低频振动小孔径内壁面微结构电解加工技术研究.pdf

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1、设计·研究《电加工与模具)2016年第2期低频振动小孔径内壁面微结构电解加工技术研究张矗彬，王明环(浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部／浙江省重点实验室，浙江杭州310012)摘要：为了研究低频振动电解加工对小孔径内壁面加工的影响，采用数值模拟和实验相结合的方法进行电解加工，分析影响加工结果的工艺参数及低频振动对小孔径内壁面加工精度的影响。结果表明：采用阴极低频振动加工小孔径内壁面，有利于加工间隙内电解液的循环更新和电解产物、电解热的排除，提高加工精度，改善加工定域性，同时也延长了工具

2、电极的寿命。关键词：低频振动；螺旋孔加工；加工精度中图分类号：TG662文献标识码：A文章编号：1009—279X(2016)02一O031—04StudyonMicrostructureoftheInnerWallSurfaceinSamliHolebyElectrochemicalMachiningthLow-frequencyVibrationZhangYaobin，WangMinghuan(KeyLaboratoryofE＆M，MinistryofEduction&ZhejiangPro

3、vince，ZhejiangUniversityofTechnology，Hangzhou310012，China)Abstract：Inordertostudytheefectonprocessforsmallholeoftheinnerwallsurfacebylow-frequencyvibrationelectrochemicalmachining(ECM)，byECMcombinatedexperimentandnumericalsimulation，processparameters

4、affecttingtheprocessingresultsandtheafectonaccuracyoftheinnerwallsurfaceinsmallholebyECMwithlow—frequencyvibrationwerestudied．TheresultsshowthattheECMwithlow-frequencyvibrationisconducivetoexcludeelectrolysisproducts，electrolysisheatandrenewaltheelec

5、trolyteinthemachininggap，improvetheaccuracyandlocalityofprocessing，butalsoextendthelifeofthetoolelectrode．Keywords：low-frequencyvibration；spiralholemachining；machiningaccuracy．在大深径比的内壁面微结构电解加工过程中，加工实验，分析影响电解加工结果的因素。间隙流场的流速分布影响着间隙内产物的排出规1实验装置律，随着孔深加大，

6、流速沿流程逐渐减小，使加工稳1．1低频振动工作台定性变差。通过数值模拟发现，在成形电极电解实验在自行研制的低频振动电解加工台上进加工螺旋孔的基础上，加入工具电极周期性振动，行，实验装置包括工作台、电解液流动系统、直流电有利于改变加工区域的环境，促进电解液循环与更源等，通过多回路时间继电器分别控制振动电路与新四。电解加工电路的通断时间来实现低频振动加工本文采用螺旋工具电极，通过Fluent数值模(图1)，其中，电路为振动电路，控制电磁振动器拟，在1Crl8Ni9合金上进行工具电极低频振动电解的通断

7、达到工具电极上下运动的目标，电路B为电解加工电路，电解液为硝酸钠溶液。收稿日期：2015—12一II’图2是工具电极运动轨迹图。工具电极振动至基金项目：浙江省自然科学基金资助项目

8、孔深地促进了电解液内电解产物的运动不规律，使电解产物能更好地排出。螺旋孔深／m加工孔低频振动加工非振动加工一4结论图l0单个螺旋孔内速度变化(1)低频振动电解加工促进了加工间隙内电解3．2低频振动实验对比分析液的循环更新和电解产物、电解热的排除，提高了通过工具电极低频振动实验对比分析可发现，加工精度，改善了加工定域性，从而提高了工具电采用阴极低频振动加工小孔径内壁面，对于加工间极的寿命。隙内电解液的循环更新和电解产物、电解热的排除(2)在低频振动实验中发现，工具电极振动的作用明显。图11是两者分