，可获得较低的表面粗糙度，其热应力残余应力冷作硬化等均比较小，尺寸稳定性好。

两种或两种以上的不同类型的能量可相互组合形成新的复合加工，其综合加工效果明显，且便于推广使用。

特种加工对简化加工工艺变革新产品的设计及零件结构工艺性等产生积极的影响。

本调研主要涉及的是电化学加工。

电解研磨加工原理电解磨削是电解作用与机械磨削相结合的种特种加工，又称电化学磨削，英文简称。

电解磨削是世纪年代初美国人研究发明的。

原理是工件作为阳极与直流电源的正极相连导电磨轮作为阴极与直流电源的负极相连。

磨削时，两者之间保持定的磨削压力，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定的电解间隙约毫米，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，工件材料便不断地被去除，从而达到磨削的目的。

电解液般采用硝酸钠﹑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，按不同用途选用。

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﹑高速钢﹑钛合金﹑不锈钢﹑镍基合金和磁钢等。

用电解磨削可磨削各种硬质合金刀具﹑塞规﹑轧辊﹑耐磨衬套﹑模具平面和不锈钢注射针头等。

电解磨削的效率般高于机械磨削，磨轮损耗较低，加工表面不产生磨削烧伤﹑裂纹﹑残余应力﹑加工变质层和毛刺等，表面粗糙度般为微米，最高可达微米。

采用适应控制技术﹐可进步提高电解磨削的加工稳定性和自动化程度。

同时，为了提高加工精度，采用兼有纯机械磨削能力的导电磨轮，粗加工时靠电解磨削的高效率完成大部分加工量，然后切断电解电源，靠纯机械磨削磨掉精加工余量，这样能显着提高加工精度。

电解磨削方式已从平江海职业技术学院毕业设计毕业设计题目电铸过程控制程序设计姓名学号所在系部专业及班级指导教师完成日期摘要随着科学技术的发展，电铸技术能够制备出些用普通机械加工方法难以制造，并且具有特殊形状的金属零件，能够极为准确地复制出芯模的形状，其适用范围广，电铸制品的性能可以控制，投资少。

但在电铸过程中，浓差极化增加，电流密度减小，电铸时间增加，生产率也降低。

当电铸件表面是凹凸不平时，则在电铸过程时其电场分布不均，其电铸质量大大的降低。

另外由于电铸液的成分浓度酸碱度温度等变化的不受控制会造成铸件内应力过大，从而导致变形起皱开裂或剥落。

本文介绍了电铸加工的特性以及原理，以及电铸加工的基本设备，和具体的工艺流程及参数。

着重介绍电铸加工试验系统中的控制试验，介绍了的工作原理以及硬件构造，再通过对温度通电时间搅拌工作与否的控制以及对电源正负极的变换控制，从而间接的控制电源的工作状态电解液的浓度，使得克服其缺陷。

并画出其控制接线图，并运用编程软件编制出控制程序以及梯形图转换。

最后进行实验参数优化，为其实际应用建立工艺基础。

关键词电铸加工控制原理程序目录摘要目录第章绪论电铸过程控制与实验控制概述电铸加工的特点及应用特种加工内容简述电解研磨加工原理电铸加工原理课题研究目的及内容本章小结第二章技术基础电铸技术的原理及特点基本原理电铸加工的特点电铸的基本设备电铸的分类合金电铸与复合电铸合金电铸技术复合电铸技术具体工艺流程及参数镀液配制模具涂覆流程铸造与脱模铸件检视与品质测试电铸金属质量的计算脉冲电源参数设置本章小结第三章及程序应用基础的未来展望的硬件构成及工作原理实验中用到的装置温度测量及控制装置搅拌控制装置电源控制装置接线图梯形图控制程序接线图梯形图控制程序本章小结第四章电铸实验电铸实验的过程铜的电铸邮票的印刷版等可按制品复制注塑模具和玻璃模型腔，型腔耐腐蚀性好电铸电火花型腔加工用的电极，导电性好可制造复杂高精度的空心零件和薄壁零件。

如波导管等可制造表面粗糙度标准样块反光镜表盘异型孔喷嘴等特殊零件。

微电铸是种高效率且精密的模成型技术，以前主要应用于票据印制低价模具复制，今日则广泛应用于光盘片全像片及光学原模复制。

在未来的光电电子以及微机电产业蓬勃发展的带动下，精密电子制造技术及应用皆具有极大的发展空间。

电铸制造生产的产品及其衍生的产品充斥在日常的生活中。

从光盘手机电脑标志汽车上的部分零件，都可能经过电铸制造的处理。

在微机电的制造领域，精密电铸亦有举足轻重的地位。

下图所示光盘手机电脑标志汽车零件特种加工内容简述随着计算机技术微电子技术自动控制技术国防军工和航空航天技术发展迅速，与此同时，高度高韧性高强度和高脆性等难切削材料的应用日益广泛，制造精密细小形状复杂和结构特殊工件的求也在日益增加。

社会需求与技术进步的结合促使特种加工技术不断进步和快速发展。

所谓特种加工，是种利用化学能电能声能机械能以及光能和热能对金属或非金属材料进行加工的方法。

其工作原理不同于传统的机械切削方法，即加工过程中工件与所用工具之间没有明显的切削力，工具材料的硬度也可低于工件材料的硬度。

特种加工技术在国内外各行各业的应用中取得了巨大成效，它们有着各自的特点，特殊材料或特殊结构工件的加工工艺性发生了根本变化，解决了传统加工方法所遇到的各种问题，已经成为现代工业领域中不可缺少的重要加工手段和关键制造技术。

特种加工与般机械切削加工相比，有其独特的优点，在种场合上，它是般机械切削加工的补充，扩大了机械加工的领域。

它具有以下较为突出的特点。

不用机械能，与加工对象的机械性能无关，有些加工方法，如激光加工电火花加工等离子弧加工电化学加工等，是利用热能化学能电化学能等，这些加工方法与工件的硬度强度等机械性能无关，故可加工各种硬软脆热敏耐腐蚀高熔点高强度特殊性能的金属和非金属材料。

非接触加工，不定需要工具，有的虽使用工具，但与工件不接触，因此，工件不承受大的作用力，工具硬度可低于工件硬度，故使刚性极低元件及弹性元件得以加工工艺试验本章小结第五章总结致谢参考文献第章绪论电铸过程控制与试验介绍概述电铸技术是种利用电解沉积原理将原材料加工成所需工件的制造技术。

应用电解沉积的制造，包括电铸和电镀。

电铸和电镀二者最大的差异在电镀制造的目的在于利用电解沉积形成工件表面的镀膜，提升工件表面精度抗腐蚀能力等性能。

而电铸制造在生产个本身具备所需相关力学性能的工件。

因此，电铸制造技术，会更重视铸件本身内应力抗拉抗压强度硬度及材料的组织。

由于电铸技术制造的零件比任何其它方法具有更高的精度，能完全复制形状复杂且具有不同粗糙度的表面，所以采用了电铸技术制造表面粗糙度样块。

与机械加工制造的表面粗糙度样块相比，电铸技术具有加工精度高加工成本低并且更适合大批量生产等优点。

电铸加工的特点及应用电铸加工的特点电铸技术能够制备出些用普通机械加工方法难以制造，并且具有特殊形状的金属零件，其最大的优点是具有高度逼真性，能够极为准确地复制出芯模的形状，因此，该工艺具有相当高的复制精度另外，在电铸过程中对芯模无任何损害而具有相当高的重复精度。

适用范围广。

电铸可以使难以加工的内型面变为易于加工的外型面，因而该工艺在具有精密和复杂内表面零件的制造方面得到了较为广泛地应用另外，电铸还被用来制造些具有超细超薄结构，以及无缝或中空的零件。

可以控制电铸制品的性能。

通过改变所沉积金属的种类和工艺参数，或通过使用添加剂等工艺措施，即可使所制备零件的物理机械性能在很大范围内变化，以满足实际应用中的不同需求。

投资少。

电铸技术是种增材加工技术，设备投资较少，而且其废品还可以作为阳极材料得到再利用。

正是由于电铸技术具有上述诸多的优点，尤其是其高度的逼真性和极强的适应性，在实际应用中不仅能够从物体表面制备精确的复制件，而且还可以加工具有复杂形状和特殊理化性能的制品，因而使其在许多领域得到愈来愈广泛的应用。

电铸制造的应用在光电电子微机电等产业快速发展，且强调轻薄短小提升附加价值的今天，传统的车铣刨磨钻等机械加工方式，已无法满足精密微结构模具的制作，故精密电铸制造的应用势必日益受到重视，其所使用的制造领域如下可复制精细的表面轮廓花纹。

如唱片模，工艺美术品模，纸币证券如表所示。

种类内应力硬度延伸率抗拉强度硫酸铜硫酸铜添加剂氟硼酸铜氰化铜焦磷酸铜表电铸铜层的物理性质电铸铜广泛采用管理简单对环境污染少成本低的酸性硫酸铜溶液。

也有用氟硼酸铜烷基磺酸铜等快速电铸溶液，但成本较高。

氰化铜和焦磷酸铜镀液则由于阴极电流密度低，操作管理复杂，般不适合用于电铸。

实验得铸件的正面实验所得铸件的反面实验圆轴型铸件实验室从安全经济效果等多方面考虑采用第种溶液进行试验。

使用硫酸铜镀液时，阴极和阳极的电流效率都接近，镀液比较稳定，变化不大。

电铸时，阳极是个重要因素，因为阳极表面会产生氧化亚铜不溶物，通常称作阳极泥渣，粒子比较细小。

如用粗眼阳极袋，阳极泥渣容易流出导致镀铜层粗糙相反，使用细眼阳极袋，虽能阻挡阳极泥渣的流出，但阳极袋中的硫酸铜的浓度会升高而容易结晶析出，造成电解槽的导电性下降。

所以，通常不用阳极袋，将铜阳极装入钛筐内，并用含磷脱氧铜作为阳极，同时用过滤机连续过滤。

通常用的铜电铸溶液如表所示表常用的几种电铸铜电解液工艺条件硫酸铜电铸液有标准液和低浓度液两种，具体的工艺规范见表所示。

名称酸性硫酸铜氟硼酸铜焦磷酸铜硫酸铜氟硼酸铜焦磷酸铜硫酸氟硼酸氨水温度电压电流密度搅拌有有有过滤建议使用连续过滤镀液成分与操作条件标准液低浓度液硫酸铜硫酸温度空气搅拌有有表硫酸铜电铸液的工艺规范本章小结本章最主要介绍了电铸的具体工艺流程及所需的参数，在有了电化学加工技术和控制技术的基础上，完成了本课题的试验，