一种蜂巢电极电解加工场域调控方法及装备技术

本发明专利技术公开了一种蜂巢电极电解加工场域调控方法及装备，属于电解加工技术领域。该方法的特点是在工具表面制备有蜂巢状绝缘涂层，所述蜂巢结构绝缘涂层为类蜂巢状密布阵列结构，使工件表面能维持较好的表面质量。每个蜂巢单元绝缘涂层材料覆盖面积占单元总体面积比率由电流衰减系数ξ决定，通过控制各单元绝缘涂层面积和单元总面积之间的占比，可以控制加工部位有效电面积，从而使工件表面电流分布服从理想的法拉第定律规律，达到等间隙条件下工件型面的精确加工。通过使用该种工具电极可极大简化工具电极型面设计过程，为精确设计工具电极型面提供了便捷、精确、高效的新型设计方法。方法。方法。

【技术实现步骤摘要】
一种蜂巢电极电解加工场域调控方法及装备


[0001]本专利技术涉及电解加工
，具体涉及一种蜂巢电极电解加工场域调控方法及装备。

技术介绍

[0002]电解加工是一种基于阳极电化学溶解的特种加工方法，该方法有着加工力小、加工效率高、不受材料力学性能影响、加工表面质量好等优点。因此，电解加工技术被英国罗罗、美国GE、普惠等世界主流航空发动机制造公司应用于航空发动机叶片、叶盘、机匣等难加工部件的生产与制造当中。
[0003]在叶片等零部件的电解加工中，被加工件的轮廓形状在加工参数一定时主要取决于阴极设计。在工具加工工件时，加工部位受电场、流场、气泡、温升等多种因素影响，是一个复杂的多物理场过程。通常，设计人员在设计一款工具形状后，会通过试验方法进行测试，根据被加工工件的轮廓误差对工具电极形状进行补偿修正。然而，工具形状的改变也会造成加工区的明显变化，流道结构的变化会进一步造成流场、电场、温度场的变化，因此修正的效果是有限的，往往需要反复修改调整，才能获得较高的加工精度。
[0004]此外，被加工件通常为复杂扭曲结构，这使得电场分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蜂巢电极电解加工场域调控方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、按照工具电极进给方向与工件表面轮廓法线方向最大夹角θ
max
最小的原则做出工具电极进给方向；步骤2、根据工件尺寸及其材料电化学特性确定合理的加工间隙，并对工件表面轮廓按照设计的间隙尺寸进行偏置处理，获得工具电极表面轮廓；步骤3、结合仿真结果得到当前等间隙加工条件下工件表面各部位电流密度i0；步骤4、根据法拉第定律计算获得工件表面各部位在沿进给方向匀速去除条件下的理论电流密度i1，并对比仿真电流密度，获得各部位理论电流密度与仿真电流密度比值及各部位电流衰减系数ξ；部位电流衰减系数ξ；其中，v为工具电极进给速度，θ为工具电极进给方向与工件表面法线方向夹角，η为电解加工效率，ω为被加工工件材料体积电化学当量；步骤5、根据工件表面法线方向找到对应工具表面对应位置，工具表面对应位置的涂层覆盖系数δ由电流衰减系数决定，见公式3；而每个蜂巢单元中绝缘涂层覆盖面积S1则由公式(4)决定；此外，蜂巢的最大尺寸需满足小于间隙尺寸，以减小对加工的影响；δ＝1
‑
ξ
ꢀꢀꢀꢀ
(3)S1＝δ
×
S0ꢀꢀꢀ...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪浩，包磊，饶思贤，罗仲龙，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：发明
国别省市：