[发明专利]电化学加工技术制造对数凹度修形孔轴套的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制造对数凹度修形孔轴套的方法，尤其是涉及一种电化学加工技术制造对数凹度修形孔轴套的方法。

背景技术

电化学加工技术已广泛应用于机械零部件的加工，可分为电镀加工和电解加工，电解加工是指阴阳电极在通电时，阳极工件按照工具阴极的形状溶解，从而得到所需的形状。但该技术在轴套修形方面的应用还有待发展。

有限宽滑动轴承轴套与轴颈的相互作用导致在轴套端部产生应力集中，从而降低了滑动轴承的磨损寿命和疲劳寿命。轴套孔经过对数凹度修形后能减少这种应力集中，从而能提高滑动轴承的承载能力和疲劳寿命。但目前这种轴套孔对数凹度修形通过机械加工还很难实现，导致这种具有良好性能的轴套无法广泛应用于工程实践中。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电化学加工技术制造对数凹度修形孔轴套的方法，以避免机械加工对数凹度修形孔轴套的困难，从而为制造对数凹度修形孔轴套提供一种简便而实用的方法。

本发明采用的技术方法的步骤如下：

(1)阴极棒的准备：阴极棒具有对数凹度，其内部为金属芯，外部为金属镀层，镀层材料为化学活泼性低于铜的金属，金属镀层厚度为0.5～1.5mm；

(2)修形前的轴套与上述阴极棒同轴安装，置于电解液质量浓度为10％～20％的水基电解液中，控制修形前的轴套与阴极棒之间的间隙为0.1～1mm；

(3)将修形前的轴套接10～24V直流电源的正极，阴极棒接该直流电源的负极；

(4)启动泵使电解液流经修形前的轴套与阴极棒之间间隙的流速为6～30m/s；

(5)接通上述电源，电化学加工开始，电化学加工的通电时间由以下公式给出：

v_a＝ηωi；i=kURΔ;]]>

U_R＝U-δE；t=hva]]>

式中：v_a为修形前的轴套电化学加工速度，cm/s；η电流效率；ω为体积电化当量，cm³/A·min；i为电流密度，A/cm²；k为电解液导电率，1/Ω·cm；Δ为电解加工间隙，mm；U_R为修形前的轴套与阴极棒间隙电解液中的电压降，V；U为修形前的轴套与阴极棒之间的电压，V；δE为电解加工时修形前的轴套与阴极棒电极电位值总和，V；t为轴套电化学加工时间，秒；h为修形前的轴套孔表面法向的修形量，mm。

所述的水基电解液为NaNO₃溶液、NaCl溶液或NaClO₃溶液。

所述的阴极棒其母线具有对数凹度，其母线的内凹曲线公式为：