CN109759658A - 一种加工弯曲小孔管电极及其弯曲小孔电加工方法 - Google Patents

Abstract

为解决弯曲小孔加工难题，本发明提出了一种加工弯曲小孔管电极及其弯曲小孔电加工方法。本发明所提出的管电极为在管电极加工端附近横截面侧壁上开有通孔。加工时，该通孔喷出的工作液冲击所加工孔内壁，产生的反作用力作用在管电极外壁上，使管电极发生弯曲，通过调节工作液的压力，可以调节管电极的弯曲程度，可以将此种管电极应用于弯曲孔电解加工、电火花加工及电解电火花复合加工。

Description

一种加工弯曲小孔管电极及其弯曲小孔电加工方法

技术领域

本发明属于特种加工技术领域，具体涉及一种加工弯曲小孔管电极及其弯曲小孔电加工方法。

背景技术

弯曲孔的应用相当广泛，例如航空发动机机匣的内部的燃油油路和滑油油路等，与传统的外部连接油路相比，机械加工油路虽然长度较短，但受结构限制需由直角或钝角连接，无法采用圆弧过渡，油路的压力损失相对较大。因此，一体化弯曲孔的加工，可以有效地减少油路压力的损失，提升航空发动机液压油路性能，简化液压阀体的内部结构。

现有弯曲小孔加工方式中，如分段直孔代替弯曲结构等传统机械加工方法会带来压力损失大、流畅性差的缺点；而采用记忆合金的管电极，由于其材料昂贵大大的增加了生产成本，且需加工前对其预先进行训练，过程繁琐复杂难度大，且预先训练的管状电极很难保证与想要加工的弯曲小孔弯曲度相一致，不宜于批量化生产。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提出一种加工精度高、稳定性好的弯曲小孔电加工管电极及弯曲深小孔的加工方法，该方法采用所述管状电极进行弯曲小孔加工，可有效的提高弯曲深小孔的加工精度，并提高弯曲小孔结构的使用性能。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种加工弯曲小孔管电极及其弯曲小孔电加工方法，所述管电极加工端面附近横截面侧壁上开有孔。

加工时，将此种结构的管电极的夹持端夹持在相应的电加工设备上，带有一定压力的工作液从管电极加工端孔口喷出，进行相应的电加工。

同时加工端附近横截面侧壁上的孔也将有部分工作液喷出，根据流体力学原理，管电极相应部位将会受到一个反作用力，使管电极产生弯曲变形，从而实现弯曲孔电加工。

附图说明

下面通过参考附图并结合实例具体的描述本发明，本发明的优点和实现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本发明的解释说明，而不构成对本发明的任何意义上的限制，在附图中：

图1是本发明中管电极开孔示意图；

图2是本发明中管电极单侧列开孔示意图；

图3是本发明中横截面为矩形的管电极示意图；

图4是本发明中管电极截面圆周开孔示意图；

图5是管电极侧孔的受力图；

图6是应用本发明管电极加工弯曲小孔示意图。

具体实施方式

下面对本发明作进一步描述：

在管电极加工端附近横截面侧壁上开有通孔并应用此电极管电解加工、电火花加工及电解电火花复合加工弯曲孔。

为了便于描述本发明的详细情况，现选取本发明中某一特定结构的电极管作为实例进行说明，即选取横截面为圆形的电极管且在管电极加工端附近横截面侧壁上开有通孔，此结构如图1所示。应用此电极管进行电解加工、电火花加工及电解电火花复合加工弯曲孔。

将所述管电极的夹持端夹持在相应的电加工设备上，工具电极与加工电源的阴极相连，而待加工工件则与加工电源的阳极相连。加工时，带有一定压力的工作液从管电极加工端孔口喷出，进行相应的电加工。所述管电极加工端附近横截面侧壁上的孔也将有部分工作液喷出，根据流体力学原理，管电极相应部分将会受到一个反作用力，如图5管电极侧孔的受力分析图所示，因为管电极上端夹持支撑，所以这一反作用力会使管电极产生弯曲变形，并且这一作用力会持续整个加工过程，随着加工的进行从而实现弯曲孔电加工。

管电极弯曲的程度可以通过调节管电极内工作液的压力来调控，从而实现在加工范围内不同曲率的弯曲小孔加工。

加工时，部分工作液从管电极侧壁上的孔喷出，喷出的工作液束流与所加工孔内壁发生作用，对管电极下端面形成约束，可以对管电极加工端起到柔性支撑的作用。

并且管电极上端面夹持部位与下端面柔性支撑同时作用，能够增大管电极电加工过程中的刚度，减少加工过程中管电极与所加工孔内壁的接触短路次数，降低管电极加工过程中的损耗。

Claims (9)

1.一种加工弯曲小孔管电极及其弯曲小孔电加工方法，其特征在于：在管电极加工端面附近横截面侧壁上进行打孔。管电极横截面可以是圆形也可以是矩形，或者其他在弯矩作用下能够发生弯曲形变的形状。

2.根据权利要求1，其特征在于所述管电极端面附近的横截面侧壁上开有奇数个或者偶数个通孔。

3.根据权利要求1，其特征在于所述管电极加工端面附近的多个横截面的侧壁打通孔。

4.根据权利要求1，其特征在于所述管电极端面附近的横截面的侧壁上孔的形状可以为圆形、方形、三角形、菱形等任意形状或者为任意形状的组合。

5.一种加工弯曲小孔管电极及其弯曲小孔电加工方法，其特征在于：应用此种管电极进行电解加工、电火花加工及电解电火花复合加工弯曲小孔。

6.根据权利要求5，其特征在于将此种管电极安装在相应的电加工机床上，并进行电解加工、电火花加工及电解电火花复合加工弯曲小孔。加工时，一定压力的工作液通过管电极、从管电极加工端面出口向外喷出，进行相应的电解加工、电火花加工及电解电火花复合加工。部分工作液会从管电极侧壁上的孔或者孔的阵列内喷出，喷出的工作液束流与冲击小孔内壁，根据流体力学原理，管电极会受到相应的反作用力，因为管电极上端夹持支撑，在此反作用力的作用下管电极会发生弯曲，从而可以进行弯曲孔的电解加工、电火花加工及电解电火花复合加工。

7.根据权利要求6，其特征在于可以通过调节管电极内工作液的压力，来调控管电极弯曲的程度，从而实现在加工范围内不同曲率的弯曲小孔加工。

8.根据权利要求6，其特征在于在加工时，部分工作液从管电极侧壁上的孔或孔阵列喷出，喷出的工作液束流与所加工孔内壁发生作用，对管电极下端面形成约束或阵列约束，可以对管电极加工端构成柔性支撑。

9.根据权利要求7，管电极上端面夹持部位与下端面柔性支撑同时作用，能够增大管电极电加工过程中的刚度，减少加工过程中管电极与所加工孔内壁的接触短路次数，降低管电极加工过程中的损耗。