电解加工阵列电极.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102357689A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102357689A(43)申请公布日2012.02.22(21)申请号201110269326.0(22)申请日2011.09.13(71)申请人南京航空航天大学地址210016江苏省南京市白下区御道街29号(72)发明人沈理达王桂峰高雪松邱明波刘志东田宗军黄因慧(74)专利代理机构南京天华专利代理有限责任公司32218代理人瞿网兰(51)Int.Cl.B23H3/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称电解加工阵列电极(57)摘要一种电解加工阵列电极，其特征是它包括：电极单元、阵列电极夹头、电源模块、电极夹具接头。所述的电极单元为长条形实体、薄壁中空或开槽结构，电极单元集束形成阵列电极单元束，通过电极单元束夹头夹紧阵列电极单元束，阵列电极单元束的底端可形成任意轮廓形状的端面，当电极单元为薄壁中空结构或开槽结构时，电解加工阵列电极还包括电解液模块，使电极单元实现冲液或吸液，或部分冲液、部分吸液。本发明能够显著减少电解成形加工的电极制作时间，降低成形电极制作的成本及难度，提高电极材料的利用率，提高加工效率和速度，同时均匀电解加工时的电场和流场，并能够在电极的不同位置实现选择性的加工，提高加工精度和加工质量。CN102357689ACCNN110235768902357699A权利要求书1/1页1.一种电解加工阵列电极，其特征是它包括：电极单元（1）、电极单元束夹头（2）、电源模块（3）、电极夹具接头（4），所述的电极单元（1）为长条形实体结构、薄壁中空结构或开槽结构；电极单元（1）集束形成阵列电极单元束，阵列电极单元束的一端通过电极单元束夹头（2）夹紧，夹紧后的阵列电极单元束的另一端可形成任意轮廓形状的端面；电极单元束夹头（2）与电极夹具接头（4）相连，电极夹具接头（4）与驱动装置相连，电源模块（3）安装在电极单元束夹头（2）上并与各电极单元（1）电气连接；当电极单元（1）为薄壁中空结构或开槽结构时，在电极单元束夹头（2）上还加装有一个或两个电解液模块（6），电解液模块（6）与所述的电极单元（1）通过液路相连通，以使电极单元（1）能实现全部冲液、全部吸液或部分冲液、部分吸液。2.根据权利要求1所述的电解加工阵列电极，其特征是所述的电极单元（1）的截面为圆形、三角形、四边形、五边形或六边形中的一种，所述的截面可以为实体面，也可以为中空或开槽面。3.根据权利要求1所述的电解加工阵列电极，其特征是所述集束形成阵列电极单元束的各电极单元（1）之间完全导电、完全绝缘或部分导电的电极单元（1）形成电极单元组，而电极单元组之间相互绝缘。4.根据权利要求1所述的电解加工阵列电极，其特征是所述电源模块（3）由计算机控制，以便对阵列电极单元束中的电极单元（1）进行同时供电；当电极单元（1）之间完全绝缘或形成电极单元组时，也可以对电极单元（1）或相互绝缘的电极单元组进行选择性供电，使电解加工时，部分电极单元（1）或部分电极单元组工作，部分电极单元（1）或部分电极单元组不工作，并控制通电强度。5.根据权利要求1所述的电解加工阵列电极，其特征是所述的电源模块（3）与由电极单元（1）集束组成的阵列电极单元束相连，并设有电源接口。6.根据权利要求1所述的电解加工阵列电极，其特征是所述的电解液液模块（6）与阵列电极单元束相通，并设有电解液接口（7）；当存在两个或多个电解液模块（6）时，电解液模块（6）不能同时与同一电极单元（1）相通，部分电解液模块（6）为供液模块，其余为吸液模块。2CCNN110235768902357699A说明书1/3页电解加工阵列电极技术领域[0001]本发明涉及一种电解加工阵列电极，属于电解加工领域。背景技术[0002]电解加工是利用金属在电解液中的电化学阳极溶解将工件加工成形。电解加工具有加工范围广、加工表面质量好、生产率高、工具电极无损耗、能加工复杂的型腔、型面、型孔，不受材料的强度限制等优点。目前，电解加工已在航空航天、兵器、汽车、医疗器械等行业得到了广泛应用，并成为机械制造业的一种不可缺少的工艺方法。但电解加工的主要缺点和局限性是：（1）成型电极复杂的端面轮廓随待加工工件的不同而变化，其制作周期长、材料利用率低且成本昂贵，对加工人员的工艺水平也有较高的要求，造成电极成本占整个加工费用的一半左右；（2）不易达到较高的加工精度和加工稳定性，这是由于电解加工间隙中电场和流场的不稳定造成的，容易造成加工间隙局部扩大，特别是难以用于加工小孔或窄缝。（3）成型电极面积增大时，加工间隙中的电解液难以更新，电解加工产生的热量和电解产物难以排出，致使加工效率低、加工质量差。在电解加工过程中，如能采用可以快速制