電解磨削講說(shuō)

電解磨削課件講說(shuō)第1頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

磨削時(shí)，兩者之間保持一定的磨削壓力，凸出于磨輪表面的非導(dǎo)電性磨料使工件表面與磨輪導(dǎo)電基體之間形成一定的電解間隙（約0.02～0.05毫米），同時(shí)向間隙中供給電解液。在直流電的作用下，工件表面金屬由于電解作用生成離子化合物和陽(yáng)極膜。這些電解產(chǎn)物不斷地被旋轉(zhuǎn)的磨輪所刮除，使新的金屬表面露出，繼續(xù)產(chǎn)生電解作用，工件材料遂不斷地被去除，從而達(dá)到磨削的目的。電解磨削簡(jiǎn)介第2頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電解磨削基本原理應(yīng)用及特點(diǎn)陰陽(yáng)極反應(yīng)第3頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月基本原理電解磨削屬于電化學(xué)加工范疇。電解磨削是由電解作用（占95%-98%）和機(jī)械磨削作用（占2%-5%）相結(jié)合而進(jìn)行加工的，比電解加工的加工精度高，表面粗糙度小，比機(jī)械磨削的生產(chǎn)效率高。第4頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月基本原理導(dǎo)電砂輪1與直流電源的負(fù)極相連，被加工弓箭2（硬質(zhì)合金車刀）接正極，它在一定壓力下與導(dǎo)電砂輪相接觸。加工區(qū)域中送入電解液3，在電解與機(jī)械磨削的雙重作用下，車刀的后刀面很快就被磨光。第5頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月基本原理圖所示為電解磨削加工過(guò)程原理圖，圖中1為磨粒，2為導(dǎo)電砂輪的結(jié)合劑（銅或石墨），3為被加工工件，4為電解產(chǎn)物（陽(yáng)極鈍化薄膜），間隙被電解液5充滿。電流從工件3通過(guò)電解液5而流向磨輪，形成通路，于是工件（陽(yáng)極）表面的金屬在電流與電解液的作用下發(fā)生電解作用（電化學(xué)腐蝕），被氧化成一層極薄的氧化物或氫氧化物薄膜4，一般稱它為陽(yáng)極薄膜。但剛形成的陽(yáng)極薄膜迅速被導(dǎo)電砂輪中的磨料刮除，在陽(yáng)極工件上又露出新的金屬表面并被繼續(xù)電解。這樣，其電解作用和刮除薄膜的切削作用交替進(jìn)行，使工件連續(xù)的被加工，直至達(dá)到一定的尺寸精度和表面粗糙度。第6頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電解磨削基本原理應(yīng)用及特點(diǎn)陰陽(yáng)極反應(yīng)第7頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電解磨削應(yīng)用電解磨削適合于磨削各種高強(qiáng)度、高硬度、熱敏性、脆性等難磨削的金屬材料，如硬質(zhì)合金、高速鋼、鈦合金、不銹鋼、鎳基合金和磁鋼等。用電解磨削可磨削各種硬質(zhì)合金刀具、塞規(guī)、軋輥、耐磨襯套、模具平面和不銹鋼注射針頭等。電解磨削的效率一般高于機(jī)械磨削，磨輪損耗較低，加工表面不產(chǎn)生磨削燒傷、裂紋、殘余應(yīng)力、加工變質(zhì)層和毛刺等，表面粗糙度一般為R0.63～0.16微米，最高可達(dá)R0.04～0.02微米。

第8頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電解磨削特點(diǎn)（1）加工范圍廣，加工精度高由于它主要是電解作用，因此只要選擇合適的電解液就可以用來(lái)加工任何高硬度與高韌性的金屬材料，例如磨削硬質(zhì)合金時(shí)，與普通的金剛石砂輪磨削相比較，電解磨削的加工效率要高3-5倍。（2）可以提高加工精度及表面質(zhì)量因?yàn)樯拜啿⒉皇侵饕ハ鹘饘?，磨削力和磨削熱都比較小，不會(huì)產(chǎn)生磨削毛刺、裂紋、燒傷現(xiàn)象，一般表面粗糙度可優(yōu)于Ra0.16um。（3）砂輪的磨損量小例如，磨削硬質(zhì)合金，普通刀刃時(shí)，碳化硅砂輪的磨損量為切除硬質(zhì)合金質(zhì)量的4-6倍；電解磨削時(shí)，砂輪的磨損量不超過(guò)硬質(zhì)合金切除量的50%-100%，與普通金剛石砂輪磨削相比較，電解磨削用的金剛石砂輪的損耗速度僅為它們的1/5-1/10，可顯著降低成本。第9頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電解磨削基本原理應(yīng)用及特點(diǎn)電解液及其設(shè)備

第10頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電解液

電解磨削用電解液的選擇，應(yīng)該考慮一下五個(gè)方面的要求：1）能夠使金屬表面生成結(jié)構(gòu)緊密、粘附力強(qiáng)的鈍化膜，以獲得良好的尺寸精度和表面粗糙度。2）導(dǎo)電性好，以獲得搞生產(chǎn)率。3）不腐蝕機(jī)床及工夾具。4）對(duì)人體和環(huán)境無(wú)危害，確保人身健康。5）經(jīng)濟(jì)效果好，價(jià)格便宜，來(lái)源豐富，在加工中不易消耗。實(shí)際生產(chǎn)中，常常還有硬質(zhì)合金和鋼料的組合件，需要同時(shí)進(jìn)行加工，就要求適合“雙金屬”的電解液。表為加工硬質(zhì)合金和鋼料組合材料的“雙金屬”電解液。10A/電解液質(zhì)量分?jǐn)?shù)電流效率電流密度表面粗糙度5.0%1.5%0.3%0.3%92.9%7010A/cm2Ra0.1um第11頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電解液

表為磨削低碳鋼和中碳鋼的電解液，用于其它鋼料磨削的電解液尚待實(shí)驗(yàn)電解液質(zhì)量分?jǐn)?shù)電流效率電流密度表面粗糙度2.0%7%2.0%89%7810A/cm2Ra0.4um第12頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月上述電解液中，亞硝酸鈉的主要作用是導(dǎo)電、氧化和防銹。硝酸鹽的作用主要是為了提高電解液的導(dǎo)電性，其次是硝酸根離子有可能還原為亞硝酸根離子，以補(bǔ)充電極反應(yīng)過(guò)程中亞硝酸根的消耗。磷酸氫二鈉是弱酸強(qiáng)堿鹽，使溶液成弱堿性，有利于氧化鈷、氧化鎢和氧化鐵的溶解；磷酸氫根離子還能與鈷離子絡(luò)合，生成鈷的磷酸鹽沉淀，有利于保護(hù)電解液的清潔。重鉻酸鹽和亞硝酸鹽一樣，都是強(qiáng)鈍化劑，而且可以防止金屬正離子或金屬氧化物在陰極上沉積。硼砂是作為添加劑，使工件表面生成較厚的結(jié)構(gòu)緊密的鈍化膜，在一定程度上對(duì)工件棱邊和尖角起了保護(hù)作用。酒石酸鈉鉀是鈷離子的良好絡(luò)合劑，有利于電解液的清潔，促進(jìn)鈷的溶解。電解液第13頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電解磨削用設(shè)備

電解磨削的設(shè)備主要包括直流電源、電解液系統(tǒng)和電解磨床。電解磨削用的直流電源要求有可調(diào)的電壓（5-20V）和較硬的外特性，最大工作電流視加工面積和所需生產(chǎn)率可自10-1000A不等。只要功率許可，一般可以和電解加工的直流電源設(shè)備通用。供應(yīng)電解液的循環(huán)泵一般用小型離心泵，但最好是耐酸、耐腐蝕的。還應(yīng)該有過(guò)濾和沉積電解液雜質(zhì)的裝置。在電解過(guò)程中有時(shí)會(huì)產(chǎn)生對(duì)人體有害的氣體，如一氧化碳等，因此在機(jī)床上最好設(shè)有強(qiáng)制抽氣裝置或中和裝置，否則至少要在空氣較流通的地方操作。第14頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電解磨削用設(shè)備電解液的噴射一般都用管子和便噴嘴，噴嘴接到砂輪的上方，向工作區(qū)域噴射電解液。電解磨床與一般磨床相仿，在沒(méi)有專用磨床時(shí)，可以用其它磨床改裝，改裝工作主要有：①增加電刷導(dǎo)電裝置。②將砂輪主軸和床身絕緣，不讓電流有可能在軸承的摩擦面間流動(dòng)。③將工具、夾具和機(jī)床絕緣。④增加機(jī)床對(duì)電解溶液的防濺防