Способ размерной электрохимической обработки Советский патент 1978 года по МПК B23P1/04 

Изобретение отиосится к размерной электрохимической обработке металлов и сплавов и может найти применение, в частности, при получении криволинейных поверхностей второго порядка. Известен способ размерной электрохимической обработки с дискретной системой слежения за величиной межэлектродного нромежутка путем периодического ощупывания при отсутствии технологического тока, причем формообразование ведут при движении электрод-инструмента от изделия, совмещая момент нодачи имнульса технологического тока с моментом достижения заданного минимального ме/кэлектродного зазора. Известен также нронесс калибровки поверхностей деталей любой конфигурации с внутренними и нарул ными новерхностями электрод-инструментом, рабочая поверхность которых выполнена наклонной по всему периметру с постоянным углом наклона. Процесс калибровки такими электродами осуществляется в 15-20%-ных водных растворах нейтральных солей, подаваемых в межэлектродное пространство под давлением. Обработка ведется при напряжении 15-18В, межэлектродном зазоре 0,01 - 0,015 мм с постоянной подачей. Паиболее близким по технической сущности к изобретению (нрототипом) является способ электрохимической обработки, согласно которому процесс обработки ведут по следующим циклам: сближение электродов до касания, отвод на рабочий зазор, нодачу импульса тока. Обработка идет при постоянной рабочей подаче и осциллирующем движеннн в нанравлении подачи одного из электродов. К недостаткам известных способов электрохимической обработки новерхностей деталей любой конфигурации следует отнести трудность поддержания в процессе обработки минимального фиксированного значения бокового межэлектродного зазора. Целью изобретения является повыиление производительности путем обработки па минимальном фиксированном зазоре (0,01-0,0015 мм). Это достигается тем, что величииы межэлектродного зазора и амплитуды колебаний связаны отношеннем: б/А 4-10-4, где б - межэлектродный зазор, А - амплитуда колебаний. На фиг. I-4 показаны этапы обработки деталей согласно описанному способу; на фиг. 5 - узел I на фиг. 3. Процесс электрохимической обработки осз ществляется следующим образом. Электрод-инструмент 1 и обрабатываемая деталь-электрод 2 связаны через коммутирующее устройство 3 с источником 4 технологического тока. Подача электролита в рабочую зону может осуществляться как через отверстие в электроде-ииструмеите, так и снизу, непосредственно на обрабатываемую поверхность (показано пунктиром), под давлением РОЛПервый период рабочего цикла характеризуется подачей инструмента 1 со скоростью Vn к обрабатываемой детали 2 при его осцилляции с амплитудой колебания А. При этом отсутствует рабочее напряжение на электрохимической ячейке (коммутатор 3 закрыт). Боковой зазор мелоду электродами уменьшается и в произвольный момент времени t достигает значения др и 6j (см. фиг. 1) На втором рабочем отрезке электроды соприкасаются боковыми поверхностями. Рабочее напряжение на электроды не подается, момент касания электродов фиксируется с номощью низковольтного источника питания, подключенного к электродам в той же полярности, что и рабочий источник (см. фиг. 2). В третьем периоде инструмент 1 отводится от обрабатываемой детали 2 со скоростью FO- В момент, когда наименьший боковой зазор достигает требуемой величины, на электроды подают импульс технологического тока. На этот период накладывается условие по стабильности, из которого выбирается амплитуда осцилляции катода (см. фиг. 3). Четвертый период характеризуется отводом инструмента 1 на боковой промывочный зазор бпр.бок- Происходит интенсивный промыв электролитом рабочей зоны. Технологический ток в этот период отсутствует. Дйлее цикл повторяется. Ведение электрохимической обработки на сверхмалых боковых зазорах (обработка профильных каналов из закаленных и труднообрабатываемых материалов) позволяет повысить точность формообразования и производительность: анодное растворение материала заготовки происходит при гарантированном установе требуемого бокового мел«лектродного зазора, в процессе разведения электродов, что обеспечивает носле прохождения импульса промывку рабочей зоны и уменьшает опасность возникновения коротких замыканий. Особенности рассмотренной схемы предлагаемого способа позволяют предложить уменьшение давления подачи электролита в зону обработки по сравнению с применяемым для аналогичных целей (за счет интенсивной прокачки электролита через боковой межэлектродный зазор значительной величины. Основными условиями реализации предлагаемого способа является правильный выбор параметров колебаний (в зависимости от рабочего бокового зазора), параметров импульсов, величины бокового зазора для промывки и расхода электролита (в зависимости от применяемой пары электролит-материал заготовки). Процесс электрохимической обработки высокоточных профильных каналов из закаленных и труднообрабатываемых может быть использован либо от начала и до конца формообразования, либо как доводочный. В последнем случае основная масса материала заготовки удаляется посредством других способов (эрозии, протягивания). Формула изобретения Снособ размерной электрохимической обработки каналов сложного профиля при помощи электродов с эквидистантным профилем с постоянным углом наклона при постоянной осевой подаче и осциллирующем движении в направлении подачи одного из электродов, отличающийся тем, что, с целью повыщения производительности посредством обработки на минимальном фиксированном зазоре (0,01- 0,0015 мм), величины межэлектродного зазора и амплитуды колебаний связаны отношением:6/A 4-10-S где б - межэлектродный зазор, А- амплитуда колебаний.

L -,

L.

i

РЭЛ

Фиг. 2

,,,

/

А

фиъ. 3

8пр.Ъок.

UJ

РЭЛ.