[发明专利]柔性集束导电磨头电解磨削同步电弧放电强化复合加工方法

权利要求书

1.一种柔性集束导电磨头电解磨削同步电弧放电强化复合加工方法，其步骤为：

1)设置一电解磨削加工机床，电解磨削加工机床包括机床主轴、夹持在机床主轴上的柔 性集束导电磨头(1)、工作液槽(2)、通过夹具安装在工作液槽(2)内的工件(3)、正对工 件(3)喷射电解液的电解液喷射管(4)和脉冲电源(5)，所述的脉冲电源(5)的负极与柔 性集束导电磨头(1)相连，脉冲电源(5)的正极与工件相连，其中要求电解液中所添加粉 末和/或制成柔性集束导电磨头(1)的材料中含有能与工件(3)实现合金化的金属或合金元 素；

2)机床主轴带动柔性集束导电磨头(1)运动到工件(3)需要加工的位置，将工件(3) 浸入电解液或通过电解液喷射管(4)确保工件(3)需加工位置处有电解液；

3)通过脉冲电源(5)给柔性集束导电磨头(1)和工件(3)之间施加脉冲电压；

4)机床主轴以恒定速度运动，并带动柔性集束导电磨头做旋转运动，对工件(3)进行 加工，其中柔性集束导电磨头(1)与工件(3)加工表面接触又弹开的过程中同步完成电解 磨削、电弧放电强化以及电解磨削与电弧放电强化相互作用。

2.根据权利要求1所述的一种柔性集束导电磨头电解磨削同步电弧放电强化复合加工方 法，其特征在于：所述的步骤4)中柔性集束导电磨头(1)与工件(3)加工表面接触又弹 开的过程对在电解作用下工件(3)加工表面所产生的钝化膜和蚀除产物进行机械刮除，同时 柔性集束导电磨头(1)与工件(3)接触又弹开的过程中形成电弧放电，将制成柔性集束导 电磨头(1)材料中的合金元素和/或电解液中所添加粉末中的合金元素熔渗进工件(3)加工 表面，实现表面合金化形成表面强化层，并同步电解磨削与电弧放电强化相互作用，即电弧 放电在进行工件(3)表面强化的同时利用产生的爆炸力辅助蚀除在电解作用下工件(3)加 工表面产生的钝化膜和蚀除产物，电解磨削在对工件(3)表面进行材料蚀除的同时对在电弧 放电作用下工件(3)加工表面形成的表面强化层进行修整。

3.根据权利要求2所述的一种柔性集束导电磨头电解磨削同步电弧放电强化复合加工方 法，其特征在于：所述的步骤4)中电解磨削作用和电弧放电强化作用强度比例可以通过电 解液浓度、脉冲电源(5)的电参数和柔性集束导电磨头(1)与工件(3)加工表面之间的接 触压力调整。

4.根据权利要求3所述的一种柔性集束导电磨头电解磨削同步电弧放电强化复合加工方 法，其特征在于：所述的步骤3)中脉冲电源(5)的电压范围为1～80V。

5.根据权利要求4所述的一种柔性集束导电磨头电解磨削同步电弧放电强化复合加工方 法，其特征在于：所述的步骤1)中柔性集束导电磨头(1)由环状轮基座和形成于环状轮基 座外周的且能与工件(3)加工表面形成柔性接触的导电刷毛构成。