X軸、機床Y軸、機床Z軸以及轉動軸，來調整陽極工件與陰極的位置，通過進給軸的不斷進給來使得陽極工件組合體不斷向陰極進給，進行孔加工，陽極采用多孔位夾具裝夾工件，對應陰極采用多孔位水盒裝陰極，可以實現一次對多個工件進行孔加工。

技術領域

本發明涉及機械加工設備技術領域，具體為一種精密多孔位電化學腐蝕機床。

背景技術

電化學腐蝕加工是金屬材料與電解質溶液接觸，通過電極反應進行的加工方法，利用金屬在電解液中可以發生陽極溶解的原理，將工件加工成形的，在電化學腐蝕加工過程中，工件陽極金屬不斷失去電子成為離子而進入到溶液當中。陽極工件接電源正極，陰極工具接電源的負極，兩極之間施加電壓，控制工具陰極型面和工件陽極被加工面之間保持小間隙，連續向加工間隙輸送電解液并高速從間隙中流過。工件被加工面被電解，電解產物被電解液帶走，當工具陰極不斷向工件推進時，由于兩表面之間間隙不等，間隙最小的地方，電流密度最大，工件陽極在此處溶解得最快。因此，金屬材料按工具陰極型面的形狀不斷溶解，同時電解產物被電解液沖走，直至工件表面形成與陰極型面近似相反的形狀為止，此時即加工出所需的零件表面。

電解加工利用金屬在電解液中的電化學陽極溶解將工件加工成型，可以達到較好的表面粗糙度和較高的加工精度。電解加工具有如下優勢加工范圍廣，不受金屬材料本身力學性能的限制，可以加工鎳、鉆、鋁、欽、硬質合金、淬火鋼、不銹鋼、耐熱合金等高強度、高硬度和高韌性的金屬材料，能加工葉片、鍛模、氣膜冷卻孔等各種復雜型腔、型面和型孔。

管電極電解加工方法的特點在于，在進行電解加工時，采用中空金屬管圓管或異型管作為陰極，工件為陽極，電解液從管狀陰極中孔高速流出正流加工時，充滿整個加工間隙。主軸帶動工具電極向下進給，工件在電解作用下不斷腐蝕，同時電解產物由加工間隙內的電解液帶出加工區域，陽極工件溶解并逐漸形成預定的孔型。

電化學腐蝕機床可以用來對工件進行加工微細孔，一般的電化學腐蝕加工，采用單工件逐次加工，加工效率低下。需要一種快速多孔加工裝置，能很好的提高加工效率，且保證加工質量。一般的電化學腐蝕機床采用單個運動軸或者兩個運動軸進給運動，對工件和陰極的調整不是很方便，需要一種多個運動軸的機床，可以方便工件和陰極位置調整，節省加工準備時間。

基于此，本發明設計了一種精密多孔位電化學腐蝕機床，以解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種精密多孔位電化學腐蝕機床，以解決上述背景技術中提出的一般的電化學腐蝕機床采用單個運動軸或者兩個運動軸進給運動，對工件和陰極的調整不是很方便的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種精密多孔位電化學腐蝕機床，包括機床底座，所述機床底座上安裝有機床X軸、機床Y軸、機床Z軸、進給軸、轉動軸、陽極工件組合體、陰極組合體，所述機床Z軸用于驅動所述陽極工件組合體進行Z向移動，所述機床X軸用于驅動所述陰極組合體進行X向移動，所述機床Y軸用于驅動所述陰極組合體進行Y向移動，所述進給軸用于驅動所述陽極工件組合體沿著進給方向運動，所述轉動軸用于驅動所述進給軸轉動，以實現安裝在所述進給軸上的所述陽極工件組合體轉動。

優選地，所述陽極工件組合體包括陽極上夾具、工件、夾具柄、陽極下夾具，所述夾具柄安裝在所述進給軸上，所述陽極下夾具安裝在所述夾具柄上，所述陽極上夾具可拆卸安裝在陽極下夾具頂部，且兩者之間開設有多個合并后能夠供所述工件插合的裝夾孔。

優選地，所述陽極工件組合體還包括保護套，所述保護套由塑料材質制成，且其套裝在所述工件端部。