Стержневой электрод-инструмент

 

Изобретение м.б. использовано для прошивания глухих отверстий на копировально-прошивочных электрохимических Станках. Цель - повышение точности обработки отверстий в виде поверхностей вращения. Для этого предлагаемый электрод-инструмент содержит держа вку 1 Шг/ 3 с центральным каналом 6, рабочую часть в виде формообразующего элемента 3 и уплотнительный элемент 4. Последний, выполненный в виде диэлектрической шайбы, установлен на державке с возможностью вращения и содержит каналы подвода 8 и отвода 9 электролита. Каналы 8 связаны радиальными каналами 7 с каналом 6 и выполнены тангенциальными, а каналы 9 - спиральными. Каналы 8 и 9 могут быть образованы сменными лопатками 10 и 12. установленными с возможностью регулирования угла поворота. При обработке электролит , взаимодействуя со стенками каналов 8 и 9, вызывает вращение элемента 4, что приводит к вращению зоны подачи электролита по периметру обрабатываемого отверстия . 1 з.п. ф-лы, 4 ил. Элекя ролил7 го О 00 Ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 .В 23 Н 7/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

I Ьигтрарит

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4805692/08 (22) 21.03.90 (46) 23.03.92, Бюл. М 11 (71) Научно-исследовательский технологический институт (72) Ж.Х.Сибагатуллин и Н.Ç.Гимаев (53) 621.9.047(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1511030, кл. В 23 Н 7/22, 1986. (54) СТЕРЖНЕВОЙ ЭЛЕКТРОД-ИНСТРУМЕНТ (57) Изобретение м.б. использовано для прошивания глухих отверстий на копировально-прошивочных электрохимических станках. Цель — повышение точности обработки отверстий в виде поверхностей вращения. Для этого предлагаемый электрод-инструмент содержит держа вку 1 Ы,, 1720821 А1 с центральным каналом 6, рабочую часть в виде формообразующего элемента 3 и уплотнительный элемент 4. Последний, выполненный в виде диэлектрической шайбы, установлен на державке с возможностью вращения и содержит каналы подвода 8 и отвода 9 электролита. Каналы 8 связаны радиальными каналами 7 с каналом 6 и выполнены тангенциальными, а каналы 9— спиральными. Каналы 8 и 9 могут быть образованы сменными лопатками 10 и 12, установленными с возможностью регулирования угла поворота. При обработке электролит, взаимодействуя со стенками каналов

8 и 9, вызывает вращение элемента 4, что приводит к вращению зоны подачи электро-. лита по периметру обрабатываемого отверстия. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1720821

Изобретение относится к электрообра- криволинейной формы и повернуты относиботке материалов, а именно к электродам- тельно оси ЭИ. инструментам (ЭИ) для электрохимического При этом, если опоры 10 установлены прошивания отверстий. так, что при взгляде на торец уплотнительЦелью изобретения является повыше- 5 ного элемента 4 продольные плоскости опоние точности обработки путем создания ры направлены от центра к периферии идентичных гидродинамических условий по элемента 4 с поворотом против часовой всему периметру круглого отверстия. стрелки, то перегородки 12 могут быть устаНа фиг. 1 изображен ЭИ, общий вид; на новлены или без поворота (параллельно оси фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — 10 ЭИ), или так, чтобы продольные плоскости сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 — то же, перегородок были направлены от элемента вариант. 3 в сторону державки также с поворотом

Электрод-инструмент содержит де- против часовой стрелки (фиг, 2). Также торржавку1, закрепляемую в шпинделе станка. цовые опоры 10 и боковые перегородки 12 и рабочую часть, соединенную с державкой 15 могут быть установлены на уплотнительном и предназначенную для углубления в обра- элементе 4 с воэможностью изменения угла батываемое отверстие. Рабочая часть ЭИ поворота относительно оси ЭИ или замены состоит из электрода 2, сплошного круглого на перегородки и опоры другой формы и торцового формообразующего элемента 3 и закреплены, например при помощи гаек 13 уплотнительного элемента 4. В державке и 20 (фиг. 2 — 4) размещаемых или в выемке элеэлектроде выполнены соосные централь- мента 4(фиг. 2 и 3), или в кольцевой проточке ные отверстия 5 и 6, а над элементом 3 на над элементом 4 (фиг. 4). боковой поверхности электрода 2 кольце- ЭИ может быть снабжен сменными вая канавка, связанная отверстиями 7 с цен- втулками 14, .устанавливаемыми на элект-. тральным отверстием 6. B канавке 25 род2 и выполненными изтокопроводящего установлен с возмо>кностью вращения вок- материала, например, материала электрода руг оси ЭИ уплотнительный элемент 4, в с формой, соответствующей форме обрабавиде шайбы, выполненный для исключения тываемого отверстия с учетом величины разбухания и заклинивания в канавке из ме>кэлектродного зазора, например конуствердого диэлектрического материала с 30 ной, цилиндрической, сложной, ступенчанизким коэффициентом влагопоглощения той. Для изоляции нерабочей поверхности (фторопласт, оргстекло), предназначенный от обрабатываемого отверстия на ЭИ устадля направления потока электролита в зону навливаются диэлектрические покрытия 15. обработки. Также возможно другое конст- ЭИ снабжен упором 16, выполненным в вируктивное исполнение: выполнение шайбы 35 де кольца, устанавливаемого на торец загоиз металлического материала с покрытием товки 17 концентрично ему и из диэлектрика (фиг. 4). предназначенного для направления потока

На противоположных частях уплотни- . электролита в рабочую зону в начале обрательного элемента 4 выполнены сквозные, ботки. Упор 16 может быть выполнен в виде повернутые относительно оси ЭИ каналы 8 40 разъемного кольца при прошивке конусных и 9. Каналы 8, предназначенные для подво- отверстий. да электролита в рабочую зону элемента 3, ЭИ работает следующим образом. расположены на торцовой поверхности уп- Устанавливают и закрепляют на станке лотнительного элемента 4, примыкающей к ЭИ и заготовку 17. Подводят ЭИ к заготовке элементу 3. Каналы 9, предназначенные для 45 и закрепляют на ее торце упор 16, установотвода электролита из рабочей зоны эле- ленный концентрично ЭИ. Включают насос, мента 3, расположены на боковой поверх- технологический ток и рабочую подачу. ности (периферии) уплотнительного Электролит подается через центральныеотэлемента 4.Торцовые межканальные опоры верстия 5 и 6, отверстия 7 в каналы 8 эле(перегородки)10, на которыеопирается вы- 50 мента 4, и, проходя между торцовыми ступ 11уплотнительногоэлемента4, разде- опорами 10 и встречаясь в начале ЭХО с ляющие каналы 8, выполнены прямой или поверхностью упора 16, а по мере углублекриволичейной формы, например, круго- ния ЭИ в заготовку с обрабатываемой повой, циклоидальной, эвольвентной, винто- верхностыо направляется в зону обработки. вой, каплевидной и другой сложной формы 55 Поскольку уплотнительный элемент 4 устаиповернутыотносительноосиЭИвсторону, новлен на ЭИ с возможностью вращения противоположную направлению вращения вокруг его оси, а торцовые межканальные уплотнительного элемента 4. Боковые меж- опоры 10 расположены с поворотом относиканальные перегородки 12 в каналах 8 так- тельно этой оси, то под воздействием кинеже могут быть выполнены прямой или тической энергии потока электролита на

1720821 опору и за счет разности давлений с противоположных плоскостей опоры 10 происходит вращение элемента 4 вокруг оси ЭИ;

В результате вращения элемента 4 происходит перемещение зоны подачи электролита по периметру обрабатываемого отверстия, что способствует симметричному съему металла относительно оси элемента 3 как с торцовой, так и с боковой поверхности отверстия. Путем регулирования угла поворота опор относительно оси

ЭИ добиваются наилучших условий для протекания процесса электрохимической обработки с целью повышения скорости и точности. Если производится обработка конусным ЭИ (фиг. 4), то после углубления элементы 3 и 4 заподлицо с заготовкой отключают рабочую подачу, ток, насос, снимают с заготовки упор 16 и вновь, включив станок, продолжают ЭХО конусного отверстия на необходимую глубину.

Пример . На станке СЭП-902А проводилась ЭХО отверстий предлагаемым ЭИ со сплошным торцом диаметром 18 мм с прокачкой 9%-ного водного раствора азотнокислого натрия в следующих условиях: частота импульсов напряжения и механических колебаний 50 Гц, амплитуда колебаний

0,2 мм, скважность импульсов синусоидальной формы 2,9, значение напряжения 10 В, давление электролита на входе п,22 МПа, темпеГатура электролита 20 С, рабочая подача 0,3 мм/мин. Результаты обработки— шероховатость обработанных поверхностей R> 0,2-0,8 мкм, боковой зазор 0,11 мм по всему периметру отверстия.

Формула изобретения

1. Стержневой электрод-инструмент для электрохимического прошивания отверстий, содержащий цилиндрическую держав5 ку с центральным каналом для подвода электролита и радиальными отверстиями, связанными с центральным каналом и предназначенными для подвода электролита в зону обработки, и установленные на де10 ржавке торцовой формообразующий эле- . мент и диэлектрическую уплотнительную насадку с диаметрально расположенными каналами для подвода и отвода электролита, причем каналы подвода связаны с ради15 альными каналами державки, о т л и ч а ю-. шийся тем, что, с целью повышения точности обработки отверстий в виде поверхностей вращения, насадка выполнена в виде шайбы и установлена с возможностью

20 вращения вокруг оси державки, каналы подвода выполнены тангенциальными, каналы отвода выполнены в виде спиральных пазов на наружной цилиндрической поверхности шайбы, а направление наклона тангенци25 альных каналов от центра к периферии шайбы со стороны торца формообразующего элемента совпадает с направлением наклона спиральных каналов в направлении от торца к державке.

30 2. Электрод- инструмент по и. 1, о тл ич а ю шийся тем, что,с целью расширения технологических воэможностей обработки, подводящие и отводящие каналы образова-, ны сменными лопатками, установленными

35 на шайбе с возможностью регулирования угла поворота.

1720821

17

Составитель Н. Глаголев

Техред M.Moðãåí Tàë Корректор А. Осауленко

Редактор М. Бланар

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 915 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Рауаская наб., 4/5