机械工艺师２∞１．４
脉冲电化学及脉冲电化学机械光整加工工艺
口安军口周锦进
摘要介绍了脉冲电化学光整加工夏脉冲电化学机械光整加工原理和工艺特点，分析了电化学加工表面和机械加工表面的截巩几何形兢对牢件的机械性能和使用寿命的影响，表明电化学加工表面的优越性，井甘其精度特性进行了分析。关ｔ词：脉冲电化学脉冲电化学机械光整加工
中圈分类号：ＴＧｌ７５１Ｇ６眈文■标识码：Ｂ文章■号：１００Ｄ—４３２７（２００１）０４—∞篮—∞
脉冲电化学光整加工和脉冲电化学机械光整加工主要是利用金属在电解液中的电化学阳极溶解，对工件表面进行抛光，降低工件表面粗糙度值和提高工件表面物理机械性能的一种表面光整加工方法。主要具有以下特点。
１）采用非线性电解液代替传统的酸性电解液，对环境污染小，电解产物和废旧电解液的后处理较容易。
２）在加工过程中不存在机械切削力，不会形成附加应力和表面变质层，改善了零件表面微观几何形貌。
３）脉冲电流的间隙作用和压力渡的搅拌作用，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，在加工过程中阳极表面始终处于极化一活化的状态，使得电流效率曲线向高电流密度方向移动，改善了电解液的非线性特性。经理论和实验验证，脉冲电流的采用明显地提高了加工精度。阳极金属表面形成了不同于直流加工的钝化膜，呈现出与直流加工不同的非线性特征，表面质量也有较大提高。脉冲电流加工对原始表面的质量要求较直流加工要低．在加工中对各参数的要求范围更加宽松，加工状态更为稳定，较直流加工对工件表面有更强的整平能力。
一、脉冲电化学机械光整加工
１．加工原理
脉冲电化学机械光整加工是采用非线性电解液、利用脉冲电源替代直流电源的电化学加工与机械加工的复合工艺，它包括脉冲电化学磨削、脉冲电化学珩磨、脉冲电化学研磨与脉冲电化学超精加工等。其加工原理图如图１所示。加工时，工件接脉冲电源的正极，工件一侧设有接电源负极的阴极（或导电工具接电源负极）。阴极与工件之间保持一定的加工间隙，并使电解液在问隙内流动，在一定的压力下机械工具（磨头）和工件相接触，电流从工件阳极通过电解液而流向阴极，形成通路。于是工件阳极表面的金属在电流和电解液的作用下发生电化学腐蚀作用，被氧化成为一层极薄的氧化物或氢氧化物薄膜，这层薄膜具有一定强度和硬度。能阻止和减缓阳极的溶解，一般将此薄膜称为钝化膜。由于工件表面的擞观几何形廓是凹凸不平的，微观凸起部分金属的饨化膜会先被机械作用破碎和刮除，又重新露出新的金属表面继续受到电化学与机械的交替作用，该处电化学去除较快；而徽观凹处金
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两组磨头用联接管联接起来，支承在４个托轮机构上。磨头旋转驱动电机经过齿轮传动带动托轮旋转．然后通过托轮与转盘之间的摩擦力带动转盘旋转ｏ３．后导向装置
对线材起导向作用。
４．收卷机构
收卷机构用于将已磨削的线材收卷起来。由一台摆线针轮减速器通过链条带动卷料盘旋转，其旋转采用变频器调速，并应使之与磨头转盘的转速相匹配。
四、试验分析
针对本工艺的加工效果，对选用不同砂带、磨头转速和线材规格进行了分析。所用线材抛光机的指标：收线轮：≠１２０嘶ｍ，功率：１．１ｋｗ．砂带线速度：笠ｍ，８。粗糙度（磨后）：ｍＯ．６ｐ∞左右。两种砂带见表ｌ。试验结果见表２。
裹１砂带
寰２试ｔ螬果
蠢头转蘧●又冀ｘ收曩鞠缱料磨■量粗ｔ庄砂带曩格（蛐）转毫（岫）规格（正Ｉ）（Ｉ血）
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作者ｊＩ讯地址：ｔ庆太学机械工程学簏（柏∞“）
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