齿高渐变电解铣削系统及其加工大型钛合金工件外圆方法技术方案

本发明专利技术涉及一种齿高渐变电解铣削系统及其加工大型钛合金工件外圆方法，属于电解加工技术领域。该发明专利技术主要包括齿高渐变电解铣刀和辅助补液绝缘装置。电解铣刀为顶部开口底部密封的管状体；上述管状体内侧壁为上大下小的倒锥形，其内腔底部有上小下大的分流圆锥体，两锥形结构共同作用可促使电解液逐渐向出液口处聚拢；上述管状体底部外圆均布一圈齿高不同的外圆齿，两齿之间有与内腔相通的出液窄缝。电解铣刀高速转动时，加工区域电解液在电解铣刀渐变齿高的扰动下会波浪式流动，可促进电解产物的排出。随动补液绝缘保护装置具有补充电解液、形成背压及保护已加工区域的作用。本发明专利技术可以实现对大型钛合金工件外圆面的电解铣削加工，提高加工效率和精度并降低成本。

Tooth high gradient electrochemical milling system and its machining method for large titanium alloy workpiece

The invention relates to a tooth height gradient electrochemical milling system and a method for machining the outer circle of a large titanium alloy workpiece, belonging to the technical field of electrochemical machining. The invention mainly comprises a tooth height gradient electrolytic milling cutter and an auxiliary liquid feeding insulation device. Electrolytic milling cutter is a sealed tube with an opening at the top and a bottom; the inner wall of the tube is an inverted cone with large upper, small lower and large shunt cone at the bottom of the inner cavity; the two conical structures together can make the electrolyte gradually converge to the outlet; the outer circle at the bottom of the tube is uniformly distributed with a circle of teeth with different height. There is a narrow gap between the two teeth. When the electrolytic milling cutter rotates at high speed, the electrolyte in the machining area will flow in waves under the disturbance of the gradual change of the tooth height of the electrolytic milling cutter, which can promote the discharge of electrolytic products. The follow-up fluid replacement insulation protection device can supplement the electrolyte, form the back pressure and protect the processed area. The invention can realize the electrochemical milling of the outer surface of a large titanium alloy workpiece, improve the machining efficiency and precision and reduce the cost.

【技术实现步骤摘要】
齿高渐变电解铣削系统及其加工大型钛合金工件外圆方法
本专利技术涉及一种齿高渐变电解铣削系统及其加工大型钛合金工件外圆方法，属于电解加工

技术介绍
“高可靠、低能耗、长航程”等性能是航空航天领域产品的基本要求，为提高发动机和战斗机的性能，航天产品的关键零部件结构发展呈现“整体化、轻量化、智能化”的显著特征。钛合金材料具有密度低、比强度高、无毒无磁、热导率低等特性，是一种轻质量高强度耐蚀结构材料，在航空发动机和武器装配领域具有广泛的应用前景。然而大型钛合金结构件在传统机械加工时存在效率低、刀具磨损严重等问题，因此成本高、加工周期长。钛合金中央件是球柔性桨毂的核心部件，是直升机旋翼系统的重要组成部分。其结构为花瓣式，具有平衡来自桨叶和连接件的离心力载荷；传递升力、操纵力矩、发动机扭矩等作用。中央件的材料要求具有强度高、疲劳性能优异、质量轻等特点，目前主要采用复合材料和钛合金。钛合金中央件传统加工工艺方式是对锻件进行数控立车、数控铣、钳工打磨、喷丸四个工序，其中对钛合金花瓣外圆加工采用数控立车的方式，去除量大，易造成刀具严重磨损，且钛合金加工时粘刀现象使得切削进给速度低，效率低下。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种齿高渐变电解铣削系统，包括电源、机床、电解液系统、电解铣刀；其特征在于：上述电解铣刀（2）包括顶部开口底部密封的管状基体（11）；该管状基体（11）的内腔为上大下小的倒锥形（12）；内腔底部具有上小下大的分流圆锥体（13）；上述管状基体（11）的外侧壁底端沿轴线均布一圈高度不同的外圆齿（14）；外圆齿（14）的齿根处开有与内腔相通的出液窄缝（15）。

【技术特征摘要】
1.一种齿高渐变电解铣削系统，包括电源、机床、电解液系统、电解铣刀；其特征在于：上述电解铣刀（2）包括顶部开口底部密封的管状基体（11）；该管状基体（11）的内腔为上大下小的倒锥形（12）；内腔底部具有上小下大的分流圆锥体（13）；上述管状基体（11）的外侧壁底端沿轴线均布一圈高度不同的外圆齿（14）；外圆齿（14）的齿根处开有与内腔相通的出液窄缝（15）。2.根据权利要求1所述的齿高渐变电解铣削系统，其特征在于：上述电解液系统包括随动补液绝缘保护装置；随动补液绝缘保护装置包括辅助喷液管（4）和挡水半圆环（3）；该辅助喷液管（4）从前往后依次为扇形结构段和圆柱管段，其中扇形结构为前凹后凸形式；圆形通孔贯穿扇形结构段和圆柱管段形成电解液通道；该挡水半圆环（3）为前凹后凸形式；挡水半圆环（3）前侧开有扇形方孔（16），中间开有扇形槽（8）；挡水半圆环（3）的上下两段通过柱销（9）安装有圆柱滚子（6）；辅助喷液管（4）的扇形结构段安...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘洋，曲宁松，仇志，李寒松，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32