RU2175281C2

RU2175281C2 - Method for electroerosion grinding of bodies of revolution

Info

Publication number: RU2175281C2
Application number: RU99106755A
Authority: RU
Inventors: А.И. Горностаев; А.А. Казаков; Е.Н. Моос; И.П. Семеренко; В.Н. Свиридов
Original assignee: Военный автомобильный институт
Priority date: 1999-03-29
Filing date: 1999-03-29
Publication date: 2001-10-27

Abstract

FIELD: electrophysical treatment of current conductive materials. SUBSTANCE: method comprises steps of feeding jet of mineral oil between electrodes and rotating part at applying technological electric current pulses between electrodes; providing between electrodes specific pressure up to 0.5 MPa; sustaining voltage amplitude in range 1-50 kV and current values in range 1-100 mcA. EFFECT: enhanced efficiency of process, improved quality of grinding.

Description

Изобретение относится к электрофизическому методу обработки токопроводящих материалов. The invention relates to an electrophysical method for processing conductive materials.

Известен способ электроэрозионного шлифования тел вращения (Размерная электрическая обработка металлов: Учебн. пособие для студентов вузов /Б.А. Артамонов, А. Л. Вишницкий, Ю.С. Волков, А.В. Глазков./ Под ред. А.В. Глазкова. - М.: Высшая школа, 1978. - 336 с.), при котором электроду-заготовке задают вращение, к нему подводят на определенное расстояние электрод-инструмент, между электродами подают струю минерального масла и к электродам подают импульсы технологического тока (амплитудные значения напряжения поддерживаются на уровне от 20 до 200 В, тока от 10 до 50 А при частоте импульсов до 100 кГц). При этом к инструменту подключают минусовой вывод генератора импульсов. A known method of electroerosive grinding of bodies of revolution (Dimensional electrical processing of metals: Textbook for university students / B.A. Artamonov, A. L. Vishnitsky, Yu.S. Volkov, A.V. Glazkov. / Ed. By A.V. Glazkova. - M.: Vysshaya Shkola, 1978. - 336 p.), In which rotation of the workpiece electrode is made, an electrode-tool is brought to it at a certain distance, a stream of mineral oil is supplied between the electrodes, and technological current pulses are supplied to the electrodes ( amplitude voltage values are maintained at a level of from 20 to 200 V, current from 10 up to 50 A at a pulse frequency of up to 100 kHz). At the same time, the negative output of the pulse generator is connected to the instrument.

Данному способу электроэрозионного шлифования тел вращения присущи следующие недостатки:
- требуется поддержание определенного зазора между электродами;
- невысокий КПД способа, т.к. процесс шлифования прекращается при коротком замыкании электродов и при увеличении зазора между электродами свыше пробивной величины.The following disadvantages are inherent in this method of electroerosive grinding of bodies of revolution:
- maintaining a certain gap between the electrodes is required;
- low efficiency of the method, because the grinding process stops when the electrodes are short-circuited and when the gap between the electrodes increases above the breakdown value.

Изобретение направлено на повышение качества обработки и КПД процесса. The invention is aimed at improving the quality of processing and process efficiency.

Решение технической задачи достигается тем, что между электродом-заготовкой и электродом-инструментом создается удельное давление до 0,5 МПа; в процессе шлифования используется сила тока от 1 мкА до 100 мА, что позволяет уменьшить размеры частиц эрозии, а следовательно, улучшить качество шлифованной поверхности;
использование высокого напряжения (от 1 до 50 кВ) позволяет обеспечить эрозию металла как при удельных нагрузках на электроды, так и при наличии зазора между электродами.The solution to the technical problem is achieved by the fact that a specific pressure of up to 0.5 MPa is created between the workpiece electrode and the tool electrode; in the grinding process, a current strength of 1 μA to 100 mA is used, which allows to reduce the size of erosion particles, and therefore, to improve the quality of the polished surface;
the use of high voltage (from 1 to 50 kV) allows for erosion of the metal both at specific loads on the electrodes and in the presence of a gap between the electrodes.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства для реализации предлагаемого способа. The drawing shows a schematic diagram of a device for implementing the proposed method.

Устройство содержит источник питания постоянного тока 1, генератор импульсов 2, автотрансформатор 3, устройство для подачи масла 4, электрод-инструмент 5 и электрод-заготовку 6. The device comprises a DC power source 1, a pulse generator 2, an autotransformer 3, a device for supplying oil 4, an electrode tool 5 and an electrode blank 6.

Способ осуществляется следующим образом. Обрабатываемая электрод-заготовка 6 подключается к положительному полюсу автотрансформатора 3, а электрод-инструмент 5 - к отрицательному полюсу. Первичная обмотка автотрансформатора 3 питается от источника питания постоянного тока 1, а импульсы тока создаются генератором импульсов 2, который включен последовательно к первичной обмотке. Электрод-заготовка 6 приводится во вращение, к ней подводится электрод-инструмент 5, к которому прикладывается усилие, обеспечивающее удельное давление в контакте до 0,5 МПа. Между электродами подается масло через устройство 4, после чего включается источник питания 1. Генератор импульсов 2 преобразует постоянный ток в импульсный с частотой импульсов до 100 кГц, амплитудные значения напряжения с помощью автотрансформатора 3 варьируются в пределах от 1 до 50 кВ, что обеспечивает силу импульсного тока в контакте электрода-заготовки 6 и электрод-инструмента 5 в пределах от 1 мкА до 100 мА. The method is as follows. The processed electrode blank 6 is connected to the positive pole of the autotransformer 3, and the electrode tool 5 to the negative pole. The primary winding of the autotransformer 3 is powered by a DC power source 1, and the current pulses are created by a pulse generator 2, which is connected in series to the primary winding. The workpiece electrode 6 is driven into rotation, an electrode tool 5 is supplied to it, to which a force is applied, providing a specific pressure in contact of up to 0.5 MPa. Oil is supplied between the electrodes through device 4, after which the power source 1 is turned on. Pulse generator 2 converts direct current to pulsed with a pulse frequency of up to 100 kHz, the amplitude values of the voltage using autotransformer 3 vary from 1 to 50 kV, which provides pulse power current in the contact of the workpiece electrode 6 and the electrode tool 5 in the range from 1 μA to 100 mA.

Шлифование цилиндрической электрод-заготовки, изготовленной из стали 45, электродом-инструментом из БрОЦС-4-4-4 при частоте импульсов напряжения 100 кГц, амплитудных значениях напряжения между электродом-заготовкой и электродом-инструментом 10 кВ в течение 0,1 ч обеспечивает снятие слоя 0,02 мм. Шероховатость обработанной поверхности электрода-заготовки 0,1 мкм при исходной 0,63 мкм. При шлифовании между электродом-заготовкой и электродом-инструментом подавалось минеральное масло М-8Г₂К, а удельное давление в контакте достигало 0,5 МПа.Grinding a cylindrical workpiece electrode made of steel 45 with an electrode tool from BrOTsS-4-4-4 at a voltage pulse frequency of 100 kHz, amplitude values of the voltage between the workpiece electrode and an electrode tool of 10 kV for 0.1 h ensures removal layer 0.02 mm. The roughness of the treated surface of the workpiece electrode is 0.1 μm with the original 0.63 μm. When grinding between the electrode-workpiece and the electrode-tool, mineral oil M-8G ₂ K was supplied, and the specific pressure in the contact reached 0.5 MPa.

Claims

A method of electroerosive grinding of bodies of revolution, including the imposition of technological current pulses between conductive electrodes and a rotating workpiece and supplying a stream of mineral oil between them, characterized in that a specific pressure of up to 0.5 MPa is created between the electrodes, the voltage amplitude values are maintained at a level of from 1 to 50 kV, and current - from 1 μA to 100 mA.