【摘要】 一种精密复合电解加工方法，其方法步骤为：1)将被加工件放入电解槽，并连接到电化学系统；2)将模板固定到固定架上，并连接到电化学系统；3)将复合电解液注入电解槽；4)通过驱动控制器移动固定架，使模板进入电解液；5)启动电化学系统；当设计在阳极产生刻蚀剂，约束刻蚀加工和电解加工交替进行；当设计在阴极产生刻蚀剂，两种加工同时进行，产生加工效果的叠加；6)驱动装置以一定的时间间隔和步长将模板向工件移动以保持刻蚀剂层与工件接触；7)加工完成后，模板抬起。本发明的技术效果是：将约束刻蚀剂层技术与传统的电解加工技术复合从而形成复合电解加工技术，对材料进行复杂三维形貌的复合电解加工，可大幅度提高电解加工精度。 【专利类型】发明授权 【申请人】南昌航空大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】330000 江西省南昌市红谷滩新区丰和南大道696号 【申请人地区】中国 【申请人城市】南昌市 【申请人区县】新建区 【申请号】CN201210144361.4 【申请日】2012-05-11 【申请年份】2012 【公开公告号】CN102658404B 【公开公告日】2014-04-16 【公开公告年份】2014 【授权公告号】CN102658404B 【授权公告日】2014-04-16 【授权公告年份】2014.0 【IPC分类号】B23H5/00; B23H5/12 【发明人】蒋利民; 邓文波; 田昭武 【主权项内容】1.一种精密复合电解加工方法，其所采用的复合电解加工装置包括电化学系统、模板、固定架、驱动装置、信息处理计算机；模板固定于固定架的下部，固定架的上部接在驱动装置的垂直驱动轴上，驱动装置接信息处理计算机；所述的驱动装置设有可在X、Y、Z三个方向进行步进的驱动控制器；所述的电化学系统包括工作电源、电解质溶液、承接电极和电解槽，工作电源上设有工作电极接线端、对电极接线端、承接电极接线端；电解槽置于驱动装置的两水平驱动轴的驱动控制台上，其位置处于模板的下方，其特征是本发明的加工方法步骤为：1)将被加工件放入电解槽，并连接到电化学系统的工作电极接线端；2)将带有所需三维形貌的模板固定到固定架上，并通过固定架连接到电化学系统的对电极接线端；所述的固定架由可导电的不锈钢做成，连同模板一起被安装在驱动装置的一个驱动轴上；所述的带有所需三维形貌的模板，其表面通过溅射镀或通过物理或化学方法沉积一层二氧化钛、或氧化铅、或氧化镍薄膜，或一层铂、金薄膜；膜厚为20-100 nm；3)将复合加工用电解质溶液注入电解槽，加量达到能够淹没被加工件和模板，所述的复合加工用电解质溶液，其中含有ClO2–1, Cl–1, NO3–1, NO2–1, SO4–2, SO3–2, PO2–3, OH－或F–1之中的两种或几种，其浓度范围为7~120 g/L；电解质溶液在加工过程中呈流动状态，从电解槽一边的进口处流入，从另一边的出口处流出，流出的电解质溶液通过一个水泵抽回到储液箱中循环使用，水泵的转速为100~500 r/min；4)通过驱动装置的垂直驱动轴移动固定架，使模板进入复合加工电解质溶液；5)启动电化学系统；6)启动控制模板与被加工件之间相对距离的驱动控制器，让模板向工件逼近，使得模板表面电化学产生的刻蚀剂层包络面的最前沿接触到被加工工件，开始“约束刻蚀剂层刻蚀-电解”复合加工，加工的具体过程为：a)当设计在阳极产生刻蚀剂时，让约束刻蚀剂层刻蚀(简称约束刻蚀)加工和电解加工以设定的周期交替重复进行；在约束刻蚀加工周期内，模板为阳极，工件为阴极(或开路状态)，进行约束刻蚀加工；而在电解加工的周期内，工件为阳极，模板为阴极，进行电解加工；b)实现上述电极极性周期转换的方法为：采用双极性脉冲电源加工，当正脉冲施加于被加工件时，被加工件处于阳极状态，模板处于阴极状态，进行电解加工；而当正脉冲施加于模板时，模板处于阳极状态，被加工件处于阴极状态，进行约束刻蚀剂层刻蚀加工，或者由安置在被加工件边上的一个承接电极来承接负脉冲，而让被加工件处于开路状态，进行约束刻蚀剂层刻蚀加工；c)或者直接使用直流恒压源或直流恒流源(非脉冲电源)，采用一个继电器来完成电极极性的周期性换向，实现约束刻蚀和电解加工的交替转换：在达到设定的加工时间时，继电器自动跳转；7)随着复合加工的进行，依据加工速率的大小，驱动装置以一定的时间间隔和步长将模板向被加工工件移动以保持约束刻蚀过程的刻蚀剂层能与被加工工件接触，使复合加工不断地进行，直至加工完成；8)加工完成后，模板抬起，离开被加工工件表面。 【当前权利人】南昌航空大学 【当前专利权人地址】江西省南昌市红谷滩新区丰和南大道696号 【统一社会信用代码】12360000491012291R 【引证次数】6.0 【他引次数】6.0 【家族引证次数】6.0 【家族被引证次数】9

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