CS209095B1

CS209095B1 - A method of electrochemical machining of workpieces with a mixed electrolyte and a device for its operation

Info

Publication number: CS209095B1
Application number: CS834179A
Authority: CS
Inventors: Jan Zubak
Original assignee: Jan Zubak
Priority date: 1979-12-03
Filing date: 1979-12-03
Publication date: 1981-10-30

Abstract

Vynález sa týká obrábania obrobkov zmesným elektrolytom. Vynález rieši přípravu,, zmesného elektrolytu před vs.tiy>otn dr>'niedzielekt?ódového priestoru. Podstata vynálezu spočívá v tom, že časť elektrolytu sa před vstupom do medzielektródového priestoru rozkládá elektrolýzou na plynnú zložku v elektrolytickom vyvíjači plynu, tvorenom sústavou doškových a bipolárnych elektrod, ktorý je umiestnený v prívodnom potrubí elektrolytu. Vynález je možné využit’ hlavně pri elektrolytickom obrábani velkých ploch obrobkov. Vynález najlepšie charakterizuje obr. č. 1.The invention relates to the machining of workpieces with a mixed electrolyte. The invention solves the preparation of a mixed electrolyte before entering the interelectrode space. The essence of the invention lies in the fact that part of the electrolyte is decomposed by electrolysis into a gaseous component before entering the interelectrode space in an electrolytic gas generator formed by a system of reed and bipolar electrodes, which is located in the electrolyte supply pipe. The invention can be used mainly in the electrolytic machining of large workpiece surfaces. The invention is best characterized by Fig. No. 1.

Description

(54) Spósob elektrochemického obrábania obrobkov zmesným elektrolytem a zariadenie k jeho prevádzaniu(54) Method of electrochemical machining of workpieces with mixed electrolyte and equipment for its transfer

Vynález sa týká obrábania obrobkov zmesným elektrolytom.The invention relates to the machining of workpieces with a mixed electrolyte.

Vynález rieši príp.ravu_t, zmesného elektrolytu před vstupopi dt> medzielektródového priestoru.The invention solves príp.ravu _t, the mixed electrolyte before vstupopi dt> interpolar space.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že časť elektrolytu sa před vstupom do medzielektródového priestofu rozkládá elektrolýzou na plynná zložku v elektrolytickom vyvíjači plynu, tvorenom sústavou doškových a bipolárnych elektrod, ktorý je umiestnený v prívodnom potrubí elektrolytu.SUMMARY OF THE INVENTION The invention is based on the fact that a portion of the electrolyte decomposes by electrolysis into a gas component in an electrolytic gas generator formed by a system of thatch and bipolar electrodes located in the electrolyte supply line prior to entering the interelectrode space.

Vynález je možné využit’ hlavně pri elektrolytickom obrábaní velkých ploch obrobkov.The invention can be used mainly in electrolytic machining of large workpiece surfaces.

Vynález najlepšie charakterizuje obr. č. 1.The invention is best characterized by FIG. no. First

Vynález sa týká sposobu elektrochemického obrábania obrobkov zmesným elektrolytom a zariadenia k prevádzaniu tohto sposobu.The invention relates to a process for the electrochemical machining of workpieces with a mixed electrolyte and to a device for carrying out the process.

V sáčasnosti sa elektrochemické obrábániě obrobkov prevádza vodným roztokom elektrolytu' alebo zmesou vodného roztoku elektrolytu a plynu, pričom sa zmes elektrolytu a plynu připravuje přidáváním plynnej zložky do elektrolytu priamo v pracovnom nástroji alebo v medzielektródovom priestore. Takto vytvořená zmes je nehomogénna. Zmesný elektrolyt sa privádza do medzielektródového priestoru v konštantnom zložení počas celého obrábania, alebo sa poměr jednotlivých zložiek v priebehu obrábacieho procesu mění.At present, electrochemical machining of the workpieces is carried out with an aqueous electrolyte solution or a mixture of an aqueous electrolyte and gas solution, wherein the electrolyte and gas mixture is prepared by adding the gaseous component to the electrolyte directly in the working tool or in the inter-electrode space. The mixture thus formed is inhomogeneous. The mixed electrolyte is fed to the inter-electrode space in a constant composition throughout the machining operation, or the ratio of the individual components changes during the machining process.

Přidáváním plynu do elektrolytu sa proces obrábania podstatné zlepšuje tým, že sa zamedzí vzniku prúdnic a makronerovnosti, čo umožňuje obrábay nie pri menšej medzielektródovej medzere a v kojnečnom dósledku znamená zvýšenie přesností a akosti opracovaného povrchu. , !By adding gas to the electrolyte, the machining process is substantially improved by avoiding the formation of jets and macroneriness, which allows machining at not less inter-electrode gap and, in consequence, increases the precision and quality of the surface to be treated. ,!

Pridávanie plynu do elektrolytu, připadne elektrolytu do prúdiaceho plynu vyžaduje zložité zariadenia na reguláciu množstva a tlaku plynu, pretože prietok zmesi medzielektródovým priestorom s£ v priebehu procesu obrábania mění. Pretože plyn je potřebné přidávat’ pod značným tlakom, musí byť zariadenie vybavené kompresorovou stanicou alebo zásobníkmi stlačeného plynu. Toto značný sťažuje obsluhu a prevádzku elektrochemických zariadení.The addition of gas to the electrolyte or electrolyte to the flowing gas requires complex devices to regulate the amount and pressure of the gas, since the flow of the mixture through the inter-electrode space s changes during the machining process. Since the gas needs to be added under considerable pressure, the equipment must be equipped with a compressor station or compressed gas tanks. This makes it difficult to operate and operate electrochemical devices.

Vyššie uvedené nevýhody zmierňuje sposob elektrochemického obrábania obrobkov zmesným elektrolytom podlá tohto vynálezu, ktorého podstatou je, že časť elektrolytu sa před vstupom do medzielektródového priestoru rozloží elektrolýzou na plynnú zložku. Do podstaty patří aj to, že poměr zložiek v zmesi elektrolyt — plyn sa reguluje změnou napatia v závislosti na množstve elektrolytu přetékaného prívodným potrubím.The aforementioned disadvantages are mitigated by the method of electrochemical machining of workpieces with a mixed electrolyte according to the invention, which is based on the fact that a part of the electrolyte is decomposed by electrolysis into a gas component prior to entering the inter-electrode space. In essence, the proportion of the components in the electrolyte-gas mixture is controlled by varying the voltage depending on the amount of electrolyte flowing through the supply line.

Podstatou vynálezu je tiež zariadenie k prevádzaniu sposobu, tvořené telesom umiestneným v prívodnom potrubí medzi hornou přírubou a dolnou přírubou. V telese je uložený plášť v tvare pravoúhlého štvoruholníka, utěsněný v homej a dolnej časti tesniacimi vložkami a opatřený na vnútorných plochách svojich dvoch protilahlých stráň pozdlžnymi drážkami, v ktorých sú pevne uchytené najmenej dve doškové elektrody a aspoň jedna bipolárna elektroda umiestnená medzi párom doškových elektrod. Doškové elektrody sú připojené vývodkou záporného pólu zdroj a vodivo spojenou s telesom a vývodkou kladného pólu zdroja odizolovanou od telesa na zdroj jednosměrného prúdu.The present invention also provides a method for transmitting a method comprising a body disposed in a supply line between an upper flange and a lower flange. The housing has a rectangular rectangular housing, sealed at the top and bottom with gaskets, and provided with longitudinal grooves on the inner surfaces of its two opposite sides in which at least two thatched electrodes and at least one bipolar electrode are positioned between the pair of thatched electrodes. Thatched electrodes are connected by the negative terminal of the source and conductively connected to the body and the positive terminal of the source insulated from the body to the direct current source.

Výhoda sposobu elektrochemického obrábania obrobkov zmesným elektrolytom a zariadenia k prevádzaniu sposobu spočívá v tom, že plyn sa vyvíja v elektrolytickom vyvíjači plynu pod tlakom elektrolytu priamo v prívodnom potrubí před jeho vstupom do medzielektródového priestoru, čím sa vylúči nežiadúci stav, v ktorom sa pri prudkom zvýšení tlaku zamedzí přívodu plynu do elektrolytu, alebo naopak plyn vytlačí elektrolyt. Množstvo vyvíjaného plynu v elektrolytickom vyvíjači plynu sa riadi množstvom přetékaného elektrolytu, alebo predom stanoveným programom obrábania pomocou změny napatia privádzaného na doškové elektrody elektrolytického vyvíjača plynu, čo umožňuje dodávať zmes elektrolytu a plynu do pracovného priestoru v konštantnom zložení počas celého obrábania, alebo riadiť vzájomný poměr zložiek podlá fázy obrábania.The advantage of the method of electrochemical machining of workpieces with a mixed electrolyte and of the device for transferring the process is that the gas is evolved in the electrolytic gas generator under electrolyte pressure directly in the supply line before it enters the inter-electrode space, thereby avoiding undesirable conditions. pressure prevents gas supply to the electrolyte, or vice versa, gas displaces the electrolyte. The amount of gas evolved in the electrolytic gas generator is controlled by the amount of overflowed electrolyte or a predetermined machining program by varying the voltage applied to the thatched electrode of the electrolytic gas generator, allowing the electrolyte-gas mixture to be supplied to the workspace in a constant composition throughout the machining. components according to the machining phase.

Zariadenie k prevádzaniu sposobu elektrochemického obrábania obrobkov zmesnýrti elektrolýtom je příkladné znázorněné na pripojenom výkrese, kde ňa obr. 1 je pozdížny rez příkladným převedením zariadenia a na obr. 2 je nakreslený rez A—A zariadenia.An apparatus for carrying out the method of electrochemical machining of electrolyte-mixed workpieces is shown by way of example in the accompanying drawing, in which FIG. 1 is a longitudinal section through an exemplary embodiment of the apparatus; and FIG. 2 is a cross-section A-A of the device.

Zariadenie k'prevádzaniu sposobu elektrochemického obrábania obrobkov zmesným elektrolytom jé usporiadané tak, že v prívodnom potrubí 2 je medzi hornou přírubou 8 a dólňou přírubou 9 umiéstnené teleso 1. V telese 1 je uložený plášť '5 z elektroizolačnej hmoty v tvare pravidelného štvoruholníka, rozoberatelne spojený pomocou skrutiek alebo objímiek. Plášť 5 je v hornej a dolnej časti utěsněný tesniacimi vložkami 4 pre usmemeňie prúdu elektrolytu do vnútorného priestoru plášťa 5. Plášť 5 je opatřený na vnútorných plochách dvoch protilahlých stráň plášťa 5 pozdížnymi drážkami' 3, v ktorých sú pevne uchytené doškové elektrody 6 a trojice bipolámych elektrod 7 umiéstnené vždy medzi jednotlivými pármi doškových elektrod 6. Doškové elektródy 6 sú připojené vývodkou záporného pólu zdroja 10 spojenou s telesom 1 a vývodkou kladného pólu zdroja 11 odizolovanou od telesa 1 na zdroj jednosměrného prúdu.The apparatus for conducting electrochemical machining of workpieces with a mixed electrolyte is arranged in such a way that a body 1 is placed in the supply line 2 between the upper flange 8 and the lower flange 9. The housing 1 accommodates an electrical insulating material casing 5 in regular quadrangular shape. using screws or sleeves. The housing 5 is sealed at the top and bottom with gaskets 4 to draw the electrolyte stream into the interior of the housing 5. The housing 5 is provided on the inner surfaces of two opposing sides of the housing 5 with longitudinal grooves 3 in which the thatched electrodes 6 and the bipolar triples. The electrodes 6 are connected by the negative terminal of the source 10 connected to the body 1 and the positive terminal of the source 11 insulated from the body 1 to the direct current source.

Elektrolyt sa privádza prívodným potrubím 2 do elektrolytického vyvíjača plynu. Na doškových elektrodách 6 připojených paralelné, sériovo alebo sériovo-paralelne na zdroj jednosměrného prúdu s plynule meniacim sa napátím, sa vyvíja plyn vo formě malých bubliniek. Plyn sa vyvíja v dósledku poměrně velkej plochy doškových elektród 6 pri malej prúdovej hustotě a je strhávaný prúdom elektrolytu, čím sa vytvára prakticky homogénna zmes élektrolyt — plyn.The electrolyte is fed into the electrolytic gas generator via supply line 2. On the thatched electrodes 6 connected in parallel, in series or in series-parallel to a direct current source with a continuously varying voltage, gas evolves in the form of small bubbles. The gas evolves due to the relatively large area of thatched electrodes 6 at low current density and is entrained by the electrolyte current, thereby forming a practically homogeneous electrolyte-gas mixture.

V príkladnom usporiadaní elektrolytického vyvíjača plynu sú vytvořené štyri elektrolytické medzery á pri hustotě prúdu pretekajúceho systémom elektród je kapacita elektrolytického vyvíjača štvomásobná.In the exemplary electrolytic gas generator arrangement, four electrolytic gaps are formed and at the current density flowing through the electrode system, the capacity of the electrolytic generator is fourfold.

Keď sa teda systém elektród připojí na zdroj prúdu 1000 A s napátím 20 V, prechádza medzi jednotlivými doškovými elektrodami 6 prúd 250 A s potenciálnym spádom 5 V na každú elektrolytickú medzeru, t. j. kapacita elektrolytického vyvíj ača plynu je 4000 A.Thus, when the electrode system is connected to a current source of 1000 A with a voltage of 20 V, a current of 250 A with a potential drop of 5 V is passed between the individual thatched electrodes 6 for each electrolytic gap, i. j. the capacity of the electrolytic gas generator is 4000 A.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

A method of electrochemical machining of workpieces with a mixed electrolyte, wherein the electrolyte-gas mixture is fed to the inter-electrode compartment at a particular component ratio, characterized in that a portion of the electrolyte is decomposed by electrolysis into a gas component prior to entering the inter-electrode compartment.

2. A method according to claim 1, characterized in that the proportion of the components in the electrolyte-gas mixture is controlled by varying the voltage depending on the amount of electrolyte flowing through the supply line.

A device for carrying out the method according to Claims 1 and 2, characterized in that it comprises a body (1) located in the supply line (2) between the upper flange (8) and the lower flange (9) in which the housing (5) is received. rectangular, sealed at the top and bottom with gaskets (4) and provided with internal grooves (3) on the inside surfaces of its two opposing sides (3) in which at least two thatched electrodes (6) and at least one bipolar electrode (6) are fixed 7) positioned between a pair of thatched electrodes (6), the thatched electrodes (6) being connected by the negative terminal of the source (10), conductively connected to the body (1) and the positive terminal of the source (11) insulated from the body (1) direct current.