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一种大切深数控 电解加工用 阴极

阅读：302发布：2020-05-11

专利汇可以提供一种大切深数控电解加工用阴极专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种大切深数控电解加工用阴极，包括圆柱体形的夹持部分和圆锥体形的加工刃部分，所述加工刃部分设置有出液口，所述出液口在加工刃部分沿阴极的轴向延伸，所述出液口从加工刃部分的大半径端至小半径端呈倒三角形或倒等腰梯形设置。本发明的大切深数控电解加工用阴极可一次电解加工出深径比较大的槽，主要应用于难加工材料的粗加工中，能大余量地去除工件材料。本发明通过调整流速( 动能 )、位能( 流体垂直高度)和静压能的关系，即通过调整出口横截面的形状，保持整个出口的流速和流向基本保持在合理范围内。，下面是一种大切深数控电解加工用阴极专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种大切深数控电解加工用阴极，其特征在于：包括圆柱体形的夹持部分(4)和圆锥体形的加工刃部分(5)，所述加工刃部分(5)设置有出液口(8)，所述出液口(8)在加工刃部分(5)沿阴极(2)的轴向延伸，所述出液口(8)从加工刃部分(5)的大半径端至小半径端呈倒三角形或倒等腰梯形设置。
2.根据权利要求1所述的一种大切深数控电解加工用阴极，其特征在于：所述加工刃部分(5)的底部为半球体形的阴极头(6)。
3.根据权利要求1所述的一种大切深数控电解加工用阴极，其特征在于：所述电解加工为电解液内喷式加工，所述阴极(2)的内部中空。
4.根据权利要求3所述的一种大切深数控电解加工用阴极，其特征在于：所述阴极(2)的壁厚均匀。
5.根据权利要求1所述的一种大切深数控电解加工用阴极，其特征在于：所述阴极(2)装夹于机床主轴后呈竖直向下的姿态。
6.根据权利要求1所述的一种大切深数控电解加工用阴极，其特征在于：工作状态下，电解液(3)从出液口(8)流出时的流动方向垂直于加工刃部分(5)的锥面。
7.根据权利要求1所述的一种大切深数控电解加工用阴极，其特征在于：当阴极(2)的入口流速设置为30m/s时，出液口(8)的流速在49.8m/s至62.2m/s之间。

说明书全文

一种大切深数控电解加工用 阴极

技术领域

[0001] 本发明涉及一种电解加工用阴极，特别涉及一种可实现大切深的数控电解加工用阴极。

背景技术

[0002] 大切深数控电解铣削加工基本原理如图1-2所示。工件1接电源正极，阴极2接电源负极；电解液3从阴极顶部的入液口流入阴极内部，再从阴极加工刃的出液口流入与工件之间的加工间隙，保持电解加工的持续进行，流场的优劣是电解加工质量保证的前提，电解液流速均匀，流量充足，则能保证加工持续进行。若出现流速和压力不均，流量不足，甚至缺液现象，则会造成工件和阴极短路，电解加工无法持续进行，加工质量较差。

[0003] 现有出液口设为矩形，电解液主要集中于阴极出液口的下部流出，而出液口顶部处于缺液状态。

发明内容

[0004] 针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种大切深数控电解加工用阴极。

[0005] 本发明的技术方案如下：

[0006] 一种大切深数控电解加工用阴极，包括圆柱体形的夹持部分和圆锥体形的加工刃部分，所述加工刃部分设置有出液口，所述出液口在加工刃部分沿阴极的轴向延伸，所述出液口从加工刃部分的大半径端至小半径端呈倒三角形或倒等腰梯形设置。

[0007] 更进一步的，所述加工刃部分的底部为半球体形的阴极头。

[0008] 更进一步的，所述电解加工为电解液内喷式加工，所述阴极的内部中空。

[0009] 更进一步的，所述阴极的壁厚均匀。

[0010] 更进一步的，所述阴极装夹于机床主轴后呈竖直向下的姿态。

[0011] 更进一步的，工作状态下，电解液从出液口流出时的流动方向垂直于加工刃部分的锥面。

[0012] 更进一步的，当阴极的入口流速设置为30m/s时，出液口的流速在49.8m/s至62.2m/s之间。

[0013] 本发明的有益效果如下：

[0014] 本发明的大切深数控电解加工用阴极可一次电解加工出深径比较大的槽，主要应用于难加工材料的粗加工中，能大余量地去除工件材料。本发明通过调整流速(动能)、位能(流体垂直高度)和静压能的关系，即通过调整出口横截面的形状，保持整个出口的流速和流向基本保持在合理范围内。附图说明

[0015] 图1为数控电解铣削加工原理图一；

[0016] 图2为数控电解铣削加工原理图二；

[0017] 图3是本发明的大切深数控电解加工用阴极的主视图；

[0018] 图4是本发明的大切深数控电解加工用阴极的右视图；

[0019] 图5是本发明的大切深数控电解加工用阴极的立体图；

[0020] 图6是本发明的大切深数控电解加工用阴极的剖视图；

[0021] 图7是本发明的大切深数控电解加工用阴极的出口流速矢量图。

[0022] 图中：1、工件；2、阴极；3、电解液；4、夹持部分；5、加工刃部分；6、阴极头；7、电解液流入口；8、出液口。

具体实施方式

[0023] 下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

[0024] 本发明一种大切深数控电解加工用阴极结构如图3-6所示，包括圆柱体形的夹持部分4和圆锥体形的加工刃部分5。加工刃部分5设置有出液口8，出液口8在加工刃部分5沿阴极2的轴向延伸，所述出液口8从加工刃部分5的大半径端至小半径端呈倒三角形或倒等腰梯形设置。出液口的宽度，由刃长决定，即三角的顶角角度，需根据铣削深度(阴极刃长)而定。

[0025] 倒三角形或倒等腰梯形的出液口，其高度由阴极刃长而定，可一次电解加工出深径比较大的槽，主要应用于难加工材料的粗加工中，能大余量地去除工件材料。液体流出时速度和方向是考量阴极出口设计好坏的标准，即流动方向能否垂直于阴极锥面，流速能否满足电解加工要求。采用本发明的大切深数控电解加工用阴极加工时，能够实现电解液的流动方向垂直于阴极锥面。当入口流速设30m/s时，出口流速基本保持在49.8m/s至62.2m/s之间，满足电解加工对电解液流速的要求，因此此种出口阴极的设计符合实际加工要求。

[0026] 此阴极设计的是基于伯努利流体力学原理，通过调整流速(动能)、位能(流体垂直高度)和静压能的关系，即通过调整出口横截面的大小，保持整个出口的流速和流向基本保持在合理范围内。

[0027] 为了进一步优化出液口处的流场，本发明还进一步将加工刃部分(5)的底部的阴极头(6)设计为半球体形。流场情况如图7所示，图中显示，只有出口上顶部由于结构原因，有少许部分流体的流动方向与阴极侧壁夹角成45度，其余都垂直度很高，且越往下越值，中下部基本呈90度左右，所以流向基本满足设计要求。

[0028] 本发明一种大切深数控电解加工用阴极，其装夹于机床主轴后呈竖直向下的姿态。阴极包括：圆柱体的夹持部分，加工刃为圆锥体，最底部为半球体，整个阴极薄壁件，即阴极内部中空，壁厚均匀；加工刃包括底部圆锥体和半球体，为满足电解液内喷式加工，从半球体的顶端至圆锥体的大底边，设有倒三角形出液口。出液口设为此形状，主要满足电解液流出时流速均匀，和减少缺液现象。

[0029] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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