Способ электроэрозионной обработки

 

Изобретение относится к электрофизическим и электрохимическим методам обработки и, в частности, касается электроэрозионной обработки. На электроды накладывают ультразвуковые колебания и подают импульсы рабочего напряжения. Момент подачи импульса рабочего напряжения согласуется устройством синхронизации с периодом ультразвуковых колебаний и приходится на фазу максимального удаления электродов за период ультразвуковых колебаний. На стадии сближения электродов происходит очистка поверхности детали и удаление продуктов эрозии из зоны обработки за счет кавитационных явлений. 2 ил.

Изобретение относится к электрофизическим и электрохимическим методам обработки и, в частности, касается электроэрозионной обработки.

Известен способ электроэрозионной обработки металлов и сплавов, основанный на тепловом действии импульсов электрического тока, непрерывно подводимых непосредственно к локальным участкам обрабатываемой заготовки с целью осуществления работы по съему металла, а также эвакуации продуктов эрозии из зоны обработки, при этом улучшение эвакуации продуктов эрозии достигается применением импульсной прокачки высокого давления, действующей разновременно с процессом съема (см. книгу авт. А.Л.Лифшиц, И.Г.Рогачев, А.Б.Сосенко "Электроимпульсная обработка металлов", М., Машиностроение, 1967, с.60).

Недостатком способа является невозможность обеспечения промывки межэлектродного зазора после каждого единичного импульса рабочего напряжения, что приводит к необходимости дополнительного разведения электродов для осуществления импульсной прокачки насосом высокого давления и к снижении производительности обработки.

Известен способ электроэрозионно-химической обработки, осуществляемой в проточном электролите, при котором для повышения точности обработки на электроды накладывают ультразвуковые колебания и подают импульсы рабочего напряжения с уменьшенной амплитудой и с длительностью больше периода ультразвуковых колебаний (см. авт.св. N 1148737, МКИ B 23 H 5/02). Недостатком этого способа является случайный характер пробоя межэлектродного зазора по отношению к положению электродов за период ультразвуковых колебаний, что приводит к возникновению короткого замыкания, прижогу обрабатываемой поверхности детали, а следовательно, к снижению качества и производительности обработки.

Наиболее близким техническим решением является способы электроэрозионной обработки импульсами технологического тока с наложением ультразвуковых колебаний на рабочую зону (см. авт.св. N 666021, B 23 H 7/38, 1979).

Чередование импульсов технологического тока и ультразвуковых колебаний не обеспечивает существенного улучшения эвакуации продуктов эрозии.

Задачей изобретения является увеличение производительности и повышение качества электроэрозионной обработки за счет улучшения эвакуации продуктов эрозии из зоны обработки и упорядочения момента возникновения пробоя рабочей жидкости импульсами рабочего напряжения на электродах.

Поставленная задача решается тем, что, согласно способу электроэрозионной обработки, на электроды накладывают ультразвуковые колебаний и подают импульсы рабочего напряжения, при этом момент подачи импульса рабочего напряжения согласуется устройством синхронизации с периодом ультразвуковых колебаний и приходится на фазу максимального удаления электродов за период ультразвуковых колебаний, а на стадии сближения электродов происходит очистка поверхности детали и удаление продуктов эрозии из зоны обработки за счет кавитационных явлений.

На фиг. 1 изображено устройство для реализации способа; на фиг.2 приведена циклограмма подачи импульсов рабочего напряжения на электроды и величины смешения электродов при ультразвуковых колебаниях.

Обрабатываемая деталь 1 устанавливается на столе станка 2 (фиг.1). Электрод - инструмент 3 крепится к концентратору 4 магнитострикционного преобразователя 5, в корпусе которого предусмотрены штуцера для подвода рабочей среды, охлаждающей рабочий пакет 6 магнитострикционного преобразователя. Корпус магнитостриктора устанавливается на шпинделе станка 7. После включения источника технологического напряжения 8, ультразвукового генератора 9 и сближения электрода -инструмента 3 с деталью 1 начинается процесс обработки. При этом момент подачи импульса рабочего напряжения согласуется с периодом ультразвуковых колебаний устройством синхронизации 10.

Из приведенной циклограммы (фиг.2) видно, что для эффективного использования предлагаемого способа скважность рабочих импульсов должна быть больше 2 (q >2), и величина ее выбирается в зависимости от конкретных условий электроэрозионной обработки.

Предлагаемый способ использован при электроэрозионной обработке ковочных матриц на сателлит заднего моста автомобиля ГАЗ - 3306. Обработка производилась на копировально-прошивочном станке 4К722АФ1 с источником импульсов технологического напряжения ШГИ63/440 и генератором ультразвуковых колебаний УЗГ-2-4М. Электроэрозионная обработка производилась c синхронизацией рабочих и ультразвуковых импульсов, согласно предлагаемому способу, на частоте 22 кгц. В качестве рабочей среды использована рабочая жидкость РЖ-8, материал электрода -инструмента графит марки МПГ-7.

Машинное время обработки по предлагаемому и известному (прототип) способам соответственно 100 и 170 мин. Шероховатость обработанной поверхности в обоих случаях одинакова. Однако на деталях, обработанных по известному способу, в отдельных местах наблюдались прижоги и зашлакованные участки. В то время как на деталях, обработанных по предлагаемому способу, обработанная поверхность видимых дефектов не имела.

Использование предлагаемого способа электроэрозионной обработки обеспечивает по сравнению с существующими следующие преимущества: повышение производительности электроэрозионной обработки, улучшение качества обработанной поверхности, уменьшение износа электрода - инструмента, стабильное протекание процесса.

Формула изобретения

Способ электроэрозионной обработки, при котором на электроды накладывают ультразвуковые колебания согласованно с подачей импульсов рабочего напряжения, отличающийся тем, что согласование осуществляют устройством синхронизации так, что подача импульса рабочего напряжения приходится на фазу максимального удаления электродов за период ультразвуковых колебаний.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области технологии машиностроения, к электрофизикохимической обработке деталей машин и касается способа электрохимической обработки деталей непрофилированным электродом-проволокой

Изобретение относится к машиностроению, а конкретно к электрофизикохимическим методам обработки и касается способа электрохимической обработки небольших деталей

Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам обработки диэлектрических материалов электрическими разрядами

Изобретение относится к машиностроению, в частности к электроконтактной резке деталей из ферромагнитного материала дисковым инструментом

Изобретение относится к машиностроению ,в частности, к электрофизическим и электрохимическим методам обработки

Изобретение относится к области машиностроения ,в частности, к размерной электродуговой обработке

Изобретение относится к электрофизическим методам обработки и может быть использовано при электроконтактной обработке

Изобретение относится к электрохимической обработке отверстий и полостей в заготовках из легкопассивирующихся металлов и сплавов и позволяет повысить точность формообразования и качество обработанной поверхности

Изобретение относится к способу электрохимической обработки металлических деталей, к устройству для осуществления способа и их вариантам

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении закрытых каналов в заготовках с закладными деталями, установленными перед прессованием из порошка, перед штамповкой, литьем

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при электрохимической размерной обработке металлических деталей

Изобретение относится к электроэрозионной обработке и может быть использовано для электроэрозионной прошивки прецизионных отверстий малого диаметра широкой номенклатуры деталей, например топливных форсунок. В способе при электроэрозионной обработке на электрод накладывают ультразвуковые колебания согласованно с подачей импульсов рабочего напряжения. При этом подачу импульсов рабочего напряжения синхронизируют с фазой сближения электродов по зависимости φ=2πƒt+kπ, где ƒ - частота подачи ультразвуковых колебаний, t - время, с, l<k<1,5, а частоту подачи электрических импульсов ƒэ дискретно изменяют по мере углубления электрода в заготовку, причем частота ультразвуковых колебаний составляет 18-88 кГц, а амплитуда - 5-30 мкм. Изобретение обеспечивает стабильное протекание электроэрозионной обработки за счет интенсивного удаления продуктов эрозии из межэлектродного промежутка и позволяет улучшить качество обработанной поверхности при уменьшении износа электрода. 3 ил.

Изобретение относится к электрохимической размерной обработке металлических деталей в рабочей среде с переменной проводимостью. Вначале межэлектродный зазор заполняют рабочей средой и на электрод-инструмент и деталь подают импульсы тока до достижения рабочей средой температуры порога проводимости, после чего включают прокачку рабочей среды в межэлектродном зазоре и продолжают подавать на электрод-инструмент и деталь импульсы тока с частотой обратно пропорциональной положительному градиенту между рабочей температурой и температурой порога проводимости рабочей среды. Устройство содержит электрод-инструмент, датчик температуры, установленный в рабочей среде, и два параллельно подключенных к детали и электроду-инструменту источника тока, один из которых является источником импульсного тока и связан с регулятором частоты импульсов тока с возможностью управления по сигналам датчика температуры, а на выходе из межэлектродного зазора между электродом-инструментом и деталью установлен клапан, выполненный с возможностью управления подачей рабочей среды в зону обработки посредством регулятора температуры по сигналам датчика температуры. Изобретение упрощает управление температурой рабочей среды и повышает точность измерения температуры относительно порога проводимости рабочей среды при осуществлении электрохимической размерной обработки металлических деталей. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электроискровой обработке поверхности, в частности к электроискровому легированию, и может быть использовано в машиностроительном и ремонтном производстве для получения износостойких покрытий на деталях узлов трения и неподвижных соединений. Устройство для электроискрового легирования поверхности детали содержит генератор импульсов, выводы которого подключены к обрабатываемой детали и электроду, установленному в электрододержателе электромагнитного вибратора. Устройство также снабжено магнитной системой, установленной с возможностью создания пульсирующего магнитного поля с направлением вектора магнитной индукции параллельно обрабатываемой поверхности детали. Изобретение обеспечивает увеличение сплошности электроискрового покрытия. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электроэрозионной обработке и может быть использовано для электроэрозионной прошивки прецизионных отверстий малого диаметра широкой номенклатуры деталей, например лопаток газотурбинного двигателя. Способ включает электроэрозионную обработку деталей, при которой осуществляют периодическую подачу импульсов рабочего напряжения, согласованную с наложением на рабочую зону обработки ультразвуковых колебаний. Причем импульсы напряжения подают в пакете с паузами между подачей пакетов импульсов, а перед подачей пакета импульсов рабочего напряжения подают импульс напряжения повышенной энергии от 0,1 до 1 Дж, далее производят наложение ультразвуковых колебаний, затем прекращают наложение ультразвуковых колебаний и подают пакет импульсов рабочего напряжения энергией от 0,01 до 0,03 Дж. 6 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при нанесении искусственной шероховатости на поверхности деталей, используемых в аэрокосмической отрасли, в частности на прямых участках каналов охлаждения теплонагруженной детали - оболочки, входящей в состав камеры сгорания ракетного двигателя. Способ включает обработку детали волоконным лазером на прецизионном лазерном комплексе на первом этапе, после чего на чистовом режиме электрохимическим способом выполняют окончательную обработку неровностей. В результате предложенной размерной комбинированной обработки рабочие части детали в каналах охлаждения могут быть получены с необходимыми технологическими параметрами без снижения качества поверхностного слоя и надежности изделия, при этом изобретение обеспечивает сокращение времени на технологическую подготовку перед обработкой, снижение трудоемкости не менее чем в 2 раза. 2 ил.
Наверх