[發明專利]一種表面微坑陣列結構超聲平動射流電解加工方法

有效

• 申請號: 202210088958.5
• 申請日: 2022-01-25
• 公開（公告）號: CN114289804B
• 公開（公告）日: 2023-09-01
• 發明（設計）人: 朱永偉;榮沁;葛正輝;高大珂;侯遠
• 申請（專利權）人: 揚州大學
• 主分類號: B23H3/00
• 分類號: B23H3/00;B23H3/10;B23H9/00;B23H11/00
• 代理公司: 北京和聯順知識產權代理有限公司 11621
• 代理人: 余剛

1.一種表面微坑陣列結構超聲平動射流電解加工方法，其特征在于：包括電解液池、抽水泵(1)、液體分置裝置(5)、陰極板(3)、絕緣板(4)、電源(11)、陽極工件(6)、超聲振動發生器(7)和濁液槽，所述抽水泵(1)放置在電解液池內，所述抽水泵(1)與液體分置裝置(5)之間連通有進液管，所述陰極板(3)上設有多個呈陣列分布的第一陣列微孔(10)；所述絕緣板(4)上設有多個呈陣列分布的第二陣列微孔(8)和多個導流槽(9)，多個所述導流槽(9)呈橫向和縱向整列分布在第二陣列微孔(8)的四周，所有的所述導流槽(9)將所有的第二陣列微孔(8)連通，所述陰極板(3)與液體分置裝置(5)固定連接且位于液體分置裝置(5)內部，所述陰極板(3)與電源(11)負級電連接，所述陽極工件(6)與電源(11)正級電連接；所述絕緣板(4)與陽極工件(6)緊密貼合，所述陰極板(3)與絕緣板(4)保持無壓力貼合，所述超聲振動發生器(7)與陰極板(3)連接，所述濁液槽與液體分置裝置(5)之間連通有排液管；

所述超聲平動射流電解加工方法包括如下步驟：所述抽水泵(1)將電解液池中的電解液泵入液體分置裝置(5)，并動態存儲在所述液體分置裝置(5)內，之后通過所述陰極板(3)的第一陣列微孔(10)進入絕緣板(4)的第二陣列微孔(8)到達陽極工件(6)加工表面，最后通過所述導流槽(9)排出，并流入濁液槽；

加工過程中，所述陰極板(3)在超聲振動發生器(7)的作用下保持高頻超聲振動，當所述陰極板(3)的第一陣列微孔(10)與絕緣板(4)的第二陣列微孔(8)偏置時，所述陽極工件(6)加工區域電場強度較大，此時電化學溶解效率更高，同時伴隨大量電解產物產生；當所述陰極板(3)的第一陣列微孔(10)與絕緣板(4)的第二陣列微孔(8)重合時，電解液高速正沖陽極工件(6)的加工表面，迫使加工產物隨電解液高速排出。

2.根據權利要求1所述的一種表面微坑陣列結構超聲平動射流電解加工方法，其特征在于：所述進液管上安裝有增壓泵(2)，所述液體分置裝置內電解液的壓力維持在0.5-3Mpa。

3.根據權利要求1所述的一種表面微坑陣列結構超聲平動射流電解加工方法，其特征在于：所述陰極板(3)為不銹鋼材質。

4.根據權利要求1所述的一種表面微坑陣列結構超聲平動射流電解加工方法，其特征在于：所述絕緣板(4)由絕緣不導電材料制成，厚度為0.5-1mm。

5.根據權利要求1所述的一種表面微坑陣列結構超聲平動射流電解加工方法，其特征在于：所述絕緣板(4)的第二陣列微孔(8)與所述陰極板(3)的第一陣列微孔(10)結構配作加工。

6.根據權利要求5所述的一種表面微坑陣列結構超聲平動射流電解加工方法，其特征在于：所述導流槽(9)的深度為0.1-0.5mm、寬度d＝(0.2-1.0)D，其中，D為第二陣列微孔(8)直徑。

7.根據權利要求1所述的一種表面微坑陣列結構超聲平動射流電解加工方法，其特征在于：所述超聲振動發生器(7)的振動頻率范圍在2k-20kHz，且可實現x方向與y方向的實時可控調節，其耦合振動放向可與任意優化目標方向一致。