1.精度成形规律
电解加工中，进给速度的大小往往影响到加工间隙的大小，即影响着工件尺寸和成形精 度》电解加工中所涉及的间隙包括端面平衡间隙、法向平衡间隙和侧面间隙。
(1)端面平衡间隙
图5. 29中，设电解加工开始的起始间隙是A0，如果阴极固定不动，加工间隙匕将增加，蚀 除速度％将逐渐减小。如果阴极以％的恒定速度向 工件进给，则加工间隙逐渐减小，而蚀除速度将按照 式（5. 6)的双曲线关系相应增大。随着时间的推移，
总会出现这样的情况，即工件的蚀除速度和阴极的 进给速度相等，两者达到动态平衡。此时的加工间 隙将稳定不变，称之为端面平衡间隙4。此时，％ =
Vc , A =^Mb I 即有
A„ = jjcoa^- (5.7)
vc
式中为电流效率;w为被电解物质的体积电化学 当量，mm3/(A • h) 为电导率，S/m;LTfi为电解液 的欧姆电压，V。
由上式可知，当阴极进给速度tv较大时，达到平衡时的间隙戊较小，在一定范围内呈双曲
线反比关系，能互相平衡补偿。但是，进给速度％不能无限增加，因为当％过大时，端面平衡 间隙么太小，将引起局部堵塞，造成短路。端面平衡间隙一般为o. 12〜0.3 mm左右，实际的 端面平衡间隙主要取决于选用的电压和进给速度。
端面平衡间隙是垂直于进给方向的阴极端面与工件间 的间隙，对于锻模等型腔模具而言，工具的端面不一定与进 给方向垂直,而有可能成一斜角沢，倾斜部 分各点的法向进给分速度vn为
v„ = vcco& d (5. 8)
则法向平衡间隙为
An = /lb/cos 9 (5. 9)
由此可见，法向平衡间隙要比端面平衡间隙大。实际 计算时，法向平衡间隙的计算范围控制在0<45°，当0>45° 时，则应按照下述侧面间隙计算，并进行适当修正。
(3)侧面间隙
电解加工型孔时，决定尺寸和精度的是侧面间隙4。若电解液为NaCl，阴极侧面不绝缘 时，工件型孔侧壁始终处在被电解状态，势必形成喇叭口。那样对电极进行绝缘，只留一宽度为6的工作圈，则在工作圈以上的侧面间隙不被电解而成一 直口边，此时侧面间隙与工具的进给量A无关，只取决于工作边宽度6,由此可得侧面间隙的 计算公式为
▲=厶 + 1 (5.10)
(4)影响平衡间隙的其他因素
首先，电流效率7在电解加工过程中有可能变化，例如，工件材料成分及组织状态的不一
致，电极表面的钝化和活化状况等，都会使卩值发生变化。电解液的温度、浓度的变化不但影 响到彳值，而且将对电导率<^值有较大影响。
加工间隙内工具形状及电场强度的分布状态将影响 到电流密度的均匀性。在工件的尖角处 电力线比较集中，电流密度较高，蚀除较快，而在凹角处电 力线较稀疏，电流密度较低，蚀除速度则较低，所以电解加 工较难获得尖棱尖角的工件外形。另外，在设计阴极时，
要考虑电场的分布状态。
电解液的流动方向对加工精度及表面粗糙度有很大 影响，如图5.21所示，入口处为新鲜电解液，有较高的蚀 1 一工,';2—工件
除能力，能出口处电解产物（氢气難魏化含 ®5"32
量愈多，而且随着电解液压力的降低，气泡的体积越来越大，电解液的导电率和蚀除能力也越 低。因此，一般规律是：人处的蚀除速度及间隙尺寸比出口处大，其加工精度和表面质量也 较出口处为好。
2.表面质量控制
电解加工的表面质量，包括表面粗糙度和表面的物理化学性质的改变两方面。正常电解 加工的表面粗糙度能达到= 25〜0.16 /xm，由于靠电化学阳极溶解去除金属，所以没有切 削力和切削热的影响，不会在加工表面发生塑性变形，不存在残余应力、冷作硬化或烧伤退火 层等缺陷。影响表面质量的因素主要有：
①工件材料的合金成分、金相组织及热处理状态对表面粗糙度的影响很大。合金成分 多，杂质多，金相组织不均匀，结晶粗大，都会造成溶解速度的差别，从而影响表面粗糙度。例 如铸铁、高碳钢的表面粗糙度就较差。可采用适当的热处理，如高温均匀化退火，球化退火，使 组织均匀及晶粒细化等。
②工艺参数对表面质量也有很大影响。一般来说，电流密度较髙，有利于阳极的均匀溶 解。电解液的流速过低，由于电解产物排出不及时，氢气泡的分布不均，或由于加工间隙内电 解液的局部沸腾化，造成表面缺陷。电解液流速过高，有可能引起流场不均，局部形成真空而 影响表面质量。电解液的温度过高，会引起阳极表面的局部剥落而造成表面缺陷，温度过低， 钝化较严重，也会引起阳极表面不均匀溶解或形成黑膜。加工钛合金或纯钛时，电解液温度需 40 °C，平均电流密度在20 A/cm2以上。
③阴极表面条纹、刻痕等都会相应地复印到工件表面，所以阴极表面要注意加工。阴极 上喷液口的设计和布局也是极为重要的。如果设计不合理，流场不均，就可能使局部电解液供 应不足而引起短路，以及引起流纹等疵病。阴极进给不匀，会引起横向条纹。
此外，工件表面必须除油去锈，电解液必须沉淀过滤，不能含有固体颗粒杂质。
目前，生产中提高电解加工精度的主要措施有以下四种：
采用脉冲电流电解加工
采用脉冲电流电解加工能够消除加工间隙内电解液电导率的不均匀化。加工区内阳极溶 解速度不均匀是产生加工误差的根源。由于阴极析氢的结果，在阴极附近将产生一层含有氢 气气泡的电解液层。由于电解液的流动，氢气气泡在电解液内的分布是不均勻的。在电解液 人口处的阴极附近，几乎没有氢气气泡，而远离电解液人口处的阴极附近，电解液中所含氢气 气泡将非常多。其结果将对电解液流动的速度、压力、温度和密度的特性有很大影响。这些特 性的变化又集中反映在电解液电导率的变化上，造成工件各处电化学阳极溶解速度不均匀，从 而形成加工误差。采用脉冲电流电解加工就可以在两个脉冲间隔时间内。通过电解液的流动 与冲刷，使间隙内电解液的电导率分布基本均匀。
脉冲电流电解加工使阴极在电化学反应中析出的氢气是断续的，呈脉冲状。它可以对电 解液起搅拌作用，有利于电解产物的去除，提高电解加工精度。
为了充分发挥脉冲电流电解加工的优点，还有人采用脉冲电流加同步振动电解加工。其 原理是在阴极上与脉冲电流同步，施加一个机械振动，即当两电极间隙最近时进行电解，当两 电极距离增大时停止电解而进行冲液，从而改善了流场特性，使脉冲电流电解加工更日臻采用小间隙电解加工
前述可知，工件材料的蚀除速度与加工间隙成反比关系。实际加工中由于余量分布不均。 以及加工前零件表面微观不平度等的影响，各处的加工间隙是不均匀的。如果加工间隙小，突 出部位的去除速度将大大高于低凹处，从而提高整平效果。由此可见，加工间隙愈小，愈能提 高加工精度。对侧面间隙的分析也可得出相同的结论。侧面间隙越小，孔的成形精度也越高。
可见，采用小间隙加工，对提高加工精度、提高生产率都是有利的。但间隙愈小，对液流的 阻力愈大，电流密度大。间隙内电解液温升快、温度高，电解液的压力需很高。间隙过小容易 引起短路。因此，小间隙电解加工的应用受到机床刚度、传动精度、电解液系统所能提供的压 力、流速以及过滤情况的限制。