电解电火花复合加工深孔试验研究.pdf

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1、设计·研究《电加工与模具》2012年第6期电解电火花复合加工深孑L试验研究诸跃进(苏州科技学院电子学院，江苏苏州215011)摘要：概述了难加工材料零件打孔的几种主要工艺方法，提出此类材料小孔、深小孔加工的一种新电解电火花复合加工试验方法。在改造的试验装置上，采用复合型电解液在不锈钢、钛合金试件上进行了小孔、深小孔加工试验。分析了生产率、表面粗糙度和加工精度等工艺效果的成因。结果表明，通过合理进行电解液配制和选择电规准等相关工艺参数，试件的材料去除率达14mm／min，表面粗糙度值Rn<7．9m。虽然加工精

2、度低于电火花加工精度，仍验证了该方法用于钛合金试件打孔的有效性。关键词：电解电火花复合加工；深孔；钛合金中图分类号：TG661，TG662文献标识码：A文章编号：1009—279X(2012)06—0047—04ExperimentalResearchonElectrochemicalArcMachiningDrillingofDeepHolesZhuYuejin(SuzhouUniversityofScienceandTechnology，Suzhou215011，China)Abstract：Deeph

3、olesmachiningmethodsofdifficult～to—machinematerialsaresummarized，andaexperimentalmethodindeepholesdrilledbyelectrochemicalarcmachining(ECAM)isproposedinthispaper．ThedeepholesweremachinedontheexperimentalplatformbyusingECAMwithelec—trolytechosenonthebasisof

4、theworkpiecemateria1．FactorsInfluencedonthematerialremoveratio(MRR)，surfaceroughness(SR)andmachiningaccuracyinthistechnologywereinvestigated．Theexperimentalresultsindicatethatwithelectricalparametersandelectrolytebeingproperlyselected，MRRof14mm／mincanbeobt

5、ainedandSRislessthan7．9肚maswel1．Furthermore，theeffective—nessofTi—alloyECAMisverifiedbyaseriesofexperimentsondeepholes．Keywords：electrochemicalarcmachining；deepholes；Ti—alloy现代科技不断发展，新结构和新材料的精密零不受工件材料强度和硬度限制，可在斜面上加工，且件被大量采用，这类精度和表面质量要求高、材料难在加工过程中切削力很小，对工具的

6、强度和刚度要加工的零件，其深小孔、型孔等加工是较困难的。当求较低，因此有一定优势，也是应用时间最长、技术加工这类零件上多个规则或呈多向不同角度分布的最成熟的一种加工工艺。电解打孔根据工具电极不小孔，特别是深小孔，用机械钻削加工困难，多采用同有以下两种方法：一是采用玻璃管内的金属丝电极特种加工工艺⋯，主要有激光打孔、电火花打孔、电的电液束加工，可用于孔径0．2～0．5ITLFn、最大加工解打孔等方法。激光打孔尽管有加工出的小孔表面孔深50ITIITI的孔的加工；另一种是型管电极加工，采用中空的、外壁涂有绝缘层

7、的金属管作为工具电粗糙度值较大、易形成喇叭口、精度较低和设备价格极，加工孔径0．5～7mm，最大加工孔深600n1m。较高的缺点，却仍取得了较好的应用。电火花打孔激光打孔和电火花打孔已能满足精密零件加工的技术要求，但有些零件的打孔对有效减小表面再收稿日期：2012—10—29基金项目：苏州市应用基础研究计划资助项目(SYG201255)铸层厚度提出了较高要求，而用激光打孔、电火花打第一作者简介：诸跃进，男，1959年生，高级工程师。孔又都有表面再铸层问题，且加工孔深也有限。采一47—《电加工与模具》2012

8、年第6期设计·研究用电解打孔方法则不存在再铸层，加工孔深大大增进行电火花放电或电弧放电选择，完成不同加工。加。此外，主要针对孔加工中形成的再铸层及微裂(3)电解作用与放电作用随电解液的不同而变纹，或化学溶解腐蚀作用(如：电解加工等形成的杂化。电解液的不同组分、不同浓度均会影响放电过散腐蚀、晶界腐蚀、表面条纹等缺陷层)，在磨粒流加程，还会影响电解作用和放电作用的进行。工技术基础上，发展了化学研磨、电解质一等离子加(