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Abstract

本发明公开一种电解加工装置，包括电解液槽、循环管、加工电源和工作台，还包括电解阴极和扭振装置，所述电解阴极的喷嘴与所述加工电源的负极连接，所述加工电源的正极与工件连接，且所述电解阴极的喷嘴通过所述循环管与所述电解液槽连通，所述扭振装置用于控制所述电解阴极产生往复扭转振动。本发明提供的电解加工装置，扭振装置的设置，可以使电解阴极进行一定扭角的高频往复扭转振动，通过电解阴极喷嘴自身高频振动的方法实时消除工件表面的侧壁留料，与现有技术相比，避免了侧壁留料的残留，同时对附近流场起搅动作用，可均化加工间隙流场，消除涡流区和流速死区的产生，提高加工效率。

Description

一种电解加工装置
技术领域
本发明涉及电解加工制造技术领域，特别涉及一种电解加工装置。
背景技术
随着社会经济及工业技术的发展，对于机械装置加工制造精度和效率的要求日益提高。
内喷式斜喷嘴阴极电解加工方法，可以实现高效稳定的大切深“一次过”电解加工，该工艺在深沟槽、螺母滚道的高效高表面质量加工、大余量电解铣削加工等领域具有重要的应用。
但是目前的内喷式斜喷嘴电解加工装置，由于受阴极结构的影响，利用斜喷嘴阴极进行电解加工时，在被加工工件侧壁表面正对着斜喷嘴的方向上，会逐渐形成未溶解的侧壁留料。这些侧壁留料会给电解加工带来较大影响：一方面留料的存在会减小出液口的通流面积，在斜喷嘴出液口形成“背压”效应，虽然有利于均化流场分布，减少涡流区，提高电解加工稳定性，但另一方面，留料的存在也会妨碍正常加工，尤其是在斜喷嘴阴极的“切出”过程和斜喷嘴阴极运动轨迹方向发生变动时，将在工件表面正对斜喷嘴出液口方向不可避免地存在侧壁留料，因而会对切出过程和阴极轨迹换向带来困难；使得现有斜喷嘴阴极电解加工技术无法以正向喷液的方式实现对复杂曲线沟槽的加工或数控电解铣削加工。
因此，如何提供一种有效消除电解过程中侧壁留料的电解加工装置，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种电解加工装置，能够有效消除电解过程中侧壁留料，提高电解加工效率和加工精度。
为解决上述技术问题，本发明提供一种电解加工装置，包括电解液槽、循环管、加工电源和工作台，还包括电解阴极和扭振装置，所述电解阴极的喷嘴与所述加工电源的负极连接，所述加工电源的正极与工件连接，且所述电解阴极的喷嘴通过所述循环管与所述电解液槽连通，所述扭振装置用于控制所述电解阴极产生往复扭转振动。
优选地，所述扭振装置上还设置有用于调整所述电解阴极扭转振动的调节组件。
优选地，所述电解阴极的喷嘴为圆孔状喷嘴或窄缝状喷嘴。
优选地，所述电解阴极的喷嘴呈倾斜式设置。
优选地，所述扭振装置为伺服电机，且所述伺服电机的主轴与所述电解阴极相连，以带动所述电解阴极形成往复扭转振动。
优选地，所述调节组件为槽轮机构或行星式传动机构。
优选地，还包括设置于所述循环管上的电解液泵。
本发明所提供的电解加工装置，主要包括电解液槽、循环管、加工电源和工作台，还包括电解阴极和扭振装置，电解阴极的喷嘴与加工电源的负极连接，加工电源的正极与工件连接，且电解阴极的喷嘴通过循环管与电解液槽连通，扭振装置用于控制电解阴极产生往复扭转振动。本发明提供的电解加工装置，扭振装置的设置，可以使电解阴极进行一定扭角的高频往复扭转振动，通过电解阴极喷嘴自身高频振动的方法实时消除工件表面的侧壁留料，与现有技术相比，避免了侧壁留料的残留，同时对附近流场起搅动作用，可均化加工间隙流场，消除涡流区和流速死区的产生，提高加工效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图；
图2为本发明所提供的另一种具体实施方式的整体结构示意图。
其中，图1-图2中：
电解液槽—1，电解液泵—2，循环管—3，电解阴极—4，扭振装置—5，加工电源—6，工件—7，工作台—8。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1，图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。
在本发明所提供的一种具体实施方式中，电解加工装置主要包括电解液槽1、循环管3、加工电源6和工作台8，还包括电解阴极4和扭振装置5，电解阴极4的喷嘴与加工电源6的负极连接，加工电源6的正极与工件7连接，且电解阴极4的喷嘴通过循环管3与电解液槽1连通，扭振装置5用于控制电解阴极4产生往复扭转振动。
其中，电解液槽1通过循环管3与电解阴极4连接，在电解液槽1与电解阴极4之间的循环管3上设置有电解液泵，电解阴极4上方设置有扭振装置5，电解阴极4与加工电源6的负极连接，电解阴极4的喷嘴与工件7连接，工件7与加工电源6的正极连接，工件7设置于工作台8上。
具体的，在实际的使用过程中，电解液泵将电解液槽1中的电解液抽出，通过循环管3送进电解阴极4中，电解阴极4的喷嘴倾斜一定角度设置，电解液经斜喷嘴喷出到达电解阴极4和工件7之间的加工区；加工电源6的负极接电解阴极4，正极接工件7；工件7安装在工作台8上，一切准备就绪后，接通加工电源6，即可开始加工。电解阴极4从工件7的侧面或已加工孔的内部开始切入工件7，并沿需要加工的曲线沟槽轨迹相对工件7做进给运动；扭振装置5可以使电解阴极4进行高频往复扭转振动，通过电解阴极4喷嘴自身高频振动的方法实时消除工件表面的侧壁留料，从而实现复杂曲线沟槽的电解加工及电解铣削加。本发明提供的电解加工装置，扭振装置5的设置，可以使电解阴极4进行一定扭角的高频往复扭转振动，通过电解阴极4喷嘴自身高频振动的方法实时消除工件表面的侧壁留料，与现有技术相比，避免了侧壁留料的残留，同时对附近流场起搅动作用，可均化加工间隙流场，消除涡流区和流速死区的产生，提高加工效率。
为了优化上述实施例中电解加工装置可以更好地消除侧壁留料的优点，扭振装置5上还设置有用于调整电解阴极4扭转振动的调节组件。调节组件与扭振装置5的配合，可以实现电解阴极4C轴实时旋转分度定位(换向)和高频往复扭转振动的复合运动，在加工过程中根据需要加工的曲线沟槽图形的轨迹，实时调整电解阴极4的偏转角度(分度定位)，使电解阴极4喷嘴始终朝向轨迹的正前方，以保证加工间隙内的流场充足；同时，角度调整及扭振装置5还使电解阴极4产生一定扭角的高频往复扭转振动，通过不断改变电解阴极4喷嘴方向的方法实时消除工件表面的侧壁留料，从而实现复杂曲线沟槽的电解加工及电解铣削加工，大大提高加工效率，同时使电解装置适用范围更加广泛。
进一步地，电解阴极4的喷嘴为圆孔状喷嘴，电解阴极4的喷嘴呈倾斜式设置。需要说明的是，电解阴极4的喷嘴还可以为其他形状。如图2所示电解阴极4为平底结构，以能够保证电解液顺利流出为准，具体情况视工件7的需求来定，在此不做限定。在粗加工时，电解阴极4的喷嘴可以为圆形喷嘴；但为提高电解加工的精度，同时减小消除留料所需高频往复扭转振动的幅度，也可将斜喷嘴设计成一条或若干条窄缝形喷液槽(窄缝的中面与通过阴极轴线和电解阴极4进给方向的平面重合)，使加工区的流场更加均匀稳定。
另外，扭振装置5为伺服电机，且伺服电机的主轴与电解阴极4相连，以带动电解阴极4形成往复扭转振动；扭振装置5上的调节组件为槽轮机构或行星式传动机构。需要说明的是，扭振装置5不限定为伺服电机，任何可以实现电解阴极4高频往复扭转振动的装置都可以替代伺服电机，如回转气缸或回转油缸，或者由普通电机带动槽轮机构或行星式传动机构等，具体情况视用户需求来定，在此不做限定。
为了保证循环管3内电解液流量恒定，在循环管3上安装一台电解液泵2，该电解液泵2通过液压阀进行流量调节，使得循环管3内电解液流量维持在恒定状态，保证电解加工装置整体供液稳定。
综上所述，本实施例所提供的电解加工装置主要包括电解液槽、循环管、加工电源和工作台，还包括电解阴极和扭振装置，电解阴极的喷嘴与加工电源的负极连接，加工电源的正极与工件连接，且电解阴极的喷嘴通过循环管与电解液槽连通，扭振装置用于控制电解阴极产生往复扭转振动。本发明提供的电解加工装置，扭振装置的设置，可以使电解阴极进行一定扭角的高频往复扭转振动，通过电解阴极喷嘴自身高频振动的方法实时消除工件表面的侧壁留料，与现有技术相比，避免了侧壁留料的残留，同时对附近流场起搅动作用，可均化加工间隙流场，消除涡流区和流速死区的产生，提高加工效率。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种电解加工装置，包括电解液槽(1)、循环管(3)、加工电源(6)和工作台(8)，其特征在于，还包括电解阴极(4)和扭振装置(5)，所述电解阴极(4)的喷嘴与所述加工电源(6)的负极连接，所述加工电源(6)的正极与工件(7)连接，且所述电解阴极(4)的喷嘴通过所述循环管(3)与所述电解液槽(1)连通，所述扭振装置(5)用于控制所述电解阴极(4)产生往复扭转振动。
2.根据权利要求1所述的电解加工装置，其特征在于，所述扭振装置(5)上还设置有用于调整所述电解阴极(4)扭转振动的调节组件。
3.根据权利要求2所述的电解加工装置，其特征在于，所述电解阴极(4)的喷嘴为圆孔状喷嘴或窄缝状喷嘴。
4.根据权利要求3所述的电解加工装置，其特征在于，所述电解阴极(4)的喷嘴呈倾斜式设置。
5.根据权利要求4所述的电解加工装置，其特征在于，所述扭振装置(5)为伺服电机，且所述伺服电机的主轴与所述电解阴极(4)相连，以带动所述电解阴极(4)形成往复扭转振动。
6.根据权利要求5所述的电解加工装置，其特征在于，所述调节组件为槽轮机构或行星式传动机构。
7.根据权利要求6所述的电解加工装置，其特征在于，还包括设置于所述循环管(3)上的电解液泵(2)。
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