管電極電解加工深小孔技術(shù)研究.pdf

1、深小孔在航天、武器、機(jī)械、醫(yī)療及儀器等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。目前深小孔—般采用機(jī)械鉆削、激光、電火花等方法加工，但傳統(tǒng)的機(jī)械加工存在熱變形、難以加工高強(qiáng)度及高硬度材料等問(wèn)題，而激光加工和電火花加工則會(huì)生成重鑄層和微裂紋等缺陷。管電極電解加工技術(shù)無(wú)冷作硬化層、電極損耗、熱再鑄層、孔口沒(méi)有毛刺和飛邊，且其加工范圍不受材料強(qiáng)度、硬度、韌性、熔點(diǎn)、導(dǎo)熱性等的限制。因此，采用管電極電解加工技術(shù)加工深小孔具有重要研究?jī)r(jià)值。
　　本文設(shè)計(jì)并搭建了管電極

2、電解加工深小孔加工裝置;試驗(yàn)裝置選擇工件固定、電極進(jìn)給的加工方案，利用雙滾輪的擠壓作為進(jìn)給方式;進(jìn)給裝置采用基于PLC的驅(qū)動(dòng)控制，通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)不同進(jìn)給速度控制;采用正流式的電解液流動(dòng)方式并設(shè)計(jì)了電極夾具;為提高加工精度，選用矩形波脈沖電源作為加工電源;在深小孔出口處設(shè)計(jì)了防泄保壓結(jié)構(gòu)，以避免短路現(xiàn)象，提高加工穩(wěn)定性;利用基于FA-8樹(shù)脂的有機(jī)涂層工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)側(cè)壁絕緣，能有效改善深小孔的錐度問(wèn)題。
　　利用COMSOL Multiph

3、ysics軟件對(duì)加工間隙進(jìn)行流場(chǎng)仿真，通過(guò)不同仿真參數(shù)的設(shè)置和仿真結(jié)果，分析進(jìn)口壓力與加工穩(wěn)定性之間的關(guān)系。試驗(yàn)表明，電解液進(jìn)口壓力過(guò)小或過(guò)大均易導(dǎo)致加工穩(wěn)定性變差，最終確定電解液的進(jìn)口壓力為0.4MPa。
　　開(kāi)展管電極電解加工深小孔試驗(yàn)，研究了電流、脈沖頻率、占空比和進(jìn)給速度對(duì)孔加工質(zhì)量的影響規(guī)律，并分析了各加工參數(shù)對(duì)孔表面粗糙度、徑向過(guò)切量和錐度的影響程度。結(jié)果表明，在進(jìn)給速度為0.66 mm/min、電流為1.5 A、脈沖