电极结构的制作方法_2

文档序号:8372036阅读:来源:国知局
出绝缘层1021。
[0015]请参阅图3,其为本发明的第二实施例的电极结构的剖面图;如图所示,本实施例提供另一种图纹电极单元102,其绝缘层1021先形成于电极本体12的第二端部122的轴向的整个表面120,接着以阴刻方式于绝缘层1021形成多个图纹沟槽1024,使部分的电极本体12裸露于绝缘层1021,又因电极本体12为导电体,如此对应该些图纹沟槽1024而裸露的电极本体12即可作为该些导电图纹1023,本实施例的该些导电图纹1023凹入绝缘层1021。当然图纹电极单元102的图纹加工本体也可为绝缘体,如此绝缘层1021与图纹加工本体一体成形,图纹加工本体的轴向的表面120可设有导电材料而形成图纹,如此即可形成导电图纹于图纹加工本体,其它于此不再赘述。图纹电极单元102还有其它型态,于此不再赘述。
[0016]复参阅图1,本实施例的电极结构I更包含一握持单元13,本实施例的握持单元13设置于电极本体12的第二端部122,即握持单元13相邻最后对工件进行电化学加工制程的电极单元。于本实施例中,图纹电极单元102最后对工件进行电化学加工制程,所以握持单元13相邻于图纹电极单元102。握持单元13同轴于电极本体12,其可供使用者握持或被夹持于一加工机的一主轴上。握持单兀13可相同于电极本体12而为一导电体。
[0017]请一并参阅图4A至图4E,其为本发明的第一实施例的电极结构的使用状态图;如图所示,当使用电极结构I对工件2进行电化学加工制程时,如图4A所示,工件2架设于一电解槽4中,加工机5的主轴51夹持握持单元13,即电极本体12组接于加工机5,以使电极结构I位于工件2的上方。于本实施例中,一承载板41设置于电解槽4中,以承载工件2。本实施例更进一步包括至少一固定夹具43,其设置于承载板41而用于固定工件2。
[0018]电极结构I的材料移除电极单元100进行电化学加工制程前,先进行对位程序,加工机5驱使电极结构I对位于工件2的一预制孔洞21。对位程序系指材料移除电极单元100的轴线对准工件2的预制孔洞21的一中心线。完成对位程序后,如图4B图所示,加工机5的主轴51带动电极结构I沿着其轴向往工件2移动,使材料移除电极单元100进入预制孔洞21内。当材料移除电极单元100的加工区(即材料移除电极单元100的轴向的表面120)对应预制孔洞21的预定加工区域211 (即孔洞21的内表面)时,加工机5的主轴51停止带动电极结构I沿其轴向移动。然,一电源供应单元3的一阳极31连接工件2,电源供应单元3的一阴极32连接电极结构I。
[0019]如图4C所示,一电解液供应装置6透过一传输管路63提供一电解液61至电解槽
4内,电解液61会提供至预制孔洞21内,而位于预制孔洞21的内表面(预定加工区域211)与材料移除电极单元100之间。于本实施例中,传输管路63从电解槽4的底部注入电解液61,而喷射电解液61于预制孔洞21内,如此电解液61会从预制孔洞21的底部往顶部流动。在供应电解液61至预制孔洞21与材料移除电极单元100之间的同时,开启电源供应单元
3而供应电源,如此材料移除电极单元100对预定加工区域211进行电化学加工制程,以对预定加工区域211进行材料移除加工处理,而扩大预制孔洞21的孔径,图中虚线部分即为预定加工区域211被移除的部分。
[0020]本实施例的材料移除电极单元100的轴向距离大于或等于工件2的预定加工区域211的轴向距离为佳,使材料移除电极单元100的加工区可完全涵盖预定加工区域211,如此材料移除电极单元100可均匀地对预定加工区域211进行材料移除加工处理。
[0021]当材料移除电极单元100对预定加工区域211完成材料移除加工处理后,即关闭电源供应单元3,以停止材料移除电极单元100继续对预定加工区域211进行电化学加工制程。本实施例的孔洞21经材料移除加工处理后而为圆孔,其主要因材料移除电极单元100为一圆柱,所以材料移除电极单元100的截面形状为圆形,如此经材料移除电极单元100加工处理后的孔洞21的截面形状为圆形,而让孔洞21成为圆孔。当然孔洞21也可藉由材料移除加工处理而成为一异形孔,孔洞21的截面形状系对应材料移除电极单元100的截面形状,所以材料移除电极单元100的截面形状为异形(非圆形)下,经材料移除电极单元100加工处理后的孔洞21的截面形状即为异形(非圆形),如此孔洞21即成为异形孔。
[0022]上述起初尚未进行电化学加工制程的工件2的预制孔洞21系使用一般机械加工形成,即不须特别使用高精度及低表面粗糙度的加工制程于工件2上形成预制孔洞21,因后续利用材料移除电极单元100对工件2的预制孔洞21的预定加工区域211进行电化学加工制程,如此即可修正预制孔洞21的孔径,以达到预定的孔径,也同时让预制孔洞21达到高精度及其表面达到高表面质量,如此不需额外对预定加工区域211进行去毛边处理。
[0023]当材料移除电极单元100完成材料移除加工处理后,先关闭电源供应单元3,加工机5的主轴51再带动电极结构I沿着其轴向往工件2移动,如图4D图所示,使图纹电极单元102的加工区对应孔洞21的预定加工区域211,尤其是指图纹电极单元102的该些导电图纹1023须对应预定加工区域211。此时,加工机5的主轴51停止带动电极结构I移动。如图4E图所示,接着开启电源供应单元3,图纹电极单元102的该些导电图纹1023对孔洞21的预定加工区域211进行电化学加工制程,以对孔洞21的预定加工区域211进行图纹加工处理,进而形成对应该些导电图纹1023的多个图纹22于孔洞21的预定加工区域211。如图4F所示,即形成该些图纹22于孔洞21的内表面。当图纹电极单元102完成图纹加工处理后,先关闭电源供应单元3,再带动电极结构I从工件2的孔洞21退出,即完成电化学加工制程的多个加工处理。
[0024]由上述可知,本实施例的电极结构I仅须进行一次对位程序,即可依序对工件2进行电化学加工制程的不同加工处理,例如:材料移除加工处理及图纹加工处理,如此加工过程中,减少更换其它电极结构及进行对位程序的次数,而有效减少整体的加工时间,也可提升整体的加工精度。
[0025]请参阅图5及图6,其为本发明的第三实施例的电极结构的使用状态图及剖面图;如图所示,本实施例的电极结构I与第一实施例不同在于,本实施例的电极结构I更包含一绝缘单元101,绝缘单元101排列于材料移除电极单元100与图纹电极单元102之间,即排列于相邻的二电极单元之间,而绝缘单元101包含一本体及一绝缘层1011。本实施例的本体为位于材料移除电极单元100与图纹电极单元102间的电极本体12,绝缘层1011形成于本体的表面,也就是绝缘层1011位于电极本体12的表面120。其中排列于绝缘单元100前的材料移除电极单元100的轴向距离系小于工件2的预定加工区域211的轴向距离。
[0026]当电极结构I对工件2的预定加工区域211进行电化学加工制程时,材料移除电极单元100未进入工件2的孔洞21前,先启动电源供应单元3,加工机5的主轴51带动电极结构I持续沿着其轴向往工件2的孔洞21内移动,材料移除电极单元100随着电极结构I的移动而对与其对应的孔洞21的预定加工区域211进行电化学加工制程的材料移除加工处理。当材料移除电极单元100沿着电极结构I的轴向往孔洞21内持续移动时,排列于材料移除电极单元100的后的绝缘单元101也沿着电极结构I的轴向往孔洞21内持续移动,所以先前已经过材料移除加工处理的预定加工区域211会与绝缘单元101的绝缘层1011对应,如此绝缘单元101可防止已经过材料移除加工处理的预定加工区域211被杂散腐蚀。当材料移除电极单元100沿电极结构I的轴向持续移动并通过工件2的孔洞21后,材料移除电极单元100即完成对孔洞21进行材料移除加工处理,此时加工机5的主轴51停止带动电极结构I。
[0027]因本实施例的材料移除电极单元100的轴向距离小于工件2的预定加工区域211的轴向距离,即表示材料移除电极单元100的表面积较小,仅对应部分的预定加工区域211,所以加工机5的主轴51须持续带动电极结构I沿其轴向移动,以持续带动材料移除电极单元100沿电极结构I的轴向移动,进而让材料移除电极单元100可对所有的预定加工区域211进行材料移除加工处理。除此的外,因材料移除电极单元100的表面积较小,所以当材料移除电极单元100对预定加工区域211进行电化学加工制程时,材料移除电极单元100的电流密度增加,而有效降低经过材料移除加工处理的预定加工区域211的表面粗糙度。
[0028]本实施例的材料移除电极单元100的端部(即电极本体12的第一端部121)为锥状,即先对工件2进行电化学加工制程的电极单元的端部为锥状。当电极结构I对工件2进行电化学加工制程时,电解液61由工件2的底部往顶部流动,电解液61会喷射至材料移除电极单元100的端部,如此为锥状的端部导引
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