电解加工设备(上课5)

（2）电解加工设备的基本要求（续）
北理工珠海学院化工学院应用化学
② 进给速度特性硬、调速范围宽 ③ 设备耐腐蚀性强 抗化学腐蚀和电化学腐蚀的能力，能耐浓度为20%、 温度为50oC的NaCl电解液环境下的腐蚀 ④ 机床精度较高（保证工具与工件之间位臵的准确性） a) 工作台和阴极安装板及各基准面的平行度和垂直度均 匀≤0.02mm/300mm b) 工作台与阴极安装板的平行度≤0.02mm/100mm c) 导轨面与阴极安装板的垂直度≤0.018mm/100mm d) 导轨面与工作台的垂直度≤0.018mm/100mm
4.2 电解加工机床
电解加工机床 1) 电解加工机床的主要类型(125页表4-1) 立式机床 卧式机床 固定阴极式机床 2) 电解加工机床的主要部件 ①工作箱 ②主轴头 ③床身 ④进给系统 ⑤导电系统
北理工珠海学院化工学院应用化学
4.2 电解加工机床-工作箱
北理工珠海学院化工学院应用化学
工作箱：电解加工是在工作箱中完成的。一方面要向工作箱
按加工对象分类： 1.专用机床： ①叶片加工机床 ②整体叶轮加工机床 ③机匣加工机床 ④膛线加工机床 ⑤花键及筒形零件加工机床
按加工对象分类： 1.通用机床： ①型腔加工机床 ②孔加工机床 ③去毛刺加工机床 ④刻印加工机床 ⑤抛光加工机床
电解加工设备的总体设计
北理工珠海学院化工学院应用化学
பைடு நூலகம்
总体设计主要考虑的问题
加工机床分类
北理工珠海学院化工学院应用化学
按传动方式分类：
1.机电方式： 机床进给系统由电动机-减速器-滚珠丝杠副组成
2.液电方式：
机床进给系统包括油缸拖动、电液伺服位臵、速度闭环控制系统 3.机液混合传动： 机床进给系统包括两部分， 即快速由油缸拖动；慢速由直流伺服电机驱动油缸
加工机床分类
北理工珠海学院化工学院应用化学
北理工珠海学院化工学院应用化学
4.2 电解加工机床
北理工珠海学院化工学院应用化学
电解加工机床的总体布局：各主要部件之间相互配臵的方式。
原则：有利于实现机床的主要功能，满足工艺的需要，能以最简
便的方式达到所需要的机床刚度、精度 可操作性好，便以维护，安全可靠，性价比高。 机床运动系统的组成和布局对机床通用性、可操作性、刚性和加工 精度的影响 考虑总体布局与机床刚度、电源盒电解液泵容量之间的关系 总体布局与加工精度的关系 总体布局与机床操作、维修的关系
（1）电解加工设备的特殊工作条件以及由此带来的特殊问题 工作现场环境恶劣 需承受复杂的动态负荷 大加工电流影响电源控制的稳定性
极间间隙小且呈动态变化
（2）电解加工设备的基本要求
北理工珠海学院化工学院应用化学
① 机床刚性好
A. 轴向刚度： 主轴头伸出最大行程，根据机床的额定电流，按照3N/1 A的比值，沿中心位臵施加正向力，主轴头轴向变形位移≤ 0.15mm B. 侧向刚度： 主轴头伸出最大行程，根据机床的额定电流，按照3N/1 A的比值，沿偏心e=1/4L施加正向力，主轴头侧向变形位 移≤0.07mm
（2）电解加工设备的基本要求（续）
北理工珠海学院化工学院应用化学
④ 电气系统抗干扰性强：控制和数字显示系统应确保所 有功能不相互干扰，并能抵抗工艺电源大电流通断和 极间火花的干扰，电源短路保护系统能抵抗电解加工 设备自身以及周围设备的非短路信号的干扰 ⑤ 大电流传导性好:降低导电系统线路压降，以减少电 能损耗，提高传输效率。在脉冲电流加工过程中，采 用低电感导线，以免波形失真。要求汇流排、电缆及 接头的温度小于60oC ⑥ 整体配套性好:设备需成套、完整，特别是电解液系 统及测试系统，设备各部分性能要互相匹配 ⑦ 通用性强：投资较大，有柔性生产的需求 ⑧ 安全、可靠
北理工珠海学院化工学院应用化学
电解加工设备的组成：包括机床本体、整流电源、电解液系统
三个主要实体以及相应的控制系统和加工工装设备。

电解加工设备的基本要求 (1) 机床刚性强。 (2) 进给速度稳定性高。 (3) 设备耐腐蚀性好。 (4) 电气系统抗干扰性强。 (5) 大电流传导性好。 (6) 安全措施完备。
加工机床分类
北理工珠海学院化工学院应用化学
按型式分类：
卧式：适宜加工叶片、深孔、花键和筒形零件。 分为单头、双头、和三头三种类型 立式：模具、型孔和短花键零件，分为C型和框型两种 按加工方式分类： 固定式：阴极和工件固定不动（适宜加工不长的管状零件） 移动式：工件固定不动，阴极做直线移动 （中等直径和较长的筒形零件、花键、型面和型孔） 旋转式：工件旋转，阴极固定或作直线移动 （直径较大、长度较短的筒形零件）
内引入加工电压和电解液；另一方面需将加工过程中产生的
电解产物、热量和有害气体有效排出 （工作箱体
工作箱体的结构
工作箱体的密封 工作箱体的绝缘性能）
4.2 电解加工机床-主轴头
北理工珠海学院化工学院应用化学
主轴头：由滑枕、导轨、阴极安装板三部分组成 ①滑枕：结构分别为箱形（重型机床10000A以上）、翅形 （2000-10000A）、方形（轻型机床-打孔、套料机床）；滑 枕需有较大的壁厚和截面积，并要加载一定的预应力，以保 证足够的刚度，减少加工过程中的变形 ②导轨： A.滚柱导轨: B.静压导轨 C.滚动体组件-镶钢导轨 D.自润滑塑料贴面导轨
电化学加工技术 第四章 电解加工设备
电解加工设备
北理工珠海学院化工学院应用化学
4.1电解加工设备的组成
4.2机床（刚度、进给稳定性、安全性） 4.3电解液系统（净化） 4.4 电解加工电源（直流电源、脉冲电源） 4.5控制系统 4.6电解加工工装设备
北理工珠海学院化工学院应用化学
4.1 电解加工设备的组成
（2）电解加工设备的基本要求（续）
⑨ 安全、可靠 A. 采用强制排风措施和配备缺风检测保护装臵，各种危 险、有害气体和水雾的排出， B. 控制柜和电源柜应密封可靠，不发生凝露现象，防止 腐蚀性气体渗入 C. 配备防止工具阴极及工件短路烧伤的快速短路保护 D. 机床加工过程中，工作箱门应锁定、防止意外打开。 加工区有电解液飞溅的机床，保护罩应与电解液供液 系统联锁 E. 承载大电流的汇流排应可靠固定。分别连接工具阴极 和工件的汇流排应根据其承载电流大小保持合适的安 全距离 F. 机床应于工具阴极电气相连，与工件之间应可靠绝缘