交叉孔电化学去除毛刺电场仿真分析

郭英杰,刘嘉航,李杰,王丽媛，董华军1，

(1.国家电网 天津平高智能电气有限公司，天津 300300； 2.大连交通大学 机械工程学院，辽宁 大连 116028)

0 引言

毛刺作为机械零件在制造加工过程中产生的不必要产物使整个产品的性能大打折扣且缩短其机械使用寿命.目前去毛刺有热能、高压水射、磨料流、电火花和电化学等加工方式[1]，电化学去毛刺属于非接触式加工，相比于传统机械去毛刺，可有效提高两孔相交处边缘的精度和加工效率.

毛刺直接影响零件的质量和精度，德国埃玛克针对复杂内腔结构的毛刺配备柔性去毛刺系统FDS[2].徐正扬[3]等人对航天发动机的针对整体叶盘设计了一种阴极进给方向优化方案.余自远[4]等针对铝板上的微小孔毛刺的去除，基于有限元分析建立了数学模型从理论上和分析去毛刺效果的影响因素[5].电化学加工过程中，电场的分布主要取决于工件和阴极的集合形状及相互位置.随着加工的进行，阳极开始发生腐蚀反应，电力线随着阳极形状改变而改变.在加工过程中，电场分布情况是决定加工效果的关键因素.

本文通过建立反应过程中电场的数学模型，分析了影响电场分布的因素，通过计算机模拟技术对比分析不同的数学模型得到影响电场分布和电流密度的因素.得到球形电极提高加工精度，圆柱电极提高加工效率的结论，及优化了阴极绝缘层位置的设计，即低于毛刺根部水平位置.通过仿真计算可面……