電化學(xué)蝕刻加工是電解加工的重要分支,廣泛應(yīng)用于航空、航天、核能等領(lǐng)域。熱離子能量轉(zhuǎn)換器是將熱能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,其發(fā)射極材料為鎢、鉬難熔金屬。對(duì)鎢、鉬工件加工是機(jī)械制造工藝和裝備的難題,采用電化學(xué)蝕刻加工是一種有效的解決途徑。本文設(shè)計(jì)了一臺(tái)電化學(xué)蝕刻機(jī)床,用于加工鉬基體氣相沉積鎢工件,使其表面暴露出{110}較多的晶面,從而提高熱離子能量轉(zhuǎn)換器將熱能轉(zhuǎn)化為電能的效率。具體完成工作如下:確定了機(jī)床45°斜床身的的總體方案布局,設(shè)計(jì)了機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)包括床身、主軸箱、尾座、陰極工裝、電解液系統(tǒng)和外罩防護(hù)等部件。并對(duì)伺服電機(jī)、滾珠絲杠等關(guān)鍵部件進(jìn)行選型;利用ANSYS Workbench對(duì)機(jī)床進(jìn)行靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析,通過拓?fù)鋬?yōu)化對(duì)床身結(jié)構(gòu)進(jìn)行了輕量化的設(shè)計(jì);研究了電化學(xué)蝕刻加工流場(chǎng)的特性,利用FLUENT分析四種不同電解液出液口形式對(duì)流場(chǎng)均勻性、電解液流速、電解液壓力分布的影響。仿真結(jié)果表明采用優(yōu)化扁形出液形式時(shí),電解液的流速穩(wěn)定,壓力分布均勻;對(duì)機(jī)床進(jìn)行安裝調(diào)試和工藝試驗(yàn)工作,經(jīng)檢測(cè)機(jī)床的運(yùn)動(dòng)部件參數(shù)符合設(shè)計(jì)要求,機(jī)床運(yùn)行狀況良好。根據(jù)電化學(xué)蝕刻的工藝要求,選擇合理的工藝參數(shù)對(duì)鎢、鉬工件進(jìn)行... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

電化學(xué)加工分類

機(jī)器人技術(shù)大范圍的普及，床將更加的集成化和智能化。電機(jī)技術(shù)，使得機(jī)床的設(shè)計(jì)更加的合意義自然科學(xué)基金，大尺度難熔金屬單51775161）。主要任務(wù)是設(shè)計(jì)一套壁長(zhǎng)筒類零件。用于加工熱離子能量轉(zhuǎn)換器的發(fā)射鉬基體上氣相沉積鎢涂層。熱離子的將熱能轉(zhuǎn)換為電能的電真空器件離子能量轉(zhuǎn)換器的原理如圖 1.2 所

之間具有一定的加工間隙，電化學(xué)蝕刻的加工電解液流過加工間隙，加工電源施加一定的路，在工件表面金屬晶粒和晶界在電解液作接電場(chǎng)的作用下，工件陽極表面將發(fā)生金屬的勻，隨著晶面不斷的被蝕除工件表面的形狀aOH 為電解液，典型金屬發(fā)生電化學(xué)蝕刻加工反應(yīng)過程中，發(fā)生的是氧化和還原反應(yīng)，在反應(yīng)，伴隨著金屬的溶解，工具陰極發(fā)生還原 電解液中，有 Na+、H+、OH-三種離子，在加（Na+、H+）會(huì)向工具陰極移動(dòng)，發(fā)生還原反陽極移動(dòng)，發(fā)生氧化反應(yīng)[42]。反應(yīng)過程中離Ie e I陰極陽極+－

【參考文獻(xiàn)】：
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