改善電解銑磨加工底面平整程度的研究*

牛 屾，曲寧松，2，李寒松，2

（1. 南京航空航天大學機電學院，南京 210016；2. 江蘇省精密與微細制造技術重點實驗室，南京 210016）

為滿足航空航天產品“高可靠、低能耗、長航程”等性能要求，現代飛機、航天器中的一些大型復雜零件，特別是主承力結構零件普遍采用了整體結構設計[1–2]。這些整體結構件大多采用鎳基高溫合金、鈦合金等難加工材料，并且尺寸大、特征復雜、結構輕薄，通常需要在整塊毛坯上加工而成，因此材料去除量大，機械加工易變形、刀具成本高、生產周期長，給航空航天制造業帶來了諸多挑戰[3–4]。

電解銑磨加工采用棒狀磨料工具作為陰極，以立銑加工的方式執行多軸運動控制，基于電化學溶解和機械磨削的復合作用實現材料去除過程，具有加工柔性高、加工效率高、表面質量好、工具損耗低等特點[5–6]。電解銑磨加工可采用管狀工具側壁出液的方式，從工件側壁處直接以較大的切深進入切入式加工，在難加工材料的大余量去除制造領域展現出廣泛的應用前景[7–8]。Li等[9]探討了工藝參數對加工效率的影響，通過優選工藝參數，在切深3mm、工具基體外徑6mm時獲得了44.44mm3/min的材料去除率，并加工出GH4169凸臺結構。Niu等[10]將切深及工具基體外徑均增大至10mm，研究了工具側壁噴液孔布局對工件側面加工效果的影響，發現采用螺旋形布局能夠有效提高工件側面的平整程度，并獲得了234.6mm3/min的材料去除率。此外，他們還通過在切深與外徑均為10mm的工具基體端部設計噴液孔布局方案，進一步提高了工件底面的平整程度和表面質量[11]。……