Устройство для электроискрового легирования Советский патент 1983 года по МПК B23P1/14 

Изобретение отно( к электрофизическим методам обработки и может быть иоюльзовано для автоматнеацин электроискрового легирования токопроводяших поверхностей вибрйрую1Щ1м электродом. По оснойному авт. св. № 755489 известно устройство, содержащее электромагнитный вибратор на основе асинхронного электродвигателя с закрепленным на его валу легирующим электродом с введе нными между транзисторным ключом и входом цепи управления испол нительным двигателем, селектором напряжений и, включенным между вторым транзисторнь1М ключом и одной из обмоток электромагаитного вибратора тирисгорным триггером, вход которого через дифференцирующую цепь подключен также к межэлёктродному промежутку а вал исполнлтепьного двигателя через необратимый редуктор и упругую муфту соединен с ротором вибратора 1. Однако известный регулятор не полностью исключает удар электрода об обрабатываемую поверхность. Отключение питания вибратора в момент касания электродом поверхности изделия. позволяет исключить удар электрода, возникаюцфсй от несоответствия величин амплитуды вибрации и расстояния между торцом электрода и поверхностью детали (в статическом сс ггоянии), но за счет существующей инерции якоря вибратора его движение в направлении поверхности продолжается некоторое время, равное электромеханической постоянной времени якоря, а это приводит к удару электродом по поверхности легирования. Это приводит к повышению шероховатости легированной поверхности и увеличению неравноме|шостн нанесенного слоя .покрытия. Целью изобретения является повышение качества покрытия. Указанная цель достигается тем, что между входом тиристорного триггера и дифференциапы1ой цепью, подключенной к межэлектродному hpoмeжyткy, включен ждущий мультивибратор, позволяющий регулировать длительность генерируемого импульса в соответствии с электромеханической постоянной времени вибратора. На чертеже изображена схема устройства для электроискрового легирования. Устройство содержит легирующий электрод I, закрепленный на якоре вибратора 2, якорь вибратйра 2 соединен через редуктор 3 с исполнительным двигателем 4, обмотка управления исполнительного двигателя 4 подключена к блоку 5 управления, тиристорный триггер 6, один из входов которого подключен к выходу фазоинвертора 7, другрй вход соединен с ждущим мультивибратором 8, вход которого связан с дифференциальной цепью 9. Ждущий мультивибратор 8 выполнен на основе двухбазового диода 10 и тиристора , 11, в катод которого включен импульсный трансформатор 12, эмиттер двухбазового диода 10 соединен с конденсатором 13 и переменным резистором 14. Обрабатывается деталь 15. Якорь исполнительного двигателя 4 щунтн рован тиристорами 16 и 17, а их управляющи электроды соединены с импульсным трансформатором 18 блока 5 управления. Тиристорный триггер 6 выполнен на двух, тиристорах 19 и 20. Устройство для электроискрового легирова,НИН работает следующим образом. Подключается переменное напряжение к одной из обмоток вибратора 2 и постоянное напряжение для питан ия тиристорного триггера. Подается запускающий импульс к управляющему электроду тиристора тиристорного триггера 6, в анод которого включена вторая обмотка вибратора .2. Тиристор 19 открывается и подключает обмотку к источнику постоянного напряжения. Якорь вибратора 2 соверщает вибрационное движение совместно с закрепленным на нем электродом. Если расстояние между электродом 1 и поверхностью детали 15 окажется больще величины цмплитуды вибрации, то в межэлектродном промежутке устанавливается постоянное напряжение, т. е. создается режим холостого хода для источника легирования. Это напряжение включает блок 5 управ ления, который подключает исполнительный двигатель 4 на подвод электрода 1 к поверх.ности детали 15 до возникновения периодического контактирования. Если же межзлектродный промежуток окажется замкнутым, т. е. создается режим короткого замыкания для источника легирования, то блок 5 управления включает испол1штельный двигатель 4 на отвод электрода 1 до возникновения периодического контактирования электрода 1 .с деталью ,15. В период контактирования якорь исполнительного двигателя 4 шунтирован с помощью тиристоров 16 и 17, подключенных управляющими электродами к обмоткам трансформатора 18. Периодическое контактирование электрода 1 создает импульсное напряжение в межэлект-. родном промежутке. Это напряжение подается через фазоинвертор 7 на управляющий .электрод тиристора 19, в анод которого включена обмотка вибратора 2, а также через ждущий мультивибратор 8 на управляющий электрод второго тиристора 20, тиристорного триггера 6. Передним фронтом импульса с межэлектродкого промежутка открывается тиристор 11 ведущего мультивибратора 8, конденсатор 13 быстро, разряжается. При этом потенциал эмиттера двухбазового диода 10 снижается до нуля. Конденсатор 13 начинает разряжаться чечерез переменный резистор 14 в течение проме- жутка времени, равного разности между периодом вибрации электрода и электромеханической постоянной времени вибратора 2, до включения двухбазового диода 10. В результате на импульсном трансформаторе 12 появля ется положительный импульс, который открывает тиристор 20, тиристорный триггер 6 опрокидывается, тиристор 19 закрывается, обмотка вибратора 2 обесточивается, электрод 1 движется к поверхности детали 15 по инерции и, достигнув ее, без удара возвращается обратно, так как за это время расходуется вся кинетическая энергия якоря. В то же время на анод тиристора 11 подается положительный импульс с конденсатора 13, что приводит к закрытию тиристора 11 и возврату ждущего мультивибратора 8 в первоначальное состояние. В момент контакта электрода 1 с поверхностью детали 15 в межэлектродном промежутке возбуждается импульс напряжения, передним фронтом которого запускается ждущий мультивибратор 8, а задним фронтом открывается тиристор 19, и триггер 6 .опрокидывается. Подключается питание к обмотке вибратора 2. Якорь вибратора 2 продолжает движение уже под воздействием электромагнитных сил, создаваемых катушками возбуждения, и процесс продолжается. Таким образом происходит регулирование межэлектродного промежутка без механического воздействия электрода 1 на изделие в момент -контакта. Величина длительности импульса, генерируемого ждущим мультивибратором 8, регулируется переменным резистором 14. Включение ждущего мультивибратора в предлагаемое устройство дает возможность повысить качество легирования при легировании вибрирующим элементом, кроме того, уменьшается распыление электродного материала в окружаюио ю сферу.

Формула изобретения

Устройство для электроискрового легирования по авт. св. N 755489, отличаю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества покрытия, между входом тиристорного триггера и дифференциальной цепью, подключенной к межэлектродному промежут9885146

ку, включен ждущий мультивибратор с возможностью регулирования длительности генерируемого импульса в соответствий с электромеханической постоянной времени вибратора. 5Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР N 755489, кл. В 23 Р 1/14, 1978.