[发明专利]一种导体材料的钻孔装置及其方法

权利要求书

1.一种导体材料的钻孔装置，其特征在于：包括工具（5）、工具夹具（6）、电磁阀一（10）、电磁阀二（13）、装有NaNO₃溶液的水箱一（11）和装有去离子水的水箱二（12）；

所述的水箱一（11）和水箱二（12）中的出水管分别连接电磁阀一（10）的B口和A口，电磁阀一（10）的P口通过管道和喷嘴（7）连接，水箱一（11）和水箱二（12）中的入水管分别连接电磁阀二（13）的B口和A口，电磁阀二（13）的P口与机床工作台（1）上的水槽（2）连接；

所述的工具（5）设置于工具夹具（6）上，工具（5）的结构为一体设置的两段直径不同的阶梯圆柱，其大端直径大于小端直径80-100μm，两段圆柱的长度大于工件厚度；

所述的电磁阀一（10）与喷嘴（7）之间的管线上设置有泵（9）；

所述的工具（5）与脉冲电源（8）的负极连接，脉冲电源（8）的正极与工件（4）连接。

2.根据权利要求1所述的一种导体材料的钻孔装置的钻孔方法，其特征在于：方法步骤为：

1）电磁阀一（10）和电磁阀二（13）处于断电状态，电磁阀一（10）的A口和P口连通，电磁阀二（13）的A口和P口连通，泵（9）将去离子水从水箱二（12）中抽出，通过电磁阀一（10）喷洒到加工区域的上方，并通过电磁阀二（13）的A口流回水箱二（12），其中去离子水的电导率小于100μs/cm，将工具（5）小径端装夹于工具夹具（6）上，通过工具（5）的大径端对工件（4）进行电火花钻孔加工；

2）在加工区域中，施加在工件（4）和工具（5）两极之间的脉冲电压将去离子水击穿产生火花，由工具（5）的大径端进行电火花加工去除工件材料，工具（5）以进给速度为5μm/s -20μm/s下移，至电火花消失后，电火花钻孔结束；

3）当电火花钻孔结束后，将电磁阀一（10）和电磁阀二（13）通电，电磁阀一（10）的B口和P口连通，电磁阀二（13）的B口和P口连通，泵（9）将NaNO₃溶液从水箱一（11）中抽出，通过电磁阀一（10）喷洒在加工区域的上方，并通过电磁阀二（13）的B口流回到水箱一（11），其中NaNO₃溶液的电导率为1ms/cm-5ms/cm；

4）工具（5）的小径端进入加工孔，并停留10s-30s，由于此时工件（4）的内孔表面和工具（5）的外表面之间的距离大于火花放电的最大距离，此时无电火花产生，由于采用了NaNO₃溶液，此时加工方式为电解加工；经过电解加工的阳极溶解，最终得到无重铸层的光滑孔；

所述的脉冲电压为80-120V。