RU2275279C2 - Sheet material electrochemical cutting out method - Google Patents

Sheet material electrochemical cutting out method Download PDF

Info

Publication number
RU2275279C2
RU2275279C2 RU2004122325/02A RU2004122325A RU2275279C2 RU 2275279 C2 RU2275279 C2 RU 2275279C2 RU 2004122325/02 A RU2004122325/02 A RU 2004122325/02A RU 2004122325 A RU2004122325 A RU 2004122325A RU 2275279 C2 RU2275279 C2 RU 2275279C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
template
contour
sheet
cut
current source
Prior art date
Application number
RU2004122325/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004122325A (en
Inventor
Максим Геннадьевич Смоленцев (RU)
Максим Геннадьевич Смоленцев
Евгений Владиславович Смоленцев (RU)
Евгений Владиславович Смоленцев
бова Светлана Александровна Р (RU)
Светлана Александровна Рябова
Иван Тихонович Коптев (RU)
Иван Тихонович Коптев
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет"
Priority to RU2004122325/02A priority Critical patent/RU2275279C2/en
Publication of RU2004122325A publication Critical patent/RU2004122325A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2275279C2 publication Critical patent/RU2275279C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Abstract

FIELD: processes for electrochemical cutting out of parts from sheet blanks.
SUBSTANCE: method comprises steps of placing on sheet blank dielectric template whose contour is similar to that of part to be cut out and whose size is increased by widening value of cut profile; at side of trimming off sheet material, placing on sheet blank connected with positive terminal of first electric current source insoluble metallic insulated from blank template connected with positive terminal of second electric current source; placing metallic template in such a way that its contour is shifted relative to contour of dielectric template by value no less that inter-electrode gap; determining quantity of electricity supplied to metallic template according to given relation.
EFFECT: increased vertical profile of cutting.
2 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при вырезке деталей из металлических листовых заготовок.The invention relates to mechanical engineering and can be used when cutting parts from metal sheet blanks.

Известен способ электрохимической обработки неподвижным (во время анодного растворения) электродом-инструментом ([1] с. 22) с использованием диэлектрического шаблона, размещенного на детали.A known method of electrochemical processing by a stationary (during anodic dissolution) electrode-tool ([1] p. 22) using a dielectric template placed on the part.

К недостатку такого способа локализации зоны обработки следует отнести невозможность получения вертикальности профиля реза, т.к. образуется обратное уширение ([1] с.16), а это приводит к снижению точности разделения листовых материалов.The disadvantage of this method of localizing the treatment zone is the impossibility of obtaining the verticality of the cut profile, because reverse broadening is formed ([1] p.16), and this leads to a decrease in the accuracy of separation of sheet materials.

Известен также способ электрохимической обработки с использованием металлических шаблонов ([1] с.32).There is also a known method of electrochemical processing using metal patterns ([1] p.32).

К недостатку такого способа локализации зоны обработки следует отнести неполучение вертикального профиля реза, т.к. основной недостаток процесса - образование обратного уширения остается, а это приводит к снижению точности разделения листовых материалов.The disadvantage of this method of localizing the processing zone is the non-receipt of the vertical profile of the cut, because the main disadvantage of the process is the formation of reverse broadening remains, and this leads to a decrease in the accuracy of separation of sheet materials.

Известен способ электрохимической обработки [2], включающий размещение на листовой заготовке диэлектрического шаблона, имеющего контур, идентичный контуру вырезаемой детали, и размер, увеличенный на величину уширения профиля реза.A known method of electrochemical processing [2], including the placement on the sheet blank of a dielectric template having a contour identical to the contour of the cut part, and the size increased by the broadening of the profile of the cut.

К недостаткам известного способа относится изменение профиля реза по глубине анодного растворения и нарушение точности контура получаемых заготовок.The disadvantages of this method include changing the profile of the cut along the depth of the anodic dissolution and violation of the accuracy of the contour of the resulting workpieces.

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является способ [2].The closest analogue of the claimed invention is the method [2].

Изобретение направлено на получение вертикального профиля реза, что повышает точность разделения листовых материалов локальным анодным растворением по шаблону.The invention is aimed at obtaining a vertical profile of the cut, which increases the accuracy of separation of sheet materials by local anodic dissolution according to the template.

Это достигается тем, что количество электричества, подаваемое на металлический шаблон для получения вертикального профиля среза, определяется по зависимости:This is achieved by the fact that the amount of electricity supplied to the metal template to obtain a vertical cut profile is determined by the dependence:

Q=γHLΔH/2α,Q = γHLΔH / 2α,

где Q-количество электричества;where Q is the amount of electricity;

γ - удельная масса материала заготовки;γ is the specific gravity of the workpiece material;

Н - толщина заготовки;H is the thickness of the workpiece;

L - длина контура детали;L is the length of the contour of the part;

ΔН - обратное уширение;ΔН is the reverse broadening;

α - электрохимический эквивалент материала заготовки.α is the electrochemical equivalent of the workpiece material.

Предлагаемый способ поясняется на фигурах 1-2. На фиг.1 показано образование систематической погрешности (обратного уширения) при использовании диэлектрического шаблона. Катод-инструмент 1 устанавливается над диэлектрическим шаблоном 2 на расстоянии, равном величине межэлектродного промежутка. Диэлектрический шаблон накладывается на обрабатываемую заготовку 3. Толщина заготовки обозначена Н, размер вырезаемой детали - 1, размер шаблона - lш, величина обратного уширения - ΔН.The proposed method is illustrated in figures 1-2. Figure 1 shows the formation of a systematic error (reverse broadening) when using a dielectric template. The cathode-tool 1 is installed above the dielectric template 2 at a distance equal to the magnitude of the interelectrode gap. The dielectric template is superimposed on the workpiece 3. The thickness of the workpiece is indicated by H, the size of the cut-out part is 1, the size of the template is l w , the magnitude of the reverse broadening is ΔН.

На фиг.2 показана схема предлагаемого способа электрохимического разделения листовых материалов, где 1 - электрод-инструмент, 2 - металлический шаблон, 3 - диэлектрический шаблон, 4 - заготовка, 5 - вырезаемая деталь, 6 - металлический шаблон, 7 - первый источник тока, 8 - второй источник тока.Figure 2 shows a diagram of the proposed method for the electrochemical separation of sheet materials, where 1 is an electrode tool, 2 is a metal template, 3 is a dielectric template, 4 is a workpiece, 5 is a cut-out part, 6 is a metal template, 7 is a first current source, 8 - the second current source.

Способ осуществляют следующим образом: на металлический листовой материал 3 накладывают диэлектрический шаблон 2. На шаблон 2 со стороны отхода материала накладывают металлический шаблон 6, например, из титана, запассивированного от анодного растворения по а.с. 310772, на расстоянии от материала 3, равного межэлектродному зазору, и со сдвигом кромки относительно диэлектрического шаблона 2 на величину Δl, равную обратному уширению профиля реза (ΔН на фиг.1). К материалу 3 и катоду-инструменту 1 подключают первый источник тока 7, а к металлическому шаблону 6 и катоду-инструменту 1 подключают второй источник тока 8. Включают подачу электролита вдоль шаблона (показано на фиг.2 стрелками), подают постоянное напряжение от источника тока 8 и регулируемое - от источника тока 7 по количеству электричества, зависящего от длины контура реза и определяемого по зависимости;The method is as follows: a dielectric template 2 is applied to the metal sheet material 3. A metal template 6 is applied to the template 2 from the waste material side, for example, from titanium, passivated from the anode dissolution by a.s. 310772, at a distance from the material 3, equal to the interelectrode gap, and with the edge shifted relative to the dielectric template 2 by a value Δl equal to the reverse broadening of the cut profile (ΔH in figure 1). The first current source 7 is connected to the material 3 and the cathode-tool 1, and the second current source 8 is connected to the metal template 6 and the cathode-tool 1. The electrolyte supply along the template is turned on (shown by arrows in Fig. 2), a constant voltage is supplied from the current source 8 and adjustable - from the current source 7 by the amount of electricity, depending on the length of the cut circuit and determined by the dependence;

Q=γ·H·L·ΔН/2αQ = γ · H · L · ΔH / 2α

где Q - количество электричества;where Q is the amount of electricity;

γ - удельная масса материала заготовки;γ is the specific gravity of the workpiece material;

Н - толщина заготовки;H is the thickness of the workpiece;

L - длина контура детали;L is the length of the contour of the part;

ΔН - обратное уширение;ΔН is the reverse broadening;

α - электрохимический эквивалент материала заготовки.α is the electrochemical equivalent of the workpiece material.

Пример осуществления способа An example of the method

Из листа (материал сталь 65Г) толщиной 0,5 мм по шаблону 2 из фторопласта-4 толщиной 0,2 мм и шаблону 6 из листового титана ОТ-4-1 толщиной 0,1 мм изготавливают квадратные пластины 10×10 мм с допуском на изменение контура по глубине реза ±0,3 мм. Сдвиг диэлектрического шаблона 2 относительно кромки материала 3 составляет 0,2 мм, на такую же величину сдвинут металлический шаблон 6 относительно диэлектрического шаблона 2. Между катодом-инструментом 1 и шаблонами 2 и 6 через зазор 0,15 мм прокачивается электролит - 10% водный раствор хлористого натрия со скоростью 0,2-0,5 м/сек, регулируемой величиной давления на выходе насоса (на фиг. 2 не показан).From a sheet (material steel 65G) 0.5 mm thick according to the template 2 from fluoroplastic-4 0.2 mm thick and template 6 from sheet titanium OT-4-1 0.1 mm thick make square plates 10 × 10 mm with a tolerance of contour variation along the cutting depth ± 0.3 mm. The shift of the dielectric template 2 relative to the edge of the material 3 is 0.2 mm, the metal template 6 is shifted by the same amount relative to the dielectric template 2. Between the cathode-tool 1 and templates 2 and 6, an electrolyte is pumped through a gap of 0.15 mm - 10% aqueous solution sodium chloride at a speed of 0.2-0.5 m / s, controlled by the pressure at the pump outlet (not shown in Fig. 2).

Напряжение от источника 7 составляет 10 В, от источника 8 - в начале 6 В, в конце 8 В (изменяется по линейному закону). Время обработки 92 секунды. Количество электричества за время обработки, поданное от источника 7, составило 0,6 А сек, т.е. ток изменялся в течение времени обработки от 0,06 до 0,08 А.The voltage from source 7 is 10 V, from source 8 it is at the beginning of 6 V, at the end of 8 V (varies linearly). Processing time 92 seconds. The amount of electricity during processing, supplied from source 7, was 0.6 A sec, i.e. the current changed during the processing time from 0.06 to 0.08 A.

Это позволило управлять электрическим полем в межэлектродном зазоре таким образом, что происходит анодное растворение без образования обратного уширения размеров изделия, т.е. получается вертикальный профиль реза по толщине детали, что повышает точность разделения.This made it possible to control the electric field in the interelectrode gap in such a way that anodic dissolution occurs without the formation of a reverse broadening of the dimensions of the product, i.e. a vertical cut profile is obtained along the thickness of the part, which increases the accuracy of separation.

Источники информацииInformation sources

1. Смоленцев В.П., Смоленцев Г.П., Садыков З.Б. Электрохимическое маркирование деталей. М.: Машиностроение, 1983. - 72 с., ил.1. Smolentsev V.P., Smolentsev G.P., Sadykov Z.B. Electrochemical marking of parts. M .: Engineering, 1983.- 72 p., Ill.

2. SU АС 1839126 А1, МПК 7 В 23 Н 3/00. Способ электрохимической обработки /З.Б.Садыков, В.П.Смоленцев, Р.А.Алфимов. N4823833/08. Заявлено 07.05.1990. Опубл. 30.12.1993. Бюл. N47-48.2. SU AC 1839126 A1, IPC 7 V 23 N 3/00. The method of electrochemical processing / Z. B. Sadykov, V. P. Smolentsev, R. A. Alfimov. N4823833 / 08. Declared 05/07/1990. Publ. 12/30/1993. Bull. N47-48.

Claims (1)

Способ электрохимического разделения листовых материалов, включающий размещение на листовой заготовке диэлектрического шаблона, имеющего контур, идентичный контуру вырезаемой детали, и размер, увеличенный на величину уширения профиля реза, отличающийся тем, что со стороны отхода листового материала на листовой заготовке, подключенной к положительному полюсу первого источника тока, устанавливают изолированный от нее нерастворимый металлический шаблон, подключенный к положительному полюсу второго источника тока, при этом размещают металлический шаблон со смещением его контура относительно контура диэлектрического шаблона на величину не менее межэлектродного зазора, а количество электричества, подаваемого на металлический шаблон, определяют, исходя из обеспечения вертикального профиля реза, по формулеThe method of electrochemical separation of sheet materials, including the placement on the sheet blank of a dielectric template having a contour identical to the contour of the cut part, and a size increased by the broadening of the cut profile, characterized in that from the side of the sheet material on the sheet blank connected to the positive pole of the first a current source, install an insoluble metal template isolated from it, connected to the positive pole of the second current source, while placing m a metal template with a displacement of its contour relative to the contour of the dielectric template by an amount not less than the interelectrode gap, and the amount of electricity supplied to the metal template is determined based on the vertical profile of the cut, according to the formula Q=γ·H·L·ΔH/2α,Q = γ · H · L · ΔH / 2α, где Q - количество электричества;where Q is the amount of electricity; γ - удельная масса материала заготовки;γ is the specific gravity of the workpiece material; Н - толщина заготовки;H is the thickness of the workpiece; L - длина контура детали;L is the length of the contour of the part; ΔН - обратное уширение;ΔН is the reverse broadening; α - электрохимический эквивалент материала заготовки.α is the electrochemical equivalent of the workpiece material.
RU2004122325/02A 2004-07-20 2004-07-20 Sheet material electrochemical cutting out method RU2275279C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004122325/02A RU2275279C2 (en) 2004-07-20 2004-07-20 Sheet material electrochemical cutting out method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004122325/02A RU2275279C2 (en) 2004-07-20 2004-07-20 Sheet material electrochemical cutting out method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004122325A RU2004122325A (en) 2006-02-10
RU2275279C2 true RU2275279C2 (en) 2006-04-27

Family

ID=36049269

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004122325/02A RU2275279C2 (en) 2004-07-20 2004-07-20 Sheet material electrochemical cutting out method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2275279C2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2537467C2 (en) * 2011-06-07 2015-01-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Separation of variable-depth sheet blanks in electrolyte and device to this end
RU2573465C2 (en) * 2014-01-09 2016-01-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Electrochemical fabrication of recesses that make baffles at ribs and bottom sections of cooling channels in heat-beat machines and device to this end
RU2581538C2 (en) * 2014-04-29 2016-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Method for template producing
RU2581537C2 (en) * 2014-04-29 2016-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Electrochemical method and device for marking its implementation
RU2599589C2 (en) * 2010-05-25 2016-10-10 Дженерал Электрик Компани System and method of cutting metals

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2599589C2 (en) * 2010-05-25 2016-10-10 Дженерал Электрик Компани System and method of cutting metals
RU2537467C2 (en) * 2011-06-07 2015-01-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Separation of variable-depth sheet blanks in electrolyte and device to this end
RU2573465C2 (en) * 2014-01-09 2016-01-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Electrochemical fabrication of recesses that make baffles at ribs and bottom sections of cooling channels in heat-beat machines and device to this end
RU2581538C2 (en) * 2014-04-29 2016-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Method for template producing
RU2581537C2 (en) * 2014-04-29 2016-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Electrochemical method and device for marking its implementation

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004122325A (en) 2006-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Fang et al. Improvement of hole exit accuracy in electrochemical drilling by applying a potential difference between an auxiliary electrode and the anode
RU2275279C2 (en) Sheet material electrochemical cutting out method
US20160236292A1 (en) Wire electrical discharge machining apparatus
EA200400075A1 (en) METHOD OF IMPROVING CURRENT EFFICIENCY IN ELECTROLYSIS
Xianghe et al. A high efficiency approach for wire electrochemical micromachining using cutting edge tools
RU2283735C2 (en) Turbine blade electrochemical shaping process and apparatus for performing the same
RU2581538C2 (en) Method for template producing
RU2323071C2 (en) Electrochemical working method
RU2271905C1 (en) Process for electrochemically treating titanium and its alloys
US20120052325A1 (en) Method of electrochemical machining
RU2188749C2 (en) Process for electrochemical dimensional working
RU2537467C2 (en) Separation of variable-depth sheet blanks in electrolyte and device to this end
RU2150358C1 (en) Method and apparatus for electrochemical working of cutting edges of tool
RU2023552C1 (en) Electrochemical hole size working method
CN100575564C (en) The electrolytic etching device of metal sheet
KR900009195A (en) Electro finish processing method
Smolentsev et al. Stampless fabrication of sheet bars using disposable templates
KR20160002023A (en) Method of processing precision hole using cnc edm drill machines
SU1484503A1 (en) Method of dimensional electro-chemical working
SU1060383A1 (en) Method of electroerosion producing of working elements of punching dies
KR920702268A (en) Finishing method of gear by electrolytic processing and electrode processing method used in the method
SU537782A1 (en) Electrochemical treatment method
RU2257981C1 (en) Electrochemical treatment process
RU2211121C2 (en) Method for regulating interelectrode gap at electrochemical working
SU774891A1 (en) Method of spark-erosion making of cutting-out dies

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060721