Способ размерной электрохимической обработки

 

Изобретение позволяет повысить точность и интенсивность обработки за счет локального нагрева электродов в точке их касания. Нагрев осуществляют в момент касания посредством пропускания электрического тока. Нагрев электродов в точке касания вызывает локальное увеличение электропроводности электролита, что приводит к повышению съема металла в области минимального зазора и выравниванию погрешности обработки. 3 ил. Ivd сд СП 00 to ;о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 1255329 А1 (51)4 В 23 Н7 38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3882537/25-08 (22) 08.04.85 (46) 07.09.86. Бюл. № 33 (71) Тульский ордена Трудового Красного

Знамени политехнический институт (72) В. В. Любимов, Ю. А. Белобрагин, Н. А. Денисов, В. С. Сальников, С. Ф. Золотых и Н. А. Егоров (53) 621.9.048.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 850339, кл. В 23 Н 3/00, 1979. (54) СПОСОБ РАЗМЕРНОЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ (57) Изобретение позволяет повысить точность и интенсивность обработки за счет локального нагрева электродов в точке их касания. Нагрев осуществляют в момент касания посредством пропускания электрического тока. Нагрев электродов в точке касания вызывает локальное увеличение электропроводности электролита, что приводит к повышению съема металла в области минимального зазора и выравниванию погрешности обработки. 3 ил.

1255329

Формула изобретения

Изобретение относится к электрохимической обработке и может быть использовано для электрохимической размерной обработки полостей штампов и пресс-форм.

Цель изобретения — повышение точности и интенсивности обработки.

Цель достигается тем, что производят локальный нагрев электродов в точке их касания посредством пропускания электрического тока.

На фиг. 1 представлена схема обработки и распределение температур по поверхности электродов и электролита в момент, предшествующий касанию; на фиг. 2 — то же, во время касания; на фиг. 3 — то же, после касания при разведении электродов на величину рабочего зазора.

Сущность предлагаемого изобретения состоит в следующем.

Пусть в процессе обработки возникла неравномерность в распределении межэлектродных зазоров, связанная с низкой локализацией процесса, т. е. в межэлектродном промежутке возникла зона 1 с меньшим зазором между электродами, чем в зоне 2.

При этом температура электрода-инструмента 3 равномерно распределена по его телу и составляет величину T-, соответственно температура заготовки 4 — Т,. Слой электролита имеет температуру Тз, соизмеримую с температурами электродов (фиг. 1).

Далее осуществляют касание электродов с одновременным пропусканием электрического тока.

При этом касание произойдет в области минимального зазора, а протекающий электрический ток вызовет нагрев места контакта, что обусловлено омическим сопротивлением контактируемых поверхностей. В результате нагрева электродов температура TK и T„ в зоне 1 будет больше по сравнению с температурами T. и Т в зоне 2.

Причем в слое электролита температурных изменений не произойдет, так как он будет иметь место только в зоне 2.

После разведения электродов на заданный рабочий зазор (фиг. 3) в слое электролита, контактирующего с нагретыми электродами, в зоне 1 произойдет увеличение температуры T3) T.. Пропорционально температуре электролита его удельная электропроводность в зоне 1 становится выше, чем в зоне 2, что приводит к повышению скорости съема металла в области минимального зазора и выравниванию исходной погрешности.

1О

l5

Кроме того, нагрев заготовки в области минимального зазора снижает работу выхода ионов металла в раствор электролита, что повышает локализацию растворения.

Таким образом, локальный нагрев обоих электродов в точке касания позволяет увеличить скорость растворения заготовки в области минимального зазора за счет локального увеличения электропроводности электролита и уменьшения работы выхода ионов. При этом обеспечивается увеличение точности обработки с одновременным повышением ее интенсивности.

Прилсер. Для апробирования предлагаемого способа проводилась обработка полости сложной конфигурации (пресс-форма для шестерни) в среде 15%-ного раствора

NaCl (температура кипения 130 С). Глубина обрабатываемой полости 42 мм.

Во время касания электродов к ним прикладывалось напряжение, обеспечивающее протекание тока порядка 400 А, что вызвало нагрев точки контакта до 80 С. До такой же температуры подогревалась вся заготовка при обработке по известному способу. Материал заготовки — сталь 5ХНВ.

Точность копирования оценивалась по отклонению обработанного профиля от эквидистанты к профилю электрода-инструмента при достижении заданной глубины обработки.

В обоих случаях обработка проводилась по импульсно-циклической схеме со следующими параметрами: рабочий зазор 0,05 мм; промывочный зазор 0,3 мм; рабочий период

0,8 с; длительность импульса технологического напряжения 5 мс; амплитудное значение напряжения 15 В.

В результате обработки по известному способу время обработки составило 105 мин, максимальная погрешность обработки

0,16 мм; по предлагаемому способу время обработки 86 мин, максимальная погрешность

0,1 мм.

Способ размерной электрохимической обработки, осуществляемый в неподвижном электролите с нагревом электродов и с периодическим их касанием при отсутствии технологического тока, отличающийся -ем, что, с целью повышения точности и ин-.енсивности обработки, нагрев осуществляют. в момент касания электродов путем пропускания электрического тока.

1255329

Составитель И. Комарова

Редактор В. Данко Техред И. Верес Корректор О. Луговая

Заказ 4757/14 Тираж 1001 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4