Способ размерной электрохимической обработки

 

Изобретение относится к электрофизическим и электрохимическим методам обработки, в частности к размерной электрохимической обработке секционным электродом-инструментом. Цель изобретения - повьтение точности обработки путем исключения электрохимического растворения неработающих секций. Подачу и снятие импульсов технологического напряжения со смежных секций производят с относительной временной задержкой, величина которой не превьшает разности моментов подачи напряжения и начала электрохимического растворения заготовки . 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (111

А1 (51) 4 В 23 Н 3 02

Ъ г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 4206375/31-08 (22) 05 ° 03.87 (46) 30.10.88, Бюл, У 40

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (71) Тульский политехнический институт (72) В.В.Любимов, В.С.Сальников, А.Н.Евсеев, В.Б.Тульчинский и С.В.Котенев (53) 621.9.047 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 341626, кл. В 23 Н 3/02, 1969. (54) СПОСОБ РАЗМЕРНОЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОИ ОБРАБОТКИ (57) Изобретение относится к электроФизическим и электрохимическим методам обработки, в частности к размерной электрохимической обработке секционным электродом-инструментом.

Цель изобретения — повышение точности обработки путем исключения электрохимического растворения неработающих секций. Подачу и снятие импульсов технологического напряжения со смежных секций производят с относительной временной задержкой, величина которой не превышает разности моментов подачи напряжения и начала злектрохимического растворения заготовки. 2 ил.

1433663

Изобретение относится к электроф зическим и электрохимическим методам обработки и, в частности, к эЛектрохимической размерной обработ5 ке секционным электродом-инструментЬм.

Целью изобретения является повьппен е точности обработки путем исключен я электрохимического растворения н работающих секций.

Поставленная цель достигается тем, ч о импульсы технологического напряж ния на смежные секции подают с отн сительной временной задержкой, вел ина которой не превьппает разности м ментов подачи напряжения на электр ды и начала электрохимического ра" с ворения, а снятие напряжения с упом нутых секций производят с интерва- 2п л м времени, не превьппающим разность м ментов подачи напряжения и начала э ектрохимического растворения загот вки.

Сущность способа состоит в сле- 25 д щем.

По условиям процесса на секции э пектрода-инструмента подают различн е количество электричества, например, путем подачи импульсов технолог юческого напряжения различной длительности.. При этом, чтобы избежать

1 эщектрохимического растворения секщ й, не подключенных в данный момент

1 к источнику технологического напряж ения, импульсы напряжения на смежные секции подают с временной зад ержкой.

Известно, что при электрохимическ ой обработке съем металла начинается не сразу после подачи на электрохимическую ячейку технологического напряжения, а с -некоторой задержкой, названной индукционным периодом. В течение этого времени через электрохимическую ячейку проходит количество электричества, которое тратится

На заряжение двойного электрического слоя и анодную активацию пассивного металла. После этого начинается электрохимическое растворение анода, Длительность индукционного периода зависит от плотности тока, свойств электролита и материалов анода и катода и некоторых других факторов.

Таким образом, за счет подачи имцульсов на смежные секции электродаИнструмента или снятия их с временной задержкой, величина которой не превьппает длительность индукционного периода, возможно избежать электрохимического растворения секций, не подключенных в данный момент к источнику технологического напряжения, На фиг.! представлена структурная схема системы управления процессом обработки, реализующая предлагаемый способ; на фиг, 2 — временные диаграммы.

Секции 2,3 электрода-инструмента 4 через коммутирующее устройство 5 соединены с источником 6 технологического напряжения, с которым соединена также и обрабатываемая заготовка 7 (фиг.1).

Обработка по предлагаемому способу осуществляется следующим образом.

Пусть в исходный момент заготовка имеет припуск, уменьшающийся в направлении от секции к секции 3.

Для осуществления электрохимического съема, выравнивающего неравномерность припуска, через секции должны быть пропущены количества электричества и, Ц, и Ц такие, что

Я ) . ) Цэ, Пусть HB секцию 1 подано

1 напряжение U< в момент времени (фиг.2). Процесс электрохимического растворения начнется с задержкой на величину индукционного периода t„„ä .

Липп. через этот промежуток времени может начинаться электрохимическое растворение секции 2, не подключенной к источнику технологического напряжения. Чтобы избежать этого, в момент времени t на секцию 2 подают технологическое напряжение Б .Момент

t подачи технологического напряже2 ния на вторую секцию выбирают из условия t — t i t . В момент вреннд мени t -., подают напряжение U на сек3 цию 3. При этом должно быть

t ын °

В момент времени 1 технологическое напряжение снимают со всех секций. Через каждую из секций прошло количество электричества

a„= 5 т.(t)at, ï где n — номер секции;

I — технологический ток через и и-ю секцию.

Регулирование количества электричества, пропущенного через секции, может осуществляться моментом подачи технологического напряжения

1433663 на секции. При этом глубина регулирования, т.е. отношение максимального количества электричества к минимальному (Ц, /Яз), зависит от величины индукционного периода,„цд и от длительности импульсов Г„ .

Для расширения диапазона регулирования возможно не одновременное снятие напряжения, а, допустим, в момен- 10 ты времени 1, t и 1 (фиг.2). При этом должны выполняться условия

И ill (1;„„ и t< — t4 (Очевидно, что глубину регулирования можно изменять и регулированием длительности импульсов.

Таким образом, путем регулирования моментов подачи и снятия импульсов технологического напряжения на секции электрода-инструмента можно . избежать электрохимического растворения секций, не подключенных в данный момент к источнику технологического напряжения, и, следовательно, повысить точность обработки. 25

Пример ° Для апробирования предлагаемого технического решения проводилась обработка полости штампа глубиной 10 мм и площадью 34 см и профилированным электродом-инструментом, состоящим из 6 секций. Испытания проводились на электрохимическом станке ЭКУ-150М со специально изготовленным источником технологического тока с суммарным током

1600 А, в котором предусмотрена воз35 можность регулирования длительности импульсов и подачи импульсов на секции электрода-инструмента с временным сдвигом.

Электролитом служил 15,-ный раствор хлорида натрия, Материал заготовки — сталь 5ХНВ . Амплитуда импульсов технологического напряжения 18В, но2 минальная плотность тока 50 А/см . 45

Пределы регулирования длительности импульсов технологического напряжения 1 — 6 мс, пределы регулирования относительного сдвига импульсов.

О,? — 2 мс. Рабочий межэлектродный зазор 0,08 мм, промывочный зазор

0,3 мм. Длительность рабочего периода 0 5 с. Система управления электрохимическим станком и источником тока обеспечила касание электродов и отвод на рабочий зазор в каждом цикле обработки, а также регулирование длительности импульсов таким образом, чтобы в каждом цикле обработки обеспечивать съем металла, уменьшающий исходную неравномерность припуска и постепенно приводящий поверхность заготовки к эквидистантной катодной поверхности. Точность обработки составляла 0,0? мм.

При обработке тем же электродоминструментом ло способу прототипа точность обработки составляла

0,10 мм.

Таким образом, применение предлагаемого способа позволило увеличить точность обработки на 0,03 мм или на 307., Формула изобретения

Способ размерной электрохимической обработки секционным электродом1 инструментом, через каждую секцию которого пропускают различное количество электричества за счет изменения длительности импульсов, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности обработки путем исключения электрохимического растворения неработающих секций, подачу импульсов технологического напряжения на смежные секции или снятие их с этих секций производят с относительной временной задержкой, величина которой не превышает разности моментов подачи напряжения и начала электрохимического растворения заготонки.

1433663

Составитель P,Íèêìàòóëèí

Техред А.Кравчук

Корректор Л.Пата4

Редактор М.Бандура

Подписное

Тираж 922

Закай 5491/12

Б11ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4