一種基于雙向陣列流管的電解套料陰極制作裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于雙向陣列流管的電解套料陰極制作裝置，它是一種基于電化學原理，利用具有雙向流管的工具電極直接將電解液通達加工區(qū)同時及時排出電解液，從而高效高精度地實現(xiàn)電解套料加工的裝置，屬于電解加工技術(shù)領(lǐng)域。本裝置可將各種難加工材料(鈦合金、高溫合金等)的初加工、半精加工時間極大縮短，加工成本明顯降低，加工效率顯著提高，具有廣泛的應用性。
【背景技術(shù)】
[0002]難加工材料(鈦合金、高溫合金等)的加工制造水平一定程度上制約著我國工業(yè)的發(fā)展，尤其在航空航天飛行器上大量采用難加工材料制成的復雜結(jié)構(gòu)件給加工帶來了巨大的難題。傳統(tǒng)加工方式較多采用銑削、磨削，電解套料加工技術(shù)也有一定的應用，但已有電解套料加工方式大多存在流場不穩(wěn)定，尤其切縫較深時，加工區(qū)電解液更新困難，電解產(chǎn)物和熱量積聚造成加工不穩(wěn)定，甚至短路。電解加工效率和精度有待進一步的提高。
[0003]本發(fā)明提出的基于雙向流管陣列的電解套料工具陰極，能夠通過陣列流管將電解液直達加工區(qū)間隙，同時通過反向陣列流管及時將電解產(chǎn)物和熱量帶走，顯著提高了流場穩(wěn)定性，使得加工精度和加工效率提升，同時降低了加工成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]1、目的:本發(fā)明的目的是提供一種基于雙向陣列流管的電解套料陰極制作裝置，工具陰極同時具有陣列流管(2)和反向陣列流管(3)，可將電解液充分送達加工間隙，并能及時排出，帶走加工產(chǎn)物和熱量，可較大程度降低難加工材料(鈦合金、高溫合金等)的加工成本，提高其加工精度和效率。
[0005]2、技術(shù)方案:為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
[0006]一種基于雙向陣列流管的電解套料陰極制作裝置，它包括陰極基體(15)、陰極主體(7)、上蓋(10)、0型密封圈(11)及高壓管接頭(12)。它們之間的位置連接關(guān)系是:0型密封圈鑲崁在陰極基體上部的槽中，并通過螺栓把上蓋與陰極基體連接在一起；高壓管接頭一端通過螺紋與上蓋連接，另一端連接高壓管；陰極基體(15中心部開槽與上蓋(10)形成儲液腔(9)。陰極主體(7)內(nèi)布滿正向陣列流管(2)，部分陣列流管中上部(5)處截斷，截斷處上部采用填充物(13)(低熔點合金或者耐酸堿膠)堵塞，截斷處下部暢通形成反向陣列流管(3)，正反向陣列流管達到快速更新電解液的作用。
[0007]其中，該陰極主體同時具有正向陣列流管(2)和反向陣列流管(3)，可使電解液無阻礙直達電解加工間隙；增加了回流管路即反向陣列流管(3)，暢通了整個進液和排液系統(tǒng)，可使電解液及時排出加工間隙，帶走熱量和加工產(chǎn)物。
[0008]其中，采用電火花切割結(jié)合釬焊焊接構(gòu)造所需電解套料電極，正向陣列流管(2)和反向陣列流管(3)的構(gòu)造需要首先將微細銅管按照待加工外形緊密排列，然后采用釬焊技術(shù)將銅管焊接成形。為了構(gòu)造反向陣列流管(3)，可將部分正向陣列流管上端部位(4)處堵塞填充物(13)，流管中上部位(5)處截斷，被截斷的正向流管(2)下部便成為了反向陣列流管(3)。反向陣列流管流管下端部位(6)處為反向流道入口，中上部位處為反向流道出口
(8)。正反向流管的構(gòu)造可以及時帶走熱量和電解產(chǎn)物，使電解加工穩(wěn)定進行。
[0009]其中，為向陰極主體(7)中通入電解液，需將陰極主體(7)鑲嵌到陰極基體(15)線切割的窄縫中，這里同樣使用釬焊方法牢固連接。在陰極基體(15)上部加工出的儲液腔
[9]用來儲存即將進入加工區(qū)的電解液，儲液腔(9)上部螺紋連接上蓋(10)，連接處用O型密封圈(11)密封，上蓋(10)管螺紋連接高壓管接頭(12)，高壓高流速電解液通過此管接頭通入電極基體及陣列流管。
[0010]3、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
[0011]I)本發(fā)明采用的套料電極具有陣列流管，可以將新鮮電解液毫無阻礙而充分地送達到電解加工區(qū)，此方式相對于傳統(tǒng)供液方法加工區(qū)壓力分布不均，導致電解液分布不均，局部區(qū)域甚至沒有電解液通達，具有明顯的優(yōu)勢。
[0012]2)本發(fā)明不僅具有可將電解液直接送達到加工區(qū)的陣列流管，還有可將電解液及時排出進而帶走電解產(chǎn)物和反應熱的反向陣列流管，相對于傳統(tǒng)電解切割加工由于切縫狹小，電解產(chǎn)物和反應熱很難排出加工區(qū)，造成加工條件惡化，甚至發(fā)生短路，進而嚴重影響加工效率和加工精度有明顯的優(yōu)勢。
【附圖說明】
[0013]圖1是一種基于雙向陣列流管的電解套料陰極裝置示意圖。
[0014]圖2(a)是雙向流管陰極工作原理示意圖；
[0015]圖2(b)平板陰極正反向流管排列示意圖。
[0016]圖3(a)能切割圓形結(jié)構(gòu)陰極主體示意圖；
[0017]圖3(b)能切割六角孔結(jié)構(gòu)陰極主體示意圖；
[0018]圖3(c)能切割燕尾槽結(jié)構(gòu)陰極主體示意圖；
[0019]圖3(d)能切割“N”字形孔結(jié)構(gòu)陰極主體示意圖。
[0020]圖4(a)平板陰極正反向流管排列示意圖；
[0021]圖4(b)釬焊焊結(jié)后平板切割陰極主體示意圖；
[0022]圖4(c)雙向流管陰極基體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4(d)平板切割陰極主體與陰極基體釬焊后結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4(e) —種基于雙向陣列流管的電解套料陰極裝置示意圖。
[0025]圖中的標號名稱為:1、工具陰極主體，2、正向陣列流管，3、反向陣列流管，4、流管上端部位，5、流管中上部位(截斷部位)，6、流管下端部位，7、陰極主體，8、反向陣列流管出口，9、儲液腔，10、上蓋，11、O型密封圈，12、高壓管接頭，13堵塞填充物，14釬焊用釬料，15陰極基體，16電極基體密封圈溝槽，17陰極基體連接螺紋孔，18夾持陰極主體的窄縫。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理、結(jié)構(gòu)及工作過程進一步說明發(fā)明。
[0027]參照圖1和2(a)、(b)，本發(fā)明的一種基于雙向陣列流管的電解套料陰極裝置主要包括陰極基體(15)、陰極主體(7)、上蓋(10)、高壓管接頭(12)。陰極基體(15)開槽與上蓋(10)螺紋連接形成儲液腔(9)。陰極主體(7)布滿正向陣列流管(2)，部分陣列流管中上部(5)處截斷，截斷處上部采用填充物(13)(低熔點和金