Способ электроалмазного хонингования Советский патент 1980 года по МПК B23P1/02 B23P1/10 

Изобретение относится к области электрофизических и электрохимических методов обработки и касается, в частности, способа электроалмазного хонингования. Известен способ электроаямазного хонингования, который предусматривает осуществление обработки с использованием сложного токового режима, предусматривающего три стгщии процесса: начальную - в течение 0,1 тех нологического времени с током, равным 0,1 рабочего тока, вторую - в течение основного технологического времени с рабочим током и конечную продолжительностью 2-3 хода с током равным 0,1 рабочего в режиме, близком к электрополировке . Однако сложный токовьй режим обес печивает только улучшение чистоты обрабатываемой поверхности. Для снятия основного припуска металла рекомендуется использовать большие платности тока. В процессе активного анодного растворения металла происходит исправление изогнутости оси отверстия, однако .геометрическая форма отверстия всегда буде иметь отклонения в силу нестабильнос ти удельного сопротивления лектролита и гидродинамики потока по длине отверстия. Конечная же стадия процесса при принятых скоростях хонингования (20-200 двойных ходов в минуту) имеет длительность от 9 до 0,9 с. При указанном небольшом токе съем металла за такое время может составить до 0,005 мм.. Такой съем, естественно, не может повлиять на геометрическую форму изделия и обеспечивает только улучшение чистоты обработанной поверхности. Проведенные исследования процесса электроалмазного хонингования брусками на металлических связках показали, что при напряжениях выше 3 В, при которых идет активное анодное растворение металла, происходит исправление удвоенной изогнутости оси обрабатываемого отверстия за счет снижения нагрузок на инструмент с одновременным ухудшением конусообразности отверстия за счет изменения свойств и скорости электролита по длине детали. Поэтог обрабатывать отверстия электроалмазным хонингованием с точностью до 2-3 мкм по всем параметрам (удвоенной изогнутости оси и геометрической форме отверстия)

известными методами не представляетс возможным.

Проведенные исследования также показали, что ведение процесса при низких напряжениях до 2 В (плотност тока 0,5-1 А/см) , при которых съем металла производится за счет механического резания и электрюкоитактных процессов, позволяет улучшить конусообразность отверстия без существенного изменения величины изогнутости оси.

Целью настоящего изобретения является повышение точности электроалмазного хонингования, повышение производительности обработки прецизионных отверстий мгшого диаметра.

Указанная цель достигается тем, что процесс электрралмазного хонингования проводится при периодическом ступенчатом изменении величины технологического напряжения от рабочих его значений (3-20 В), соответствующих активному растворению, детали, до минимальных значений (0,5-2 в), при которых электрохимическое растворение анода практически не происходит.

На чертеже изображены графики изменения технолгического напряжения, и изменение погрешности -обработки.

Напряжение, как видно по чертежу, изменяется ступенчато. При максимальных значениях напряжения (участок ав происходит резкое снижение величины удвоенной изогнутости оси отверстия, в то же время конусообразность отверстия несколько увеличивается. При минимальном значении напряжения (участок вс) величина удвоенной изогнутости оси остается практически неизменной, а конусообразность отверстия исправляется. Далее значения напряжений повторяпотся в том же порядке до получения требуемых точностных параметров детали. Число и длительность периодов определяются конкретно и в зависимости от исходных и конечных точностных парс1метров детали.

Так, при значительной исходной изогнутости оси изделия следует увеличивать длительность участка ав и .

уменьшать длительность участка вс. При увеличенной исходной конусности необходимо уменьшать длительность учатска ав и увеличивать длительност участка вс. Число периодов целесообразно выбирать равным величине исходной удвоенной изогнутости оси отверстия (в мкм), деленной на 10. Верхний предел напряжения ступени ав ограничен величиной напряжения пробоя и выбирается в зависимости от зернистости брусков.

Одновременно с изменением величины напряжения производится изменение скорости подачи инструмента. Большей величине напряжения соответствует большая величина скорости подачи инструмента, и наоборот.

Формула изобретения

Способ электроалмазного хонингования прецизионных отверстий малого диаметра брусками на металлической связке, при котором осуществляют изменение электрического режима обработки по определенному закону, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и производительности обработки, процесс ведут при периодическом ступенчатом изменении величины технологического напряжения от рабочего значения, при котором происходит активное анодное растворение материала детали, до напряжения, при котором электрохимическое растворение практически отсутствует.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 450687, кл. В 23 Р 1/04, 1973.

2.Экспериментальное исследованиение механизма процессов, протекающих при механоэлектрической обработке металлов, применительно к электрохимическому хонингованию.Сб.Алмазная обработка деталей тракторов и.сельхозмашин. Труды НИИтраквып. 5. М., 1973,

торсельхозмаш, с. 80.

8L

; I г

уЗваеннал изогнутость aft/

1 1 I

.1

-L HOHt/eoo pa3ffOCfrT

V/II

SptM/i