[发明专利]电解加工控制系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电解加工控制系统及其控制方法，特别是涉及一种阵列管电极电解加工控制系统及其控制方法。

背景技术

管电极电解加工（Shaped tube electrochemical drilling，简称STED）进行时，电解液从工具阴极即中空金属管（圆管或异型管）中高速流出，充满整个加工间隙。工具阴极进给，工件阳极在电化学反应作用下溶解并逐渐形成与金属管截面一致的孔形，同时电解液将电解产物带出加工区。

工业生产中，一般采用阵列管电极于工件上电解加工形成多个深小孔结构。然而，由于不同管电极间加工条件的差异（如电解液流量分配不均，工件上存在异物），易出现电极短路现象。现有单一管电极加工中一般通过侦测加工电压（或电流）并将侦测值与预定阀值进行比较，确认无短路风险后再进行进给阴极进行加工。然而，采用阵列管电极加工时，单个管电极短路造成的电压（电流）差异对整体阵列电极的加工电压（电流）产生的变化不显著，从而无法侦测出单个管电极短路现象。

发明内容

鉴于上述内容，有必要提供一种可侦测单个管电极短路现象的电解加工控制系统及其控制方法。

一种电解加工控制系统，用于电解加工工件阳极，其包括控制器、驱动件、阵列电极模块、电解液供给系统及电源模块，该驱动件与该控制器电性连接，该阵列电极模块装设于该驱动件上。该电解加工控制系统还包括分流电路及侦测电路，该分流电路与该电源模块电性连接以将总电流分流为多个单独工作的电流，该侦测电路与该分流电路及该控制器电性连接，该阵列电极模块包括阵列管电极和印刷电路板，该印刷电路板与该侦测电路电性连接，该阵列管电极包括阵列排布的多个管电极，每个管电极与该印刷电路板电性连接，每个单独工作的电流经由该印刷电路板加载至相应的管电极上，侦测电路侦测每个单独工作的电流并将侦测结果反馈至该控制器，当侦测结果出现异常时，控制器控制驱动件驱动阵列管电极远离工件阳极。

一种电解加工控制方法，其包括以下步骤：开始，控制器设置初始加工间隙，安装工件阳极于电解槽中并使其与电源模块电性连接；该控制器控制驱动件驱动阵列管电极定位于该初始加工间隙中；启动电源模块及抽液泵，工作电压依次经分流电路、侦测电路、印刷电路板后加载于相应的管电极上；该控制器控制该驱动件驱动该阵列管电极于加工间隙中加工该工件阳极；侦测电路侦测每个管电极的加工状态，并反馈侦测结果至该控制器，当该侦测结果正常时，该控制器控制该驱动件驱动该阵列管电极继续朝向该工件阳极进给，当侦测结果异常时，该控制器控制该驱动件驱动该阵列管电极先远离该工件阳极；加工完成后，该控制器控制该驱动件驱动该阵列管电极远离该工件阳极至预定位置。

本发明的电解加工控制系统通过分流模块将总工作电压（电流）分流至每个管电极，从而使控制器可通过侦测电路侦测每个管电极的工作状态，进而控制驱动件作出相应动作，从而避免阵列管电极与工件阳极间发生短路。

附图说明

图1是本发明电解加工控制系统的功能模块图。

图2是本发明阵列电极模块的立体示意图。

图3是图2所示阵列电极模块的剖视图。

图4是图2所示阵列电极模块的局部示意图。

图5是本发明电解加工控制方法的流程图。

主要元件符号说明