本申請涉及機(jī)械加工設(shè)備，特別涉及一種電化學(xué)腐蝕用的陰極輔具。

背景技術(shù)：

1、小口徑火炮膛線一般為矩形膛線，該種結(jié)構(gòu)膛線陽線側(cè)面推動彈丸旋轉(zhuǎn)，陽線根部剪切作用力大，易磨損。隨著對火炮壽命及性能提升的要求，參考圖1至圖3，多邊形膛線結(jié)構(gòu)作為一種新型炮管內(nèi)膛結(jié)構(gòu)，以其陽線為直線，陰線為同心圓弧，陽線正面推動彈丸旋轉(zhuǎn)，陽線受力由剪切作用轉(zhuǎn)為擠壓作用，應(yīng)力大幅下降，可有效提高身管壽命等優(yōu)勢，已成為新的研究方向。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，多邊形膛線為六邊形，采用精鍛工藝加工，冷鍛成型內(nèi)膛線，這種方法是現(xiàn)代制造槍管膛線的方法之一，適合大批量生產(chǎn)。它的制作法是將槍管毛坯鉆一個比陰膛直徑稍大的孔，將一根和槍管內(nèi)膛形狀相反(陰膛線位置突起)，貫穿整根槍管的高硬度模桿放在孔中，然后以機(jī)器在槍管外捶打，把鋼材擠到緊貼模桿，然后將模桿抽出，模桿突出的地方所壓出的就變成陰膛線了。然而，采用相關(guān)技術(shù)中的工藝方法加工圓管膛線鍛造過程中產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)應(yīng)力難以完全消除，加工過程繁瑣復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請實(shí)施例提供了一種電化學(xué)腐蝕用的陰極輔具，可以解決現(xiàn)有技術(shù)中成型件結(jié)構(gòu)應(yīng)力殘留、加工過程繁瑣復(fù)雜的技術(shù)問題，所述技術(shù)方案如下：

2、一種電化學(xué)腐蝕用的陰極輔具，用于在圓管的內(nèi)壁加工沿圓管中心軸線螺旋延伸的正十邊形螺旋孔，所述正十邊形螺旋孔具有十個沿周向分布的第一螺旋側(cè)面，所述陰極輔具包括：陰極體，包括成型管段、連接在成型管段前端的前管段，以及連接在成型段尾端的后管段，且所述成型管段、前管段和后管段內(nèi)部相通；所述成型管段為正十邊形螺旋柱管，所述正十邊形螺旋柱管可螺旋插入所述正十邊形螺旋孔，且與所述正十邊形螺旋孔之間相差蝕除量h和加工間隙δ之和，所述正十邊形螺旋柱管具有十個第二螺旋側(cè)面；每個所述第二螺旋側(cè)面設(shè)置有插齒槽，所述插齒槽從所述正十邊形螺旋柱管的前端向后端逐漸變窄直至相交于頂點(diǎn)a；所述前管段的前端用于連接電解液管，所述后管段的尾端設(shè)置有用于封堵電解液的堵頭；前引導(dǎo)套，所述前引導(dǎo)套包括前端的套管段，以及與所述套管段的尾部連接的多個插齒，多個所述插齒可螺旋插入多個所述插齒槽；所述套管段的外壁設(shè)置有用于與待加工的管件內(nèi)壁形成密封的密封圈；所述前管段具有多個第一出液孔；支撐圈，套設(shè)于所述后管段，且與所述陰極體之間設(shè)置有絕緣墊圈，所述支撐圈的外徑大于成型管段的后端十邊形螺旋柱面段對應(yīng)的內(nèi)切圓直徑，且小于所述正十邊形螺旋柱管對應(yīng)的內(nèi)切圓直徑；其中，所述陰極體和所述支撐圈為導(dǎo)體，所述前引導(dǎo)套為絕緣體。

3、可選的，還包括套設(shè)于所述后管段的后引導(dǎo)套；所述后引導(dǎo)套具有與所述成型管段的尾端外形連續(xù)過渡的正十邊形螺旋柱面，所述后引導(dǎo)套為絕緣體。

4、可選的，所述后引導(dǎo)套的后端具有沿所述后引導(dǎo)套的中心軸線偏移的環(huán)形臺階。

5、可選的，所述成型管段上設(shè)置有至少一圈第二出液孔，每個所述第二出液孔沿徑向延伸；每圈的所述第二出液孔遠(yuǎn)離所述成型管段中心軸線的端部串接形成一圈導(dǎo)液槽。

6、可選的，所述成型管段具有三圈所述第二出液孔，三圈所述第二出液孔沿所述成型管段的軸向分布。

7、可選的，每個所述第一出液孔為向所述成型管段傾斜的斜通孔；每個斜通孔位于相鄰的兩根插齒之間的齒根部；所述前管段具有兩圈所述第一出液孔，每圈所述第一出液孔的數(shù)量為5個，兩圈所述第一出液孔以陰極體中心軸線為中心，均勻分布且交錯排列。

8、可選的，所述成型管段具有從后端向前端具有錐度。

9、可選的，還包括壓緊螺母；所述前管段具有與所述壓緊螺母匹配的外螺紋；所述壓緊螺母用于固定所述前引導(dǎo)套。

10、可選的，相鄰的所述第一螺旋側(cè)面之間具有第一圓角；相鄰的所述第二螺旋側(cè)面之間具有第二圓角，且所述第二圓角從所述成型管段的前端向后端逐漸增大；所述第二圓角的初始值為17mm，終末值為第一圓角與蝕除量h、加工間隙δ之差。

11、可選的，所述頂點(diǎn)處具有第三圓角。

12、本申請實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果至少包括：

13、一種電化學(xué)腐蝕用的陰極輔具，包括：陰極體、前引導(dǎo)套和支撐圈。對圓管內(nèi)壁加工正十邊形螺旋孔時，將待加工圓管固定在工作臺的固定部分，電解液連接管與陰極體的前管段連接，陰極輔具連接工作臺的進(jìn)給部分，并設(shè)定陰極輔具沿圓管中心軸線方向合并周向旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)給，其中，周向旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)程與待加工圓管的正十邊形的導(dǎo)程相等。由于后管段設(shè)置有堵頭，并且前管段設(shè)置有第一出液孔，在電解液管道內(nèi)電解液的壓力下，電解液可以從第一出液孔噴出。當(dāng)陰極體不斷向圓管螺旋推進(jìn)時，由于兩表面之間間隙不等，間隙最小的地方，電流密度最大，陽極圓管在此處溶解得最快。因此，圓管內(nèi)壁按陰極體的形狀不斷溶解，同時電解產(chǎn)物(如電解泥)被電解液沖走，直至圓管內(nèi)壁形成與陰極體的形狀為止。由于插齒槽從正十邊形螺旋柱管的前端向后端逐漸變窄直至相交于頂點(diǎn)a，相鄰的兩個插齒槽之間用于電化學(xué)腐蝕的凸出部分從正十邊形螺旋柱管的前端向后端逐漸變寬，在這種情況下，電化學(xué)腐蝕能夠從一條線開始，隨著進(jìn)給向兩側(cè)逐漸擴(kuò)大的方式進(jìn)行蝕除。采用本申請實(shí)施例提供的電化學(xué)腐蝕用的陰極輔具對圓管進(jìn)行加工，電化學(xué)腐蝕過程中不會產(chǎn)生結(jié)構(gòu)應(yīng)力，因此成型件結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性更高，加工過程更簡單。

14、本公開的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。

技術(shù)特征：

1.一種電化學(xué)腐蝕用的陰極輔具，用于在圓管(1)的內(nèi)壁加工沿圓管(1)中心軸線螺旋延伸的正十邊形螺旋孔(101)，所述正十邊形螺旋孔(101)具有十個沿周向分布的第一螺旋側(cè)面(1011)，其特征在于，所述陰極輔具包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)腐蝕用的陰極輔具，其特征在于，還包括套設(shè)于所述后管段(203)的后引導(dǎo)套(8)；所述后引導(dǎo)套(8)具有與所述成型管段(201)的尾端外形連續(xù)過渡的正十邊形螺旋柱面，所述后引導(dǎo)套(8)為絕緣體。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電化學(xué)腐蝕用的陰極輔具，其特征在于，所述后引導(dǎo)套(8)的后端具有沿所述后引導(dǎo)套(8)的中心軸線偏移的環(huán)形臺階(801)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)腐蝕用的陰極輔具，其特征在于，所述成型管段(201)上設(shè)置有至少一圈第二出液孔(204)，每個所述第二出液孔(204)沿徑向延伸；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電化學(xué)腐蝕用的陰極輔具，其特征在于，所述成型管段(201)具有三圈所述第二出液孔(204)，三圈所述第二出液孔(204)沿所述成型管段(201)的軸向分布。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)腐蝕用的陰極輔具，其特征在于，每個所述第一出液孔(206)為向所述成型管段(201)傾斜的斜通孔；每個斜通孔位于相鄰的兩根插齒(402)之間的齒根部；

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)腐蝕用的陰極輔具，其特征在于，所述成型管段(201)具有從后端向前端具有錐度。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)腐蝕用的陰極輔具，其特征在于，還包括壓緊螺母(9)；所述前管段(202)具有與所述壓緊螺母(9)匹配的外螺紋；所述壓緊螺母(9)用于固定所述前引導(dǎo)套(4)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)腐蝕用的陰極輔具，其特征在于，相鄰的所述第一螺旋側(cè)面(1011)之間具有第一圓角(1012)；相鄰的所述第二螺旋側(cè)面(2011)之間具有第二圓角(2013)，且所述第二圓角(2013)從所述成型管段(201)的前端向后端逐漸增大；所述第二圓角(2013)的初始值為17mm，終末值為第一圓角(1012)與蝕除量h、加工間隙δ之差。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)腐蝕用的陰極輔具，其特征在于，所述頂點(diǎn)(a)處具有第三圓角(2014)。

技術(shù)總結(jié)
本申請公開了一種電化學(xué)腐蝕用的陰極輔具，包括：陰極體、前引導(dǎo)套和支撐圈。陰極體包括成型管段、前管段和后管段。前管段具有多個第一出液孔。成型管段為可螺旋插入正十邊形螺旋孔正十邊形螺旋柱管，正十邊形螺旋柱管具有十個第二螺旋側(cè)面；每個第二螺旋側(cè)面設(shè)置有插齒槽。前引導(dǎo)套包括套管段和多個插齒，多個插齒可螺旋插入多個插齒槽。采用本申請實(shí)施例提供的電化學(xué)腐蝕用的陰極輔具加工圓管，由于插齒槽從正十邊形螺旋柱管的前端向后端逐漸變窄直至相交于頂點(diǎn)A，電化學(xué)腐蝕能夠從一條線開始，隨著進(jìn)給向兩側(cè)逐漸擴(kuò)大的方式進(jìn)行蝕除，加工過程中不會產(chǎn)生結(jié)構(gòu)應(yīng)力，成型件結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性更高，加工過程更簡單。

技術(shù)研發(fā)人員：于麗娜,楊勝,王拓,馮延軍,黃亮,車曉志,王晨飛,李清良,成玲,張升利,苗應(yīng)龍,王偉鋒,蘇高峰,王俊文,李彥軍,孫甲龍,孟雪峰,耿棟,石成金,田安紅,趙懷權(quán),馬振鋒,李崗飛,郭小花
受保護(hù)的技術(shù)使用者：西安昆侖工業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6