[发明专利]电解加工工具、电解加工系统以及穿孔构件的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种借助电解液在电极和被加工材料之间通电，从而令被加工材料电解和加工的电解加工工具、以及具备该电解加工工具的电解加工系统。

本申请基于2012年12月12日提交申请的日本专利特愿2012-271436号，主张优先权，在此引用其中内容。

背景技术

在机械加工中，在对于那些难以加工的材料进行穿孔加工时，通常采用电解加工法和放电加工法来实施。特别是对于拥有高纵横比的难加工材料进行穿孔加工的时候，优选使用电解加工法。

然而，例如在燃气轮机的涡轮叶片中，形成有冷却孔用以流通令该涡轮叶片冷却的冷却介质。为了实现热学和空气力学上最合适的设计，也就是说为了让翼型和平台等容易出现高温的部分更有效地冷却，优选将冷却孔的形状形成为：沿着涡轮叶片的几何形状进行弯曲。

在此，例如专利文献1中，公开了一种可以利用弯曲电极来在加工物体上形成弯孔的电解加工组合体。

专利文献

专利文献1：日本国特开2011-62811号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，专利文献1中所述的装置由于采用了弯曲电极来进行加工，因此不能用同一个电极将弯孔和直线孔一起进行加工。特别是在加工沿着翼型的冷却孔时，需要同时进行令弯孔的曲率变化的加工，或弯孔和直线孔掺杂在一起进行加工。

本发明提供了可以轻易形成所希望形状之弯孔以及直线孔的电解加工工具、电解加工系统以及穿孔构件的制造方法。

解决课题的手段

涉及本发明第一方式的电解加工工具，其具备工具主体，该工具主体由沿着轴线延伸而形成筒状的具有可挠性的导电性材料所形成，且具有：

在内侧朝向前端一侧形成流通电解液的流道的电极、

包裹在该电极外周面上，且使该电极的前端面露出的绝缘层、

将所述流道区划为包含轴线的第一流道、以及位于该第一流道外周侧的第二流道的流道区划部；

所述工具主体的周方向位置的一部分上形成有流体导出部，所述流体导出部将流通所述第二流道的电解液朝所述工具主体的径向外侧导出。

通过这样的电解加工工具，电解液流通电极内的流道，从电极的前端导出。借助该电解液，在电极的前端面和被加工材料的加工孔的内面之间通电，从而电解被加工材料，令加工孔能更加深入地被加工。电解液从流体导出部朝着径向外侧被导出，该导出的电解液对于加工孔的内面施加流体作用力。这么一来，工具主体被施加其反作用力，将工具主体变位成：朝反作用力方向挠曲。

在此，于工具主体上设置流道区划部，通过将电极内侧的流道分为第一流道和第二流道，从而能够让电解液独立地流通第一流道和第二流道。此外，由于流体导出部通过第二流道，从而能够利用增减流通第二流道的电解液流量来调整从工具主体的流体导出部导出的电解液分量，进而可以非常容易地调整工具主体的位移量。

此外，本发明第二方式所涉及的电解加工工具被设置在上述第一方式的所述电极内，并且还具备闭塞所述第二流道的栓部，所述流体导出部可以形成在相对所述栓部的所述工具主体后端一侧。

通过设置这样的栓部，流通第二流道的电解液流量，同从流体导出部朝着径向外侧导出的电解液流量相等。因此，能够更加容易地对于流体导出部导出的电解液流量进行调整。由此，可以控制施加在工具主体上的流体作用力的反作用力，更加容易地形成期望的形状的弯孔和直线孔。

还有，本方面第三方式所涉及的电解加工系统具备：

上述第一方式或第二方式涉及的电解加工工具、

将所述电解加工工具相对被加工材料而引导至指定行进方向的引导部、

使所述电解加工工具行进的移动装置、

独立地向所述第一流道和所述第二流道分别提供所述电解液的电解液供应部。

通过这样的电解加工系统，在电解加工工具中，通过将流道区划部设置在工具主体上，从而能够令电解液独立地在第一流道和第二流道上流通。为此，通过增减朝向第二流道的电解液流量，调整电解液从流体导出部的导出量，从而能够容易地调整工具主体的位移量。由此，能够容易地形成期望的形状的弯孔和直线孔。

此外，本发明的第四方式所涉及的穿孔构件的制造方法，使用上述第一方式或第二方式所涉及的电解加工工具，在被加工材料上形成加工孔。

根据这样的穿孔构件的制造方法，通过电解加工工具来增减朝向第二流道的电解液流量，调整电解液从流体导出部的导出量，从而能够容易地调整工具主体的位移量。由此，能够容易地形成期望的形状的弯孔和直线孔。