电化学磨削:定义，部件或结构，工作原理，应用，优点和缺点[注释和PDF]

1911年，电化学加工技术由一名科学家首次发现俄国化学家E.什皮塔斯基情况一天比一天好。由于电化学磨削是电化学加工的一种变体，因此电化学磨削的历史尚不清楚。

因此，我们可以说电化学磨削是在实验中发现的，同时与ECM一起工作。然而，有些人说电化学磨削在20世纪30年代在美国流行起来，然后在20世纪50年代被用于磨削硬质合金。

电化学磨削是目前常用的磨削方法，与传统磨削方法相比有许多优点。

在本文中，我们将研究详细介绍了电化学磨削的定义、零件结构、工作原理、应用、优缺点。

注:最后你可以轻松下载PDF文件。

我们先从定义开始，

电化学磨削的定义是什么?

术语磨削是指从工件表面去除材料的加工过程。电化学一词类似于机械加工过程中使用的能量模式。电化学磨削是电化学加工与磨削工艺的结合。

ECM和ECG的主要区别在于ECG使用砂轮而不是切削工具。电化学磨削是在需要从工件表面去除材料时进行的。它一般用于机械或传统磨削工件时，由于工件的硬度需要大量的努力。

因此可以说，电化学加工用于磨削硬度较大(大于65 HRC)的材料。

电化学研磨是电镀的反面。在这种情况下，金属表面转化为其各自的氧化物，然后由旋转砂轮去除。

只有5-10%的材料是由磨料砂轮去除的，其余的都是由流量去除的电解液．

电解磨削零件或结构:

工件保持在工作台上，作为一个刚性底座。工作台上有夹具用于夹紧工件。工作台下方设有收集槽，用于收集废电解质。所述工件连接到电源的正极，作为阳极，所述砂轮作为阴极。砂轮的电源是通过套筒提供的。供给线由一个电解液罐组成。泵用于从罐中抽出电解液，随后是过滤器、压力表和流量计。供水管的末端连接有一个喷嘴，用于增加压力。

电化学研磨装置涉及到的各个部分如下:

直流电源
工作台及夹具
电解液槽
泵
过滤器
压力表、流量计:
喷嘴
袖
砂轮而且
收集槽

下面我们将一一详细研究。

直流电源:

使用低电压大电流的直流电源为装置提供电能。电压保持低，以避免产生热量，并为安全起见。另一方面，大电流促进了一个更快的过程。

工作台及夹具:

对于任何加工过程来说，提供一个刚性底座并限制工件的所有自由度是很重要的。工作台为工件提供刚性支撑，夹具用于夹紧工件。

电解液罐:

电解液罐是储存电解液的储液器。电解液是一种导电溶液，在电化学磨削中起着重要作用。电解质的第一个功能是通过提供导电介质来完成电路。

第二个作用是氧化金属表面，并进行氧化颗粒。电解质通常是钠化合物形成的价键。电化学研磨使用的电解质有硝酸钠(常用)、碳酸盐、氢氧根、氯化钠等多种类型。

泵:

泵用于将电解液从电解液罐输送到喷嘴。所使用的泵一般是电动的。

过滤器:

电解液通过过滤器，所有的微杂质都被过滤掉，得到纯净的电解液。

压力表、流量计:

压力表和流量计是分别显示电解液压力和流量的安全设备。如果这些值中的任何一个超过安全限制，操作人员只需关闭设备。

喷嘴:

喷嘴是一种减小截面积的装置，用于将电解液引导到正确的位置。减小的面积有助于增加电解液的速度，从而将材料从工件中去除。

喷嘴的放置方式使流出的电解液必须与工件以及砂轮接触。

套管:

用套筒将电能传递给砂轮。

砂轮:

砂轮是电化学磨床中最重要、最独特的部件。它连接到电源的负极，作为阴极。

砂轮由金刚石、氧化铝等绝缘材料制成。轮子转动，增加电解液的流量。

砂轮只负责5- 10%的材料，其余由电解液去除。砂轮与工件几乎没有任何接触，因此没有或很少发生磨损。

收集槽:

收集槽用于收集所有使用过的电解液，然后按照要求进行处理或重复使用。

电化学磨削工作细节:

在了解其工作原理之前，必须先了解电化学磨削的工作原理。

电化学磨削的工作原理是:当金属表面在大电流下受到电解液的作用时，金属表面会被氧化形成氧化层(腐蚀层)。在流动的电解质和旋转的砂轮的作用下，该层被去除。金属以氧化层的形式被去除，以获得n表面光洁度。

现在我们来学习一步一步在细节,

要加工的工件首先放在工作台上，然后用夹具夹紧。

砂轮放置在要求的位置。工件和砂轮之间保持间隙。这个间隙一般为0.02mm。

现在电源接通了。然后驱动泵将电解液供应到所需的位置。

首先，电解液通过过滤器，所有杂质都被过滤掉。然后电解液通过压力表，在压力表中操作员检查正确的压力。

然后电解液通过流量计，由操作员检查流量。

在通过所有阶段后，电解液到达喷嘴。喷嘴增加电解质的速度，并将其喷洒在工件上。

电解液一旦与工件和砂轮接触，电路就完成了，从而导致金属表面氧化。

这形成了一层氧化物，它被电解液和砂轮中的研磨颗粒的流动所去除。研磨完成后，停止流动，切断电源。

然后松开工件，从表面清除剩余的电解液。

电化学磨削工作视频:

电化学磨削的应用:

电化学磨削的用途或应用如下:

ECG用于涡轮叶片磨削。
在航空航天工业中用于研磨蜂窝。
也可用于硬质表面的加工。
它也被用来制造尖锐的物体。
也可用于磨碎易碎物品。

电化学磨削的优点:

电化学磨削的优点有:

电化学磨削的精度很高。由于刀具与工件没有接触。
可以获得较高的公差。
该工艺不会在工件表面留下任何划痕。
操作过程中产生的热量非常少。
电解液也起冷却剂的作用。
工件没有产生内应力。
坚硬的材料很容易研磨。
可以获得清洁边缘。
砂轮不磨损或很少磨损。

电化学磨削的缺点:

电化学磨削有以下缺点:

金属去除率低，约为15mm/s
功率消耗非常高，因为需要驱动砂轮和泵。
设备的初始成本也很高。
生产速度低。
废弃电解质的处理成为一个问题，这使得这个过程不环保。
设置需要较大的区域。

参考:

Open.edu
Youtube视频:学习和成长

结论:

因此，本文对电化学磨削进行了详细的研究。让我知道在这个主题或任何其他主题上我还能帮到你什么?你可以看看我们的另一篇文章，我相信它可以提高你的知识。谢谢你的阅读。