电解加工设备(上课5).
电解加工的原理和应用教案
电解加工的原理和应用教案1. 介绍电解加工的概念和背景电解加工是一种利用电解液中的电流通过工件和电极之间的电解过程来进行材料去除或者修饰的加工方法。
它是一种非传统的加工方法，具有精度高、效率高、适用性广等特点。
随着科技的发展，电解加工在工业生产中得到了广泛的应用。
2. 电解加工的基本原理电解加工是电解溶液中的离子迁移和内外场的共同作用下，对工件表面进行物理或化学加工的方法。
其基本原理可以总结如下：•电解液：电解液中含有成分稳定的电解质和添加剂。
电解液的选择需要根据工件和加工目的来确定，不同的电解液可以实现不同的加工效果。
•电解极：电解极通常由导电性好的材料制成，如金属、碳化硅等。
电解极的选用需根据工件的材质和加工的要求来确定。
•工件与电解极之间的间距：间距的选择需要在保证稳定加工的前提下进行调节，一般情况下，间距越小，加工速度越快。
•加工过程：电解加工的过程是通过在电解液中加上外加电流，使电解液中的离子迁移到工件表面进行物质的去除或沉积的过程。
3. 电解加工的应用领域电解加工具有广泛的应用领域，以下列举了一些常见的应用：1.精密加工：电解加工可以实现对微细结构的加工，如半导体器件、光学元件、微器件等。
由于电解加工具有高精度、高表面质量的特点，因此在这些领域得到广泛应用。
2.模具加工：电解加工可以用于模具的修复和维护，可以修复模具表面上的损伤和磨损，提高模具的使用寿命。
3.生物医学：电解加工在生物医学领域具有重要的应用价值，可用于生物医学器械的制造、医学显微镜的制造等。
4.航空航天：电解加工可以用于航空航天领域的制造和维护，例如飞机和火箭的零部件的制造。
5.电子行业：电解加工可以用于电子器件的制造，例如PCB板，芯片等。
6.汽车工业：电解加工可以用于汽车工业中的各种金属部件的制造和维护，如汽车轮毂、节流阀等。
4. 电解加工的教学内容和方法为了有效教授电解加工的原理和应用，我们可以采用以下教学内容和方法：•理论讲解：首先通过理论讲解，介绍电解加工的基本原理和应用领域。
电解设备操作流程
电解设备操作流程电解设备是一种常用的工业设备，用于在电解过程中对物质进行分离、提纯或制备新的化合物。
正确的操作流程对于保证电解过程的高效、安全进行至关重要。
本文将介绍电解设备的操作流程，并根据题目要求，按照合同格式进行撰写。
一、设备准备阶段在开始操作电解设备之前，需进行设备准备工作，具体流程如下：1. 设备检查：确保电解设备处于正常状态，各部件完好无损，电源供应正常，安全装置齐全有效。
2. 设备清洁：对电解槽、导电极以及相关管道进行彻底清洁，确保无任何杂质残留。
3. 设备校准：根据具体操作需求，对电解设备进行校准，确保设备参数和设定值一致。
二、物质准备阶段在进行电解操作前，需要准备好待电解物质，具体流程如下：1. 物质选择：根据电解目标，选择适合的待电解物质，并确认其性质和纯度。
2. 物质处理：对待电解物质进行必要的前处理，如过滤、浓缩、调节pH值等，以提高电解效果。
3. 物质配制：按照预定比例，将待电解物质与溶剂或添加剂进行配制，确保达到预期的电解浓度或配比。
三、设备操作阶段在准备工作完成后，可以开始进行电解设备的操作，具体流程如下：1. 设备启动：按照设备操作说明书，启动电解设备，完成设备自检和初始化，确保电源供应稳定。
2. 参数设定：根据电解物质的性质和目标要求，设置合适的电压、电流、温度等操作参数。
3. 槽液投加：将配制好的待电解物质缓慢投加至电解槽中，保持槽液液位稳定。
4. 电解过程：开启电源，使电流通过槽液，启动电解过程。
根据需要，可调节电流强度和时间。
5. 过程监控：在电解过程中，应随时监测各项操作参数，如电流、电压、液位、温度等，确保在合理范围内。
6. 安全措施：在操作过程中，应注意设备和人员的安全。
如发现异常情况，应及时停止操作，并采取相应措施。
四、结束操作阶段在电解操作完成后，需进行相应的收尾工作，具体流程如下：1. 电源关闭：停止电解过程后，关闭电源，断开电解设备与电源的连接，确保安全。
电解加工机床
一：电解加工机床：是利用金属在电解液中发生电化学阳极溶解的原理将工件加工成形的一种特种加工方法。
加工时，工件接直流电源的正极，工具接负极，两极之间保持较小的间隙。
电解液从极间间隙中流过，使两极之间形成导电通路，并在电源电压下产生电流，从而形成电化学阳极溶解。
随着工具相对工件不断进给，工件金属不断被电解，电解产物不断被电解液冲走，最终两极间各处的间隙趋于一致，工件表面形成与工具工作面基本相似的形状。
二：电解加工设备：是一个完整的配套系统，由机床、电源、输液系统以及控制系统四大部分组成，机床是设备的主体，进行电解加工的场域，其主要功能除安装、定位工件和工具电极并按需要送进工具电极外，还必须将加工电流和电解液输送到加工区。
本次设计的主要内容是完成该机床的机械本体、主传动系统、主轴系统、引电系统的三维造型设计。
并使电源以一定的方式提供工件发生阳极溶解需要的电能；电解液系统存储电解液。
三：机床在进行总体设计时：必须以该设备的工作条件，加工对象的特点和加工的基本要求作为总体设计的基础和出发点；同时要确定机床主要部分的功能、组成、基本方案和相互间的匹配关系，然后，一次为基础进行总体布局。
根据设计任务书的要求选定设备的总体规格、性能、技术要求；最后定出总体方案。
由于电解设备各部分的相对独立性较大且专业领域各异，因此总体设计对于确保设备的整体性能和水平是极为重要的一环，特别是各组成部分之间的相互匹配、协调尤为重要，这是电解加工设备设计的独特之处。
电解加工机床的各部分的选用是综合考虑了设计任务书提出的加工条件和工艺参数以及加工对象的精度、粗糙度、效率的要求之后确定的。
有些参数定量的计算主要是根据经验公式估算的，其中的经验系数均选自国内外先进机床的设计数据，有些已在设计过程及验算过程中被证实。
四设计内容:1)主轴系统设计：步进电机、轴承座、主轴、电刷等组成。
因此，主轴系统的设计主要是完成驱动主轴运动的电机的选型，减速器、联轴器的确定以及丝杠、轴承、导轨等主要零部件的设计计算及校核。
电解加工(课件)
提高电解加工精度地途径
1.脉冲电流电解加工 1）消除加工间隙内电解液电导率地不均匀化。 2）脉冲电流电解加工使阴极在电化学反应中析出 的氢气是断续的，呈脉冲状。它可以对电解液起搅拌作 用，有利于电解产物的去除，提高电解加工精度。 2.小间隙加工——蚀除速度与加工间隙成反比关系。加 工间隙小，突出部分的去除速度将大大高于低凹处，提 高了整平效果。加工间隙越小，越能提高加工精度。
2011-3-3
PLZ-05 155毫米52倍口径履带自行加榴炮
2011-3-3
1.机械拉削加工 2.整体长阴极固定式加工 3.片状阴极移动式加工 4.圆锥阴极移动式加工
2011-3-3
圆锥移动式阴极
2011-3-3
请多指正 谢谢大家
2011-3-3
2011-3-3
2011-3-3
炮管混合膛线电解加工
随着兵器技术的发展，对炮管膛线的要求越来越 高，采用混合膛线是提高火炮战斗技术性能、延长使用 寿命的有效措施。因此，国内外对技术性能要求较高的 多种火炮采用了该技术，这种由不等齐缠度与等齐缠度 组成的混合膛线，使炮管膛线的加工工艺变得更为复杂。
电化学加工的分类 按照作用原理分类： 1.阳极溶解——电解加工、电解抛光； 2.阴极沉积——电镀、局部涂镀、复合电镀、 电铸； 3.电化学复合加工工艺——电解磨削、电解电 火花复合加工、电化学阳极机械加工
2011-3-3
2.电解加工过程及其特点 电解加工过程及其特点
电解加工是利用金属在电解液中的电化学阳 极溶解，将工件加工成形地。最早应用是电解 抛光。加工时，工件接直流电源（10～20V）的 正极，工具接电源的负极。工具向工件缓慢进 给，使两极之间保持较小的间隙（0.1～1mm）， 具有一定压力（0.5～2MPa）的氯化钠电解液 从间隙中流过，这时阳极工件的金属被逐渐电 解腐蚀，电解产物高速（5～50m/s）的电解液 带走。
大学电解的教案
一、教学目标1. 知识目标：（1）了解电解的基本概念、原理和分类；（2）掌握电解过程中的电极反应和离子移动规律；（3）熟悉电解设备的基本结构和工作原理。
2. 能力目标：（1）具备分析电解过程中发生的化学反应的能力；（2）具备设计电解实验方案的能力；（3）具备解决电解过程中遇到问题的能力。
3. 情感目标：（1）培养学生严谨、求实的科学态度；（2）激发学生对电解领域的兴趣；（3）提高学生的团队协作和沟通能力。
二、教学内容1. 电解的基本概念和原理2. 电解的分类和特点3. 电解过程中的电极反应和离子移动规律4. 电解设备的基本结构和工作原理5. 电解实验设计及操作三、教学过程1. 导入新课（1）提出问题：什么是电解？电解有哪些应用？（2）引导学生回顾相关知识，为新课做好铺垫。
2. 讲授新课（1）电解的基本概念和原理（2）电解的分类和特点（3）电解过程中的电极反应和离子移动规律（4）电解设备的基本结构和工作原理3. 实验演示（1）教师演示电解实验，引导学生观察实验现象；（2）讲解实验原理和操作步骤；（3）学生分组进行实验操作，教师巡回指导。
4. 课堂讨论（1）讨论电解实验过程中遇到的问题及解决方案；（2）分析电解实验结果，总结实验规律。
5. 课堂小结（1）回顾本节课所学内容；（2）强调电解在实际应用中的重要性；（3）布置课后作业，巩固所学知识。
四、教学评价1. 课堂参与度：观察学生在课堂上的发言、提问、实验操作等情况，评价其参与度；2. 实验操作能力：评价学生在实验过程中的操作熟练程度和实验结果的准确性；3. 知识掌握程度：通过课后作业、测验等方式，评价学生对电解知识的掌握程度；4. 团队协作能力：观察学生在实验、讨论等环节中的团队协作表现。
五、教学反思本节课通过讲解、实验演示、课堂讨论等多种教学手段，使学生掌握了电解的基本概念、原理、分类、电极反应和离子移动规律等知识。
在教学过程中，要注意以下几点：1. 注重启发式教学，引导学生主动思考；2. 结合实际应用，提高学生对电解领域的兴趣；3. 加强实验操作指导，提高学生的实践能力；4. 关注学生的个体差异，因材施教。
电解加工课件
航空发动机、火箭等的制造工业，在汽车、 拖拉机、采矿机械的模具制造中也得到了应用。
因此，电解加工在机械制造业中已成为一种不可或缺 的工艺方法。
*电解加工时的电极反应
电极反应的基本原理
1、平衡电极电位最负的物质将首先在阳极反应
2、平衡电极电位最正的物质将首先在阴极反应
*电解加工过程中的电能利用
*电解加工过程中的电能利用
*电解加工（ECM）
电解加工的优点和缺点都很突出， 如何正确选择与使用电解加工工艺？
三原则
1、电解加工适应于难加工材料的加工
2、电解加工适应于形状相对复杂的零件的加工 3、电解加工适应于批量大的零件的加工
一般认为，当三原则均满足时，相对而言选择 电解加工比较合理。
*电解加工(ECM)应用
电解加工（ECM）是继电火花加工之后发展较快、 应用较广泛的一项新工艺。应用领域：枪炮、
加工电压U是使阳极不断溶解的总能源。 一部分是电解液电阻形成的欧姆电压（U=IR） 另一部分是进行阳极反应和阴极反应所必需的电压 欲在两极间形成一定的加工电流使阳极达到较高 的溶解速度，加工电压U要大于或等于两部分电 压之和。
V溶MAX = U加 ≥ Ua + Uc
当加工电压U等于或小于两极电极反应所必需的 电压Ua及Uc时，阳极溶解电解加工的过程及其特点
电解加工是利用金属在电解液中的电化学阳极溶解， 将工件加工成形的。 电解加工是在电解抛光的基础上发展起来的。
什么是电解抛光呢？
电解加工过程
加工时，工件接电源正极（阳极），按一定形状要 求制成的工具接负极（阴极），工具电极向工件 缓慢进给，并使两极之间保持较小的间隙（通常 为0.02～0.7mm），利用电解液泵在间隙中间通以 高速（5～50m/s）流动的电解液。 在工件与工具之间施加一定电压，阳极工件的金属 被逐渐电解蚀除，电解产物被电解液带走，直至 工件表面形成与工具表面基本相似的形状为止。
电解加工
电解加工班级：机械0811 姓名：徐锋电解加工电解加工是一种电化学加工，是继电火花加工之后发展较快，应用较广的一种特殊加工技术。
广泛应用于兵器、航空等工业部门的难切削加工材料的加工。
八十年代后，电解加工开始应用于油泵油嘴行业的泵体，喷油器体进油管路二孔交接处，柱塞套，油嘴盛油槽及其压力室喷孔交界处超声波电解的去毛刺加工上。
多年来的实践证明：电解加工工艺合理，先进，质量稳定，效率高。
一、电解加工原理及特点：电解加工是利用金属中含有的其他元素或杂质。
接触电解液后会形成许多“微电池”而放电，从而形成电化学腐蚀来去除工件材料的一种特殊加工方法。
加工时以工件为阳极，工具电极为阴极。
在两极之间狭窄的间隙内强迫电解液通过，与此同时，两极之间施加直流电压，由于电化学反应的作用，靠近电极导电端的工件毛刺及棱角处电流密度最高，从而毛刺很快被除掉，棱边也形成圆角。
一般电解加工常用的电解质是NaC1，NaNO3，溶液，亦用NaOH，Na2SO4 溶液，使电解质形成14％一18％的水溶液。
当加工材料时，被加工材料接正极，工具电极接于负极。
化学反应如下：工件正极：工件负极：电解加工的基本原理结合实际的生产状况，有下述特点：（1）、不受材料硬度限制，适用于热处理后的零件。
（2）、保证零件原有精度不变，适用于精加工后的零件。
（3）、工具电极不易损耗。
（4）、可多件同时加工，实行批量生产。
（5）、选择性去毛刺，适用于形状复杂的深狭窄处，交叉孔等难以去除的内毛刺。
（6）、加工电压DC6 V一24 V。
二、加工工艺：电解加工工艺包括：加工间隙的计算与控制、电解液与工艺参数的选择、阴极的设计与制造。
加工间隙：阳极与阴极的距离。
决定加工精度，是电解加工水平的表征。
加工间隙愈小，愈均匀，加工精度愈高。
早期：加工间隙为0.2~0.5mm；目前：加工间隙为0.05~0.1mm；间隙的影响因素：①被加工材料的性质。
材料不同，体积电化当量不同，同时阳极溶解的电流效率也变化。
电解设备操作规程
电解设备操作规程一、概述电解设备是一种常见的工业设备，用于通过电解过程进行化学反应。
为了确保设备的安全运行，保护操作人员的健康和营造良好的工作环境，制定了以下的电解设备操作规程。
二、安全措施1. 操作人员必须熟悉设备的工作原理和操作流程，并具备相关的安全知识和技能培训。
2. 在操作设备前，应穿戴好个人防护装备，如防护手套、安全眼镜、口罩等。
3. 在操作设备时，禁止戴任何金属饰品，以免触发电解反应。
4. 安装电解设备的场所应具备良好的通风条件，避免气体积聚。
5. 定期检查设备的电源线路和接地情况，确保设备的接地良好。
6. 在电解设备操作过程中，严禁吸烟或进食，以免引发火灾或中毒事故。
三、操作流程1. 开机准备a. 检查电解槽内是否有积水或其他杂质，必要时清理槽内。
b. 检查电解液的浓度和温度是否符合要求，并根据需要进行调整。
2. 启动设备a. 检查设备的电源开关是否关闭，确认设备处于停止状态。
b. 将电源线插入插座，确保电源线以及插座的连接稳固。
c. 打开电源开关，启动电解设备。
3. 设备操作a. 根据工艺要求，将待处理的物料加入电解槽。
b. 监控设备运行情况，包括电压、电流、温度等参数，确保设备处于正常工作状态。
c. 定期检查电解槽内的电极状况，必要时更换电极。
d. 根据作业要求，控制设备的工作时长和操作条件。
4. 关机操作a. 在停止设备前，将电流调整至最低或关闭所有电源。
b. 将待处理物料从电解槽中取出并妥善处置。
c. 清理和维护电解设备，包括电极清洗、设备内部的杂质清理等。
d. 关闭电解设备的电源开关，拔出电源线。
e. 对设备进行定期维护保养，确保设备的正常运行。
四、事故处理1. 在操作过程中，如果发生设备异常或事故，操作人员应立即停止设备，并向管理人员汇报。
2. 发生火灾时，使用灭火器进行初期灭火，必要时清空场所并报警。
3. 发生化学物质泄漏时，立即关闭相关阀门，并采取适当的防护措施，如穿戴防护服、进行紧急处理等。