多功能数控电铸机床的研制.pdf

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1、《电加工与模具》2012年第4期工艺·装备多功能数控电铸机床的研制明平关，吕珍斌，李松昭，赵丕峰(河南理工大学，河南焦作454000)摘要：针对现有电铸机床存在的不足，开发出一种电极布局方式多变、电极自动运动模式多样、电铸工艺参数实时在线监控、应用场合广泛的多功能数控电铸机床。重点介绍了该机床的电沉积模块、循环过滤模块、数控模块等主要功能模块的组成、功用及结构特点。关键词：电铸机床；多功能；数控中国分类图号：TG662文献标识码：A文章编号：1009—279X(2012)04—0056—03DevelopmentofMultifunetionNumericalContr

2、olledElectroformingMachineMingPingmei，LOZhenbin，LiSongzhao，ZhaoPifeng(HenanPolytechnicUniversity，Jiaozuo454000，China)Abstract：Amuhifunctionnumericalcontrolledelectroformingmachinefeaturingversatileelee—trodelayoutmodesdexterousandvariouselectrodemotionmodel，highprocessmonitoringabilityas

3、wellaswideapplicationswasdevelopedinordertomakeuptheshortagesoftheexistingelectroformingmachine，meanwhile，itscompositionandfunctionswereintroducedfromthreeaspectsofelectrodepo—sitionmodule，electrolytecirculatingfiltrationmoduleandNCmodule．Keywords：electroformingmachine；muhifunction；numer

4、icalcontrol基于电沉积原理的电铸技术是一种面向金属结数控电铸机床，并重点介绍该机床的电沉积模块、循构与零件的精密成形技术，在印刷制版、精细零件制环过滤模块和数控模块3个主要功能模块的组成、造、精密模具加工及异形、薄壁金属结构件成形等领功用与结构特点。域应用广泛。电铸机床作为实施电铸工艺的必1电沉积模块需载体，其阴阳极的布局方式、电极运动模式、工艺电沉积模块结构见图1。主要由电铸槽、阴极参数的监控能力及机床整体的自动化程度，对电铸夹具、阳极夹具、多功能挂架、电极运动机构等组成，件的工艺质量与工艺实施的方式及过程的操作简便是电沉积工艺实施的主要执行单元。该模块中的

5、阴性具有重要影响。但现有的电铸机床设备存在工艺／阳极能在各自旋转单元的驱动下实现0。～180。范类型及工艺实施方式单一、自动化程度不高、操作烦围内翻转，并能停留在任一角度。阳极还能在平动琐等不足I4，在一定程度上制约了电铸技术的更驱动源的作用下，沿导轨快速或微量往复平动。好发展和扩大应用。因此，研制出满足多种应用要基于图1中阴／阳极多功能挂架的多角度可折求的高效自动化电铸机床，以增强机床的适用性、经叠性及阴阳极的自动翻转功能，该机床能实现水平、济性和工艺实施能力，颇具现实意义。依据电铸工竖直、任一角度倾斜等多种电极布局方式，以满足多艺的特点，本文开发出一种具有多种电极布

6、局方式、种电铸工艺应用场合需求。如：图2a是阴极在下的多样电极自动运动模式，电铸工艺参数实时监控的电极水平放置方式，有利于气体气泡排出，以减少针孔、凹坑等沉积缺陷，提高电铸件质量；图2b是电极收稿日期：2012—0408基金项目：国家自然科学基金资助项目(50805077)竖直放置方式，虽不利于排出气泡，但便于操作和过第一作者简介：明平美，男，l974年生，副教授。程控制；图2c和图2d是倾斜式电极布置方式，并兼一56一工艺·装备《电加工与模具》2012年第4期顾了上述两种电极布局方式的优点。应用时，可根循环过滤模块主要由磁力泵、过滤器、电铸槽、据需要选择确定。此外，阴

7、极的自动翻转功能强化储液槽、三通阀等组成(图3)。该模块采用两种循了操作的便捷性。电铸过程中，阴极可随时自动翻环过滤模式：单槽循环过滤模式和双槽循环过滤模转至水平位置，便于工件装卸和工艺实施效果观察。式。单槽循环时，电解液只是在泵、电铸槽、过滤器等组成的回路中循环过滤；而双槽循环过滤模式则是在单槽循环过滤模式的基础上，在电铸槽和过滤器之间加设储一液槽，储液槽既能直接参一与循一环，又能在单槽循环过滤模式下存液和补液。应用时，通过转换三通阀的流道能在两种循环过滤模式间任意切换，以满足多种电解液循环过滤需求。1．底座2．阳极平动驱动3．丝杠4．