电解加工课件

1、学习目标：学习目标：熟练掌握电解加工过程及特点，了解电熟练掌握电解加工过程及特点，了解电解加工时的电极反应及电能利用情况解加工时的电极反应及电能利用情况。学习任务：学习任务：1 1、电解加工的过程及特点、电解加工的过程及特点2 2、电解加工时的电极反应、电解加工时的电极反应3 3、电解加工时的电能利用、电解加工时的电能利用电解加工视频电解加工视频视频视频1视频视频2* *什么是电解加工？什么是电解加工？电解加工（电解加工（electrochemical machiningelectrochemical machining，ECMECM） 是利用金属在电解液中发生阳极溶解反应而是利用金属在电解液

2、中发生阳极溶解反应而去除工件上多余的材料、将零件加工成形的一种方法。去除工件上多余的材料、将零件加工成形的一种方法。 一、电解加工的过程及其特点一、电解加工的过程及其特点* *电解加工电解加工(ECM)(ECM)电解加工是利用金属在电解液中的电化学阳极溶解，电解加工是利用金属在电解液中的电化学阳极溶解，将工件加工成形的。将工件加工成形的。电解加工是在电解抛光的基础上发展起来的。电解加工是在电解抛光的基础上发展起来的。什么是电解抛光呢？什么是电解抛光呢？加工时，工件接电源正极（阳极），按一定形状要加工时，工件接电源正极（阳极），按一定形状要求制成的工具接负极（阴极），工具电极向工件求制成的工具接

3、负极（阴极），工具电极向工件缓慢进给，并使两极之间保持较小的间隙（通常缓慢进给，并使两极之间保持较小的间隙（通常为为0.020.020.7mm0.7mm），利用电解液泵在间隙中间通以），利用电解液泵在间隙中间通以高速（高速（5 550m/s50m/s）流动的电解液。）流动的电解液。在工件与工具之间施加一定电压，阳极工件的金属在工件与工具之间施加一定电压，阳极工件的金属被逐渐电解蚀除，电解产物被电解液带走，直至被逐渐电解蚀除，电解产物被电解液带走，直至工件表面形成与工具表面基本相似的形状为止。工件表面形成与工具表面基本相似的形状为止。电解加工过程电解加工过程n图中的细竖线表示通过阳极（工件）和阴

4、极（工具）间的图中的细竖线表示通过阳极（工件）和阴极（工具）间的电流。竖线的疏密程度表示电流密度的大小电流。竖线的疏密程度表示电流密度的大小n加工开始时，工件阳极与工具阴极的形状不同，工件表面加工开始时，工件阳极与工具阴极的形状不同，工件表面上的各点至工具表面的距离不等，因而各点的电流密度不上的各点至工具表面的距离不等，因而各点的电流密度不等。等。n阳极与阴极距离较近的地方通过的电流密度较大，电解液阳极与阴极距离较近的地方通过的电流密度较大，电解液的流速也较高，阳极溶解的速度也就较快，而距离较远的的流速也较高，阳极溶解的速度也就较快，而距离较远的地方，电流密度就小，阳极溶解就慢。由于工具相对工

5、件地方，电流密度就小，阳极溶解就慢。由于工具相对工件不断进给，工件表面上各点就以不同的溶解速度进行溶解，不断进给，工件表面上各点就以不同的溶解速度进行溶解，电解产物不断被电解液冲走，直至工件表面形成与工具表电解产物不断被电解液冲走，直至工件表面形成与工具表面基本相似的形状为止。面基本相似的形状为止。* *电解加工的特点电解加工的特点优点优点2 2、电解加工生产率高、电解加工生产率高3 3、可以达到较小的表面粗糙度值、可以达到较小的表面粗糙度值4 4、加工过程中不会引起残余应力和变形、加工过程中不会引起残余应力和变形5 5、加工过程中刀具无损耗、加工过程中刀具无损耗1 1、加工范围广，不受材料本

6、身力学性能的限制、加工范围广，不受材料本身力学性能的限制局限性局限性2 2、电极工具的设计和修正比较麻烦、电极工具的设计和修正比较麻烦* *电解加工电解加工* *电解加工电解加工(ECM)(ECM)3 3、附属设备较多，占地面积大、附属设备较多，占地面积大4 4、容易造成环境污染、容易造成环境污染1 1、不易达到较高的加工精度和加工稳定性、不易达到较高的加工精度和加工稳定性电解加工的优点和缺点都很突出，电解加工的优点和缺点都很突出，如何正确选择与使用电解加工工艺？如何正确选择与使用电解加工工艺？* *电解加工（电解加工（ECMECM）三原则三原则1 1、电解加工适应于难加工材料的加工、电解加工

7、适应于难加工材料的加工2 2、电解加工适应于形状相对复杂的零件的加工、电解加工适应于形状相对复杂的零件的加工3 3、电解加工适应于批量大的零件的加工、电解加工适应于批量大的零件的加工一般认为，当一般认为，当三原则均满足三原则均满足时，相对而言选择时，相对而言选择电解加工比较合理。电解加工比较合理。电解加工（ECM）是继电火花加工之后发展较快、应用较广泛的一项新工艺。应用领域：枪炮、航空发动机、火箭等的制造工业，在汽车、拖拉机、采矿机械的模具制造中也得到了应用。因此，电解加工在机械制造业中已成为一种不可或缺的工艺方法。* *电解加工电解加工(ECM)(ECM)应用应用* *电解加工时的电极反应电

8、解加工时的电极反应电极反应的基本原理电极反应的基本原理1 1、平衡电极电位最负的物质将首先在阳极反应、平衡电极电位最负的物质将首先在阳极反应2 2、平衡电极电位最正的物质将首先在阴极反应、平衡电极电位最正的物质将首先在阴极反应* *电解加工过程中的电能利用电解加工过程中的电能利用* *电解加工过程中的电能利用电解加工过程中的电能利用加工电压加工电压U U是使阳极不断溶解的总能源。是使阳极不断溶解的总能源。一部分是电解液电阻形成的欧姆电压（一部分是电解液电阻形成的欧姆电压（U=IRU=IR）另一部分是进行阳极反应和阴极反应所必需的电压另一部分是进行阳极反应和阴极反应所必需的电压当加工电压当加工电压U U等于或小于两极电极反应所必需的等于或小于两极电极反应所必需的电压电压UaUa及及UcUc时，阳极溶解速度为零。时，阳极溶解速度