Способ электрохимической обработки Советский патент 1989 года по МПК B23H3/00 

1

Изобретение относится к электрохимической : обработке отверстий и .полостей.. .

Цель изобретения - повышение точности обработки.

Поставленная цель достигается за счет регулирования температуры электролита в зоне обработки в начальный период прошивания отверстий и. полостей. . . .

Способ электрохимической обработки осуществляют следующим образом.

Заготовку устанавливают иа рабочем столе станка, фиксируют на нем электрод-инструмент подводят на величину начального межэлектродного зазора. После этого либо осуществляют нагрев заготовки, например, с помощью нагревателя в рабочем столе станка, а затем включают насос системы подачи электролита, источник питания

;и начинают обработку, либо сразу включают насос (при предварительном

.нагревании электролита)« источник питания и начинают обработку. При этом, в начальный момент обработки температуру в канале обработки устанавливают выше, чем при прошивке основной части полости. Это приводит к интенсификации процесса растворения и увеличению бокового межэлектродного зазора. По мере заглубления инструмен та в тело заготовки температура в ка-- нале обработки падает. Этот процесс происходит из-за смешивания подогретого и холодного электролита (при предварительном его нагреве), охлаждения поверхности заготовки (при нагреве заготовки). Уменьшение температуры в канале обработки приводит к

,снижению скорости растворения материала заготовки и, соответственно.

К)

3

к уменьшению межэлектродного зазора.

Интенсификация процесса растворения в начальной стадии процесса обработки позволяет ликвидировать бу- тьшьчатую форму полости за счет интенсивного растворения горльппка, стабилизировать процесс обработки в этой области, уменьшить вероятность коротких замыканий. Величина температуры электролита, при которой происходит обработка основной части отверстия или полости, выбирается, исходя из задачи по достижении наибольшей точности обработки. Начальная температура, как показали многочисленные эксперименты, должна в среднем g 2 раза превьппать конечную.

Снижение температуры пропорционально заглублению инструмента способствует формированию боковой поверхности полости с образующей, близкой к прямолинейной. Цри этом норг; мальная температура, необходимая для обработки основной части полости, должна устанавливаться при заглублении инструмента, на 4-5 мм. Как показали многочисленные эксперименты, глубина расположения - горлышка в слабой степени зависит от параметров обработки и располагается на глубине 1,5-2,5 мм. Еоэтому плавное уменьшение температуры до заглубления 4- 5 мм гарантирует обработку участка, соответствующее горльш1ку при повышенной температуре,

П р и м е р. На электрохимическом станке ТЭС-4 обработке подвергались образцы из жаропрочного сплава ЭИ- 437, в которых производилась прошивка отверстий методом трепанации трубчатым вращающимся электродом- инструментом. .Трубчатый электрод- инструмент имел наружный диаметр 23 мм, внутренний диаметр - 20 мм. Наружная поверхность инструмента была заизолирована слоем керамической эмали. Глубина прошивки составляла 20 мм.

Параметры обработки: технологическое напряжение I6 В; частота вращения электрода-инструмента 10 давление электролита 3,5 МПа; плотность тока 270 А/см , В качестве электролита использовался 14%-ный

615924

раствор NaCl в воде. Обработка осу-- ществлялась при постоянной величине рабочей подачи 7 мм/мин.

g Электролит предварительно нагревался в полости насоса Щ1С 13-38 с помощью электроспирали до 6 S С. За 45 с за счет подачи холодног о элект- .ролита в полость насоса температура

10 электролита, котор51я контролировалась электронным термометром в напорной магистрали, постепенно упала до 30 С, эта величина поддерживалась до конц обработки.

15 Для сравнения были обработаны, полости с постоянной температурой электролита 60 и 30 С. Обе полости обрабатывались при величине рабочей подачи 7.мм/мин. Все обработанные по20 лости обмерялись с помощью инструментального . микроскопа БМИ-1Ц; при этом использовались разъемные образцы. Как показал результат анализа размеров полостей, полости, обрабо25 танные при 60 и 30°С, имеют ярко выраженную бутыльчатую форму. При этом уменьшение диаметра полости в районе горлышка как в том, так и в другом случае составило 0,08 мм; величина

30 бокового зазора при обработке с йо- вышенной температурой 60 С составляла 0,16 мм; при обработке с температурой электролита 0,1 мм. Наибольшая диаметральная погрешность в

25 первом случае 0,12 мм, во втором 0,09 мм. .

При обработке в соответствии с изобретением .полость имела практически пра;вил6ную цилиндрическую фор40 му, максимальная диаметральная пог-- решность ОJ06 мм.

Формула изобретения

45 Способ электрохимической обработки отверстий преимущественно жаропрочных сплавов,- предусматривающий нагрев электролита до 60 С, о т л и- чающийся тем, что, с целью

5Q повьш1ения точности обработки, после начала процесса прошивки температуру электролита снижают пропорционально величине заглубления до 30 С дости- гаемой при заглублении на 4-5 мм,

5g после чего прошивку осуществлятот при-30°С.

Изобретение относится к электрохимической обработке отверстий и полостей с нагревом электролита. Цель изобретения - повьш1ение точности обработки за счет регулирования температуры электролита в зоне обработки в начаххьный период прошивания отверстий и полостей. После установки и фиксации заготовки на рабочем столе станка подводят электрод-инструмент на величину межэлектродного зазора. Осуществляют нагрев заготовки. В начале обработки температуру электролита снижают пропорционально величине заглубления от 60 до 30 С при заглублении на 4-5 мм. Дальше процесс продолжают при температуре электро- .лита . о