Способ электрохимико-механического полирования

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 В 23 Н 5/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

P = — sin q

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3706259/25-08 (22); 02.03.84 (46) 07.04.86. Бюл. И 13 (71) Тульский ордена Трудового Крас, ного Знамени политехнический институт (72) М. И. Голованчиков, И. 10. Никольский, И. П. П1арыгин и,Н. Б. Балашов (53) 621.9.048.4(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 117101, кл. В 23 Н 3/00, (В 23 P 1/04), 1958. (54)(57) СПОСОБ ЭЛЕКТРОХИМИКО"ИЕХАНИЧЕСКОГО ПОЛИРОВАНИЯ плоских поверхностей, включающий процессы анодного растворения и абразивного воздействия при перемещении с постоянной скоростью гибкого электрода-ин;струмента в виде бесконечной ленты йо поверхности приводимой во вращение детали, отличающийся тем, что, с целью повышения точности полирования путем обеспечения пЬстоянных относительных скоростей детали

„„SU„„1222446 А и электрода-инструмента, последний перемещают в зоне обработки по траектории в виде двух одинаковых полуволн синусоиды, длйна полуволны ко.-. торой равна радиусу детали, а амплитуда пропорциональна скорости перемещения электрода-инструмента и обратно пропорциональна частоте вращения обрабатываемой детали, при этом траектория описывается уравнением где 0 и g — полярные координаты ради- а уса вектора траектории движения электрода-инструмента;

Ч„ — скорость перемещения С электрода-инструмента;

cD — частота вращения обрабатываемой детали.

° юий

1222446 2

20

2 U

8111

Изобретение относится к области комбинированных методов обработки, включающих механическое и электрохимическое воздействия на обрабатываемую поверхность при финишной обработке.

Цель изобретения — повышение точности электрохимихо-механического полирования за счет повышения равномерности механического съема путем обеспечения постоянных относительных скоростей инструмента и детали во всех круговых зонах, вращающейся при обработке детали.

Поставленная цель достигается тем, что инструмент, выполненный в виде бесконечной ленты и перемещающийся с постоянной скоростью, в зоне отработки. перемещают по траектории, обеспечивающей постоянство относительных скоростей инструмента и деJ тали.

Такой траектории соответствует кривая в виде двух .полуволн синусоиды с периодом, равньм диаметру обрабатываемой детали,,и амплитудой, пропорциональной скорости перемещения электрода инструмента и обратно ,пропорциональной частоте вращения обрабатываемой детали. . Форма копира для требуемой траектории .перемещения инструмента может быть определена из зависимости где и — полярные координаты радиуса-вектора траектории движения инструмента, Vz — скорость перемещения электрода-инструмента;

Я вЂ” частота вращения обрабатываемой детали.

На фиг. 1 приведено устройство, реализующее способ .электрохимико-механического полирования; на фиг. 2разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3— узел Т. на. фиг. 1.

Устройство для электрохимико-механического полирования содержит гибкий непрерывный электрод-инструмент 1 в виде бесконечной ленты, перемещающейся по копиру 2, механизм

3 привода, направляющие ролики 4, обрабатываемую деталь 5, закрепленную в обойме 6.

В процессе обработки обрабатываемую деталь 5.подсоединяют к положительному полюсу источника технологического напряжения и вращают вокруг своей оси с заданной частотой M ...

Гибкий непрерывный электрод-инструмент 1 посредством направляющих роликов 4 и механизма 3 привода прижимают к копиру 2, подсоединяют к отрицательному полюсу источника технологического напряжения и прижимают с некоторым усилием его рабочий торец к обрабатываемой поверхности. Механизм 3 привода сообщают перемещение с с постоянной скоростью Ч» электродуинструменту 1 относительно обрабатываемой детали 5 по заданной траектории. Торцовая рабочая поверхность электрода-инструмента 1 покрыта, например, легкоплавким сплавом и шаржирована абразивом. Электролитоабразивную смесь подают в зону обработки методом свободного полива. Относительное перемещение детали и инструмента обеспечивает постоянную замену абразивных зерен в зоне обработки.

Присутствие вязкой добавки в электролите уменьшает трение в зоне обработки, что в конечном итоге улучшает качество обрабатываемой поверхности.

Перемещение непрерывного электродаинструмента 1 с постоянной скоростью по заданной траектории относительно вращающейся детали 5 с заданной частотой в процессе обработки обеспечивает равенство относительных скоростей детали 5 и электрода-инструмента

1 по круговым зонам обрабатываемой поверхности.

Следовательно, скорость удаления образующейся в результате анодного растворения окисной пленки постоянна в любой точке обрабатьваемой поверхности, что позволяет обеспечить равномерный съем с поверхности обрабатываемой детали 5. Таким образом, электрохимико-механическое полирование предлагаемьм способом позволяет-повысить точность обработки.

Пример. Проводят электрохимико-механическое полирование медных плоских деталей диаметром 180 мм. Обработка осуществляется на модернизированном полировально-доводочном станке. Состав применяемой электролитоабразивной смеси, Ж:

Хлористый кальций 6 1

Нитрат натрия 2

1222446 4

Ъ ботки, когда инструмент в процессе обработки перемещается вдоль радиуса обрабатываемой детали.

Обработка всех деталей осуществляется одним и тем же электродом-инструментом. В ходе обработки контролируют неплоскостность и шероховатость обрабатываемой поверхности.

Полученные результаты приведены в

>О таблице.

Глицерин 6

Окись хрома 10

Вода дистиллированная 76

Траектория перемещения инструмента задается копиром, изготовленным из капролона. В пазу копира располагается катодная пластина. Перемещение депассиватора, выполненного в виде

I бесконечного жгута и изготовленного из спортивной замши, осуществляется дополнительным приводом.

Предлагаемый

0,06-0,07 2-3

0,06-0,07 5-3

Известный

A -А

Соотношение кинематических параметров обработки предлагаемым спосо-. бом выбирается исходя из уравнения (1) .

Для получения сравнительных данных обрабатывают две группы деталей.

Первая группа деталей обрабатывается в соответствии с предлагаемым способом, вторая группа деталей — в соот ветствии с известным способом обраI

Способ обработки Шероховатость, мкм

Испытания показывают, что предла20 гаемый способ обеспечивает более высокую точность электрохимико-механического полирования.

1222446

Составитель Б, Кузнецов

Редактор Н. Бобкова Техред Г.Гербер Корректор С. Черни

Заказ 1648/12 Тираж 1ОО1 Подписное

ВНИИПИ Государственйого комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород,.ул. Проектная, 4