System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 电极组件与电化学加工方法技术_技高网

电极组件与电化学加工方法技术

技术编号:40431813 阅读:38 留言:0更新日期:2024-02-20 22:54
公开了一种用于对部件的空腔进行电化学加工的电极组件。电极组件包括:电极、安装主体和推动装置。电极包括多个导电元件,所述多个导电元件包括最外侧导电元件。安装主体联接到电极并可与部件接合以将电极对准在空腔内。推动装置被配置为将电极从可移动配置转变为顺应性配置。在可移动配置中,导电元件可相对于彼此移动。在顺应性配置中,相邻的导电元件对准以限定基本连续的外电极表面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及一种电极组件、相关方法和部件。


技术介绍

1、电化学加工是一种已知的工艺,用于去除焊接接头和抛光管道的内部通道。在该工艺中,带正电的工件形成阳极。工件,或至少其暴露的表面,与带负电的电极间隔开(以限定间隙),该电极形成阴极。电解液被泵送通过设置在工件和电极之间的间隙。电解液有效地完成了电极和工件(分别为阴极和阳极)之间的电路。当电子穿过间隙时,原子从工件的暴露的表面被去除,从而改善工件的表面光洁度。

2、现有的电化学加工工艺和相关设备将该工艺的使用仅限于某些工件。

3、需要克服与现有设备相关的一个或多个缺点,无论是在本文件中还是在其他方面提到的。


技术实现思路

1、根据本专利技术的第一方面,提供了一种用于电化学加工部件的空腔的电极组件,该电极组件包括:电极,该电极包括多个导电元件,该多个导电元件包括最外侧导电元件;安装主体,该安装主体联接到电极并可与部件接合以将电极对准在空腔内;以及推动装置,该推动装置被配置为将电极从可移动配置转变为顺应性配置;其中,在可移动配置中,导电元件相对于彼此可移动;并且在顺应性配置中,相邻的导电元件对准以限定基本连续的外电极表面。

2、电化学加工是指电解液穿过带负电的工具(阴极)和带正电的工件(阳极)之间的间隙,以从工件上去除材料的工艺。电解液完成了一个电路(被阳极和阴极之间的间隙中断),以将材料从工件去除并将其运走。在这种情况下,应当理解的是,该部件是工件的示例。电极是工具的示例。

3、空腔可以具有多种不同形状中的任何一种。例如,空腔可以是大致圆筒形的(例如,具有大致圆形的横截面)。可替换地,空腔可以是大致立方体(例如,具有大致正方形或矩形的横截面)。空腔可以具有非线性几何形状(即,它可以沿其范围或长度包含一个或多个弯曲部)。空腔可以是蜗壳。具体地,空腔可以是形成在涡轮机壳体(例如,涡轮机壳体或压缩机壳体)的壳体中的蜗壳。空腔可以由开口限定。空腔可以具有排放孔口。电解液可以流过空腔的开口,沿着空腔的内壁,并经由排放出口排出。空腔可以是内部空腔。空腔可以限定大体上封闭的体积。空腔可以具有入口和出口(例如,为通孔)。

4、该部件可以是一系列不同部件中的任何一个。示例包括歧管、涡轮机壳体(例如,涡轮机壳体或压缩机壳体,或或其他种类的泵壳体)或egr阀。该部件可以是涡轮增压器的涡轮机壳体或压缩机壳体。如果部件是压缩机壳体,则压缩机壳体可以用于ecompressor(电子压缩机,即,由电动机或发电机驱动的压缩机)。ecompressor可以构成eturbocharger(电子涡轮增压器)的一部分。该部件可以是发动机部件。该部件可以由一系列不同的导电材料制成,包括但不限于铝、铸铁和不锈钢。

5、出于本文件的目的,空腔的电化学加工旨在指预成型空腔的有效抛光。也就是说,空腔不是通过例如电化学加工工艺在固体表面中产生的。相反,通过使用电化学加工降低其表面粗糙度,可以改善现有空腔的表面光洁度。这是由于电极被插入到空腔中以便进行该工艺的事实。除了抛光之外,还可以通过电化学工艺来提高空腔尺寸的公差。

6、电极组件可以包括单个电极。或者,电极组件可以包括多个电极(例如,一对电极)。包括多个电极的电极组件在有效地存在两个待加工的空腔(例如,涡轮机壳体的双入口蜗壳)的情况下是有利的。在电极组件包括多个电极的情况下,每个电极都可以联接到安装主体(即,可以只有单个安装主体)。该电极可以被称为内部电极。

7、导电元件可以另外被描述为导电主体。也就是说,导电元件很容易允许电子流过。导电元件和电极通常形成电路的一部分。可以制造导电元件的材料的示例包括金属。虽然大多数耐磨金属都是合适的,但不锈钢,例如300和400系列不锈钢,由于其耐腐蚀性而特别理想。已经发现300和316系列不锈钢是特别有效的。

8、多个导电元件可以是彼此分立的分离元件。例如,电极可以包括五个单独的导电元件,它们可以通过柔性元件连接在一起。可替换地,导电元件可以彼此永久地连接。例如,导电元件可以彼此铰接地连接,并且因此能够相对于彼此枢转。铰链可以设置在导电元件在使用中限定电弧的内半径上。导电元件可以各自具有不同的横截面形状和/或长度或范围。所述多个导电元件可以被称为至少在顺应性配置中能够彼此电联接,或者彼此电连通。

9、最外侧导电元件是指位于安装主体远端的导电元件。换言之,当电极被插入到空腔中时,最外侧导电元件是将首先被插入到空腔的开口中的导电元件。导电元件可以被称为电学传导元件。每个导电元件可以被认为限定了相应元件的外表面。当集合的多个导电元件处于顺应性配置时,所述集合的多个导电元件可以被认为限定了电极的整个外表面。

10、安装主体可以是安装凸缘或在使用中可以接合部件的其他对准装置。联接到电极的安装主体可以另外被描述为从安装主体延伸的电极的至少一部分。导电元件中的一个可以固定地附接(例如,螺栓连接)到安装主体。安装主体可以通过抵接的方式与部件接合。也就是说,安装主体的表面可以接合部件的表面。安装主体可以通过例如诸如肘节夹具或销钉的安装固定装置固定就位。优选地,该部件包括特征,例如孔口,这些特征本身可以用于支撑销钉,例如,这些销钉可以用于将安装主体与部件对准。安装主体可以将电极大致居中地对准在空腔内。也就是说,当在沿着空腔的横截面的任何点处截取时,电极,特别是其导电元件,可以沿着轴线基本上居中地设置在空腔中。通过在空腔内对准电极,可以在外电极表面和限定空腔的内壁之间限定基本连续的间隙或空隙。外电极表面和空腔的内壁之间的间隙优选地在半径上在约3mm和约6mm之间,但在一些情况下可以小于约3mm。可以说安装主体提供电极相对于部件的轴向和旋转对准。安装主体可以是大体上实心的主体,或者可以包括一个或多个孔口。也就是说,安装主体可以被描述为限定周界,可选地具有设置在其中的内部结构。安装主体可以被描述为以固定的方式固定电极。

11、安装主体可以是电极对准在空腔中的唯一手段。可替换地,可以结合进一步的支撑。例如,电极的外端可以通过进一步的支撑被支撑在空腔内。在部件是涡轮机器壳体的情况下,可以至少部分地通过(用于涡轮机壳体的)轴向出口或(用于压缩机壳体的)轴向入口提供进一步的支撑。

12、安装主体可以包括垫圈,垫圈可以是非导电(在电学上的)垫圈。非导电垫圈可以将部件的一部分(例如,凸缘)与电化学加工电路和工艺密封或隔离。部件的所述部分因此可以不被抛光,或者材料被侵蚀。安装主体的接合面可以间接地接合其中还结合有垫圈的待加工的部件。也就是说,垫圈可以介于接合面和部件之间。

13、安装主体可以包括歧管。垫圈可以介于歧管和待加工的部件之间。歧管可以包括一个或多个凸台。电极可以联接到每个相应的凸台(例如,一个电极联接到一个凸台)。凸台可以设置在凹部中。每个凹部可以与电解液入口流体连通,使得电解液可以围绕每个电极并沿着每个电极流动,穿过待加工的空腔。

14、电极可以电联接到安装主体。在使用中,可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于对部件的空腔进行电化学加工的电极组件,所述电极组件包括:

2.根据权利要求1所述的电极组件,其中,所述推动装置包括柔性元件。

3.根据权利要求1或2所述的电极组件,其中,所述多个导电元件中的每个导电元件都包括多个通道。

4.根据权利要求2和3所述的电极组件,其中,所述柔性元件通过所述多个通道能够接纳,以将所述导电元件彼此束缚。

5.根据权利要求3或4所述的电极组件,其中,每个通道沿着其的穿过相应的导电元件的长度具有非线性轮廓。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的电极组件,其中,设置在最外侧导电元件中的多个通道合并成单个开口。

7.根据前述权利要求中任一项所述的电极组件,其中,每个所述导电元件包括:

8.根据权利要求7所述的电极组件,其中,对于至少内侧导电元件,所述第一端和第二端中的一个或多个包括对准特征,所述对准特征被配置为将所述相应的导电元件与所述相邻的导电元件对准。

9.根据权利要求8所述的电极组件,其中,所述对准特征包括对准面、突起和凹部中的一个或多个。

>10.根据权利要求8和9所述的电极组件,其中,所述内侧导电元件中的每一个都包括:

11.根据任一前述权利要求所述的电极组件,其中,所述导电元件能够彼此铰接连接。

12.根据从属于权利要求10时的权利要求11所述的电极组件,其中,铰链销延伸穿过每对突起和对应的凹部,以能够铰接地连接相邻的导电元件。

13.根据权利要求10或直接或间接地从属于权利要求10时的权利要求11或12中任一项所述的电极组件,其中,所述突起包括钩状部分。

14.根据任一前述权利要求所述的电极组件,其中,所述电极的横截面形状沿着所述电极的长度是不恒定的。

15.根据任一前述权利要求所述的电极组件,还包括设置在所述最外侧导电元件的至少末端上的帽。

16.根据任一前述权利要求所述的电极组件,其中,所述安装主体是对准凸缘。

17.根据任一前述权利要求所述的电极组件,其中,所述安装主体包括延伸穿过所述安装主体的一个或多个电解液孔口。

18.根据任一前述权利要求所述的电极组件,其中,所述安装主体包括一体式汇流排。

19.根据任一前述权利要求所述的电极组件,其中,所述安装主体与所述电极的第一导电元件成一体。

20.根据任一前述权利要求所述的电极组件,其中,所述安装主体包括分布在所述电极周围的多个电解液通道。

21.根据权利要求20所述的电极组件,其中,所述电解液通道是弓形空腔。

22.根据权利要求20或21所述的电极组件,其中,所述电解液通道的横截面面积从上游端到下游端变化。

23.根据权利要求20至22中任一项所述的电极组件,其中,所述电解液通道由一个或多个肋限定。

24.根据任一前述权利要求所述的电极组件,还包括电解液导管。

25.根据权利要求24所述的电极组件,其中,所述电解液导管垂直于所述安装主体延伸。

26.根据权利要求24或25所述的电极组件,其中,所述电解液导管与所述安装主体电连通。

27.根据权利要求24至26中任一项所述的电极组件,其中,所述电解液导管的延伸范围至少约为所述导管的横截面的主尺寸。

28.根据权利要求27所述的电极组件,其中,所述电解液导管的延伸范围为所述导管的所述横截面的主尺寸的至少约六倍。

29.根据任一前述权利要求所述的电极组件,其中,所述电极是第一电极;并且

30.一种使用根据任一前述权利要求所述的电极组件对部件的空腔进行电化学加工的方法,所述方法包括:

31.根据权利要求30所述的方法,还包括释放所述推动装置,使所述安装主体与所述部件脱离,并将所述电极从所述空腔中抽出,当所述电极从所述空腔中被抽出时,所述电极转变为所述可移动配置。

32.根据权利要求30或31所述的方法,其中,在向所述电极供应操作功率之前进行低功率测试。

33.根据权利要求30至32中任一项所述的方法,其中,在所述电化学加工期间将指示件施加到所述部件。

34.根据权利要求30至33中任一项所述的方法,其中,所述空腔是流体导管。

35.根据权利要求34所述的方法,其中,所述部件是涡轮增压器的涡轮机壳体或压缩机壳体,并且其中,所述空腔分别是涡轮机壳体蜗壳或压缩机壳体蜗壳。

36.一种包括计算机可执行指令的计算机程序,所述计算机可执行指令当由处理器执行时,使所述处理器控制增材制造设...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种用于对部件的空腔进行电化学加工的电极组件,所述电极组件包括:

2.根据权利要求1所述的电极组件,其中,所述推动装置包括柔性元件。

3.根据权利要求1或2所述的电极组件,其中,所述多个导电元件中的每个导电元件都包括多个通道。

4.根据权利要求2和3所述的电极组件,其中,所述柔性元件通过所述多个通道能够接纳,以将所述导电元件彼此束缚。

5.根据权利要求3或4所述的电极组件,其中,每个通道沿着其的穿过相应的导电元件的长度具有非线性轮廓。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的电极组件,其中,设置在最外侧导电元件中的多个通道合并成单个开口。

7.根据前述权利要求中任一项所述的电极组件,其中,每个所述导电元件包括:

8.根据权利要求7所述的电极组件,其中,对于至少内侧导电元件,所述第一端和第二端中的一个或多个包括对准特征,所述对准特征被配置为将所述相应的导电元件与所述相邻的导电元件对准。

9.根据权利要求8所述的电极组件,其中,所述对准特征包括对准面、突起和凹部中的一个或多个。

10.根据权利要求8和9所述的电极组件,其中,所述内侧导电元件中的每一个都包括:

11.根据任一前述权利要求所述的电极组件,其中,所述导电元件能够彼此铰接连接。

12.根据从属于权利要求10时的权利要求11所述的电极组件,其中,铰链销延伸穿过每对突起和对应的凹部,以能够铰接地连接相邻的导电元件。

13.根据权利要求10或直接或间接地从属于权利要求10时的权利要求11或12中任一项所述的电极组件,其中,所述突起包括钩状部分。

14.根据任一前述权利要求所述的电极组件,其中,所述电极的横截面形状沿着所述电极的长度是不恒定的。

15.根据任一前述权利要求所述的电极组件,还包括设置在所述最外侧导电元件的至少末端上的帽。

16.根据任一前述权利要求所述的电极组件,其中,所述安装主体是对准凸缘。

17.根据任一前述权利要求所述的电极组件,其中,所述安装主体包括延伸穿过所述安装主体的一个或多个电解液孔口。

18.根据任一前述权利要求所述的电极组件,其中,所述安装主体包括一体式汇流排。

19.根据任一前述权利要求所述的电极组件,其中,所述安装主体与所述电极的第一导电元件成一体。

20.根据任一前述权利要求所述的电极组件,其中,...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗伯特·L·霍洛德托马斯·罗伯茨劳拉·莎莉文亚伦·马修·霍尔特伊万·斯科特·阿巴克尔菲利普·尼尔·狄金森
申请(专利权)人:康明斯有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1