Устройство для электроискрового легирования Советский патент 1981 года по МПК B23P1/18 

Изобретение относится к электриче ким методам обработки материалов и может быть использовано для механизи рованного электроискрового легирования сложнопрофильных поверхностей металлических деталей, например зубчатых колес, фраз, ножей, пил и др. Известны установки дпя механизиро .ванного электроискрового легирования плоских и выпукло-вогнутых поверхнос тей, у которых на основании закреплены, оправка для крепления детали, вибратор и механизмы подачи и осцилляции электродов-инструментов tl. Однако обработка на указанньге установках сложнопрофильных поверхностей деталей типа зубчатых колес, фраз, ножей, пил малоэффективна и со пряжена с большими трудностями. Это объясняется тем, что такие по верхности имеют сложный профиль и зн чительную площадь. Использовать при этом многоконтурную обработку (для повышения производительности)невоз.можно из-за больших габаритов вибратора и следящей системы, которые по своим размерам не размещаются по всему профилю поверхности. Кроме того л при последовательном обходе электродом выступов и впадин, расположенных на поверхности деталей, качество покрытия на их боковых поверхностях резко снижается, так как, углы наклона боковых поверхностей выступов к оси электрода незначительны, что приводит к нестабильности работы системы слежения. Цель изобретения - повышение производительности процесса и улучшение качества покрытия сложнопрофильных поверхностей. Для этого в устройстве оправка для закрепления детали жестко связана с якорем электромагнитного «ибратора и подвешена на упругих элементах, консольно закрепленных на основании, а электрододержатели установлены на кронштейне с возможностью, качания двух взаимно перпендикулярных осей, одна из которых закреплена на ползуне механизма осцилляоди и параллельна направлению вибрации оправки. Такая конструкция устройства за счет сообщеш я вибрации детали позволяет осуществить многоконтурную об работку (легирование) сложнопрофильных поверхностей. Во впадины детали вводят с равномерными боковыми зазорами,закрепленные в изолированных друг от друга электродрдержателях электроды, которым предварительно придана форма обрабатываемого профиля. Электрододержатели имеют возможность качаться вокруг двух взаимно перпендикулярных осей,, что обеспечивает точную установку электродов во впадины и равномерный их износ с сохранением приданной им формы в процессе легирования. Это обеспечивает качественное нанесение покрытия и значительное повы шение производительности процесса ле гирования. На чертеже представлена принципиальная кинематическая схема предлага емого устройства. Устройство состоит из основания 1 на котором смонтированы оправка 2 дл крепления детали, электромагнитный вибратор 3. Обрабатываемая деталь 4 закрепляется на оправке 2, которая жестко св зана с якорем 5 вибратора 3 и подвешена на упругих элементах (пластинах 6, консольно закрепленных на основании 1. . Электрододержатели 7 с электродам 8 установлены на кронштейнах 9 (усло но показаны только два). Электроды 8 расположены с равномерными боковыми зазорами между, выступами и имеют воз можность качаться вокруг осей кронштейнов 9. Кронштейны 9 всех электрододержателей Moryi качаться вокруг общей ос 10, параллельной направлению вибрации, и неподвижно установленной на ползуне П механизма осцилля1Ц1и. Механизм осцилляции включает в се бя шатун 12 и электродвигатель 13, н валу которого насажен диск 14. Один конец шатуна 12 шарнирно свя зан с ползуном 11, а другой шарнирно установлен (эксцентрично) на определенном расстоянии от центра диска 14 4 Электродвигатель 13 закреплен на ползуне 15 механизма подачи электроов, который включает в себя электродвигатель 16, с валом которого с&язан ходовой винт 17 посредством муфты 18. Ползуны 11 и 15 могут перемещаться в направляющих 19, неподвижно закрепенных на основании 1. Установка работает следующим образом. При подаче питания на катушку вибратора 3 оправка 2 с деталью 4 начинает совершать колебания с амплитуДОИ . На каждый из электрододержате/1ей 7 подают импульсное напряжение технологического тока от независимых источников питания. За период одного колебания детали электроды 8 дважды касаются своими противоположными рабочими плоскостями боковых поверхностей соседних выступов (например зубьев), осуществляя процесс электроискрового легирования, что обеспечивает повьш1ение производительности процесса в 2 раза на одном контуре. Электроды, по мере их износа, подаются в зону обработки с помощью пружин 20. При подаче питания на электродвигатели 13 и 16 электродам 8 сообщается вдоль выступов одновременно ускоренное возвратно-поступательное движение (осцилляция) и подача, что обеспечивает качественное покрытие всей обрабатываемой поверхности. При обработке сложнопрО(ильных поверхностей деталей формы тел враще- . ния, например зубчатых колес, фрез, оправка для закрепления детали выполнена в виде вала, на одном конце которого закреплена деталь, а на другом якорь вибратора, и придают ей крутильные колебания. В остальном конструкция и работа установки аналогичны вьпие описанной. Установка обеспечит высокопроизводительную и качественную обработку сложнопрофильных изделий. Формула изобретения Устройство для электроискрового легирования электродами - инструментами, закрепленными в электрододержателях, снабженное основанием, на котором смонтированы оправка для