Устройство для многопрофильного химического травления деталей Советский патент 1982 года по МПК C23F1/08 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МНОГОПРОФИЛЬНОГО ХИМИЧЕСКОГО ТРАВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ

t

Изобретение относится к химической обработке поверхности металлов и может быть использовано для получения деталей клиновидной ступенчатой или комбинированной формы.

Известно устройство для химического травления деталей, содержащее ванну с травильным раствором, в которой на заданной глубине установлена фарфоровая труба, служащая экраном. Внутрь трубы вставляется плоская обрабатываемая деталь.

В процессе травления, сопровождающегося бурным пеновыделением, пена поднимается внутри трубы водородом, выделяющимся в процессе реакции. За счет этого происходит неравномерный по длине детали съем металла, обеспечивающий клиновидную форму детали 1.

Недостатком этого устройства является низкая точность получения клиновидной зоны обрабатываемой детали из-за невозможности точного регул,ирования высоты подъема пены и ее концентрации.

Известно также устройство дли клиновидного химического травления деталей, содержащее емкость с травильным раствором, узел крепления обрабатываемой детали, привод ее возвратно-поступательного перемещения и механизм управления приводом, выполненный в виде кулачкового диска, кинема10тически связанного с узлом крепления обрабатываемой детали.

Обработка осуществляется путем многократного погружения детали в емкость с травильным раствором, в

15 результате чего деталь принимает клиновидную форму 23.

Недостатком этого устройства является низкая точность изготовления деталей. Это объясняется тем, что при

20 травлении детали происходит интенсивное выделение водорода, в результате чего на поверхности раствора вблизи дета/1и образуется бурун, повышающий уровень зоны TpaBj ennH, Поскольку вы сота буруна зависит от площади обработки, концентрации, температуры раствора, а также ряда других трудно учитываемых факторов, то с помощью кулачкового диска точная .настройка на заданный размер зоны клина оказывается невозможной, что приводит к абсолютной погрешности клиновидной зоны до 50 мм в зависимости от размеров обрабатываемой детали, Кроме этого, в известном устройст це не учитываются возможные колебания уровня раствора ванны травления, что также снижает точность обработки Цель изобретения - повышение точности изготовления деталей за счет введения автоматической корректировки глубины погружения детали в соответствии с высотой буруна и уровня раствора. Указанная цель достигается тем, что устройство для многопрос 1ильного химического травления деталей, содержащее емкость.с травильным раство ром, узел крепления обрабатываемой детали, привод ее перемещения и блок управления приводом, дополнительно снабжено датчиками контроля совмещения границ .изменения формы обрабатываемой детали и уровня раствора, каж дый из которых выполнен в виде магни тоуправляемого контакта, электрическ связанного с блоком управления приво дом, и поплавка со встроенным магнитом, при этом поплавок кинематически связан с узлом крепления магнитоуправляемого контакта к обрабатываемой детали. На фиг,1 показано устройство, общий вид; на фиг.2 - датчик контроля совмещения границ изменения формы и уровня раствора, общий вид; на фиг.З датчик, вид сверху; на фиг. - датчи вид сбоку; на фиг.5 профиль готово детали. Устройство содержит емкость 1 с травильным раствором и стойку 2 с консолью. 3, на которой размещен узе крепления обрабатываемой детали 5 (штриховой линией показана заданная форма детали) Консоль:3 посредством ходового винта 6 кинематически связана с приводом 7 возвратно-поступательного перемещения детали в растворе. Привод 7 электрически связан с блоком управления 8, который подключен к датчикам 9-11 контроля совмещения границ изменения формы обрабатываемой детали и уровня травящего раствора. Количество датчиков зависит от числа переходов границ изменения формы обрабатываемой детали. Датчики 9-11 контроля совмещения границ изменения формы обрабатываемой детали и раствора предназначены для включения реверса привода 7 или изменения скорости перемещения детали в растворе. Характер команды при срабатывании того или иного датчика определяется предварительной настройкой блока управления 8, в зависимости от требуемого профиля детали. Датчики 9-11 содержат магнитоуправляемые контакты 12, узел 13 крепления к обрабатываемой детали 5, выполненный в виде струбцины, и поплавок Il со встроенным магнитом 15. Поплавок подвижно размещен на поворотной оси 16. Угол поворота поплавка ограничен фиксаторами 17 и 18. Устройство работает следующим образом;В исходном состоянии консоль 3 поднята в крайнее верхнее положение. Деталь 5 размещают в узле k крепления. На заданных границах изменения формы детали (на технологическом припуске) устанавливают датчики 9-11При этом поплавки k датчиков опущены и магнитоуправляемые контакты 12 разомкнуты (см. фиг.2 штриховое изображение поплавка) При включении привода 7 деталь 5 погружается в травящий раствор. Поплавок датчика 9 всплывает и поворачивается относительно оси, при этом магнитоуправляемый контакт 12 совмещается с магнитом 15 и дает команду в блок управления на замедление скорости опускания детали в травящий раствор. Вследствие малой скорости погружения деталь 5 на участке между датчиками 9 и 10 принимает клиновидную форму. В момент достижения верхней границы клиновидной зоны детали происходит вспль1тие поплавка датчика 10, происходит совмещение магнита 15 и магнитоуправляемого контакта 12 датчика 10, что вызывает появление сигнала на увеличение скорости опускания детали в раствор до максимальной. Опускание детали с максимальной скоростью происходит до срабатывания магнитоуправляемого контакта датчика 11, дающего сигнал на прекращение опускания детали.

Далее на участке детали между датчиками 9-11 происходит общее травление .

После снятия заданного слоя, определяемого по сигналу толщиномера (на чертеже не показан) либо по времени травления происходит подъем детали из раствора с максимальной скоростью и прекращение обработки. Полученная деталь имеет форму, показанную на фиг.5.

При помощи данного устройства возможно получение клиновидных зон посредством многократного возвратнопоступательного перемещения обрабатываемой детали в растворе. В этом случае датчики 9 и.10 дают команду на реверс двигателя.

Испрльзование данного изобретения позволяет повысить точность изготовления многопрофильных деталей за счет подачи команды на блок управления приводом перемещения детали при совпадении границы изменения формы-детали и уровня раствора,получить при

этом годовой экономический эффект порядка 300 тыс.рублей.

Формула изобретения

Устройство для многопрофильного химического травления деталей, содержащее емкость с травильным раствором, узел крепления обрабатываемой детали, привод перемещения и блок управления приводом, отличающ е е с я тем, что, с целью повышения точности изготовления деталей, оно снабжено датчиками контроля совмещения границ изменения формы обрабатываемой детали и уровня раствора, каждый из которых выполнен в виде магнитоуправляемого контакта, электрически связанного с блоком управления приводом, и поплавка со встроенным магнитом, причем поплавок кинематически связан с узлом крепления магнитоуправляемого контакта к детали.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 263365, кл. С 23 С 1/22, 1965.

2.- Aluminium, 1960, Н.8, S.462466, В.24.

Фг/г.З