电解加工方法、开孔构件的制造方法、加工用电极以及电解加工系统技术方案

电解加工方法是通过电解加工在被加工物上形成弯曲形状的加工孔的方法，包括如下步骤：使电解液在加工用电极的内部流路中流通，并使电解液从设置于加工用电极的前端面的内部流路的出口开口喷出；在使电解液从加工用电极的出口开口喷出的同时，在加工用电极与被加工物之间施加电位差；以及在被加工物上形成弯曲形状的加工孔，在使电解液喷出的步骤中，使加工用电极的前端面的电流密度的分布、以及从出口开口喷出的电解液的流速分布中的至少一方相对于加工用电极的前端面的轴心向加工孔的弯曲方向下游侧偏心。

Electrochemical machining method, manufacturing method of opening components, electrode for machining and electrochemical machining system

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电解加工方法、开孔构件的制造方法、加工用电极以及电解加工系统
本公开涉及通过电解加工在被加工物上形成弯曲形状的加工孔的电解加工方法、通过该方法形成加工孔的开孔构件的制造方法、用于电解加工的加工用电极以及具备该加工用电极的电解加工系统。
技术介绍
机械加工较为困难的难切削材料的穿孔加工一般通过电解加工法、放电加工法进行。特别是，在对具有高纵横尺寸比的难切削材料进行穿孔加工时，有时使用电解加工法。例如在燃气轮机的燃气轮机动叶内形成有为了对该燃气轮机动叶进行冷却而用于供冷却介质流通的冷却孔。为了提高该冷却孔的冷却效率，有时优选使该冷却孔的形状沿着燃气轮机动叶的几何形状弯曲。专利文献1所公开的电解加工工具的电极具有挠性，并且在主体侧面具有将电解液朝向径向外侧导出的流体导出部。该电极利用从流体导出部导出电解液时的反作用力而将电极向与导出方向相反的一侧弯曲，由此能够使电极的行进方向变化以形成所希望的曲率的弯曲孔。在先技术文献专利文献专利文献1：日本专利第5955207号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，在专利文献1的方法中，需要在电解加工工具的电极设置流体导出部，电极的结构复杂化。鉴于上述的情况，本专利技术的至少一实施方式的目的在于，提供能够在避免电极的结构的复杂化的同时容易进行弯曲孔的形成的电解加工方法、开孔构件的制造方法、加工用电极以及电解加工系统。用于解决课题的手段(1)本专利技术的至少一实施方式的电解加工方法通过电解加工而在被加工物上形成弯曲形状的加工孔，其中，所述电解加工方法包括如下步骤：使电解液在加工用电极的内部流路中流通，并使所述电解液从设置于所述加工用电极的前端面的所述内部流路的出口开口喷出；在使所述电解液从所述加工用电极的所述出口开口喷出的同时，在所述加工用电极与所述被加工物之间施加电位差；以及在所述被加工物上形成所述弯曲形状的加工孔，在使所述电解液喷出的步骤中，使所述加工用电极的前端面的电流密度的分布、以及从所述出口开口喷出的所述电解液的流速分布中的至少一方相对于所述加工用电极的所述前端面的轴心向所述加工孔的弯曲方向下游侧偏心。本专利技术者们进行了深入研究，结果发现，通过使电极前端面中的电流密度的分布、以及电解液的流速分布中的至少一方相对于加工用电极的前端面的轴心偏心，从而能够形成弯曲形状的加工孔。上述(1)的方法是基于本专利技术者们的上述见解的方法，即使在加工用电极不设置例如流体导出部等，该弯曲形状的加工孔也会朝向上述偏心的方向弯曲。在此，与被加工物的位于弯曲方向上游侧的内表面相比，加工孔的位于弯曲方向下游侧的内表面被加工得较深，由此该内表面与加工用电极的前端面之间的间隔变宽，在该间隔流动的电解液的液压降低。加工用电极通过在周围流动的电解液的液压促使前端部向上述电解液的液压降低的一方弯曲，从而向上述偏心的方向加工被加工物。因此，根据上述方法，能够在避免电极的结构的复杂化的同时，容易进行弯曲孔的形成。(2)在几个实施方式中，在上述(1)的方法中，所述前端面中的除了所述出口开口以外的区域的形心相对于所述前端面的所述轴心偏心，将所述加工孔向所述区域的所述形心相对于所述轴心偏移的偏移方向弯曲而形成。根据上述(2)的方法，能够使加工用电极的电流密度的分布向除了出口开口以外的区域的形心相对于轴心偏移的方向偏心，由此能够将加工孔向该区域的形心偏移的方向弯曲而形成。(3)在几个实施方式中，在上述(2)的方法中，在所述前端面上，所述内部流路的一部分被导电性构件闭塞，由此所述前端面中的除了所述出口开口以外的区域的形心相对于所述轴心偏心。根据上述(3)的方法，即使在内部流路的一部分被闭塞之前除了出口开口以外的区域的形心相对于轴心不偏心的情况下，通过导电性构件在前端面将内部流路的一部分闭塞，由此，由于电流在该导电性构件流动，因此能够使该区域的形心相对于轴心偏心。因此，能够使加工用电极的电流密度的分布向该区域的形心相对于轴心偏移的方向偏心，由此能够将加工孔向该区域的形心偏移的方向弯曲而形成。(4)在几个实施方式中，在上述(1)～(3)的方法中，所述出口开口的形心相对于所述前端面的所述轴心偏心，将所述加工孔向所述出口开口的所述形心相对于所述轴心偏移的偏移方向弯曲而形成。根据上述(4)的方法，能够使从出口开口喷出的电解液的流速分布向出口开口的形心相对于轴心偏移的方向偏心，由此能够将加工孔向出口开口的形心偏移的方向弯曲而形成。(5)在几个实施方式中，在上述(4)的方法中，所述内部流路的一部分被闭塞，由此所述出口开口的所述形心相对于所述轴心偏心。根据上述(5)的方法，即使在内部流路的一部分被闭塞之前出口开口的形心相对于轴心不偏心的情况下，通过将内部流路的一部分闭塞，从而能够使出口开口的形心相对于轴心偏心。因此，能够使从出口开口喷出的电解液的流速分布向出口开口的形心相对于轴心偏移的方向偏心，由此能够将加工孔向出口开口的形心偏移的方向弯曲而形成。(6)在几个实施方式中，在上述(1)～(5)的方法中，所述内部流路被间隔部分为多个，被分为所述多个的所述内部流路中的至少一个被闭塞。根据上述(6)的方法，将由间隔部分为多个的内部流路中的至少一个闭塞，由此能够容易进行如下操作，使加工用电极的前端面的电流密度的分布、从出口开口喷出电解液的流速分布相对于加工用电极的前端面的轴心而向加工孔的弯曲方向下游侧偏心。(7)在几个实施方式中，在上述(1)～(6)的方法中，在与所述加工用电极的轴向正交的截面内，所述内部流路的形心相对于所述加工用电极的轴心偏心。根据上述(7)的方法，在与加工用电极的轴向正交的截面内，内部流路的形心相对于加工用电极的轴心偏心，由此前端面中的电解液的流速分布向内部流路的形心相对于加工用电极的轴心偏移的方向偏心。因此，能够将加工孔向内部流路的形心偏移的方向弯曲而形成。(8)在几个实施方式中，在上述(1)～(7)的方法中，在所述加工用电极的前端，在周向上的至少一部分形成有随着朝向前端而外形尺寸变小的锥面。根据上述(8)的方法，在形成有锥面的部分的附近流动的电解液变得容易流入电绝缘层的外周与加工孔的内表面之间，因此能够防止电解加工的效率降低。(9)在几个实施方式中，在上述(1)～(8)的方法中，所述电解液包含硝酸或硝酸钠。根据上述(9)的方法，电解液包括电解加工能力较大的硝酸或硝酸钠，因此能够实现电解加工的效率化。(10)本专利技术的至少一实施方式的开孔构件的制造方法包括通过上述(1)～(9)所述的方法而在所述被加工物上形成所述加工孔以制造开孔构件的步骤。根据上述(10)的方法，通过上述方法，能够在避免电极的结构的复杂化的同时，容易进行加工孔的形成，因此能够容易制造具有加工孔的开孔构件。(11)在几个实施方式中，在上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电解加工方法，在该电解加工方法中，通过电解加工而在被加工物上形成弯曲形状的加工孔，其特征在于，/n所述电解加工方法包括如下步骤：/n使电解液在加工用电极的内部流路中流通，并使所述电解液从设置于所述加工用电极的前端面的所述内部流路的出口开口喷出；/n在使所述电解液从所述加工用电极的所述出口开口喷出的同时，在所述加工用电极与所述被加工物之间施加电位差；以及/n在所述被加工物上形成所述弯曲形状的加工孔，/n在使所述电解液喷出的步骤中，使所述加工用电极的前端面的电流密度的分布、以及从所述出口开口喷出的所述电解液的流速分布中的至少一方相对于所述加工用电极的所述前端面的轴心向所述加工孔的弯曲方向下游侧偏心。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170718 JP 2017-1387721.一种电解加工方法，在该电解加工方法中，通过电解加工而在被加工物上形成弯曲形状的加工孔，其特征在于，
所述电解加工方法包括如下步骤：
使电解液在加工用电极的内部流路中流通，并使所述电解液从设置于所述加工用电极的前端面的所述内部流路的出口开口喷出；
在使所述电解液从所述加工用电极的所述出口开口喷出的同时，在所述加工用电极与所述被加工物之间施加电位差；以及
在所述被加工物上形成所述弯曲形状的加工孔，
在使所述电解液喷出的步骤中，使所述加工用电极的前端面的电流密度的分布、以及从所述出口开口喷出的所述电解液的流速分布中的至少一方相对于所述加工用电极的所述前端面的轴心向所述加工孔的弯曲方向下游侧偏心。


2.根据权利要求1所述的电解加工方法，其特征在于，
所述前端面中的除了所述出口开口以外的区域的形心相对于所述前端面的所述轴心偏心，
将所述加工孔向所述区域的所述形心相对于所述轴心偏移的偏移方向弯曲而形成。


3.根据权利要求2所述的电解加工方法，其特征在于，
在所述前端面上，所述内部流路的一部分被导电性构件闭塞，由此所述前端面中的除了所述出口开口以外的区域的形心相对于所述轴心偏心。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的电解加工方法，其特征在于，
所述出口开口的形心相对于所述前端面的所述轴心偏心，
将所述加工孔向所述出口开口的所述形心相对于所述轴心偏移的偏移方向弯曲而形成。


5.根据权利要求4所述的电解加工方法，其特征在于，
所述内部流路的一部分被闭塞，由此所述出口开口的所述形心相对于所述轴心偏心。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的电解加工方法，其特征在于，
所述内部流路被间隔部分为多个，被分为所述多个的所述内部流路中的至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：松本航太，井户田昌子，桥本拓郎，
申请(专利权)人：三菱日立电力系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP