FR2645780A1 - Procede de rectification par abrasion par electro-erosion - Google Patents

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FR2645780A1
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Eduard Yakovlevich Grodzinsky
Ivan Vasilievich Shelyagin
Alexandr Arkadievich Zaitsev
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EXNII METALLOREZH STANKOV
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EXNII METALLOREZH STANKOV
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H5/00Combined machining
    • B23H5/04Electrical discharge machining combined with mechanical working
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S204/00Chemistry: electrical and wave energy
    • Y10S204/09Wave forms

Abstract

L'invention concerne le domaine de la rectification. Selon l'invention, le procédé de rectification par abrasion par électro-érosion consiste à appliquer à une électrode 4 une tension redressée, dont l'amplitude et le facteur d'ondulation assurent la création d'une pellicule d'oxyde et à utiliser un liquide lubrifiant et refroidissant, dont la conductibilité électrique est de 2.10**-**3 et 2.10**-**2 ohms**-**1 cm**-**1. L'invention peut être appliquée, en particulier, pour la rectification plane, cylindrique de matériaux difficiles à usiner ainsi qu'à l'affûtage d'outil de coupe en aciers durs et rapides de n'importe quelles nuances.

Description

La présente invention concerne le dnmaine de la
rectification et a notamment pour objet un procédé de rec-
tification par abrasion par électro-érosion.
L'invention peut être appliquée avec le succès maximal à la rectification plane, cylindrique (extérieure et intérieure) de matériaux difficiles à usiner (durs, fragiles et visqueux), par exemple des alliages durs et magnétiques, des aciers inoxydables et réfractaires, de
l'aluminium et de ses alliages, du cuivre et de ses allia-
ges ainsi qu'à l'affûtage d'un outil de coupe en aciers
durs et rapides de n'importe quelles nuances.
En outre, l'invention peut être utilisée pour la rectification d'articles fabriqués à partir d'aciers de construction ordinaires et de fontes dans les cas on
on a besoin de diminuer les efforts et la température ap-
paraissant sur la surface à rectifier.
Le développement des branches de base de l'in-
dustrie est suivi de l'aucrmentation continue du nombre et
du volume des matériaux caractérisés par de hautes pro-
priétés d'utilisation (par exemple, des matériaux -réfrac-
taires, très durs, des matériaux ayant des propriétés électroniques et électrochimiques imposées, etc.) mais par une mauvaise aptitude à l'usinage. En même temps les exigences auxquelles doit satisfaire la qualité d'usinage
de ces matériaux deviennent de plus en plus sévères. Se-
lon les exigences principales, les pièces usinées ne doi-
vent présenter aucurs défauts, par exemple tels que ébré-
chures, microfissures, brtlures de la couche superficiel-
le et la rugosité de la surface doit être faible. En ou-
tre, on conserve, en même temps les exigences générales, selon lesquelles le procédé doit assurer la productivité
la plus haute possible et une usure de la meule de recti-
fication admissible du point de vue technologique et éco-
nomique. En utilisant les méthodes traditionnelles de rec-
tification par abrasion, on ne réussit pas à satisfaire,
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dans la majorité des cas, toutes ces exigences. Pour cet-
te raison, pour la rectification de tels matériaux diffi-
ciles à usiner, on fait appel bien souvent au procédé
électrochimique au diamant dans lequel on a réuni le pro-
cessus de microcoupe et le processus d'évacuation élec-
trochimique du métal d'une ébauche. Toutefois, ce procédé
est caractérisé par un nombre d'inconvénients qui limi-
tent et compliquent son utilisation.
Les inconvénients principaux de ce procédé sont: l'utilisation de solution d'électrolytes comme milieu de travail, ce qui impose de fabriquer les ensembles les plus
importants d'une machine-outil à partir de matériaux ré-
sistant à la corrosion, de grandes cotes d'encombrement,
un coût élevé, une maintenance compliquée des machines-
outils de rectification électrochimique au diamant, une forte consommation d'énergie du procédé, des courants de travail très importants atteignant plusieurs milliers d'ampères. On connaît un procédé de rectification par abrasion par électro-érosion de matériaux difficiles à usiner (SU, A, 841 889) selon lequel on utilise une meule abrasive à liant métallique et un liquide lubrifiant et refroidissant, qui consiste à appliquer à la meule dans
la zone de rectification d'une ébauche, une tension im-
pulsionnelle et à disposer une électrode en dehors de
ladite zone pour exercer une action électrique supplémen-
taire sur la meule.- L'utilisation dans ce procédé de li-
quides lubrifiant et refroidissant qui ne sont pas corro-
sifs en qualité du milieu de travail, permet d'utiliser, pour sa réalisation, des machines-outils de rectification existantes et d'utiliser des matériaux de construction classiques dans les machines- outils qui sont en cours de mise au point. En outre, par comparaison avec le procédé de rectification électrochimique au diamant, le procédé
selon le certificat d'auteur (SU, A, 841 889) est carac-
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térisé par les avantages suivants: le courant de travail
est des dizaines de fois inférieur (50 A au plus), la con-
sommation d'énergie est inférieure de 15 à 20 %, les cotes d'encombrement de l'équipement auxiliaire (réservoirs,
os05 systèmes de nettoyage, sources d'alimentation) sont infé-
rieures de 2 à 4 fois.
Cependant, lors de la réalisation du procédé connu de rectification par abrasion par électro-érosion, l'usure de l'outil abrasif reste assez importante (de 5 à
30 mg/g) et nécessite, de ce fait, un grand nombre de meu-
les et leur remplacement fréquent; l'usinage s'accompagne
d'un étincelage relativement intense, d'un rayonnement lu-
mineux et de bruit; dans certains cas (par exemple, dans le cas d'une rectification industrielle et d'un ébauchage) et on ne réussit pas à stabiliser par action électrique,
les propriét s de coupe de l'outil abrasif.
Ces inconvénients sont conditionnés en général
par la conductizilité électrique (bien que faible) des mi-
lieux de travail qui provoque une baisse de la rigidité
diélectrique de l'espace interéiectrodes. Ce défaut abou-
tit à l'abaissement de la tension à la sortie de la sour-
ce d'alimentation, à des pertes d'énergie dans le milieu conducteur environnant, à une localisation insuffisante
des décharges sur la surface des électrodes. Pour compen-
ser ces pertes, on fait appel à l'augmentation de l'am-
plitude de la tension des impulsions et de la puissance de la source d'alimentation, ce qui conduit à l'élévation
du bruit, à un rayonnement lumineux et à l'usure des meu-
les. Quant à l'utilisation des liquides organiques (kéro-
sène, huiles, etc.) en tant que milieu de travail, par exemple de la manière analogue au cas de leur emploi dans les machines-zutils d'usinage par électro-érosion, il est
pratiquement impossible de les utiliser dans les machines-
outils de rectification du fait que ces liquides pulvéri-
sés par une meule tournant à une vitesse de 15 à 30 m/s
peuvent s'enflammer.
On s'est donc proposé de mettre au point un pro-
cédé de rectification par abrasion par électro-érosion avec l'utilisation d'une meule abrasive à liant métallique et d'un liquide lubrifiant et refroidissant dans lequel
les régimes de l'action électrique sur la meule et les pa-
ramètres du milieu de travail sont choisis de façon à as-
surer la formation d'une pellicule stable d'oxyde sur la
surface de la meule, qui, en élevant la rigidité diélec-
trique de l'espace interélectrodes, réduit les pertes im-
productives de l'énergie, diminue l'usure de la meule de rectification, abaisse le niveau du rayonnement lumineux
et de la production du bruit.
Le problème ainsi posé est résolu à l'aide d'un procédé de rectification par abrasion par électro-érosion avec l'emploi d'une meule abrasive à liant métallique et d'un liquide lubrifiant et refroidissant selon lequel on applique, à la meule dans la zone de rectification d'une ébauche, une tension impulsionnelle et on place, en dehors
de ladite zone de rectification, une électrode pour exer-
cer une action électrique supplémentaire sur la meule, le-
dit procédé étant caractérisé, en ce qu'on applique à l'é-
lectrode, une tension redressée dont l'amplitude et le facteur d'ondulation assurant la création d'une pellicule isolante d'oxyde sur la surface de la meule et en ce qu'on
prend un liquide lubrifiant et refroidissant dont la con-
ductibilité électrique est comprise entre 2.10-3 et 2.10-2
ohms-1 cm-1.
Le procédé proposé assure la réduction de l'usu-
re de la meule de rectification, la stabilisation de sa
capacité de coupe pendant toute la période de son utilisa-
tion, une haute productivitié lors de l'usinage des pièces
en n'importe quels matériaux difficiles à usiner, la bais-
se du niveau du bruit et du rayonnement lumineux pendant
la rectification.
Pour atteindre ces objectifs, il est indispensa-
ble d'assurer la possibilité de former, sur la surface de travail d'une meule de rectification, une pellicule stable d'oxyde ayant des propriétés diélectriques. On l'obtient, en appliquant à la meule, une tension positive à partir
d'une source de courant cor.tinu. Sous linfluence du cou-
rant électrique qui passe entre la meule et l'électrode dans le milieu faiblement conducteur, formé par un liquide lubrifiant et refroidissant, le liant métallique de la meule contenant du cuivre, ou de l'aluminium est soumis à une dissolution anodique remplacée par un processus de passivation, c'est-à-dire à une oxydation avec formation d'une pellicule diélectrique. On établit l'amplitude et le facteur d'ondulation de la tension redressée de façon à supprimer la formation dans l'espace interélectrodes de décharges électriques qui provoquent la destruction de la pellicule d'oxyde et d'assurer, d'autre part, une vitesse de formation suffisante de cette pellicule. Ce problème
est résolu au moyen de la limitation dans des limites pré-
déterminées de la conductibilité électrique du liquide de
travail. Lorsque la conductibilité électrique est inférieu-
re à 2.10-3 ohms-1 cm-1, le courant qui y est engendré n'est pas suffisant pour la formation de la pellicule et lorsque la conductibilité électrique est supérieure à 2.102 ohms 1 cm 1, il peut y avoir, d'une part, un risque de corrosion de l'équipement et, d'autre part, un risque
de dissolution partielle de la pellicule d'oxyde à la sui-
te d'une nouvelle passivation.
En augmentant la rigidité diélectriqued'ena!edel'es-
pe interélectrode grace à la pellicule d'oxyde, on assure une utilisation plus complète de l'énergie des décharges électriques sur le processus utile de dressage de la meule par électro-érosion. On obtient ainsi la possibilité de
réduire l'amplitude de la tension impulsionnelle par com-
paraison avec l'amplitude utilisée dans le procédé connu
de rectification abrasive par électro-érosion ce qui assu-
re la réduction de la consommation de l'énergie du procé-
dé, de l'usure de la meule, du niveau du-bruit et du
rayonnement lumineux.
Du fait que dans le procédé selon l'invention
la mise à nu de nouveaux grains abrasifs pour le remplace-
ment de ceux émoussés se produit simultanément à la suite de la dissolution électrochimique et de la destruction du liant par électroérosion, on assure la haute stabilité
des propriétés de coupe de la meule de rectification pen-
dant toute la période de son utilisation. En outre, la
pellicule d'oxyde se formant sur la meule diminue le frot-
tement dans la zone de rectification ce qui contribue à une réduction supplémentaire de l'énergie consommée pour
l'usinage et à l'élévation de sa productivité.
L'action de l'électro-érosion sur la meule de rectification assure l'évacuation de la pellicule d'oxyde, en premier lieu, sur les parties les plus saillantes de son relief et accélère ainsi le processus de correction
de la géométrie de la meule.
Le processus d'oxydation de la surface de la meule est réalisé dans des liquides aqueux lubrifiants et
refroidissants, dont la conductibilité électrique est com-
prise dans les limites de 2.10-3 et 2.10 2 ohui1 cm-1. Une conductibilité électrique supérieure n'est pas rationnelle
car elle peut entraîner la création de mauvaises condi-
tions pour la commutation des décharges électriques dans la zone de rectification à la suite de l'augmentation des
courants de fuite (courant électrochimique) et de la cor--
rosion des ensembles de la machine-outil.
Pour une conductibilité électrique inférieure à
2.103 ohms1 cm-1, la vitesse de formation de la pellicu-
le d'oxyde est insuffisante pour l'obtention des effets
propres à ce procédé.
Il est avantageux que l'amplitude de la tension
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redressée soit établie dans les limites de 5 à 35 V. En
fonction du type de matériau à rectifier, de la produc-
tivité désirée et de la qualité de la surface, on assure ainsi la possibilité d'obtenir, dans tous les cas, une vitesse désirée de formation de la pellicule d'oxyde. En ce qui concerne de plus basses tensions (de 5 à 15 V),
il est avantageux de les appliquer en cas de rectifica-
tion des matériaux facilement passivables (aluminium,
cuivre, tungstène, etc.) ainsi qu'en cas de petites sur-
épaisseurs sur les ébauches, l'enlèvement desquelles peut
être réalisé avec des productivités relativement faibles.
Pour des tensions inférieures à 5 V, la vitesse de forma-
tion de la pellicule, même dans ces cas, se trouve insuf-
fisante car la pellicule d'oxyde détériorée dans la zone
de rectification n'a pas le temps de se reformer. Des am-
plitudes de la tension redressée supérieures à 35 V ini-
tient la formation d'un processus de nouvelle passivation,
c'est-à-dire d'un processus de dissolution électrochimi-
que de la pellicule d'oxyde. De plus, la consommation
d'énergie pour l'usinage croit d'une manière irrationnel-
le et des décharges électriques sont produites et inter-
romptent la continuité de la pellicule. Il s'ensuit que pour un écart des amplitudes de la tension redressée tant au-dessus qu'au-dessous desdites valeurs, indiquées dans l'invention, le processus de formation de la pellicule d'oxyde sur la surface de la meule s'interrompt ce qui
provoque l'augmentation de son usure et nuit aux proprié-
tés de la coupe.
Il est avantageux que le facteur d'ondulation de la tension redressée soit établi de 10 à 15 %. D'une part, ceci assure une vitesse suffisante de formation de
la pellicule d'oxyde (pour une valeur imposée de la ten-
sion de l'amplitude) et, d'autre part, permet d'utiliser
dans le procédé proposé des sources d'alimentation rela-
tivement simples sans faire appel à des systèmes de lis-
sage supplémentaires compliqués qui assurent la réduction
des -ondulations. L'écart, par rapport aux régimes susmen-
tionnés, de la tension redressée et des paramètres du mi-
lieu de travail provoque, soit une usure intensive de la meule de rectification (par suite de l'étincelage ou d'une vitesse insuffisante de formation de la pellicule d'oxyde), soit une diminution progressive de la capacité de coupe aboutissant à la baisse de la qualité de l'usinage et à
la diminution de la productivité.
Il est plus avantageux d'appliquer à l'électrode une tension redressée, dont l'amplitude est de 32 V et le facteur d'ondulation est d'environ 12 %, et d'utiliser un
liquide lubrifiant et refroidissant, dont la conductibi-
iité électrique est d'environ 5.10-3 ohms-1 cm-1. Un tel régime permet d'obtenir des résultats relativement élevés en ce qui concerne la productivité de la rectification, la qualité des articles et l'usure de l'outil pour un grand
nombre de matériaux à usiner, de types d'ébauches et d'o-
pérations technologiques et permet, en outre, d'utiliser les meules de différentes marques. En variant les valeurs
des tensions, des facteurs d'ondulation et de la conducti-
bilité électrique du iilieu, il est possible d'obtenir des caractéristiques techniques et économiques plus élevées mais pour unnombre plus limité d'opérations, de matériaux
et de meules de rectification.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux à la
lumière de la description explicative qui va suivre d'un
mode de sa réalisation donné uniquement à titre d'exemple
non limitatif avec références au dessin non limitatif an-
nexé dans lequel est représenté un schéma de principe d'une machine-outil mettant en oeuvre le procédé de rectification
par abrasion par électro-érosion, selon l'invention.
Le procédé proposé de rectification par abrasion par électro-érosion est fondé sur les études réalisées par
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les inventeurs. Les résultats de ces études ont été véri-
fiés dans les conditions de la production industrielle.
On a démontré que le processus de nettoyage d'une meule abrasive 1 par électro-érosion des produits de coupe
(des copeaux) et de mise à nu de nouveaux grains de tra-
vail est notablement plus efficace si l'on crée au préa-
lable, sur la surface de la meule 1 une pellicule diélec-
trique d'oxyde. La présence de cette pellicule sur la meu-
le 1 permet de réduire l'amplitude de la tension des im-
o10 pulsions jusqu'à une valeur de 20 à 35 V, de diminuer la valeur du courant impulsionnel technologique jusqu'à 2 à 4 A, d'affaiblir l'usure de la meule de rectification jusqu'à 1 à 5 mg/g, d'accrottre la vitesse d'enlèvement du métal d'une ébauche de 1,3 à 1,6 fois, de réduire de 2 à 4 fois le niveau de bruit et du rayonnement lumineux dans la zone de rectification engendrée par les décharges électriques. Pour former une pellicule d'oxyde, on crée en
dehors de la zone 2 de rectification la zone 3 d'oxyda-
tion électrochimique (anodique) du liant métallique de la meule 1, on applique, à la meule 1 et à l'électrode 4,
une tension continue et on amène, dans l'espace interélec-
trode 5, le liquide lubrifiant et refroidissant constitue
par une solution aqueuse faiblement conductrice de matiè-
res minérales (par-exemple, nitrite de sodium) et de ma-
tières organiques (par exemple, triéthanolamine). Sous l'action des processus électrochimiques ayant lieu dans
l'espace interélectrodes, le liant commence à se dissou-
dre. En conséquence, les grains de travail se dénudent partiellement. Du fait que les liants contiennent, soit du cuivre, soit de l'aluminium, c'est-à-dire des métaux qui s'oxydent facilement, le processus de dissolution du
liant s'interrompt progressivement et la surface de tra-
vail de la meule 1 se recouvre d'une pellicile d'oxyde.
La baisse brusque de la valeur du courant technologique (à partir de dizaines jusqu'à quelques ampères) témoigne de l'interruption du processus de dissolution anodique et
de la fin du processus de formation de la pellicule.
Les décharges électriques engendrées dans la zone de rectification à la suite de l'application de la
tension impulsionnelle à la meule 1 et à l'ébauche 6 pro-
voquent la destruction du liant par électro-érosion, as-
surent.la mise à nu des grains de coupe et l'évacuation
des copeaux agglutinés à la surface de la meule 1.
Le fait que la meule 1 arrive dans la zone 2 de rectification avec la pellicule d'oxyde formée sur sa
surface de travail, crée les conditions pour l'utilisa-
tion plus complète de l'énergie des décharges pour l'éva-
cuation du liant par électro-érosion. Ceci permet de ré-
duire l'énergie des décharges par comparaison avec le cas de la rectification par abrasion par électro-érosion sans cette pellicule et, de réduire, par consequent, l'usure
de la meule 1, la consommation de l'énergie pour l'usina-
ge, le bruit et l'étincelage dans la zone 2 de rectifica-
tion. En fonction du type du matériau à-rectifier, des caractéristiques de la meule, des exigences auxquelles
doit satisfaire la qualité et la productivité de l'usina-
ge, on modifie la valeur de la tention des impulsions
(soit leur fréquence, durée, soit l'une et l'autre simul-
tanément) en prenant en-considération deux exigences principales selon lesquelles la capacité de coupe de la meule doit être la plus élevée possible et ne doit pas varier dans le temps, l'usure de la meule doit être la
plus faible possible.
Cependant, les décharges électriques en détério-
rant le liant détériorent simultanément la pellicule d'o-
xyde. Elle doit être rétablie pendant un temps relative-
ment court (quelques millisecondes) de séjour de chaque
secteur de la meule dans la zone d'oxydation anodique.
Comme les études l'on fait apparaître, les vitesses éle-
1l vées de formation des pellicules d'oxydes sur la surface
des meules de rectification sont obtenues lorsqu'on sa-
tisfait aux conditions déterminées qui se rapportent
principalement aux paramètres de la tension continu ap-
pliquée à l'électrode et à la meule et aux caractéristi-
ques du liquide de travail.
La composition et lés paramètres du liquide lu-
brifiant et de refroidissement doivent contribuer à la formation rapide de la pellicule d'oxyde, à sa continuité
et à sa rigidité diélectrique. On a établi que les liqui-
des lubrifiants et refroidissants formés à base aqueuse contenant des additifs anticorrosifs et antifriction sous la forme des sels de sodium, de triéthanolamine,
etc. satisfont en grande partie à ces exigences. La con-
ductibilité électrique des liquides susmentionnés doit être comprise dans les limites entre 2.103 ohms 1 cm-1 et 2.102 ohms 1 cm 1. Une conductibilité électrique plus
élevée du milieu n'est pas rationnelle car elle peut pro-
voquer la corrosion des ensembles de la machine-outil et
* créer de mauvaises conditions pour la commutation des dé-
charges électriques dans la zone de rectification à la suite de l'augmentation des courants de fuite (courants d'électrolyse). Il n'est pas davantage recommandé d'utiliser
les milieux, dont la conductibilité électrique est infé-
rieure à 2.103 ohms1 cm1 car la vitesse de formation
des pellicules d'oxyde dans ces milieux est insuffisante.
Les études ont fait apparaitre que dans l'intervalle des conductibilités électriques mentionnés dans l'invention on peut utiliser n'importe quels liquides lubrifiants et
refroidissants disponibles.
L'amplitude de la tension redressée doit être établie dans les limites de 5 à 35 V. L'augmentation de la tension au-dessus de 35 V provoque le processus de nouvelle passivation, c'est-à-dire, la dissolution de la pellicule, en outre la consommation d'énergie pour le processus croit et il apparaît des décharges électriques,
qui provoquent la destruction de la pellicule par électro-
érosion. Pour des tensions inférieures à 5 V, la pellicule ne se forme que sur certains secteurs de la surface de
travail de la meule ce qui nuit à toutes les caractéristi-
ques de l'usinage.
Le choix de l'amplitude de la tension continue doit être réalisé par voie expérimentale car, pour chaque
paramètre tel que le matériau à usiner, l'opération tech-
nologique, le type de la meule, les exigences auxquelles doit satisfaire l'article, il existe une valeur optimale à laquelle est assurée l'usure minimale de la meule lors
de la stabilité de sa capacité de coupe dans le temps.
Il n'est pas encore suffisant de choisir la va-
leur de l'amplitude de la tension du fait que pour des amplitudes identiques les tensions moyennes (de ce fait, le courant moyen) peuvent différer et être insuffisantes pour la formation rapide de la pellicule d'oxyde. On a
établi qu'avec des ondulations qui ne sortent pas au-de-
là des limites de 10 à 15 %, la pellicule d'oxyde réus-
sit à se rétablir totalement pendant le séjour de la meu-
le dans la 'zone d'oxydation.
Pour une amplitude de la tension redressée éga-
le à 32 V, un facteur d'ondulation de la tension égal à
12 % et une conductibilité électrique du liquide de tra-
vail égale à 5.10-3 ohms-1 cm1, le -procédé de rectifica-
tion proposé est plus universel, c'est-à-dire qu'il per-
met d'obtenir de hautes caractéristiques techniques et
économiques lors de l'usinage d'une large gamme des maté-
riaux et d'ébauches au cours de différentes opérations technologiques par des meules de différents types, Pour faciliter la compréhension de l'invention, on donne ci-après un exemple de sa réalisation illustré
par un schéma représenté au dessin.
On fixe, à une poupée 7 porte-meule d'une ma-
chine-outil, une électrode 4 isolée électriquement par
rapport au bâti 8 de la machine-outil et liée à un sys-
tème 9 réalisant son avance dans la direction de la sur-
face de travail d'une meule 1. On relie le pôle négatif de la source 10 de tension continue à l'électrode 4 et
le pale positif à la meule 1 diamantée à liant métalli-
que. Le pôle négatif de la source 11 de tension d'impul-
sions est lié à l'ébauche 6 et le pôle positif est lié à la meule 1. Comme électrode 4, on utilise une plaque réalisée en n'importe quel matériau, par exemple, en acier ou en laiton. Dans l'exemple qui va être décrit ci-dessous, on utilise, comme outil, une meule abrasive de forme cylindrique de 250 mm de diamètre et de 20 mm de hauteur revêtue de grains de 125/160 microns sur le liant métallique contenant du cuivre et une solution
aqueuse de nitrite de sodium (0,4 %) et de triéthanola-
mine (0,8 %), dont la conductibilité électrique est de
2,7.10-3 ohms-1 cm-1 en qualité du liquide de travail.
On effectue la rectification plane d'une ébauche de 24
cm2 de surface composée de plaques en alliage dur conte-
nant 92 % de carbure de tungstène et 8 % de cobalt et
de plaques en acier avec un rapport de surfaces de 1:1.
Comme sources d'alimentation, on utilise un générateur
d'impulsions, dont la puissance est de 1 kW, la fréquen-
ce des impulsions est de 50 Hz et le courant nominal est de 15 A et un redresseur à six alternances de 1 kW de puissance et à courant nominal de 25 A. Les régimes de rectification sont: 1) les régimes mécaniques: nombre de courses doubles de la table par minute 72 - valeur de l'avance verticale par chaque course double, mm/deux courses 0,02 0,02 2) les régimes électriques:
- amplitude de la tension impul-
sionnelle, V 25
- amplitude de la tension conti-
nue, V 23 Pour la réalisation du procédé, on effectue successivement les opérations suivantes:
- on met en marche l'ensemble de refoulement du li-
guide de travail et on met la meule de rectification en rotation; - on rapproche l'électrode de la meule jusqu'à ce qu'elle la touche et puis on la rectifie jusqu'à la formation d'une empreinte équidistante de la surface de la meule, on écarte l'électrode de la meule en créant ainsi un espace interélectrode requis; - on branche la source de tension redressée pour la formation de la pellicule d'oxyde sur toute la surface de la meule; - on branche la source de tension impulsionnelle et
on effectue le processus de rectification de l'ébauche.
Pour la rectification d'une ébauche, composée
d'un alliage dur et d'un acier, réalisée aux régimes sus-
mentionnés, le courant d'érosion est de 2,3 A, le cou-
rant continu est de 11 A, la productivité est de 800 mm3/ mn, l'usure de la meule est de 1,5 mg/g, la puissance dépensée pour l'entraînement de la broche est de 0,62 kw, l'énergie consommée pour le processus est de 49 J/mm3,
la puissance pour l'entraînement de la broche, qui ractérise indirectement la capacité de coupe de la meu-
le, n'a pas varié pendant 300 minutes du travail.
Lors de la rectification de la même ébauche réalisée à l'aide du procédé connu de rectification au diamant par électro-érosion, le courant est de 28 A, la productivité est de 620 mm3/mn, l'usure de la meule est de 4,8 mg/g, la consommation d'énergie pour le processus est de 86 J/mm3. La puissance pour l'entraînement de la broche pendant 70 minutes a augmenté de 0,63 kW jusqu'à 0,78 kW. Apres 120 minutes de travail, on a été obligé
d'interrompre le processus de rectification et de procé-
der à l'affûtage de la meule.
Ainsi, l'utilisation du procédé proposé permet d'intensifier le processus de rectification des matériaux
difficiles à usiner, de diminuer la consommation de l'ou-
til diamanté coûteux et de l'outil en nitrure de bore cu-
bique, de réduire la consommation de l'énergie de l'usi-
nage, d'améliorer les conditions sanitaires et hygiéni-
ques du travail.
Le procédé revendiqué peut trouver l'emploi dans n'importe quelles entreprises d'usinage des métaux o on effectue la rectification de pièces en matériaux
durs, fragiles et visqueux.

Claims (4)

REVENDICATIONS
1. Procédé de rectification par abrasion par
électro-érosion réalisé avec l'emploi d'une meule abra-
sive (1) à liant métallique et d'un liquide lubrifiant et refroidissant selon lequel on applique à la meule (1) dans la zone (2) de rectification d'une ébauche (6), une tension impulsionnelle et on place en dehors de ladite
zone (2) de rectification, une électrbde (4) pour exer-
cer une action électrique complémentaire sur la meule (1), caractérisé en ce qu'on applique, à l'électrode (4), une tension redressée dont l'amplitude et le facteur
d'ondulation assurent la création d'une pellicule isolan-
te d'oxyde sur la surface de la meule (1) et en ce qu'on utilise uh liquide lubrifiant et refroidissant, dont la conductivité électrique est comprise entre 2.10-3 et
2.10 2ohms1 cm-1.
2. Procédé selon la revendication 1, caractéri-
sé en ce qu'on établit une amplitude de la tension re-
dressée de 5 à 35 V.
3. Procédé selon la revendication 1, caractéri-
sé en ce qu'on établit un facteur d'ondulation de la ten-
sion redressée entre 10 et 15 %.
4. Procédé selon la revendication 1, caractéri-
sé en ce qu'on applique, à l'électrode (4), une tension
redressée, dont l'amplitude est d'environ 32 V et le fac-
teur d'ondulation est d'environ 12 % et en ce qu'on uti-
lise un liquide lubrifiant et refroidissant, dont la con-
-ductibilité électrique est d'environ 5.10 3 ohms-1 cm-1 ductibilité électrique est d'environ 5.10 ohms cm
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