卧式超高频微进给深孔加工电解磨削机床制造技术

本实用新型专利技术公开了一种卧式超高频微进给深孔加工电解磨削机床，包括中空的机床，机床内左右分隔设有振动发生腔和电解腔；振动发生腔内设有振动机构；电解腔内设有电解机构，电解机构包括电解液槽和电解液过滤箱；电解液槽内设有V型定位装置，电解液过滤箱中部设有过滤装置，过滤装置包括磁性过滤器；电解液槽右侧的电解腔内设有进给驱动机构，进给驱动机构传动连接有进给杆，进给杆固定连接有第一和第二磨头。振动机构的输出杆滑动密封穿过所述中隔板并与电解液槽相连接。本实用新型专利技术还提供了上述机床的使用方法。本实用新型专利技术加工过程中电解磨削进给速度可以精确控制，碎屑不会聚集，高速微振动保证了磨削精度较高，加工后钢管件内表面更为光滑。

【技术实现步骤摘要】
卧式超高频微进给深孔加工电解磨削机床
本技术涉及电解磨削加工

技术介绍
电解磨削（electrochemicalgrinding）是电解作用与机械磨削相结合的一种特种加工，又称电化学磨削，英文简称ECG。电解磨削是20世纪50年代初美国人研究技术的，电解磨削的原理是被加工的工件作为阳极与直流电源的正极相连，导电磨轮（又称磨头）作为阴极与直流电源的负极相连。磨削时，工件与导电磨轮之间保持一定的磨削压力，凸出于磨轮表面的非导电性磨料使工件表面与磨轮导电基体之间形成一定的电解间隙（约0.02～0.05毫米），同时向间隙中供给电解液。在直流电的作用下，工件表面金属由于电解作用生成离子化合物和阳极膜。这些电解产物不断地被旋转的磨轮所刮除，使新的金属表面露出，继续产生电解作用，工件材料遂不断地被去除，从而达到磨削的目的。电解液一般采用硝酸钠、亚硝酸钠和硝酸钾等成分混合的水溶液，不同的工件材料所用电解液的成分也不同。导电磨轮由导电性基体（结合剂）与磨料结合而成，主要为金属结合剂金刚石磨轮、电镀金刚石磨轮、铜基树脂结合剂磨轮、陶瓷渗银磨轮和碳素结合剂磨轮等。电解磨削适合于磨削各种高强度、高硬度、热敏性、脆性等难磨削的金属材料，如硬质合金、不锈钢和磁钢等。电解磨削的效率一般高于机械磨削，磨轮损耗较低。对于精密工件，电解磨削的精度还有待于进一步提高。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种用于加工钢管件内表面的卧式超高频微进给深孔加工电解磨削机床，磨削精度较高，加工后钢管件内表面更为光滑。为实现上述目的，本技术的卧式超高频微进给深孔加工电解磨削机床用于加工钢管件，包括中空的机床，机床内通过中隔板左右分隔设有振动发生腔和电解腔；振动发生腔内设有用于在左右方向上产生高频振动的振动机构；电解腔内设有电解机构，电解机构包括用于浸泡被加工钢管件的电解液槽和用于过滤电解液的电解液过滤箱；电解液槽和电解液过滤箱之间连接有过滤管和供液管；电解液过滤箱低于电解液槽；电解液槽内设有用于定位支撑被加工钢管件的V型定位装置，V型定位装置至少间隔设有两个；V型定位装置处为定位支撑被加工钢管件的加工位置；加工位置左侧的电解液槽底部为电解液槽的出液位置，加工位置右侧的电解液槽底部为电解液槽的进液位置；电解液过滤箱中部设有过滤装置，过滤装置包括磁性过滤器；过滤装置上方为电解液过滤箱的进液位置，过滤装置下方为电解液过滤箱的出液位置；过滤管的一端连接电解液槽的出液位置且其另一端连接电解液过滤箱的进液位置；供液管一端连接电解液槽的进液位置且其另一端连接电解液过滤箱的出液位置；供液管上设有循环泵；电解液槽顶部覆设有电解槽盖；电解液槽背离振动发生腔的一侧的电解腔内设有进给驱动机构，进给驱动机构传动连接有截面呈圆形的进给杆，进给杆伸入电解液槽并与电解液槽的侧壁转动密封配合，进给杆位于被加工钢管件的轴线处；进给杆的中部固定连接有用于电解磨削的第一磨头，进给杆的端部固定连接有用于电解磨削的第二磨头，第一磨头和第二磨头均与被加工钢管件的内壁相适配；振动机构的输出杆滑动密封穿过所述中隔板并与电解液槽相连接。所述进给驱动机构包括步进电机、同步带轴、主动进给轮和从动进给轮；主动进给轮安装在同步带轴上，步进电机的输出轴和同步带轴分别安装有皮带轮，步进电机的输出轴上的皮带轮与同步带轴上的皮带轮之间绕设有传动带，同步带轴和从动进给轮的轴分别通过轴承安装在支撑架上，支撑架固定在基座上，基座固定在电解腔的底板上；进给杆伸入主动进给轮和从动进给轮之间，主动进给轮和从动进给轮压紧并夹持进给杆，主动进给轮和从动进给轮位于同一平面且进给杆与该平面的夹角α小于等于87度并大于等于70度。所述电解腔的底板上设有下支撑槽，下支撑槽内平行间隔设有若干支撑辊，各支撑辊均沿前后方向设置且各支撑辊的前后两端均通过轴承与下支撑槽的侧壁相连接；各支撑辊向上滚动支撑有上支撑槽，上支撑槽向上支撑所述电解液槽。所述过滤装置还包括有超细过滤器，超细过滤器的过滤精度为10±1纳米；超细过滤器的顶部与磁性过滤器的底部相接。所述V型定位装置包括底座，底座向上固定连接有定位块，定位块的中部设有V型槽；定位块底部设有凹槽，该凹槽与底座围成容纳腔，容纳腔内设有电池组，电池组通过导线连接有线圈，线圈内设有用于增强磁性的钢柱，导线上串联连接有开关，开关设置在定位块的外壁上。所述供液管和过滤管均由上至下穿过电解槽盖并伸入电解液槽的底部。所述电解液槽的右侧壁上设有与进给杆转动配合的右通孔，右通孔的孔壁中部设有右环形槽，右环形槽内设有右密封圈，右密封圈与进给杆紧压配合；所述中隔板上设有与振动机构的输出杆滑动配合的左通孔，左通孔的孔壁中部设有左环形槽，左环形槽内设有左密封圈，左密封圈与振动机构的输出杆紧压配合。所述振动机构包括高频发生器，高频发生器连接有能量转换器，能量转换器连接有振幅放大器，振幅放大器的输出杆作为振动机构的输出杆。所述线圈和钢柱设有两套，两个线圈并联连接；所述V型槽的槽底处的定位块上设有用于方便加工的竖槽；所述定位块底部左右两侧壁上分别设有用于将定位块安装在机床的电解液槽内的安装槽。本技术具有如下的优点：电解液槽在加工时左右振动，因此电解液槽中的电解液可以充分混合，防止磨削下来的钢屑聚集在加工处影响后续加工的正常进行，也使得钢屑能够源源不断地流入电解液槽进行过滤，过滤后的电解液在重新进入电解液槽后又能迅速稀释加工处的电解液，保证电解磨削不断正常进行。采用本技术的技术方案，被加工钢管件浸泡于电解液中，充分保证电解间隙中具有电解液。加工时电解液槽在左右方向上进行高速微振动，使得被加工钢管件的内壁与第一磨头和第二磨头之间在左右水平方向上不断发生高速摩擦，从而大大提高了磨削的精度。控制步进电机的转速可以进给杆的进给速度；双磨头的设置，每个磨头均起到电解磨削和支撑进给杆的双重作用，不但提高了电解磨削的效率，而且通过间隔设置的两个磨头共同支撑进给杆伸入被加工钢管件的部分，从而提高了结构稳定性。本技术加工的钢管件内含有铁的成份，磁性过滤器的设置可以吸附绝大部分磨削下来的颗粒，过滤效率较高。本技术在加工过程中可以不断过滤加工过程中产生的钢屑，防止电解液槽的电解液中含有大量钢屑而影响电解磨削的正常进行。超细过滤器的设置，可以在长期使用中保证电解液中不会积存较大颗粒，从而长久保证加工精度。使用卡具防止工件位移是常规技术，但这种方式操作较为麻烦，效率较低。加工完毕后，只需要关闭开关，就能使磁力消失，从而方便地取下被加工钢管件。因此，钢管件的放置和取出都十分方便，无须使用复杂结构卡具就能够防止工件位移，操作简便，效率较高。本技术使用方便，能够持续进行高精度的电解磨削作业。总之，采用本技术的技术方案，加工过程中结构稳定，电解液持续过滤且混合充分，电解磨削进给速度可以精确控制，碎屑不会聚集，高速微振动保证了磨削精度较高，加工后钢管件内表面更为光滑。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是支撑辊与下支撑槽相连接的结构示意图；图3是图1中A处的放大图；图4是图1中B处的放大图；图5是图1中电解液槽处的放大示意图；图6是进给驱动机构的结构示意图；图7是图6的左视图；图8是述V型定位装置的结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.卧式超高频微进给深孔加工电解磨削机床，用于加工钢管件，其特征在于：包括中空的机床，机床内通过中隔板左右分隔设有振动发生腔和电解腔；振动发生腔内设有用于在左右方向上产生高频振动的振动机构；电解腔内设有电解机构，电解机构包括用于浸泡被加工钢管件的电解液槽和用于过滤电解液的电解液过滤箱；电解液槽和电解液过滤箱之间连接有过滤管和供液管；电解液过滤箱低于电解液槽；电解液槽内设有用于定位支撑被加工钢管件的V型定位装置，V型定位装置至少间隔设有两个；V型定位装置处为定位支撑被加工钢管件的加工位置；加工位置左侧的电解液槽底部为电解液槽的出液位置，加工位置右侧的电解液槽底部为电解液槽的进液位置；电解液过滤箱中部设有过滤装置，过滤装置包括磁性过滤器；过滤装置上方为电解液过滤箱的进液位置，过滤装置下方为电解液过滤箱的出液位置；过滤管的一端连接电解液槽的出液位置且其另一端连接电解液过滤箱的进液位置；供液管一端连接电解液槽的进液位置且其另一端连接电解液过滤箱的出液位置；供液管上设有循环泵；电解液槽顶部覆设有电解槽盖；电解液槽背离振动发生腔的一侧的电解腔内设有进给驱动机构，进给驱动机构传动连接有截面呈圆形的进给杆，进给杆伸入电解液槽并与电解液槽的侧壁转动密封配合，进给杆位于被加工钢管件的轴线处；进给杆的中部固定连接有用于电解磨削的第一磨头，进给杆的端部固定连接有用于电解磨削的第二磨头，第一磨头和第二磨头均与被加工钢管件的内壁相适配；振动机构的输出杆滑动密封穿过所述中隔板并与电解液槽相连接。...

【技术特征摘要】
1.卧式超高频微进给深孔加工电解磨削机床，用于加工钢管件，其特征在于：包括中空的机床，机床内通过中隔板左右分隔设有振动发生腔和电解腔；振动发生腔内设有用于在左右方向上产生高频振动的振动机构；电解腔内设有电解机构，电解机构包括用于浸泡被加工钢管件的电解液槽和用于过滤电解液的电解液过滤箱；电解液槽和电解液过滤箱之间连接有过滤管和供液管；电解液过滤箱低于电解液槽；电解液槽内设有用于定位支撑被加工钢管件的V型定位装置，V型定位装置至少间隔设有两个；V型定位装置处为定位支撑被加工钢管件的加工位置；加工位置左侧的电解液槽底部为电解液槽的出液位置，加工位置右侧的电解液槽底部为电解液槽的进液位置；电解液过滤箱中部设有过滤装置，过滤装置包括磁性过滤器；过滤装置上方为电解液过滤箱的进液位置，过滤装置下方为电解液过滤箱的出液位置；过滤管的一端连接电解液槽的出液位置且其另一端连接电解液过滤箱的进液位置；供液管一端连接电解液槽的进液位置且其另一端连接电解液过滤箱的出液位置；供液管上设有循环泵；电解液槽顶部覆设有电解槽盖；电解液槽背离振动发生腔的一侧的电解腔内设有进给驱动机构，进给驱动机构传动连接有截面呈圆形的进给杆，进给杆伸入电解液槽并与电解液槽的侧壁转动密封配合，进给杆位于被加工钢管件的轴线处；进给杆的中部固定连接有用于电解磨削的第一磨头，进给杆的端部固定连接有用于电解磨削的第二磨头，第一磨头和第二磨头均与被加工钢管件的内壁相适配；振动机构的输出杆滑动密封穿过所述中隔板并与电解液槽相连接。2.根据权利要求1所述的卧式超高频微进给深孔加工电解磨削机床，其特征在于：所述进给驱动机构包括步进电机、同步带轴、主动进给轮和从动进给轮；主动进给轮安装在同步带轴上，步进电机的输出轴和同步带轴分别安装有皮带轮，步进电机的输出轴上的皮带轮与同步带轴上的皮带轮之间绕设有传动带，同步带轴和从动进给轮的轴分别通过轴承安装在支撑架上，支撑架固定在基座上，基座固定在电解腔的底板上；进给杆伸入主动进给轮和从动进给轮之间，主动进给轮和从动进给轮压紧并夹持进给杆，主动进给轮和从动进给轮位于同一平面且...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨汉嵩，杨敏，冯鲜，刘洁，李挺，钱长城，
申请(专利权)人：无锡太湖学院，
类型：新型
国别省市：江苏,32