變截面異型螺旋型腔電解加工流場分析＊

范植堅，穆 倩，李清良，范慶明

（西安工業大學 機電工程學院，西安710021）

閉式整體構件的流道自進氣口至排氣口截面由大變小，再由小變大，喉部深、窄，刀具可達性差，采用電解加工也必須將加工區分為兩部分：由內向外至喉部的流道（以下簡稱內流道）和由外向里至喉部的外流道，每段流道實質都是變截面異型螺旋型腔．在變截面異型螺旋型腔的電解加工中，流場設計是非常重要的環節，電解液在加工間隙中的均勻流動成為電解加工能否穩定進行的關鍵．

電解加工的流場設計和改善電解加工間隙流場的研究一直是電解加工領域內的熱點課題，受到業內人士的廣泛關注，見諸于眾多文獻中．徐家文等對電解加工流場的設計作了較多論述［1］；徐慶等采用小孔出液方式來提高整體葉盤通道電解加工流場的均勻性［2］，存在小孔易堵塞且在陰極制造過程中難加工問題；范植堅等提出磁場復合電解加工改善間隙流場分布［3-5］，磁場復合電解加工存在陰極上鑲嵌永磁體在工藝實現上較難且磁場不易控制問題；王建業等采用混氣電解加工方法間隙流場均勻［6-7］，可能使間隙流場氣泡率急劇上升，易引發短路．針對上述閉式整體構件在加工中難加工的問題，本文采用了電解加工復合電火花加工成型方法，對內流道電解加工進行流場設計．在不同背壓條件下建立了電解液流動的三維物理模型，通過改變陰極過水孔、槽的分布、數量……