第二节  电解加工        一、电解加工过程及其特点     电解加工（electrochemical machining，ECM）是利用金属在电解液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。     电解加工的特点     １） 加工范围广。     2）生产效率高。     3）表面质量好。     4）加工过程中工具电极理论上无损耗，可长期使用。     电解加工缺点和局限性     ①不易达到较高的加工精度和加工稳定性。     ②电极工具的设计修正比较麻烦，难适于单件生产     ③附属设备多，占地面积大，机床要有足够的刚度和防腐性能。造价高，一次性投资大。     ④电解液要妥善处理。     二、电解加工的电极反应     原则：阳极处，电极电位最负的先反应。阴极处，电极电位最正的先反应。     三、电解液     （一）电解液作用：①作为介质传递电流；②在电场作用下进行化学反应，阳极溶解；③带走加工产物，散热，冷却     对电解液要求：①具有足够的蚀除速度，即较高的生产率。②有较高的加工精度和表面质量。 ③阳极反应为不容向化合物。     （二） 电解液分类： 电解液可分为中性盐溶液、酸性溶液、碱性溶液三大类。中性盐溶液的腐蚀性小，使用时较安全，故应用最普遍。最常用的有NaCl、NaNO3和NaClO3三种电解液。     （三）电解液参数对加工过程的影响     电解液浓度、温度、PH值、粘性对加工过程都有影响。     浓度越大、温度越高、导电率高，腐蚀能力强。     电解液温度受夹具、绝缘材料等限制，一般不超过60摄氏度。     电解液质量分数和温度变化影响加工精度的稳定性。     电解液粘度影响间隙中电解液流动特性。     （四）电解液的流速和流向     电解液必须有足够的流速，把电解产物冲走，带走热量。有正向流动、反向流动和横向流动。     （五）电解液出水口的布局     出口水的流向和出水口的布局影响加工效果。     四、电解加工的基本工艺规律     （一）．生产率及其影响因素     电解加工生产率：单位时间内去除金属的量。     影响因素： 工件材料的电化学当量、 电流密度、 电解液、其他参数     （二）. 精度成型规律     1端面平衡间隙     2法向平衡间隙     3侧面平衡间隙     4平衡间隙理论的应用     5影响加工间隙的其他因素：电流效率、工具形状、电解液流向、电源电压波动     （三）.表面质量     影响表面质量的主要因素     1）工件材料的合金成分、金相组织及热处理状态对表面粗糙度影响很大。     2)工艺参数对表面质量影响很大。     3)阴极表面表面质量     五、提高加工精度的主要措施：     （１）脉冲电流电解加工     （２）小间隙电解加工     （３）改进电解液     （４）混气电解加工     六. 电解加工设备     电解加工的基本设备包括直流电源、机床及电解液系统三大部分。     1) 直流电源：电解加工常用的直流电源为硅整流电源和晶闸管整流电源。     2)机床要有足够的刚性；要保证进给系统的稳定性，要有好的防腐措施和安全措施。     3) 电解液系统：组成有泵、电解液槽、过滤装置、管道和阀。     七、电解加工工艺及其应用     1 深孔扩孔加工：深径比大于5的深孔，用传统切削加工方法加工，刀具磨损严重，表面质量  差，加工效率低。目前采用电解加工方法加工φ4×2000mm、φ100×8000mm的深孔，加工精度高，表面粗糙度低，生产率高。电解加工深孔，按工具阴极的运动方式可分为固定式和移动式两种。     2．型孔加工：对形状复杂、尺寸较小的四方、六方、椭圆等通孔和不通孔采用电解加工可以提高生产率和产品质量。采用端面进给法，为了避免锥度，阴极侧面绝缘。     3.型腔加工：用于锻模。加工复杂型腔时，可在阴极对应处开增液孔或增液缝使得电解液流场均匀，避免短路烧伤现象。     4.套料加工：用于加工等截面的大面积异型孔或用于等截面薄型零件下料。     5．叶片加工     6．电解倒棱去毛刺：机械加工中去毛刺的工作量很大，尤其是去除硬而韧的金属毛刺，需要很多的人力，电解倒棱去毛刺可以大大提高工效。     7.电解刻字     8.电解抛光