（毕设全套）高温合金零件电解加工工装设计（含CAD图纸）

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高温合金零件电解加工工装设计摘要基于电解过程中的阳极溶解原理并借助于成型的阴极，将工件按定形状和尺寸加工成型的种工艺方法称为电解加工。其加工系统如图.所示，基本够成与电解池相同。但为了能实现尺寸形状加工，还必须具备下列特定工艺条件工件阳极和工具阴极大多为成型工具阴极间保持很小的间隙称作加工间隙，般在.范围内。电解液从加工间隙中不断高速流过，以保证带走阳极溶解产物和电解电流通过电解液时所产生的热量，并去极化。工件阳极与工具阴极分别和直流电源般为连接，在上述两项工艺条件下，则通过两级加工间隙的电流密度很高，高达。在上述特定工艺条件下，则工件阳极被加工表面的金属按照工具阴极形状被高速溶解，而且随着工具阴极向工件进给，保持很小的加工间隙，使工件被加表面不断高速溶解，如图.所示，直到达到所要求的加工形状和尺寸为止。图.电解加工系统图直流电源工具阴极工件阳极电解液泵电解液图.电解加工成型过程示意图加工开始加工终止.电解加工的特点及分类与常规的切削加工方法相比，切削加工是依靠硬的工具挤压软的工件，使工件上多余的金属脱离工件基体到达成型目的。然而，在电解加工中，阴阳极是不接触的，在阳极上发生电化学溶解反应，阳极的金属原子个个地脱离阳极表面，在阴极上发生析氢反应。电解加工是种优点和缺点都十分明显的工艺，其独到的又是表现在高速。在加工难切削材料复杂形状工件时，其加工效率比传统的切削加工可高出倍。这是由于它是全型次加工，且其蚀除速度不受加工材料的硬度强度韧性的影响。由于次成型，因而制造周期短。加工表面质量好。由于材料以离子状态去除，且为冷态加工，因而无冷作硬化层热再铸层以及由此而引起的表面显微裂纹。表面光整无加工纹路，般粗糙度为，无毛刺。由于无切削力和表层内应力，因而加工变形小。工具无损耗。由于工具阴极上的电化学行为只是析氢而无溶解，且不与工件接触，故正常加工条件下无短路烧伤时工具阴极不损耗。可成型范围宽。从简单的圆孔型孔到复杂的三维空间的型面型腔均可加工。对难加工材料。复杂形状工件的批量加工，电解加工是种低成本的工艺加工效率高。常规的切削加工需要多次切削才能达到零件的尺寸精度，然而，电解加工通过简单的进给运动，次进给加工出复杂的型面型腔等，而且加工速度可以随电流密度成比例地增加。据统计，电解加工的加工效率是电火花加工的倍。美国公司使用电解加工工艺加工发动机部件，提高了生产效率，使得加工时间降低为传统切削加工时间的半。而且电解加工速度不直接受加工精度和表面粗糙度的限制。进给运动简单。电解加工的进给运动通常是直线运动，而没有复杂的曲线运动。除此而外，电解加工还有如下所列的局限性，所以在选用时应特别注意加工精度和加工稳定性较差。般三维表面成型精度为。孔加工为。这是由于极间间隙受电化场流场电场诸多因素的影响，目前尚无法直接采样控制，因而极间间隙不够均匀稳定。且直流加工的散蚀能力较强，集中蚀除能力较弱，成型加工中需要有整形过程，且整平比不够高。电解加工所需的附属设备较多，占地面积较大，而且机床需要足够的刚性和防腐蚀性能，造价较高。工具阴极设计制造工作量大成本较高。电解产物需进行妥善处理，否则将污染环境。工具阴极的设计和修正比较麻烦，周期长，因而电解加工只适合大批量生产。对于单件小批量生成，成本较高。综上所述，电解加工对难加工材料复杂形状零件的批量生产是种高效高表面质量经济的工艺方法，只要加工对象选择得当，发挥出电解加工的优势，就能收到良好效果。电解加工可根据不同的形式有以下几种分类方式。电解加工按加工形式可分为立式加工和卧式加工，因此相应的设备有立式电解加工机床和卧式电解加工机床按照阴极与工件的相对位置可分固定式加工和移动式加工按照加工对象可分为深孔含异形深孔膛线花键含深槽双键四键型孔小孔型腔主要用于模具型面例如叶片套料去毛刺抛光刻蚀加工等。电解加工与其他能量复合，或与其他加工方法复合，衍生出系列新的加工方法，可归为复合电解加工类，如电解成型磨削电解机械复合抛光电解磁力研磨磁场辅助电化学抛光电解电火花机械磨削电解机械超声三合抛光电解电火花复合加工或磁场复合电解加工等。复合电解加工集电解加工和其他各种加工方法的优势，针对加工对象进行组合，取长补短，较容易达到有效提高加工指标的目的，是目前电解加工的发展方向之。.电解加工的应用及研究现状电解