Способ электроэрозионной обработки токопроводящих материалов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>998075 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 29. 12. 81 (21)3371972/25-08

Р М g> з с 1трисоединением заявки ¹(23) ПриоритетВ 23 Р 1/00

Госуларстпенный комнтет

СССР по делам изобретений н открытнй

Опубликовано 23. 02. 83Бюллетень ¹ 7

РЗ) УДК 621.9..048.4.06 (088.8) Дата опубликования описания.23 ° 02 ° 83 (72) Автор изобретения

С.В.Перминов

Омский политехнический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОЭРОВИОННОЙ ОБРАБОТКИ

ТОКОПРОВОДЯЦИХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к электрофизическим и электрохимическим мето- . дам обработки, в частности, к электроэрозионной обработке токопроводящих материалов.

Известен способ электроэрозионной обработки токопроводящих материалов, согласно которому на обрабатываемую деталь подают отрицательный потенциал от источника питания t 1 j

Недостатком известного способа является загрязнение детали вследствие покрытия обрабатываемой поверхности тонким слоем материала электродаинструмента и элементами рабочей жидкости.

Целью изобретения является повышейие качества обрабатываемых деталей за счет сохранения их химической чистоты.

Поставленная цель достигается тем, что процесс ведут при подключении обрабатываемой детали к отрицательному полюсу источника питания, при этом деталь помещают в вакуумную камеру, возбуждают электрический разряд между деталью и корпусом камеры и перемещают катодные пятна по поверхности детали с помощью внешнего магнитного поля, силовые линии которого нормальны к обрабатываемой поверхности.

На фиг.1 представлен пример обра ботки торцевой поверхнрсти детали; на фиг.2 — то же, .боковой цилиндрической поверхности детали.

Обрабатываемую деталь 1 закрепляют на .водоохлаждаемом держателе 2 и подают на нее отрицательный потенциал.

Положительный потенциал подают на корпус вакуумной камеры 3, выполненный из немагнитного материала, например нержавеющей стали. Возбуждение разряда осуществляют электродом поджига 4, электрически:соединенным через токоограничивающее сопротивление

5 с положительным полюсом источника питания 6. Вокруг цилиндрической ва-. куумной камеры 3 установлены с возможностью осевого перемещения две электромагнитные, катушки 7 и 8. Напряжение холостого хода источника питания составляет 40-60 В. Ток дуги регулируют изменением величины балластного сопротивления 9, включенного последовательно с деталью.

Обработку деталей осуществляют следующим образом.

Ври обработке торцевой поверхности детали (катода) включают электромаг998075 нитную катушку 7, в которой протекает постоянный ток, образующий индукцию магнитного поля в центре катушки, равную 0,2 Тл, и возбуждают электрический разряд между деталью и корпусом камеры. Зажигание разряда производят кратковременным касанием, поверхности детали поджигающим электродом вручную или с помощью электромагнита. При загорании электрической дуги в вакууме на детали образуются lð хаотически перемещающиеся катодные пятна. Из областей катодных пятен происходит интенсивное испарение материала детали вследствие высокой .н г плотности катодного тока 10 -10 A/м

Известно, что катодные пятна электрической дуги при наличии внешнего. магнитного поля смещаются в направлении наклона магнитно-силовых линий к поверхности катода. В данном случае gp под действием магнитного поля катушки 7 катодные пятна сместятся на торец цилиндрической детали и вызовут

его распыление, так как силовые линии поля 10 катушки 7 образуют .острый угол с боковой поверхностью дегали (фиг.1). Таким образом производят снятие материала с торца обрабатываемой детали. е

Чтобы произвести снятие материала с боковой цилиндрической поверхности детали, одновременно с включением катушки 7 включают электромагнитную катушку 8 . Магнитное поле данной катушки вытесняет катодные пятна с тор- 35 ца цилиндра на боковую поверхность детапи (фиг.2). Величину тока в катушке 8 устанавливают такой, чтобы катодные пятна перемещались лишь по боковой поверхности детали l, вызывая снятие материала. Область обработки 40 детали показана на фиг.2 в данном случае линиями Ъ-Х . Изменяя местоположение катушек 7 и 8 и время горения катодных пятен в заданном местоположении, можно регулировать ширину и 45 глубину получаемой проточки, т.е. IIo лучать требуемую конфигурацию детали.

При этом расстояние между катушками, их местоположение и величина магнитного поля определяются экспериментально в зависимости от размеров детали и получаемого на, ней профиля. Например, при снятии материала с боковой поверхности титанового цилиндра диаметром 40 мм непосредственно у торца (согласно фиг.2) были использованы следующие установочные, размеры для катушек и параметрй технологического процесса: .Cq = 50 мм, g =

= 60 мм, индукция магнитного поля в центре катушки 7 0 25 Тл в центре катушки 8-0,10 Тл. При токе дуги

120 A за 15. мин была получена проточка глубиной 4 мм и шириной 5 мм.

Таким образом, данный способ позволяет сохранить химическую чистоту обрабатываемой поверхности вследствие отсутствия рабочей жидкости и устранения переноса материала с электродаинструмента на обрабатываемую поверхность.

Формула изобретения

Способ электроэрозионной обработки токопроводящих материалов, согласно которому на обрабатываемую деталь подают отрицательный потенциал отисточника питания, отличающийся тем, что, с целью повышения качества обрабатываемых деталей за счет сохранения их химической чистоты, деталь помещают в вакуумную камеру, возбуждают электрический разряд между де.талью и корпусом камеры и перемещают катодные пятна по поверхности детали с помощью внешнего магнитного поля, силовые линии которого нормальны к обрабатываемой поверхности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9240894, кл. В 23 Р 1/00, 1964.

Составитель Г.Ганзбург

Техред М. Тепер Корректор A.Äçÿòêî

Редактор И.Николайчук

Заказ 1023/23 Тираж 1104 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4