權(quán)利要求書： 1.一種混氣電解液軸向沖刷輔助管電極徑向沖液電解切割方法，其特征在于：采用管電極(3)進(jìn)行大厚度直紋面結(jié)構(gòu)電解切割加工過程中，電解液(2)經(jīng)管電極(3)側(cè)壁上的多個(gè)射流孔(4)徑向噴射到前端加工間隙(6)內(nèi)，經(jīng)管電極(3)與切縫側(cè)壁之間的間隙流到已加工出的切縫中；

混氣電解液(1)沿管電極(3)軸向噴射到已加工出的切縫中，混氣電解液(1)從前端加工間隙(6)內(nèi)流到切縫中的廢舊電解液(2)束縛成液束，混氣電解液(1)中含有大量的氣體，沖到切縫中形成大量的氣泡(5)。

2.權(quán)利要求1所述的混氣電解液軸向沖刷輔助管電極徑向沖液電解切割的方法，其特征在于：沿管電極(3)軸向噴射出的混氣電解液(1)壓力小于沿管電極(3)徑向噴射出的電解液(2)壓力；

沿管電極(3)軸向噴射出的混氣電解液(1)流量大于沿管電極(3)徑向噴射出的電解液(2)流量。

3.利用權(quán)利要求1所述的混氣電解液軸向沖刷輔助管電極徑向沖液電解切割方法的裝置，其特征在于：該裝置包括陰極夾具體、電機(jī)(9)、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接頭(10)、三通型噴嘴(13)、管電極(3)和工件(7)；

陰極夾具體包括豎直支架(8)、包括豎直支架(8)從上至下依次設(shè)有上支架(11)、中支架(14)和下支架(15)；所述下支架(15)可放置工件(7)，電機(jī)(9)和旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接頭(10)安裝在上支架(11)表面；三通型噴嘴(13)安裝在中支架(14)中；管電極(3)上端連接到旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接頭(10)中，中部穿過三通型噴嘴(13)，且與噴嘴同軸，下端安放在下支架(15)中；

三通型噴嘴(13)上端安裝有止水塞(12)。

說明書： 混氣電解液軸向沖刷輔助管電極徑向沖液電解切割方法及裝置

技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及一種混氣電解液軸向沖刷輔助管電極徑向沖液電解切割方法及裝置，屬于電化學(xué)加工技術(shù)領(lǐng)域。背景技術(shù)[0002] 管電極徑向多孔沖液電解切割加工是選用側(cè)壁含有多個(gè)射流孔的中空金屬管作為工具電極、利用電解液徑向噴射對(duì)工件進(jìn)行電解切割的一種加工方法。加工過程中，電解液通過管電極側(cè)壁上的多個(gè)射流孔直接噴射到前端加工間隙內(nèi)，參與電解反應(yīng)，并快速?zèng)_刷出電解產(chǎn)物。該方法顯著提高了電解切割的加工效率和加工大厚度工件的能力，實(shí)現(xiàn)了大厚度直紋面結(jié)構(gòu)的高效電解切割加工。[0003] 但是，管電極徑向多孔沖液電解切割加工質(zhì)量較差，主要表現(xiàn)在：切割大厚度工件時(shí)，切縫從上到下寬度不均勻，切縫側(cè)壁雜散腐蝕嚴(yán)重、上下部分表面質(zhì)量不一致。這是因?yàn)椋涸诠茈姌O徑向多孔沖液電解切割加工過程中，電解液通過管電極側(cè)壁上的多個(gè)射流孔徑向噴射到前端加工間隙、參與完成電解反應(yīng)后，沿管電極外壁與切縫側(cè)壁之間的間隙流回到已加工出的切縫中，最終在重力作用下從切縫下端流出。而含有電解產(chǎn)物的這些廢舊電解液在狹長切縫中的流速較慢，大量的廢舊電解液滯留在切縫中，導(dǎo)致已加工出的切縫側(cè)壁被二次電解腐蝕。此外，這些廢舊電解液在切縫中的分布也不相同，在切縫上部分布較少、下部分布較多，導(dǎo)致切縫側(cè)壁上部分雜散腐蝕程度較輕、下部分雜散腐蝕程度較重，出現(xiàn)切縫從上到下寬度不均勻、側(cè)壁上下部分表面質(zhì)量不一致問題。[0004] 如何提高管電極徑向多孔沖液電解切割加工質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)大厚度直紋面結(jié)構(gòu)的高質(zhì)量高效切割加工，仍是目前亟需解決的問題。發(fā)明內(nèi)容[0005] 針對(duì)管電極徑向多孔沖液電解切割大厚度直紋面結(jié)構(gòu)時(shí)切縫上下寬度不一致、側(cè)壁表面質(zhì)量較差等問題，本發(fā)明提出了一種混氣電解液軸向沖刷輔助管電極徑向沖液電解切割加工方法及裝置。[0006] 所述的混氣電解液軸向沖刷輔助管電極徑向沖液電解切割方法，在管電極徑向多孔沖液電解切割大厚度直紋面結(jié)構(gòu)過程中，電解液通過管電極側(cè)壁上的多個(gè)射流孔徑向噴射到前端加工間隙內(nèi)，快速參與電解反應(yīng)，對(duì)工件切割加工，并沖刷出前端加工間隙內(nèi)的電解產(chǎn)物，然后經(jīng)管電極與切縫側(cè)壁之間的間隙流到已加工出的切縫中。同時(shí)，混氣電解液沿管電極軸向噴射到已加工出的切縫中，使得狹長切縫上下部的電解液流量相同，消除由于狹長切縫中電解液流量分布不均勻而導(dǎo)致的切縫側(cè)壁上下部分表面質(zhì)量不一致問題；大量的混氣電解液將從前端加工間隙內(nèi)流到切縫中的廢舊電解液束縛成液束，縮小廢舊電解液對(duì)切縫側(cè)壁的二次電解腐蝕范圍；混氣電解液中含有大量的氣體，沖到切縫中形成大量的氣泡，降低了電解液電導(dǎo)率，減小對(duì)切縫側(cè)壁的二次電解腐蝕程度，提升電解切割加工質(zhì)量。[0007] 混氣電解液軸向沖刷輔助管電極徑向沖液電解切割方法，沿管電極軸向噴射到切縫中的混氣電解液的壓力小于沿管電極徑向噴射到前端加工間隙內(nèi)的電解液的壓力，這保證了軸向噴射出的混氣電解液不會(huì)影響前端加工間隙內(nèi)的流場(chǎng)，確保電解切割加工效率。[0008] 上述的混氣電解液軸向沖刷輔助管電極徑向沖液電解切割方法，沿管電極軸向噴射到切縫中的混氣電解液的流量大于沿管電極徑向噴射到前端加工內(nèi)的電解液的流量，這保證了軸向噴射出的混氣電解液束縛住從前端加工間隙內(nèi)流到切縫中的廢舊電解液，并將其快速?zèng)_出狹長切縫。[0009] 所述的混氣電解液軸向沖刷輔助管電極徑向沖液電解切割裝置，該裝置主要包括陰極夾具體、電機(jī)、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接頭、三通型噴嘴、管電極和工件。陰極夾具體包括豎直支架，所述豎直支架從上至下依次設(shè)有上支架、中支架和下支架。電機(jī)和接頭安裝在上支架表面，三通型噴嘴安裝在中支架中。管電極上端連接到旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接頭中，中部穿過三通型噴嘴，且與噴嘴同軸，下端安放在下支架中。電解切割加工時(shí)，電解液通過旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接頭進(jìn)入管電極內(nèi)腔，然后從管電極側(cè)壁上的多個(gè)射流孔徑向噴射到前端加工間隙內(nèi)；混氣電解液從三通型噴嘴的橫向入口進(jìn)入，然后從下端噴嘴噴出，沖進(jìn)已加工出的切縫中。三通型噴嘴上端安裝有止水塞，防止混氣電解液從上端噴出。數(shù)控機(jī)床控制管電極與工件之間的相對(duì)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，完成對(duì)工件的切割加工；電機(jī)通過齒輪帶動(dòng)管電極快速旋轉(zhuǎn)，完成轉(zhuǎn)向切割加工。[0010] 本發(fā)明的有益效果在于：[0011] 1、本發(fā)明提出的混氣電解液軸向沖刷輔助管電極徑向沖液電解切割方法，加工過程中，混氣電解液沿管電極軸向快速噴射到已加工出的切縫中，改善狹長切縫中廢舊電解液的流動(dòng)狀態(tài)及分布，消除切縫上下寬度不同、切縫側(cè)壁上下部分表面質(zhì)量不一致問題，提升管電極徑向多孔沖液電解切割加工質(zhì)量。[0012] 2、大量混氣電解液噴射到已加工出的切縫中，將從前端加工間隙內(nèi)流到切縫中的廢舊電解液束縛成液束，縮小廢舊電解對(duì)切縫側(cè)壁的二次電解腐蝕范圍；同時(shí)，混氣電解液中含有大量的氣體，減低電解液電導(dǎo)率，減輕對(duì)切縫側(cè)壁的二次電解腐蝕程度，提升管電極徑向多孔沖液電解切割加工質(zhì)量。[0013] 3、沿管電極軸向噴射出的混氣電解液的壓力小于沿管電極徑向噴射出的電解液的壓力，保證混氣電解液軸向沖刷不會(huì)影響到前端加工間隙內(nèi)的流場(chǎng)，確保管電極徑向多孔沖液電解切割加工效率。附圖說明[0014] 圖1為混氣電解液軸向沖刷輔助管電極徑向沖液電解切割示意圖：豎直截面視圖，[0015] 圖2為混氣電解液軸向沖刷輔助管電極徑向沖液電解切割示意圖側(cè)視圖；[0016] 圖3為混氣電解液軸向沖刷輔助管電極徑向沖液電解切割示意圖橫截面視圖；[0017] 圖4為管電極徑向沖液電解切割示意圖豎直截面視圖；[0018] 圖5為管電極徑向沖液電解切割示意圖側(cè)視圖；[0019] 圖6為管電極徑向沖液電解切割示意圖橫截面視圖；[0020] 圖7為混氣電解液軸向沖刷輔助管電極徑向沖液電解切割裝置結(jié)構(gòu)示意圖。[0021] 其標(biāo)號(hào)名稱分別為：1、混氣電解液，2、電解液，3、管電極，4、射流孔，5、氣泡，6、前端加工間隙，7、工件，8、豎直支架，9、電機(jī)，10、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接頭，11、上支架，12、止水塞，13、三通型噴嘴，14、中支架，15、下支架。具體實(shí)施方式[0022] 根據(jù)圖1?3所示，對(duì)比圖4?6，本發(fā)明提出的混氣電解液軸向沖刷輔助管電極徑向沖液電解切割加工過程中，壓力較高、流量較小的電解液2通過管電極3側(cè)壁上的多個(gè)射流孔4徑向噴射到前端加工間隙6內(nèi)，快速參與電解反應(yīng)，對(duì)工件7切割加工，并沖刷出前端加工間隙7內(nèi)的電解產(chǎn)物，然后經(jīng)管電極3與切縫側(cè)壁之間的間隙流到已加工出的切縫中；同時(shí)，壓力較小、流量較大的混氣電解液1沿管電極3軸向噴射到已加工出的切縫中，使得狹長切縫上下部的電解液2流量相同，并將從前端加工間隙6內(nèi)流動(dòng)切縫中的廢舊電解液2束縛成液束，縮小廢舊電解液2在狹長切縫中的分布范圍，含有大量氣體的混氣電解液1也降低了切縫中廢舊電解液2的電導(dǎo)率。[0023] 根據(jù)圖7所示，本發(fā)明提出的混氣電解液軸向沖刷輔助管電極徑向沖液電解切割裝置，主要包含有陰極夾具體、電機(jī)9、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接頭10、三通型噴射13、管電極3和工件7。陰極夾具體包含豎直支架8、上支架11、中支架14和下支架15。電機(jī)9和旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接頭10安裝在上支架11中。三通型噴嘴13安裝在中支架14中。管電極3上端連接到旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接頭10中，中部穿過三通型噴嘴13，且與噴嘴同軸，下端安放在下支架15中。電解切割加工時(shí)，電解液2通過旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接頭10進(jìn)入管電極3內(nèi)腔，然后從管電極3側(cè)壁上的多個(gè)射流孔4徑向噴射到前端加工間隙6內(nèi)；混氣電解液1從三通型噴嘴13的橫向入口進(jìn)入，然后從下端噴嘴噴出，沖進(jìn)已加工出的切縫中。三通型噴嘴13上端安裝有止水塞12。數(shù)控機(jī)床控制管電極3與工件7之間的相對(duì)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，完成對(duì)工件7的切割加工；電機(jī)9通過齒輪帶動(dòng)管電極3快速旋轉(zhuǎn)，完成轉(zhuǎn)向切割加工。