RU2568404C2 - Method of making of template from resilient flexible sheet-like dielectric materials for electrochemical sizing - Google Patents
Method of making of template from resilient flexible sheet-like dielectric materials for electrochemical sizing Download PDFInfo
- Publication number
- RU2568404C2 RU2568404C2 RU2013158250/02A RU2013158250A RU2568404C2 RU 2568404 C2 RU2568404 C2 RU 2568404C2 RU 2013158250/02 A RU2013158250/02 A RU 2013158250/02A RU 2013158250 A RU2013158250 A RU 2013158250A RU 2568404 C2 RU2568404 C2 RU 2568404C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- template
- windows
- breadboard
- layout
- electrode
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
Description
Способ относится к области машиностроения и может быть использован при электрохимической размерной обработке получения углублений, формирующих турбулизаторы в узких пазах, например в охлаждающих системах тепловых двигателей.The method relates to the field of mechanical engineering and can be used in electrochemical dimensional processing to obtain recesses forming turbulators in narrow grooves, for example, in cooling systems of heat engines.
Известен способ [1], с. 7, по которому в качестве материала для трафаретов, служащих шаблоном для маркирования используется специальная бумага, обладающая гибкостью и имеющая окна для локализации процесса анодного растворения и получения углублений. Недостатком способа является невозможность создания равномерного межэлектродного зазора в пазах, корректировки положения окон при изгибе трафарета по форме места обработки заготовки из-за изменения положения окон в процессе изгиба.The known method [1], p. 7, according to which, as a material for the stencils that serve as a template for marking, special paper is used, which is flexible and has windows for localizing the process of anodic dissolution and obtaining recesses. The disadvantage of this method is the impossibility of creating a uniform interelectrode gap in the grooves, adjusting the position of the windows when bending the stencil according to the shape of the workpiece processing position due to a change in the position of the windows during bending.
Известен способ [2] электрохимической размерной обработки, по которому на трафарет наносят слой эластичного материала, повторяющего контур трафарета, который выдавливают в сторону окон, ограничивающих зону обработки.A known method [2] of electrochemical dimensional processing, in which a layer of elastic material is applied to the stencil, repeating the contour of the stencil, which is extruded towards the windows that limit the processing zone.
К недостаткам способа относится невозможность сохранения формы и положения окон в эластичном слое трафарета в случае его изгиба и утрата точности обработки.The disadvantages of the method include the inability to preserve the shape and position of the windows in the elastic layer of the stencil in case of bending and loss of precision.
Наиболее близким аналогом к предлагаемому способу является способ [2].The closest analogue to the proposed method is the method [2].
Техническим результатом, на достижение которого направлено данное изобретение, является получение точных углублений с заданной геометрией и положением в пазах детали при электрохимической размерной обработке.The technical result to which this invention is directed is to obtain accurate recesses with a given geometry and position in the grooves of the part during electrochemical dimensional processing.
Данный технический результат достигается тем, что шаблон изготавливают из эластичного гибкого листового диэлектрического материала для электрохимической размерной обработки и предназначен для установки на электрод при получении углублений в узких пазах детали. Способ включает изготовление макета шаблона из эластичного гибкого листового диэлектрического материала с толщиной листа, равной полуразности между шириной паза в детали и шириной электрода в пазе. При этом в макете шаблона выполняют сквозные окна для получения углублений в пазах детали с заданными размерами и положением. Затем макет шаблона нагружают в поперечном направлении возрастающими растягивающими силами при одновременном измерении толщины материала макета шаблона и продолжают нагружать до снижения толщины макета шаблона на величину заданного межэлектродного зазора. После чего фиксируют величину растягивающей силы, замеряют при этой силе размеры и положение сквозных окон в макете шаблона и измеряют изменение размеров окон и величину их смещения относительно заданных величин. Затем с учетом измерений из того же материала изготавливают шаблон, сквозные окна в котором выполняют уменьшенными в поперечном и увеличенными в продольном сечении по сравнению с макетом шаблона. Положение сквозных окон в шаблоне смещают на величину изменения размеров материала макета шаблона при растяжении на участке между соседними окнами.This technical result is achieved by the fact that the template is made of flexible flexible sheet dielectric material for electrochemical dimensional processing and is intended for installation on the electrode when receiving recesses in the narrow grooves of the part. The method includes making a mock-up of a template from an elastic flexible sheet dielectric material with a sheet thickness equal to the half-difference between the width of the groove in the part and the width of the electrode in the groove. At the same time, through windows are made in the layout of the template to obtain recesses in the grooves of the part with the given dimensions and position. Then, the template of the template is loaded in the transverse direction by increasing tensile forces while measuring the thickness of the material of the template of the template and continue to load until the thickness of the template is reduced by the value of the specified interelectrode gap. After that, the magnitude of the tensile force is fixed, the dimensions and position of the through windows in the layout of the template are measured at this force, and the change in the size of the windows and the magnitude of their displacement relative to the specified values are measured. Then, taking into account the measurements, a template is made from the same material, the through-windows in which are made reduced in the transverse and enlarged in the longitudinal section in comparison with the layout of the template. The position of the through windows in the template is shifted by the amount of change in the size of the material of the template layout when stretched in the area between adjacent windows.
Способ поясняется фигурами 1 и 2.The method is illustrated by figures 1 and 2.
На фиг. 1 показан макет шаблона из гибкого эластичного диэлектрического материала.In FIG. 1 shows a mock-up of a template of flexible flexible dielectric material.
На фиг. 2 приведена схема установки шаблона по месту электрохимической размерной обработки с межэлектродным зазором между электродом и деталью и с окнами в местах получения углублений в пазах детали.In FIG. Figure 2 shows the installation diagram of the template at the place of electrochemical dimensional processing with an interelectrode gap between the electrode and the part and with windows at the places where the recesses are received in the grooves of the part.
В макете шаблона 1 (фиг. 1), выполненного из листового гибкого диэлектрического материала толщиной 2, вырезают сквозные окна 3 в местах осуществления анодного процесса электрической размерной обработки углублений на детали.In the layout of the template 1 (Fig. 1), made of sheet flexible dielectric material with a thickness of 2, through holes 3 are cut out at the places of the anode process of electric dimensional processing of the recesses on the part.
Макет шаблона 1 в поперечном направлении нагружают растягивающей силой 4, вызывающей удлинение 5 макета шаблона 1 в поперечном направлении и сужение участка макета шаблона 1 в перпендикулярном продольном направлении. При этом размеры сквозных окон 3 изменяются как в продольном 6, так и в поперечном 7 направлении. Изменяется длина участков между соседними окнами в продольном 8 и поперечном 9 направлениях.The layout of the template 1 in the transverse direction is loaded with a tensile force 4, causing elongation 5 of the layout of the template 1 in the transverse direction and the narrowing of the plot of the layout of the template 1 in the perpendicular longitudinal direction. In this case, the dimensions of the through windows 3 vary both in the longitudinal 6 and in the transverse 7 direction. The length of the sections between adjacent windows in the longitudinal 8 and transverse 9 directions changes.
Под действием растягивающей силы 4 толщина 2 макета шаблона 1 снижается до величины 10 (фиг. 2). Фиксируют величину растягивающей силы 4 и, не снимая действия силы 4, измеряют удлинение 5 макета шаблона 1 и полученные в макете шаблона 1 размеры сквозных окон 3 в продольном 6 и поперечном 7 направлениях, смещение положения окон 3 в продольном 8 и поперечном 9 направлениях. По результатам измерений из того же материала, как у макета шаблона 1, изготавливают шаблон 11 с окнами 12, изготовленными с учетом изменения размеров 6; 7 сквозных окон 3 в макете шаблона 1 и положения окон 8; 9 (фиг. 1) в макете шаблоне 1 при действии силы 4. При этом расстояние между окнами 12 (фиг. 2) в продольном направлении 8 (фиг. 1) может уменьшаться в пределах упругости материала макета шаблона 11. Устанавливают шаблон 11 на электрод 13 и вместе с электродом 13 помещают в паз 14 детали 15.Under the action of the tensile force 4, the
Прикладывают к концам шаблона 11 силу 4, установленную для макета 1. Формируется межэлектродный зазор 16, величина которого является разницей между размерами 17 паза 14 в детали 15 и размерами 18 электрода 13 (задана чертежом детали) и толщиной 10 шаблона 11. После действия растягивающей силы 4 на шаблон 11 окна 12 занимают на шаблоне 11 положение, необходимое для получения (по требованиям чертежа детали) положения с размерами 19; 20 в поперечном направлении и с требуемыми размерами в продольном направлении (на фиг. 2 не показано).A force 4 set for the layout 1 is applied to the ends of the template 11. An electrode gap 16 is formed, the size of which is the difference between the
В положении, приведенном на фиг. 2, проводят электрохимическую размерную обработку по схеме с неподвижными (относительно паза 14 детали 15) электродами 13, для чего через межэлектродный зазор 16 прокачивают электролит, а на электрод 13 и деталь 15 подают постоянный низковольтный ток (деталь-анод) и выполняют обработку углублений 21 на боковой и донной поверхности паза 14, например, по времени обработки. Режимы электрохимической размерной обработки могут быть приняты, например, по [2].In the position shown in FIG. 2, electrochemical dimensional processing is carried out according to the scheme with the electrodes 13 stationary (relative to the groove 14 of the part 15), for which an electrolyte is pumped through the interelectrode gap 16, and a constant low-voltage current is supplied to the electrode 13 and part 15 (the anode part) and the recesses 21 are processed on the side and bottom surface of the groove 14, for example, by processing time. Modes of electrochemical dimensional processing can be taken, for example, according to [2].
Пример осуществления способа.An example implementation of the method.
Необходимо на донной части и боковых участках пазов для охлаждения камеры сгорания ракетного двигателя получить турбулизаторы потока охлаждающей криогенной газожидкостной среды.It is necessary to obtain turbulators of the flow of a cooling cryogenic gas-liquid medium at the bottom and side sections of grooves for cooling the combustion chamber of a rocket engine.
Размеры пазов: ширина=1,5 мм, глубина=4,8 мм, материал камеры сгорания - бронза.The dimensions of the grooves: width = 1.5 mm, depth = 4.8 mm, the material of the combustion chamber is bronze.
Размеры углублений, формирующих турбулизаторы: длина 2,2±0,5 мм, ширина 1,2±0,1 мм, глубина 0,3+0,05 мм.The dimensions of the recesses forming the turbulators are: length 2.2 ± 0.5 mm, width 1.2 ± 0.1 mm, depth 0.3 +0.05 mm.
Шаг между углублениями в продольном направлении 3±0,2 мм. Расстояние между углублениями в поперечном направлении 1,2±0,3 мм.The pitch between the recesses in the longitudinal direction is 3 ± 0.2 mm. The distance between the recesses in the transverse direction is 1.2 ± 0.3 mm.
Шаблон и макет шаблона изготовлены из лавсановой пленки с толщиной 0,3 мм. Межэлектродный зазор 0,15±0,02 мм. При приложении на макет шаблона растягивающей силы 600 Н его длина в поперечном направлении увеличилась на 18%, а размеры окон и их положение сместилось на 0,8 мм в поперечном направлении и 0,5 мм в продольном. С учетом этого изготовлен шаблон.The template and the layout of the template are made of polyester film with a thickness of 0.3 mm. The interelectrode gap is 0.15 ± 0.02 mm. When a tensile force of 600 N was applied to the template, its length in the transverse direction increased by 18%, and the size of the windows and their position shifted by 0.8 mm in the transverse direction and 0.5 mm in the longitudinal direction. With this in mind, a template is made.
Шаблон установлен на электроде с шириной 0,9 мм и помещен в паз детали. К концам шаблона приложена растягивающая сила 600 Н, после чего образовался межэлектродный зазор 0,1±0,01 мм. Режим электрохимической размерной обработки: электролит - 15% водный раствор Na2NO3, давление на входе - 0,3 мПа, напряжение тока 12 В. Время обработки - 2,8 мин.The template is mounted on an electrode with a width of 0.9 mm and placed in the groove of the part. A tensile force of 600 N was applied to the ends of the template, after which an interelectrode gap of 0.1 ± 0.01 mm was formed. Electrochemical dimensional processing mode: electrolyte - 15% aqueous solution of Na 2 NO 3 , inlet pressure - 0.3 MPa,
Результаты обработки: размеры углублений и их положение в пазах соответствуют требованиям чертежа.Processing results: the dimensions of the recesses and their position in the grooves correspond to the requirements of the drawing.
ИсточникиSources
1. Смоленцев В.П. Электрохимическое маркирование деталей / В.П. Смоленцев, Г.П. Смоленцев, З.Б. Садыков. М.: Машиностроение, 1983, 72 с.1. Smolentsev V.P. Electrochemical marking of parts / V.P. Smolentsev, G.P. Smolentsev, Z.B. Sadykov. M .: Engineering, 1983, 72 p.
2. Авторское свидетельство 1839126 (СССР). Способ электрохимической обработки / З.Б. Садыков, В.П. Смоленцев, Р.А. Алфимов. БИ, 1993, №48-47.2. Copyright certificate 1839126 (USSR). The method of electrochemical processing / Z.B. Sadykov, V.P. Smolentsev, R.A. Alfimov. BI, 1993, No. 48-47.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013158250/02A RU2568404C2 (en) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | Method of making of template from resilient flexible sheet-like dielectric materials for electrochemical sizing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013158250/02A RU2568404C2 (en) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | Method of making of template from resilient flexible sheet-like dielectric materials for electrochemical sizing |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013158250A RU2013158250A (en) | 2015-07-10 |
RU2568404C2 true RU2568404C2 (en) | 2015-11-20 |
Family
ID=53538053
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013158250/02A RU2568404C2 (en) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | Method of making of template from resilient flexible sheet-like dielectric materials for electrochemical sizing |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2568404C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2699471C1 (en) * | 2018-06-25 | 2019-09-05 | Акционерное общество "Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева" (АО "ГКНПЦ им. М.В. Хруничева") | Method of manufacturing and template for electrochemical production of depressions in grooves of cooling channel of part |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1042938A1 (en) * | 1981-09-25 | 1983-09-23 | 1-Й Государственный Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Подшипниковый Завод | Apparatus for electrochemical machining with use of mask |
DE10234547A1 (en) * | 2002-07-30 | 2004-02-12 | Fachhochschule Furtwangen | Process for forming a recess in a workpiece used in the production of molds in plastic deformation technology comprises influencing the current density during electrochemical removal by the distribution of openings in a mask layer |
RU2230636C2 (en) * | 2002-07-22 | 2004-06-20 | ОАО "Тульский проектно-конструкторский технологический институт машиностроения" | Method for electrochemical treatment |
-
2013
- 2013-12-26 RU RU2013158250/02A patent/RU2568404C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1042938A1 (en) * | 1981-09-25 | 1983-09-23 | 1-Й Государственный Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Подшипниковый Завод | Apparatus for electrochemical machining with use of mask |
RU2230636C2 (en) * | 2002-07-22 | 2004-06-20 | ОАО "Тульский проектно-конструкторский технологический институт машиностроения" | Method for electrochemical treatment |
DE10234547A1 (en) * | 2002-07-30 | 2004-02-12 | Fachhochschule Furtwangen | Process for forming a recess in a workpiece used in the production of molds in plastic deformation technology comprises influencing the current density during electrochemical removal by the distribution of openings in a mask layer |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2699471C1 (en) * | 2018-06-25 | 2019-09-05 | Акционерное общество "Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева" (АО "ГКНПЦ им. М.В. Хруничева") | Method of manufacturing and template for electrochemical production of depressions in grooves of cooling channel of part |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013158250A (en) | 2015-07-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Glazer et al. | Role of pH gradients in the actuation of electro-responsive polyelectrolyte gels | |
EP1220729B1 (en) | Method and tool for electrochemical machining | |
RU2568404C2 (en) | Method of making of template from resilient flexible sheet-like dielectric materials for electrochemical sizing | |
Qu et al. | Modified microscale pattern transfer without photolithography of substrates | |
Mahata et al. | Micro dimple array fabrication by through mask electrochemical micromachining utilizing low-aspect ratio mask | |
Nguyen et al. | Modeling of radial gap formed by material dissolution in simultaneous micro-EDM and micro-ECM drilling using deionized water | |
Chen et al. | Investigation on the electrochemical machining of micro groove using masked porous cathode | |
Xu et al. | Effect of wire cathode surface hydrophilia when using a travelling wire in wire electrochemical micro machining | |
SE7707390L (en) | WAY TO FORM PROFILE BERYTOR | |
Pendyala et al. | Evolution of surface roughness during electropolishing | |
Kunar et al. | Investigation on surface structuring generated by electrochemical micromachining | |
KR20150074949A (en) | Apparatus and method of measuring flatness of steel plate | |
Mallick et al. | On performance of electrochemical discharge micro-machining process using different electrolytes and tool shapes | |
Yan et al. | Design and optimization of electrolyte flow fields in electrochemical machining of cross-channel array with tool vibration | |
Gu et al. | Cathode tool design and experimental study on electrochemical trepanning of blades | |
CN102980923A (en) | Internal stress detection method of cold-rolled precise metal thin belt | |
PT1128916E (en) | METHOD FOR THE MANUFACTURE OF A PROFILE WITH A VARIABLE WALL THICKNESS | |
CN107478475B (en) | A kind of design method of the simple tension sample of the poor thick plate mechanics behavior of characterization rolling | |
Hewidy | Controlling of metal removal thickness in ECM process | |
Furuyama et al. | Surface finishing achieved by ECM with a moving wire electrode | |
Hung et al. | Simulation-based fabrication of micro-helical grooves in a hydrodynamic thrust bearing by using ECMM | |
CN106383175B (en) | Ultrasonic flaw detection test block for blade detection | |
EP2597284A2 (en) | Apparatus to apply a specified texture on the surface of a turbine airfoil | |
RU2573465C2 (en) | 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) | Method for template producing |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20151227 |