[发明专利]内部通道超声振动辅助内喷式电解磨削系统及方法

摘要

本发明公开了一种内部通道超声振动辅助内喷式电解磨削系统及方法，解决目前深孔、型腔及内部通道加工效率低的问题，可以提高加工效率并降低加工表面粗糙度。系统主要包括：运动控制装置、电流检测控制装置、电解液循环装置、超声波振动装置和内喷式管状导电磨头。运动控制装置实现控制主轴高速旋转和进给的稳定性；电流检测控制装置实时检测加工过程中电流大小和控制突变电流产生；电解液循环装置实现电解液的供液、过滤、循环使用；超声波振动装置实现电解液在超声波空化作用下，导电磨头对工件表面钝化膜的快速去除，强化电化学反应；内喷式管状导电磨头避免加工过程中磨头与工件间隙间湍流效应，保持电解液流场稳定。

主权项

1.一种内部通道超声振动辅助内喷式电解磨削系统，其特征是：包括运动控制装置、电流检测控制装置、电解液循环装置、超声波振动装置和内喷式管状导电磨头，其中，所述运动控制装置连接有主轴，且带动主轴旋转和沿x、y或z轴运动；所述主轴上设置有内喷式管状导电磨头，导电磨头上设置有多个通孔，在加工过程中喷射电解液，保持加工区域内的电解液流场均匀分布；所述电解液循环装置向内喷式管状导电磨头循环供给电解液，所述电流检测控制装置实时检测加工过程中电流大小并防止突变电流产生；所述超声波振动装置在导电磨头喷射电解液的过程中向其施加超声波空化作用，去除工件表面钝化膜，强化电化学反应，实现对工件的深孔、型腔和内部通道的精密加工；所述内喷式管状导电磨头，包括半球状磨头及连接杆部，所述连接杆部在相应位置对半球状磨头开通孔，使加工区域流场分布均匀，避免工件加工区域外的杂散腐蚀；所述超声振动装置包括与连接杆部下端连接的变幅杆，所述变幅杆与超声波换能器连接，超声波换能器与超声波发生器、交流电源通过导线连接；所述连接杆部开有通液孔，通孔的径向圆周区域及通孔内壁涂覆耐腐蚀绝缘涂层，通过在连接杆部外部设置的外罩的上端面和下端面安装动密封圈进行接触密封，避免连接杆部的电解液外渗；所述外罩的外壁开有进液孔、内壁上设置有环形槽，外罩上端分别与主轴定子和主轴外壳连接；外罩上端通孔与环形槽中心线与内喷式管状导电磨头杆部通孔中心线保持一致。