Способ размерной электрохимической обработки

 

О П И С А Н И Е 1п1 56l649

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4оюэ Советских

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.11.73 (21) 1969704f08 (51) М Кч В 23Р 1 04 с присоединением заявки №

k (23) Приоритет

Государственный комитет

Совета Мннистоав СССР ций Опуоликовано 15.06.77. Бюллетень № 22 ио делам изобретений (53) УДК 6 21.9.047 (i088.8) н открытий

Дата опубликования описания 13.07.77 (72) Авторы изобретения

Л. Б. Дмитриев, В. В. Любимов и В. Д. Струков

Тульский политехнический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ РАЗМЕРНОЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ

ОБРАБОТКИ

Изобретение относится к области размерной электрохимической обработки материалов и может быть использовано при получении фасонных поверхностей.

Известны спосооы размерной электрохимической обработки со «свооодным» электродом-инструментом, в которых межэлектродный зазор (М;.) 1 регулируется за счет сил, возникающих в электрохимической ячейке, например в результате изменения давления электролита в МDЗ (1).

J5 этом случае на. электрод-инструмент деиствуют две противоположно направленные силы, одна из которых создается давлением электролита и увеличивается при уменьшении

МЗЗ, а вторая сила, создаваемая пружиной или другими устроиствами, остается постояннои в процессе оораоотки. МЭЗ сохраняется постоянным при условии равенства сил, действующих на «свободныи» электрод-инструмент, а его значение регулируется за счет силы, создаваемой пружиной. лектрохимическое растворение детали увеличивает МЭЗ, который вновь уменьшается за счет уменьшения силы давления электролита.

Но известный способ обработки не позволяет осуществлять процесс на МЭЗ менее

0,2 мм в связи с тем, что используемый параметр регулирования зазора носит интегральный характер, т. е. он пе чувствителен к локальным изменениям условий обработки (например, короткие замыкания), а реагирует лишь на общее изменение величины гидравлического сопротивления МЭЗ. Другим недостатком способа является ограниченность класса обрабатываемых деталей (в основном, типа отверстий) .

Цель изобретения — создание способа об1О работки, позволяющего производить обработку широкого класса деталей на МЭЗ менее

0,2 мм «свободным» электродом-инструментом.

Это достигается тем, что для регулирова15 ния МЭЗ используют силы электромагнитного взаимодействия токов, протекающих по электродам в процессе обработки.

Для повышения силы взаимодействия токов они должны иметь различное направле20 ние и быть квазипараллельны. Это достигается приложением напряжения на электроды в точках, лежащих на прямой, параллельной вектору площади рабочей поверхности электрода-инструмента.

25 Этот способ обработки позволяет исключить возникновение коротких замыканий, если напряжение подавать в зонах, наиболее удаленных от области вероятного их возникновения.

Использование спл электромагнитного воздейзп ствия токов, протекающих по электродам, по561649

45 зволяет расширить класс обрабатываемых деталей.

На чертеже схематично изображена электрохимическая ячейка.

Электрохимическая ячейка содержит два электрода: инструмент 1 и деталь 2, один из которых имеет возможность свободно перемешаться по направляющим.

11ространство между электродами заполнено электролитом. Для повышения стабильности процесса обраоотки напряжение на электроды подают в точках A и Ь, положение которых выоирают на основании двух положении: во-первых, для получения квазипараллельных противоположно направленных токов точки л и Ь лежат на прямои, параллельной вектору площади раоочеи поверхности электрода-инструмента; во-вторых, с целью предотвращения коротких замыкании напряжение подают в зонах, наиоолее удаленных от оолаc1 и вероятного их возникновения. г1а электрод-инструмент 1 деиствует сила, стремящаяся уменьшить Ьь,5. ио время оораоотки сила Q остается постоянной, но при наладке ее можно изменять.

1 аоота по предлагаемому способу осуществляется следующим образом.

11еред началом оораоотки необходимо иметь гарантированныи ЯЭЬ между электродами. го устанавливают уменьшением силы или другими спосооами. лектрохимическое растворение детали 2 начинают подачей напряжения на электроды. 1оки, протекающие по электродам, создают силу 1, действующую на «свободный» электрод-инструмент 1, которая возрастает при уменьшении МЭЗ и увеличении токов. Эта сила стремится увеличивать МЭЗ, что, в свою очередь, приводит к ее уменьшению. МЭЗ остается постоянным при равенстве сил, действующих на «свободный» электрод-инструмент. Зазор уменьшается при увеличении силы Q.

Во время электрохимического растворения происходит увеличение МЭЗ, который автоматически восстанавливается за счет нарушения равновесия сил Q u F в результате уменьшения силы F, Короткое замыкание, возникающее в процессе обработки, прерывается за счет увеличения МЭЗ, вызываемого дополнительной силой, создаваемой током короткого замыкания.

Испытания предлагаемого способа обработки показывают его работоспособность на

МЭЗ менее 0,2 мм. Испытания проводятся с электродом-инструментом 1, выполненным в виде диска, электролит поступает через его центр, г1апряжение на электроды подается в центре диска. bo время испытания отмечено, что спосоо позволяет предотвращать корогкие замыкания, происходящие в зоне выхода электролита из ID . Это подтверждает ранее сделанное предложение, что точки A и J5 Hpîîõîäèìî располагать как можно дальше от зоны вероятных коротких замыкании. полученные опытные данные и теоретические расчеты дают возможность сделать вывод, что

ПрЕдЛаГЫеМЫИ СПОСОО ООраООтКИ ПОЗВОЛяЕт раОотать íà !Ч1Э5 не менее U,4 мм и оораоатывыть широкии класс деталей.

Формула изобретения . пособ размерной электрохимической обработки со свооодным электродом или деталью, находящихся под действием постояннои внешнеи силы, определяющеи величину межэлектродного зазоры, при котором последнии регулируют за счет сил, возникающих во время электрохимической оораоотки, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения устоичпвости процесса при работе на малых межэлектродных зазорах за счет использования силы электромагнитного воздействия токов, протекаюших по электродам в процессе ооработки, направление токов в электродах выоирают из условий квазипыраллельности и параллельности их рабочей поверхности электрода-инструмента посредством подвода напряжения к электродам в точках, лежащих на прямой, параллельной вектору плошади рабочей поверхности электрода-инструмента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. св. Х 240433, кл. В 23Р 1/04, 29.02.68 (прототип).

561649

Корректор Л. Котова

Редактор Д. Павлова

Заказ 1533/9 Изд. М 506 Тираж 1207 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министпов СССР по дедам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 (Г:Составитель В. Шадрина

Техред Е. Хмелева