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苏州率尔捷机电科技有限公司
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电化学去毛刺机床ECD的工作基本原理
发布时间: 2017-12-18   大小:  16px  14px  12px
电化学去毛刺机床ECD的工作基本原理

    电化学去毛刺ECD的基本原理是利用金属在电解工作液中产生阳极溶解的电化学反应现象。如下图所示:

 

    以工件为阳极,工具电极为阴极,当强迫使电解液通过工件上的毛刺和特殊设计的工具电极之间十分狭小的间隙同时,短时间加以电解电压,这时在工件的毛刺或棱边部分电流最集中,电流密度也最大,因而使毛刺很快被溶除,棱角也被倒圆。
    电化学去毛刺加工中,电极间的反应是相当复杂的,影响因素也较多。以铁制零件电化学去毛刺为例,当采用NaNO3为基本的水溶液为电解液时,在电解液中存在着H+、OH—、Na+、NO3—等离子,此时阳极反应为:
   在外电源作用下,阳极(即工件)表面:
                       Fe-3e—> Fe +++
                       Fe ++++3OH——> Fe(OH)3↓
生成的Fe(OH)3沉淀物被流动的电解液带走。
在理想的情况下,电化学反应过程中,阳极金属(即工件)不断被溶解,水被分解消耗,因而使电解液的浓度有一定变化,而其它离子在电化学反应过程中起导电作用,其本身不会消耗,沉淀的金属氢氧化物通过过滤排除。
    在电化学去毛刺的过程中,工件和工具电极二者是相对固定不动的,即属于固定式工具阴极的电化学加工方法。适合去除高硬度、高韧性金属零件的毛刺,可以在工件的特定部位进行限定加工,对于手工难以处理、可达性差的复杂内腔部位,尤其是交叉孔相贯线的毛刺。适用于热处理后和精加工的零件,不损坏精加工表面。

     电化学去毛刺是一种符合“绿色制造”要求的先进去毛刺工艺。该工艺采用脉冲电源在非线性电解液中进行加工;加工时,工件接脉冲电源的正极,与毛刺部位相对应的工具电极接脉冲电源的负极,工件阳极与工具阴极之间保持较小的加工间隙,且工具阴极无进给。该工艺具有以下特点:
① 由于加工所用电解液为中性无机盐水溶液,因此不会污染环境;
② 由于脉冲电流的间隙作用和压力波的搅拌作用改善了加工间隙内的电场和流场条件,降低了对电解液流动特性的要求,因此有利于获得稳定、理想的加工过程;
③由于在加工过程中无切削力,不会形成附加应力和表面变质层,因此可改善加工表面微观几何形貌以及零件的物理、化学和机械性能。
    电化学去毛刺加工可达到迅速去除、溶解毛刺并形成光滑圆角的目的。通过合理采用工具阴极遮蔽技术,可有选择地去除毛刺,不会影响工件阳极表面原有的尺寸精度和表面质量。
    由于电解液具有一定腐蚀作用,因此电化学去毛刺加工后应采用超声波清洗等方法及时清洗工件,也可采用硝酸钠和亚硝酸钠水溶液进行防腐处理。
DJK6032电化学去毛刺机床主要由机床主机、电源电控系统、电解工作液系统、电极夹具等组成。
    工具电极夹具采用固定式阴极结构,每套多工位电极夹具根据工件去毛刺部位的具体去毛刺结构及要求,专门设计制造。
阳极和阴极(即工件和电极)之间的金属接触会出现短路,导致电极和工件的损坏。因此有必要对工件上毛刺的大小和方向作如下规定:
1、毛刺须与电极插入方向平行;
2、毛刺长度不大于 0.8mm(特殊情况需方允许时特殊处理);
3、毛刺厚度最大为 0.15mm。
4、去毛刺部位的位置度误差不能超过0.2mm,位置度误差过大时只能采用大于去毛刺部位大小的电极加工,扩大加工范围(在工艺允许时)。
如果由于前道工序非正常切削加工,而使工件产生超过上述要求的飞边毛刺时,应当调整切削加工工序,使产生的毛刺符合上述要求,或用手工工具将毛刺飞边预先去除后,方可进行加工。
吸附在工件上的脱落的切屑以及污物也会造成加工时的短路故障、加工缺陷以及不良的导电接触,因此,工件必须经过前道清洗后才能进行加工。
工件去毛刺加工后,零件表面粘附有电解液,须进行清洗并作工序间暂时性防锈处理。
工件去毛刺后,去毛刺边缘会有变色(一般为黑色),
去毛刺工序的前后清洗由需方负责。
    苏州率尔捷机电科技有限公司提供ECD电化学去毛刺机床,ECM电解去毛刺机床技术服务,公司可根据客户特殊要求,量身定制各种电解,电化学加工专机,同时可为客户提供整套电加工解决方案。企业网址http://www.szsej.com   http://www.sej-edm.com  http://www.twentyandcounting.com

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