【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微细电解线切割加工，具体为一种线电极工件大幅间歇振动微细电解线切割加工方法。
技术介绍
1、微细电解线切割加工技术是一种以微细金属丝作为工具电极的微细电解加工方法，通过对金属线电极/工件运动轨迹的数字控制，既可以进行带有微缝、微槽等结构的加工，又可以实现2d和准3d形状复杂的、具有大深宽比的微结构/零件的制备，该技术不仅具有传统微细电解加工的优点，同时还省去了制备复杂阴极工具的工艺过程，缩短了加工的前期准备时间。
2、微细电解线切割加工的切缝过于狭窄，加工间隙内电解液难以进入，无法及时更新，从而降低了电解反应速度，同时电解产物难以从加工间隙中排出，蓄积在切缝中会导致电解液的成分和电导率发生变化，影响电解加工的稳定性，甚至会出现短路而中止加工。尤其是大厚度工件的切割加工，随着工件厚度的增加，切缝越深越狭长，电解产物越难以排除，电解液越难以更新。
3、专利公开号为cn108788352b公开了一种线电极工件异速复合运动微细电解线切割加工方法，线电极和工件在加工方向上进行异速相对切割运动，静止的电解液反向快速流动冲刷间隙内的产物排出；线电极和工件在垂直于加工方向上进行交替往复运动，辅助间隙内传质；利用不同方向上的复合运动，实现加工区域的位置变换，带动加工间隙内电解液快速更新流动，进行高效传质状态下差速运动微细电解线切割加工；
4、然而线电极和工件交替往复运动距离和往复运动的频率是影响往复运动传质效率的重要因素，若线电极与工件交替往复运动的距离小于工件的厚度时，在往复运动方向上存在一段重
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种线电极工件大幅间歇振动微细电解线切割加工方法，通过线电极与工件大幅间歇振动的距离大于工件的厚度，可有效避免不溶性产物的再次进入加工间隙，彻底脱离不溶性产物影响的区域，从而改善加工条件；通过线电极与工件的差速运动，将电解液由静止状态转为流动状态，进而加快加工表面金属离子的扩散与迁移速率，抑制浓差极化现象，加快产物的排出，改善加工间隙内电解液的电导率分布；通过改变线电极与工件之间的运动速度、加工位置、运动方向，提高了加工间隙内电解液更新的速度，保证了不溶性产物的完全排出，强化了传质效率，加快了材料的去除率，显著的提高了加工稳定性、加工质量和加工效率，可以有效解决
技术介绍
中的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种线电极工件大幅间歇振动微细电解线切割加工方法，包括线电极与工件同时作大幅间歇振动和差速运动，所述的大幅间歇振动为线电极与工件在垂直于加工方向上发生交替往复运动，且大幅间歇振动的振幅大于工件的厚度；大幅间歇振动时线电极与工件的相对位置达到上极限位置或下极限位置后停止一段时间再次反向振动，利用线电极与工件在大幅间歇振动时的运动换向使加工区域的电解液与工件的加工表面之间产生相对速度，使电解液对加工间隙的不溶性产物进行充分冲刷；所述的差速运动为线电极与工件在加工方向作同向的差速移动，且线电极相对于工件沿加工路径不断进给；线电极与工件同时作大幅间歇振动和差速运动的复合运动作用下，使线电极与工件之间加工间隙内的电解液得到快速流动与更新，不溶性产物通过反复冲刷快速排出。
3、进一步的，所述大幅间歇振动的每个周期内其振动停止时间大于振动时间。
4、进一步的，所述大幅间歇振动的方式为工件在垂直于加工方向上静止，线电极在垂直于加工方向上间歇性的发生往复移动。
5、进一步的，所述大幅间歇振动的方式为线电极在垂直于加工方向上静止，工件在垂直于加工方向上间歇性的发生往复移动。
6、进一步的，所述大幅间歇振动的方式为线电极与工件同时在垂直于加工方向上间歇性的发生往复移动，且线电极与工件往复运动的方向相反。
7、进一步的，所述差速运动中线电极向工件作相对进给运动，线电极的运动速度v1大于工件的运动速度v2，且线电极与工件的速度差为线电极的进给速度。
8、进一步的，所述差速运动中工件向线电极作相对进给运动，线电极的运动速度v3小于工件的运动速度v4，且线电极与工件的速度差为工件的进给速度。
9、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
10、1、本专利技术示例的线电极工件大幅间歇振动微细电解线切割加工方法，相比于现有的轴向微幅高频振动，其振动可能将刚刚脱离的不溶性产物再次吸入加工间隙中，本方法中线电极与工件大幅间歇振动的距离大于工件的厚度，可有效避免不溶性产物的再次进入加工间隙，在对加工间隙内产物反复冲刷过程中，即使不溶性产物黏附在加工表面，也可彻底脱离不溶性产物影响的区域，从而改善加工条件。
11、2、本专利技术示例的线电极工件大幅间歇振动微细电解线切割加工方法，相比于现有的线电极环形走丝或轴向振动，其运动对电解液的流动影响很小，导致不溶性产物无法及时排出，本方法利用线电极与工件的差速运动，将电解液由静止状态转为流动状态，进而加快加工表面金属离子的扩散与迁移速率，抑制浓差极化现象，加快产物的排出，改善加工间隙内电解液的电导率分布。
12、3、本专利技术示例的线电极工件大幅间歇振动微细电解线切割加工方法，利用线电极与工件大幅间歇振动，通过运动速度、加工位置、运动方向的改变，提高了加工间隙内电解液更新的速度，保证了不溶性产物的完全排出，强化了传质效率，加快了材料的去除率，显著的提高了加工稳定性、加工质量和加工效率。
13、4、本专利技术大幅间歇振动时线电极与工件大幅振动换向时停止一段时间，利用加工区域电解液沿垂直于加工方向流动的惯性将加工间隙内的不溶性产物完全被冲刷至工件的上方或下方，并利用线电极与工件差速运动中流动的电解液将滞留在加工间隙外的不溶性产物完全冲刷到加工区域外；使线电极和工件彻底脱离不溶性产物影响的区域，进一步改善加工间隙内电解液的电导率分布，提高微细电解线切割效率和切割质量。
14、5、本专利技术大幅间歇振动的每个周期内其振动停止时间大于振动时间，可以防止因大幅振动频率过高引起加工区域的电解液产生较大范围扰动而导致线电极变形，提高加工稳定性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种线电极工件大幅间歇振动微细电解线切割加工方法，其特征在于：包括线电极（1）与工件（2）同时作大幅间歇振动和差速运动，所述的大幅间歇振动为线电极（1）与工件（2）在垂直于加工方向上发生交替往复运动，且大幅间歇振动的振幅大于工件（2）的厚度；大幅间歇振动时线电极（1）与工件（2）的相对位置达到上极限位置或下极限位置后停止一段时间再次反向振动，利用线电极（1）与工件（2）在大幅间歇振动时的运动换向使加工区域的电解液与工件（2）的加工表面之间产生相对速度，使电解液对加工间隙的不溶性产物进行充分冲刷；所述的差速运动为线电极（1）与工件（2）在加工方向作同向的差速移动，且线电极（1）相对于工件（2）沿加工路径不断进给；线电极（1）与工件（2）同时作大幅间歇振动和差速运动的复合运动作用下，使线电极（1）与工件（2）之间加工间隙内的电解液得到快速流动与更新，不溶性产物通过反复冲刷快速排出。
2.根据权利要求1所述的一种线电极工件大幅间歇振动微细电解线切割加工方法，其特征在于：所述大幅间歇振动的每个周期内其振动停止时间大于振动时间。
3.根据权利要求1所述的一种线电
4.根据权利要求1所述的一种线电极工件大幅间歇振动微细电解线切割加工方法，其特征在于：所述大幅间歇振动的方式为线电极（1）在垂直于加工方向上静止，工件（2）在垂直于加工方向上间歇性的发生往复移动。
5.根据权利要求1所述的一种线电极工件大幅间歇振动微细电解线切割加工方法，其特征在于：所述大幅间歇振动的方式为线电极（1）与工件（2）同时在垂直于加工方向上间歇性的发生往复移动，且线电极（1）与工件（2）往复运动的方向相反。
6.根据权利要求1所述的一种线电极工件大幅间歇振动微细电解线切割加工方法，其特征在于：所述差速运动中线电极（1）向工件（2）作相对进给运动，线电极（1）的运动速度V1大于工件（2）的运动速度V2，且线电极（1）与工件（2）的速度差为线电极（1）的进给速度。
7.根据权利要求1所述的一种线电极工件大幅间歇振动微细电解线切割加工方法，其特征在于：所述差速运动中工件（2）向线电极（1）作相对进给运动，线电极（1）的运动速度V3小于工件（2）的运动速度V4，且线电极（1）与工件（2）的速度差为工件（2）的进给速度。
...【技术特征摘要】
1.一种线电极工件大幅间歇振动微细电解线切割加工方法，其特征在于：包括线电极（1）与工件（2）同时作大幅间歇振动和差速运动，所述的大幅间歇振动为线电极（1）与工件（2）在垂直于加工方向上发生交替往复运动，且大幅间歇振动的振幅大于工件（2）的厚度；大幅间歇振动时线电极（1）与工件（2）的相对位置达到上极限位置或下极限位置后停止一段时间再次反向振动，利用线电极（1）与工件（2）在大幅间歇振动时的运动换向使加工区域的电解液与工件（2）的加工表面之间产生相对速度，使电解液对加工间隙的不溶性产物进行充分冲刷；所述的差速运动为线电极（1）与工件（2）在加工方向作同向的差速移动，且线电极（1）相对于工件（2）沿加工路径不断进给；线电极（1）与工件（2）同时作大幅间歇振动和差速运动的复合运动作用下，使线电极（1）与工件（2）之间加工间隙内的电解液得到快速流动与更新，不溶性产物通过反复冲刷快速排出。
2.根据权利要求1所述的一种线电极工件大幅间歇振动微细电解线切割加工方法，其特征在于：所述大幅间歇振动的每个周期内其振动停止时间大于振动时间。
3.根据权利要求1所述的一种线电极工件大幅间歇振动微细电解线切割加工方法，其特征在于：所述大幅间歇振动的方式为...
【专利技术属性】
技术研发人员：毕晓磊，邓波，赵丹，程雪利，田长留，康玉辉，陈荣尚，李辉，裴文超，李美美，
申请(专利权)人：河南工学院，
类型：发明
国别省市：
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