针对电解放电加工过程中放电击穿的不确定性导致的加工工件形貌不一致及质量变差等问题,提出采用射流掩膜电解放电技术加工工件。通过对射流结构的分析,研究圆形紊动射流流速沿轴线的衰减规律并计算初始段长度,设计并制作了喷嘴及夹具。搭建射流电解加工装置,在不锈钢工件上制备了蓝油掩膜,对加工间距对凹坑形貌的影响进行实验研究。实验结果表明圆锥收敛结构喷嘴喷射的射流有良好的力学特性,能利用射流的初始段对工件进行加工;具有镂空图案的厚度为50μm蓝油掩膜覆盖在工件上,能有效提高材料去除的定域性;当加工间距为2 mm时,材料去除率达到最大值。

以航空发动机高压闭式构件为研究对象,在分析其零件内部结构的基础上采用UG平台建立零件的实体模型。运用cosθ法进行了零件电解加工阴极结构的设计,并通过工艺实验,基于零件图纸尺寸与加工结果的差值进行了阴极型面的修形,使电解加工后零件剩余的加工余量更小,提高了加工效率。

针对高硬度材料的弧齿锥齿轮加工,提出适用于电解加工阴极刀具结构的设计方法,以改善高硬度弧齿锥齿轮传统双面铣削加工存在的齿形面精度低、啮合质量差、刀具磨损严重、加工效率低等问题。利用采样点偏置法对弧齿齿面进行建模并描述其特征,根据平衡间隙理论,设计弧齿锥齿轮阴极刀具形状,合理布局型腔主流道及分流道结构。对加工淬火后的20CrMnTi齿轮制件进行实验验证,由测量结果可知零件精度及表面质量较高,实现了高硬度弧齿锥齿轮的加工要求。

微细电火花加工工件表面的重铸层影响加工精度和使用性能,为此设计了具有微细电火花加工及电解去除表面重铸层功能的集成装置。该装置由运动平台、伺服控制、脉冲电源等关键部分组成,集成了微细电火花和微细电解加工功能。针对不同加工方法采用不同的控制策略,解决了微细电火花加工与电解加工在同一设备上的集成问题。通过实验验证,该装置可以很好地实现微细电火花加工表面重铸层的在线去除,且去除厚度可通过改变加工参数的形式来控制。

电解加工技术是目前航天航空发动机核心零部件涡轮叶片的主要加工方法之一。叶片电解加工工具阴极设计方法与修正是提高叶片电解加工精度的关键。电解加工中阴极进给角度、工件装夹角度和工件型面法线方向夹角的规范性和均匀性是影响阴极设计准确性的重要因素。分析某小型发动机涡轮转子叶片三维模型结构,建立叶片型面上各采样点对应的阴极工具型面加工间隙的分布规律模型。优化阴极进给角度与毛坯件装夹角度,结合电场仿真分析进行优化,研究提高阴极型面设计精确度的电解加工阴极型面模型的设计方法。

为了解决燃油齿轮泵因摩擦副快速磨损导致的工作寿命短问题,该文提出在航空航天用燃油齿轮泵的摩擦副表面,研究采用电解加工制备微坑阵列的工艺方法,利用流体动压效应改善摩擦副的润滑性能。

作为实现深孔内螺旋线电解加工工艺的设备，这套电解加工设备是一个系统，电解加工机床各部分之间的相互匹配、协调是很重要的。深孔内螺旋线身管长，加工时间长，口径大、螺旋线槽深，加工电流大，对电解加工机床的稳定性、密封性都提出了很高的要求，电解加工机床通过旋转导电和旋转密封装置，实现对阴极的供电和对加工间隙的供液，由于深孔内螺旋线电解加工电解液的压力大、腐蚀性极强，因此在进液管与旋转主轴之间的密封装置应确保具有良好的密封性能，针对两者之间动密封存在的泄露问题，提出了两种密封结构的方案，实践证明，良好的密封结构，有助于延长机床的使用寿命、确保机床的精度、机床系统的抗干扰能力，从而大大降低了机床的故障率。

为了提高整体叶轮电解加工过程的稳定性,对加工过程进行实时监控,建立了电解加工过程监控及故障诊断系统。提取电解加工过程中的加工电流和电解液工作压力等加工信息,利用多信息融合和模式识别进行实时诊断,通过故障判定输出相应控制,从而保护零件和阴极。实验结果表明,该系统可有效提高电解加工过程故障诊断的可靠性和准确率。

高强度、重量轻、结构紧的整体构件是航空航天发动机的重要部件，但由于整体构件结构复杂、叶间涡道狭窄、弯扭。刀具加工可迭性差，且工件材料难切削，使得整体构件加工成为世界级的制造难题；电解加工生产率高，特别适合于加工异形型腔，针对整体构件的形状特点，对电解加工的工装进行了设计，确保加工过程零件的绝缘，导电，装夹。通过对零件产品的试加工。针对电解加工过程出现密封问题、腔体位置偏离问题进行探讨，在设计结构的基础上进行了方案的优化设计，实验证明，合理的工装能够满足整个零件加工过程的需求，从而避免机床的腐蚀，最终获得合格零件。

针对薄壁深孔的难加工问题,介绍了简易固定式电解加工设备的制作和工艺方法.实践表明,该方法加工效率高,可严格控制孔的精度,能用于各种金属材质的无缝薄壁深孔零件的加工.