普通車床電解加工設備
時間:2010-01-05瀏覽:345次收藏
1.電解加工機床的基本構成與類型
電解機床主要由機床主機、直流電源和電解液系統三大部分組成。
直流穩壓電源1向工件6和工具電極8提供直流電壓,普通車床電解液系統中泵13向加工間隙送人高壓電解液,機床電器機床的主軸進給機構7根據控制系統指令向工件均勻進給,排氣扇5將加工過程中陰極生成的氫氣由防護罩19中及時排出,防止陰極與陽極偶然的短路火花引起氫氣爆炸。加工過的廢液經冷卻器9冷卻后,流回電解液槽17,沉淀離心分離器18定期對電解產物進行離心分離,將排出的廢渣保存起來,集中回收處理。
工件固定不動,機床電器工具陰極沿垂直方向上下移動。這種結構主要用于中、小型電解加工機床,加工對象多為模具型腔或套料、型孔等。
機床主體結構比C形立式的結構加強了很多。加工時,工件固定不動,工具陰極沿垂直方向上下移動。適用于中、大型電解加工機床,加工對象是中、大型模具型腔及大型孔、大型葉片型面等。
加工時工件或固定,或旋轉;工具陰極作水平移動或旋轉。適用于環形零件如航空發動機機匣、壓氣機蜂窩環及筒形零件、槍炮管的膛線加工等。
加工時工具陰極向工件移動,而工件固定不動。普通車床這種結構多用于機床電器發動機或渦輪機葉片葉盆與葉背同時加工的專用葉片電解機床。
加工時工件與工具陰極皆固定不動,適用于擴孔、內孔拋光及去毛刺等。
2.機床主體
電解切削時,雖然工具陰極與工件屬非接觸式加工,但因從中空陰極中沖出的電解液壓力較大(壓強500-5000kPa),因此對機床產生的反作用力也相當大,機床主軸必須具有足夠的剛度,才能克服這種反作用力,并保持穩定均勻的進給。所以,與電火花機床主軸頭相比較,電解機床的結構要求剛度大。此外,電解機床必須有良好的抗腐蝕性及密封性能,能通過強大的工作電流,主軸與工作臺間要絕機床電器緣,并配置排氫抽風裝置。
3.電解液系統
電解液系統的作用是在電解加工過程中,連續普通車床而平穩地向加工區供給足夠流量和合適溫度的純凈電解液。系統的構成主要由電解液泵5、電解液槽2、過濾器3、冷卻器13、加熱器1以及其他管路附件、測量儀表等組成。
(1)電解液泵。電解加工時泵的壓強一般為500—2500kPa,流量則視加工對象而定,通常按每100A電流需3—5L/min進行估算。
電解液泵有單級離心泵、多級離心泵和離心漩渦泵三種。單級離心泵的壓力低機床電器,其輸出流量范圍大,但輸出特性軟,當出口不暢時,其流量就會降低。但這種泵的效率較高,且結構簡單,維修方便,常用于低壓加工(如擴孔及拋光、去毛刺等)電解加工機床。多級離心泵的壓力隨級數的增加普通車床而加大,其流量范圍大,輸出特性也較軟。多級離心泵的效率較高,但因是多級轉子串接,結構復雜,安裝要求高,維修不方便,常用于大流量、壓力高的電解加工機床,如型腔加工、槍炮管的膛線加工、花鍵孔的加工等。機床電器而離心漩渦泵的壓力介于單級和多級離心泵之間,其流量比較穩定,輸出特性硬,維修也較方便,但效率低于前兩種泵。
為了防止泵的銹蝕,泵的轉子大多用不銹鋼制作,其余過流部分也多采用銅或不銹鋼制造。為了延長泵的使用壽命,應使泵的安裝位置低于電解液槽的液面,使泵在重力作用下,內部始終充滿電解液,以防止液面與空氣界面處發生氧化銹蝕。
(2)電解液槽的類型主要有池式和箱式兩種。普通車床容量大的大都做成水泥池形式,其造價相對低廉,便于自然沉降,電解液溫度和濃度的變化也較緩慢,所以使用較普遍。我國各地拖拉機制造廠及飛機制造廠的電解車間,都采用水泥池式電解液槽。當電解加工設備小、流量小時,宜采用箱式電解液槽,多采用不銹鋼板機床電器或聚氯乙烯板焊接制造,也可采用普通鋼板外表噴塑、內襯耐蝕橡膠制成。
電解液槽的容量主要取決于電解產物的生成率,若沒有介質過濾器或離心過濾器時,電解液槽的容量可按電源容量每1000A取2-5m3估算,生產任務飽滿時取上限,普通車床而加工任務不足時取下限。
(3)過濾器。它是電解液系統的重要組成部分。電解產物以氫氧化物沉淀的形式大量混在電解液中,若電解產物含量過多,將導致加工不穩定,影響加工質量,甚至造成頻繁短路。機床電器為確保電解加工的順利進行,必須及時將電解蝕除物或其他雜質從電解液中分離出去。
通常采用80~100目的不銹鋼絲網或尼龍網套在電解液泵的吸人口上,濾去較大的雜質顆粒。為了防止其他雜質顆粒進入加工間隙,在電解液進人工具陰極的前方,普通車床又安裝了線隙式過濾器,效果良好。電解液系統中的過濾器應定期進行清理,以免因過濾器堵塞導致流量下降,使加工效率降低。