異形薄壁曲面零件電解加工裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種異形薄壁曲面零件電解加工裝置。異形薄壁曲面加工方法，加工件內(nèi)部存在應(yīng)力，容易引起零件變形。本發(fā)明的夾具底座頂面設(shè)置有加工零件加工面，加工零件加工面上方設(shè)置有陰極、陰極連接板和陰極連接桿；夾具底座上方設(shè)置有導(dǎo)流板；導(dǎo)流板中部為放置陰極、陰極連接板和加工零件的加工區(qū)；加工區(qū)一側(cè)設(shè)置有多個水平的進液孔，匯入集液腔均勻流入多個分液孔，出口向下進入加工區(qū)；另一側(cè)設(shè)置有向上的導(dǎo)流槽，分成多個水平的出液孔。本發(fā)明基于電解加工方法，采用成型陰極電解加工裝置，通過陰極的進給運動加工完成曲面成型加工，加工間隙電解液分布更均勻，技術(shù)柔性好、表面質(zhì)量好、生產(chǎn)效率高，實現(xiàn)了高效、高精度加工。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于異形薄壁曲面零件加工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種異形薄壁曲面零件電 解加工裝置。 異形薄壁曲面零件電解加工裝置

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著航空技術(shù)的進步，在新型航空航天工業(yè)中使用大量各類異形薄壁結(jié)構(gòu)件，使 零件數(shù)量大為減少，重量顯著減輕，使得航空發(fā)動機和航天設(shè)備的推重比、壽命、和安全性 都大為提高，但這類零件大多工作在高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速條件下，選用不銹鋼、合金鋼、耐熱 合金等難加工材料。目前已有各種復(fù)雜異形薄壁曲面?zhèn)鹘y(tǒng)加工的加工方法，如五坐標(biāo)數(shù)控 銑、精密鑄造、電火花等，這些方法各有優(yōu)點，但各有其局限性，比如加工后加工零件內(nèi)部存 在應(yīng)力，容易引起零件變形，均不是異形薄壁曲面零件加工的理想方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種異形薄壁曲面零件電解加工裝置，提高異形薄壁曲面零 件的加工精度，減小結(jié)構(gòu)件的內(nèi)部應(yīng)力。
[0004] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是： 異形薄壁曲面零件電解加工裝置，包含有夾具底座，夾具底座頂面設(shè)置有加工零件加 工面，曲面及形狀與加工零件相同，加工零件加工面上方設(shè)置有陰極、陰極連接板和陰極連 接桿，其特征在于： 夾具底座上方設(shè)置有導(dǎo)流板；導(dǎo)流板中部開槽，作為放置陰極、陰極連接板和加工零件 的加工區(qū)； 加工區(qū)一側(cè)、加工零件上方設(shè)置有多個水平的進液孔，所有進液孔聚液腔，聚液后均勻 流入多個分液孔，分液孔出口向下進入加工區(qū)； 加工區(qū)另一側(cè)設(shè)置有向上的導(dǎo)流槽，分成多個水平的出液孔。
[0005] 導(dǎo)流板與夾具底座之間環(huán)周設(shè)置有導(dǎo)流板底板，導(dǎo)流板和導(dǎo)流板底板通過墊片、 導(dǎo)流板螺母、導(dǎo)流板銷釘和導(dǎo)流板螺栓固定于夾具底座。
[0006] 夾具底座頂面加工零件加工面的四周設(shè)置有用于對加工零件進行定位的一對縱 向頂件塊和一對橫向頂件塊，分別通過通過縱向頂件螺釘和橫向頂件螺釘固定于夾具底 座。
[0007] 導(dǎo)流板的進液孔設(shè)置有進液管接頭，出液孔設(shè)置有出液管接頭。
[0008] 陰極連接板外與導(dǎo)流板之間環(huán)周設(shè)置有多道陰極連接板0型密封圈； 陰極外與導(dǎo)流板之間環(huán)周設(shè)置有一道0型密封圈。
[0009] 陰極連接板和陰極通過陰極連接板銷釘、陰極連接板螺栓和陰極連接板螺母相固 定。
[0010] 本發(fā)明具有以下優(yōu)點： 本發(fā)明基于電解加工方法，采用成型陰極和該套電解加工裝置，通過陰極相聯(lián)單根軸 的單一方向進給運動加工完成異形薄壁曲面成型加工，相比較傳統(tǒng)的電解加工裝置，該裝 置使得加工間隙的電解液分布更均勻，消除了由于加工間隙局部供液不足、紊流和空穴引 起加工零件表面所產(chǎn)生的橫向、縱向留痕，提高了零件加工表面質(zhì)量。同時加工間隙流場趨 于均勻，間隙各部分電流密度分布均勻，也就是被加工零件陽極各個被加工部位的溶解速 度提商，從而在保證加工精度和表面質(zhì)量如提下，提商了加工效率。因此，基于電解加工方 法的采用該套裝置，解決了異形薄壁曲面零件的加工瓶頸問題，提高異形薄壁曲面零件的 加工效率、加工精度和表面質(zhì)量，減小結(jié)構(gòu)件的內(nèi)部應(yīng)力，防止零件加工后或庫存期間由于 應(yīng)力釋放所產(chǎn)生變形、失效或成為廢品，技術(shù)柔性好、表面質(zhì)量好、生產(chǎn)效率高，是異形薄壁 曲面零件加工的一種有效方法。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)圖。
[0012] 圖2為A-A截面圖。
[0013] 圖3為加工零件的二維圖。
[0014] 圖4為導(dǎo)流板結(jié)構(gòu)圖。
[0015] 圖5為B-B截面圖。
[0016] 圖中，1-夾具底座，2-導(dǎo)流板底板，3-0型密封圈，4-陰極連接板銷釘，5-陰極連接 板螺栓，6-陰極連接板螺母，7-陰極連接板0型密封圈，8-陰極，9-加工零件，10-縱向頂件 塊，11-縱向頂件螺釘，12-導(dǎo)流板銷釘，13-出液管接頭，14-導(dǎo)流板，141-分液孔，142-進 液孔，143-加工區(qū)，144-出液孔，145-導(dǎo)流槽，15-墊片，16-導(dǎo)流板螺母，17-導(dǎo)流板螺栓， 18-陰極連接板，19-陰極連接桿，20-橫向頂件塊，21-進液管接頭，22-橫向頂件螺釘。

【具體實施方式】
[0017] 下面結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明進行詳細的說明。
[0018] 本發(fā)明涉及一種異形薄壁曲面零件電解加工裝置，包含有夾具底座1，夾具底座1 頂面設(shè)置有加工零件加工面，曲面及形狀與加工零件9相同，加工零件加工面上方設(shè)置有 陰極8、陰極連接板18和陰極連接桿19。陰極連接板18和陰極8通過陰極連接板銷釘4、 陰極連接板螺栓5和陰極連接板螺母6相固定。夾具底座1頂面加工零件加工面的四周設(shè) 置有用于對加工零件9進行定位的一對縱向頂件塊10和一對橫向頂件塊20,分別通過通過 縱向頂件螺釘11和橫向頂件螺釘22固定于夾具底座1。
[0019] 夾具底座1上方設(shè)置有導(dǎo)流板14 ;導(dǎo)流板14中部開槽，作為陰極8的導(dǎo)向、陰極連 接板18和加工零件9的加工區(qū)143。加工區(qū)143 -側(cè)、加工零件9上方設(shè)置有多個水平的 進液孔142,所有進液孔142匯入一腔分成多個分液孔141，分液孔141出口向下進入加工 區(qū)143。加工區(qū)143另一側(cè)設(shè)置有向上的導(dǎo)流槽145,分成多個水平的出液孔144。導(dǎo)流板 14與夾具底座1之間環(huán)周設(shè)置有導(dǎo)流板底板2,導(dǎo)流板14和導(dǎo)流板底板2通過墊片15、導(dǎo) 流板螺母16、導(dǎo)流板銷釘12和導(dǎo)流板螺栓17固定于夾具底座1。導(dǎo)流板14的進液孔142 設(shè)置有進液管接頭21，出液孔144設(shè)置有出液管接頭13。
[0020] 陰極連接板18外與導(dǎo)流板14之間環(huán)周設(shè)置有多道陰極連接板0型密封圈7 ;陰 極8外與導(dǎo)流板14之間環(huán)周設(shè)置有一道0型密封圈3。
[0021] 電解液從進液管接頭21經(jīng)導(dǎo)流板14聚液、分液均勻進入加工區(qū)143間隙，實現(xiàn)了 加工區(qū)加工間隙的供液，電解液通過導(dǎo)流板14出液結(jié)構(gòu)經(jīng)出液管接頭13實現(xiàn)了出液。電 解液通過進液孔142進入到導(dǎo)流板14左側(cè)進液集液區(qū)，進行集液之后通過分液孔141進行 分流，然后均勻分散流入加工區(qū)143,不會出現(xiàn)漩渦和紊流，使得加工區(qū)143各個位置的電 解液分布均勻，各個局部供液充足。加工區(qū)143各部分電解液沿著整個加工間隙均勻分布， 使得加工間隙處處溶解速度處于平衡，這樣有利于提高加工尺寸精度和加工效率。加工間 隙電解液分布均勻，消除了由于加工間隙局部供液不足、紊流和空穴引起加工零件表面所 產(chǎn)生的橫向、縱向留痕，提高了加工零件的加工表面質(zhì)量。
[0022] 陰極連接桿19和機床主軸連接，陰極8和陰極連接板18和陰極連接桿19連接實 現(xiàn)了陰極單方向的進給運動。工件9通過夾具底座1、一對縱向頂件塊10和一對橫向頂件 塊20、頂件螺釘11和22實現(xiàn)了定位和夾緊。通過墊片15、導(dǎo)流板螺母16、導(dǎo)流板銷釘12 和導(dǎo)流板螺栓17實現(xiàn)了導(dǎo)流板14、導(dǎo)流板底板2和夾具底座1的連接，實現(xiàn)了夾具體的密 封和絕緣，保證了加工區(qū)143有足夠充足的電解液。
[0023] 本發(fā)明的內(nèi)容不限于實施例所列舉，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過閱讀本發(fā)明說明書 而對本發(fā)明技術(shù)方案采取的任何等效的變換，均為本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1. 異形薄壁曲面零件電解加工裝置，包含有夾具底座（1 )，夾具底座（1)頂面設(shè)置有加 工零件加工面，曲面及形狀與加工零件（9)相同，加工零件加工面上方設(shè)置有陰極（8)、陰 極連接板（18)和陰極連接桿（19)，其特征在于： 夾具底座（1)上方設(shè)置有導(dǎo)流板（14);導(dǎo)流板（14)中部開槽,作為放置陰極（8)、陰極 連接板（18)和加工零件（9)的加工區(qū)（143); 加工區(qū)（143) -側(cè)、加工零件（9)上方設(shè)置有多個水平的進液孔（142)，所有進液 孔（142)聚液腔，聚液后均勻流入多個分液孔（141)，分液孔（141)出口向下進入加工區(qū) (143)； 加工區(qū)（143)另一側(cè)設(shè)置有向上的導(dǎo)流槽（145)，分成多個水平的出液孔（144)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的異形薄壁曲面零件電解加工裝置，其特征在于： 導(dǎo)流板（14)與夾具底座（1)之間環(huán)周設(shè)置有導(dǎo)流板底板（2)，導(dǎo)流板（14)和導(dǎo)流板底 板（2)通過墊片（15)、導(dǎo)流板螺母（16)、導(dǎo)流板銷釘（12)和導(dǎo)流板螺栓（17)固定于夾具底 座（1)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的異形薄壁曲面零件電解加工裝置，其特征在于： 夾具底座（1)頂面加工零件加工面的四周設(shè)置有用于對加工零件（9)進行定位的一對 縱向頂件塊（10)和一對橫向頂件塊（20)，分別通過通過縱向頂件螺釘（11)和橫向頂件螺 釘（22)固定于夾具底座（1)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的異形薄壁曲面零件電解加工裝置，其特征在于： 導(dǎo)流板（14)的進液孔（142)設(shè)置有進液管接頭（21),出液孔（144)設(shè)置有出液管接頭 (13)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的異形薄壁曲面零件電解加工裝置，其特征在于： 陰極連接板（18)外與導(dǎo)流板（14)之間環(huán)周設(shè)置有多道陰極連接板0型密封圈（7); 陰極（8)外與導(dǎo)流板（14)之間環(huán)周設(shè)置有一道0型密封圈（3)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的異形薄壁曲面零件電解加工裝置，其特征在于： 陰極連接板（18 )和陰極（8 )通過陰極連接板銷釘（4 )、陰極連接板螺栓（5 )和陰極連接 板螺母（6 )相固定。
【文檔編號】B23H3/10GK104057164SQ201410314967
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月4日
【發(fā)明者】賈建利, 王亞軍, 范植堅, 劉金合, 鄧志亮, 康保印 申請人:西安工業(yè)大學(xué)