电解磨铣复合加工阴极磨头装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号CN105215488B(45)授权公告日2018.06.05(21)申请号201510663857.6(56)对比文件(22)申请日2015.10.15CN102059417A,2011.05.18,CN201168839Y,2008.12.24,(65)同一申请的已公布的文献号申请公布号CN105215488A审查员袁旭(43)申请公布日2016.01.06(73)专利权人南京航空航天大学地址210016江苏省南京市秦淮区御道街29号(72)发明人李寒松张庆良汪浩牛屾曲宁松(74)专利代理机构江苏圣典律师事务所32237代理人贺翔(51)Int.Cl.B23H5/08(2006.01)B23H5/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称电解磨铣复合加工阴极磨头装置(57)摘要本发明涉及一种电解磨铣复合加工阴极磨头装置，属于电解加工与磨削加工领域。它包括阴极体（1），阴极体（1）具有中心盲孔（3），阴极体（1）下部外表面及底面具有磨粒层（4），阴极体（1）还具有与中心盲孔（3）相通的通液孔（2），通液孔（2）半径r0在0.25mm～0.75mm之间，上述尺寸的通液孔（2）的有效电解作用半径r=（1～1.5）×r0，同层或同一同心圆上任意相邻通液孔（2）中心距l=3r～5r。本发明可改善电解磨铣加工间隙流场分布，提高加工效率和加工质量。CN105215488BCN105215488B权利要求书1/1页1.电解磨铣复合加工阴极磨头装置，其特征在于：包括阴极体（1），阴极体（1）具有中心盲孔（3），阴极体（1）下部外表面及底面具有磨粒层（4），阴极体（1）还具有与中心盲孔（3）相通的通液孔（2），通液孔（2）半径r0在0.25mm~0.75mm之间，上述尺寸的通液孔（2）的有效电解作用半径r=（1~1.5）×r0，同层或同一同心圆上任意相邻通液孔（2）中心距l=3r~5r；所述的通液孔（2）分布于阴极体（1）侧壁，且位于阴极体（1）下部具有磨粒层（4）处；通液孔（2）圆心按层排布，各层均分布于阴极体（1）侧壁表面为阴极体（1）的外圆周，不同层沿阴极体（1）轴向分布，各层之间轴向距离为层距d，底层距端部为r，相邻层之间层距d=r~2r；所述的通液孔（2）分布于阴极体（1）底部；通液孔（2）以阴极磨头轴心为圆心分布在半径不同的同心圆上，各同心圆均分布于阴极体（1）底部且半径不同，相邻同心圆半径差值为层距d，相邻同心圆层距d=r~2r。2CN105215488B说明书1/4页电解磨铣复合加工阴极磨头装置技术领域[0001]本次发明属于电解加工与磨削加工领域，具体涉及一种电解磨铣复合加工阴极磨头装置。背景技术[0002]随着科技的不断发展高温合金、硬质合金等难加工导电材料的应用越来越多，但也由于其优越的物理化学特性，使得这些材料的加工变得极为困难。传统的机械加工方法有着刀具磨损快、加工周期长、表面有微裂纹以及因切削力大而难以加工薄壁及其它特殊结构等缺点，因此在高性能导电材料加工领域特种加工变得越来越重要。[0003]目前对高温合金、硬质合金等难加工导电材料采用的加工方法主要有：（1）高速切削。该种方法通过极高的切削速度去除材料，其加工速度快，切削应力小，加工精度高，但控制系统复杂且设备成本昂贵；（2）高速磨削。这种加工方法通过较高的砂轮线速度磨削去除材料，其加工精度高，可镜面加工，但加工温度高以及不适合加工形状复杂的结构；（3）电解加工。该种加工方法通过电化学方法用阴极靠近腐蚀阳极工件，在阳极上拷贝出阴极形貌，这种加工方法加工无接触应力，表面无毛刺和重铸层，但加工形状精度低，且不适合柔性制造；（4）电火花加工。通过在工具电极和工件之间施加的电压产生火花放电，通过电火花蚀除工件材料拷贝出工具电极形状达到加工的目的，但电火花加工存在加工慢、电极损耗以及存在重铸层等问题。[0004]电解磨铣是一种电解加工与磨削加工复合而成的加工方法，将导电磨头接阴极，工件接阳极，并在工作区域通电解液，阴极磨头一边旋转一边做进给运动，阳极工件材料在电解和磨削的共同作用下被去除，达到加工的目的。这种加工有着切削力小、材料去除率快、表面无残余应力、无毛刺相比传统特种加工能满足柔性制造等优点，该方法兼具特种加工以及机械加工的优点，因此电解磨铣是一种极具潜力的加工方法。[0005]目前对电解磨铣阴极的研究主要集中在导电砂轮上。这种导电砂轮加工工件主要是采用外喷式电解液供给，砂轮一边旋转一边相对工件进给，由于砂轮结构的限制不适用于柔性加工，并且这种加工主要为外喷式电解液供给，因此为保证加工区域电解液供给充足，其切深很小，限制了材料去除率的增加，从而限制了加工速度，因而这种加