Способ электрохимической обработки
Авторы патента:
Изобретение относится к электрохимическим методам обработки и используется для получения отверстий, щелей и пазов в тонкостенных деталях. На обрабатываемую деталь накладывают трафарет со сквозными просечками, выполненный из упругого эластичного материала. Обработку осуществляют с переменным усилием прижатия катода к трафарету. Это позволит повысить производительность процесса электрохимической обработки деталей, так как не требуется замена трафарета для обработки следующей детали. 4 ил.
Изобретение относится к электрофизическим и электрохимическим методам обработки и может быть использовано для получения отверстий, щелей и пазов в тонкостенных деталях.Определенные трудности в технологии машиностроения вызывает получение отверстий, пазов, щелей в тонкостенных деталях, так как при механической обработке последние легко деформируются.Это сказывается в наибольшей степени при обработке труднообрабатываемых деталей. При этом не допускается наличие заусенцев, образующихся при изготовлении тонкостенных деталей резанием или штамповкой.Известен способ электроэрозионной обработки отверстий, щелей в тонкостенных деталях (см. кн. Размерная электрическая обработка металлов, Б.А.Артамонов, А.Л.Вишницкий, Ю.С.Волков, А.В.Глазков. - М.: Высшая школа, 1978 - с.145-151).Существенными недостатками известного способа являются износ электрода-инструмента, а следовательно, и низкая точность обработки, низкое качество обработанной поверхности, сложность изготовления электрода-инструмента, необходимость использования дорогостоящего и сложного оборудования и, как следствие, снижение производительности.Известен способ электрохимической обработки, при котором между обрабатываемой деталью и катодом размещают токопроводящий трафарет со сквозными просечками по форме прошиваемых фигур и подсоединяют его к положительному полюсу источника тока (см. а.с. №1484503, МКИ4 В 23 Н 3/00, 9/14). Данный способ позволяет осуществлять формообразование в тонколистовых материалах конусных отверстий, щелей с заданными геометрическими характеристиками.Однако при обработке данным способом для каждой детали необходим новый трафарет, т.е. для обработки последующей детали необходимо изготовить другой трафарет и заменить его в техоснастке на отработанный, что ведет к снижению производительности процесса.Задачей настоящего изобретения является повышение производительности процесса электрохимической обработки деталей.Поставленная задача достигается тем, что в способе электрохимической обработки отверстий, щелей, имеющих фигурное поперечное сечение, в тонколистовых заготовках с использованием трафарета со сквозными просечками последний выполняют из упругого эластичного материала, а обработку осуществляют с переменным усилием прижатия катода к трафарету.Широкое распространение в технологии машиностроения нашел способ электрохимической обработки по трафарету (см. кн. Маркирование и клеймение. В.Ф. Красников, Е.Л. Петриковский. М.: Машиностроение. - 1973 – с.102-111), при котором между обрабатываемой деталью и катодом помещают диэлектрический трафарет. Обработка данным способом конусных отверстий, щелей с заданными геометрическими параметрами (например, конусность обрабатываемых щелей, отверстий) невозможна.В предлагаемом способе обработку осуществляют также электрохимическим способом через трафарет со сквозными просечками в проточном электролите. Однако трафарет выполняют из упругого эластичного материала, а обработку осуществляют с переменным усилием прижатия катода к трафарету. Данный способ позволяет осуществлять электрохимическое формообразование конических отверстий, щелей в тонкостенных деталях с заданными геометрическими характеристиками при многократном использовании трафарета.На фиг.1-4 изображена схема электрохимического формообразования на различных этапах обработки.Схема обработки содержит катод 1, в котором выполнены каналы 2 для прокачки электролита, трафарет 3, изготовленный из эластичного упругого материала, например из резины, со сквозными просечками 4, обрабатываемую деталь 5, стол 6.Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.Обрабатываемую деталь 5 устанавливают на стол 6 и подсоединяют к положительному полюсу источника технологического напряжения. Трафарет 3, в котором выполнены сквозные просечки 4, плотно прижимают с заданным усилием к обрабатываемой детали 5 катодом 1, подсоединенным к отрицательному полюсу источника технологического напряжения.В результате упругой деформации трафарета при прижатии его катодом 1 к обрабатываемой детали 5 и столу 6 толщина трафарета уменьшается, а его площадь увеличивается, а следовательно, площадь сквозных просечек уменьшается. Затем последовательно осуществляют прокачку электролита в каналах 2 катода 1 и включают источник технологического напряжения. Растворение обрабатываемой поверхности будет осуществляться в местах просечек 4. В процессе обработки уменьшают усилие прижатия катода 1 к трафарету 3, отводя его в направлении от обрабатываемой поверхности, в результате чего увеличивается площадь сквозных просечек, а следовательно, и площадь обрабатываемой поверхности детали 5. Следовательно, время воздействия процесса анодного растворения на обрабатываемые участки детали будет различно, т.к. площадь просечек будет изменяться в процессе обработки.Таким образом, съем материала с обрабатываемой поверхности будет максимальным в центре просечек на их первоначальной площади и уменьшаться от центра к периферии просечек, что позволяет осуществлять электрохимическое формообразование конусных отверстий, щелей в тонкостенных деталях. Сочетая электрические и гидродинамические параметры обработки со скоростью изменения усилия прижима катода 1 к трафарету 3, можно управлять, например, конусностью прошиваемых отверстий, щелей. Данный трафарет можно использовать многократно, без замены в техоснастке.Следовательно, предлагаемый способ позволяет увеличить срок службы трафарета и увеличить производительность процесса.Пример конкретного выполнения. Проводилось электрохимическое прошивание отверстий в образцах из нержавеющей стали. Обработка осуществлялась на установке для электрохимическою маркирования УЭМ-15. В качестве электролита использовался 10%-ный раствор нитрата натрия. Толщина обрабатываемых образцов составляла 0,4 мм. Трафарет изготавливался из резины толщиной 2 мм. Диаметр отверстий в трафарете в его свободном состоянии составлял 1,5 мм. Усилие прижима катода к трафарету подбиралось экспериментально и регулировалось посредством винтовой пары. Напряжение на электродах составляло 22 В. Замер профилей отверстий под микроскопом после разрезания образцов вдоль осей показал, что полученные методом электрохимической прошивки отверстия выполнены в виде конуса.Таким образом, предлагаемый способ электрохимического прошивания позволяет получать конусные отверстия, щели в тонкостенных деталях при многократном использовании трафарета.Формула изобретения
Способ электрохимической обработки отверстий, щелей, имеющих фигурное поперечное сечение в тонколистовых заготовках с использованием трафарета со сквозными просечками, отличающийся тем, что трафарет выполнен из упругого эластичного материала, а обработку осуществляют с переменным усилием прижатия катода к трафарету.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4
Похожие патенты:
Способ электрохимической обработки заготовок // 2192336
Изобретение относится к способу создания одного или более сквозных отверстий в металлической заготовке, такой как фольге, для бритья или гребенках для бритья, посредством устройства электрохимической обработки
Способ электрохимической обработки заготовок // 2169645
Изобретение относится к способу получения одного или нескольких сквозных отверстий в металлической заготовке с помощью устройства электрохимической обработки (устройства ЭХО)
Способ доводки форсунок // 2162394
Изобретение относится к электрохимической обработке и может быть использовано для электрохимической доводки форсунок жидкостных ракетных двигателей из токопроводящих материалов
Изобретение относится к области электрохимической обработки металлов
Изобретение относится к машиностроению и может найти применение при прошивке крупногабаритных круглых обечаек, цилиндров, труб в различных отраслях промышленности
Электрод-инструмент для электрической обработки отверстий малого диаметра и способ его изготовления // 1710240
Изобретение относится к области маши-, ностроения и может использоваться при размерной электрробработке отверстий малого диаметра
Устройство для электроэрозионной обработки // 1682064
Изобретение относится к области машиностроения , в частности к электрофизическим методам обработки, и может быть использовано для прошивания отверстий в деталях типа распылительной форсунки
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке диэлектрических материалов
Способ размерной электрохимической обработки // 2226142
Изобретение относится к электрофизическим и электрохимическим методам обработки, в частности касается способа размерной электрохимической обработки
Изобретение относится к области электрохимической и электрофизической обработки и используется при электрохимической маркировке токопроводящих материалов, в том числе и на криволинейных поверхностях
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано, в частности, для электрохимической размерной обработки (ЭХРО) меди и сплавов на ее основе с крупнозернистой и ультрамелкозернистой структурой
Изобретение относится к области прецизионной электрохимической обработки (ЭХО) металлов и сплавов импульсным током и может быть использовано для получения сложнофасонных поверхностей деталей машин с высокой производительностью, точностью и качеством обработки, в частности при размерной электрохимической обработке деталей из легкопассивирующихся материалов, например титана и титановых сплавов
Изобретение относится к области прецизионной электрохимической обработки (ЭХО) металлов и сплавов импульсным током и может быть использовано для получения сложнофасонных поверхностей деталей машин с высокой производительностью, точностью и качеством обработки, в частности при размерной электрохимической обработке деталей из легкопассивирующихся материалов, например титана и титановых сплавов
Изобретение относится к электрохимическим станкам для размерной обработки деталей токопроводящих материалов любой твердости при помощи электрохимического растворения обрабатываемого участка заготовки
Способ электрохимической обработки // 2216437
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при чистовой обработке деталей из металлических материалов
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для изготовления зубьев-роликов для червячно-роликовых редукторных и нередукторных передач
Способ нетепловой разрезки металла // 2211122
Изобретение относится к технике переработки металлических конструкций на лом
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройствам, повышающим долговечность трущихся элементов, машин и механизмов, и может быть использовано для увеличения ресурса различных трибосистем