超声电解复合加工深小孔装置与试验研究

2012-04-13刘泽祥

电加工与模具 2012年6期

刘泽祥,康敏

(南京农业大学工学院,江苏南京210031)

当今制造业正面临着来自难加工材料的挑战,如:加工零件的高精度、高表面质量、复杂形状和高成本。难加工材料在现代制造工业领域的应用越来越重要,特别是在航天航空、汽车、模具等制造领域,其突出的材料属性(如:高强度、耐热性、耐磨性、耐腐蚀性等),在提高产品性能方面取得了很大的经济效益。利用单一传统的加工方法已不能有效地对其进行加工,这就促成两种或两种以上加工方法的复合。面对材料的高硬度和成形零件的复杂性,特种加工成为加工领域的热点研究问题[1-3]。

孔的加工约占机械加工总量的三分之一。目前国内外对小孔、深小孔还未提出确切的定义,一般说来,将直径小于3 mm的孔称为小孔,将深径比大于5的孔称为深小孔。在孔的加工中,尤其以深小孔、异形孔的加工最为困难[4-5]。

为解决难加工材料上的深小孔加工这一技术难题,特别是具有复杂型面或干涉结构零件的深小孔,本文通过对一台小型立铣床的机械本体进行改装,设计了具有X、Y、Z 3个平动轴和超声振动主轴旋转的数控旋转超声电解复合加工机床,并在某公司的GUC-400-ESV型连续轨迹运动控制器基础上开发开放式数控系统,通过对3个平动轴的控制,实现对深小孔的旋转超声电解复合加工。