SU751552A1 - Способ электрохимической обработки с последующей электроэрозионной калибровкой - Google Patents

Description

в - акорасти съема припуска лр.и ЭХО эхо ; г - высоты активной рабочей поверхности Э - И дл  ЭХО Я; д - величины снимаемого припуска Z при ЭХО; е - скорости -перемещени  Э -И (скорости ЭЭО - УЭЭО). Как видно из фиг. 2 а, на Э-И посто ино подаютс  .импульсы .напр жени  ог источника технологического тока. Наир жен:ие в импульсе Up должно быть достаточным дл  осуществлени  стабильных разр дов в диэлектрике, а длительность .импульсов т„ - такой, чтобы разр ды в электролите пр,и выбранном иапр жеаии исключались . Этим услови м удовлетвор ют, например, следующие значени : L/P 40-100 S; т„ 5-10 мксек. Процесс обра ботки осуществл ют циклически . На .первой ста.ди.и .цикла прокачка диэлектр.ика отсутствует (ф.иг. 2 б). Следовательно участок 6 обрабатываемой поверхности , который отделен от Э - И электролитом , подвергаетс  электрохимическому съему припуска Z (фиг. 2 д) с. некоторой скоростью У эхо (фиг. 2 в), а участок 7, отделенный от Э - И диэлектриком, подвергаетс  электроэрозионной 1ка.либровке г некоторой скоростью Уээо(фиг. 2 е). Таким образом, осуществл етс  одновременное воздействие на разные участки обрабатываемой поверхности процессов ЭЭО и ЭХО. Длительность Тс цикла определ етс  из услови : межэлектродное пространство «е должно полностью заполн тьс  газами и про.дуктам,и анодного растворени . .Паокольку электролит неподвижен, то скоро.сть У ЭЭО (фиг. 2 в) по мере накоплени  продуктов анодного растворени  уменьщаетс . Продолжительность цикла может определ тьс  экспериментально. По полученным да|Н. она составл ет 5- 10 с (п.р.и .скважности .импульсов ). В процессе обработки электрод-инструмент перемещаетс  относительно детал.и с помощью любо.го «3 регул торов .подачи, прнмен е.мых в электроэрозионных станках . При этом .в качестве стабилизируемого пара.метра .можно прин ть, например, среднее напр жение пробо . На второй стадии цикла осуществл ют прокачку Д1иэлектр.и.ка Тп, а после отключени  .прокачки происходит восстановление границы двух сред Тд. При этом .процесс ЭЭО не прерываетс . Длительность данной стадии цикла (гээо Тп+Те) составл ет 3-5 с. В устаноБИвщемс  режиме, когда величина пр.ипуска под электроэроаионпую калибровку посто нна (Z const), скорость подачи Э - И также посто нна (фиг. 2 е). Величина припуска под ЭЭО дл  заданных режимов обработки в основ.ном определ етс  йысотой рабочей поверхности // Э-И - 2 (фиг. 1). Установлено, есдн скорость перемещеи  Э - Ив установивщемс  реж1име меньше 0,3-0,5 мм/мин, то величина припуска под ЭЭО больще 2„„н и, следовательно, необходимо увеличить высоту Я .рабочей поверхности Э-И (|фиг. 2, .цикл 1). В том случае если скорость перемещени  Э - И больще 0,8-1,0 мл1/мин, то пр.ипуск под ЭЭО (Меньше .минимально-допустимого значени  - ZHHH (фиг. 2, .цикл 2). Поэтому дл  того, чтобы избежать непрокал.ибровку поверхности 7 дета.ли 1 (фиг. 1), .необходи .МО уменьшить высоту рабочей поверхности Э - П путем смещени  границы раздела двух сред в сторону торща первой ступени Э - И - 2 (фивг. 2, цикл 3). В дальнейшем .циклы обработки повтор ютс  без изменени  высоты Н, если скорость перемещени  Э - И будет колебатьс  в пределах 0,3-1,0 мм/мин. ПрИ|Мер осуществлени  спо.ооба. Обработку ведут, например, на комбинированном станке мод. КПС, предназначенном дл  электроэ.розионной и электрохим.ической обработки деталей |Штам.пов и прессформ . Обрабатываема  деталь - матрица вырубного штампа. Точность фасонного отверсти  матрицы ±0,015 мм, щероховатость поверхности 0,32, матер.иал заготовки сталь ХВГ, твердость НРС . Высота матрицы 25 мм. Электрод-инструмент - двухсту .пенчатый, перва  ступень предназначена дл  электрохимической прощивки и съема припуска, втора  - .дл  электроэроз.ионной калибровки и после.дующей электрохим.ической доводки. Материал электрода - инструмента - медь Ml. Дл  электрохимической о-бра-ботки примен ют электрол.ит, который .может быть составлен .на основе .нейтральных солей 5-20% KNOs; NaNOa; NaCl и др., дл  электроэрозионной обработки рабочей жидкостью  вл етс  диэлектрик (керосин, трансформаторное масло и т. и.) Вначале, с целью быстрого удалени  основного объема материала осуществл ют электрохимическую прошивку .фа.со.нного отверсти  первой ступенью элект.рода-.инструмента. Режим обработки: Up 12 В; (/„од 1 мм/мин; РЗ.ГТЗ. 8 атм; Гэл-та 25-30° С. Величина припуска, остающа с  под писледующую обработку неравномерна и составл ет 0,1-2 мм по высоте заготовки. На второй стадии осуществл ют комбинированную (одновременную) электроэрозионную и электрохимическую обработку фасонного отверсти . Дл  этого первую ступень электрода-инструмента Э - И ввод т в фасонное отверстие так, чтобы между торцом второй ступени Э - И и верхней плоскостью заготовки был зазор в пределах 0,1-0,2 мм. Затем рабочую камеру заполн ют электролитом и диэлектриком (керосином ). Границу раздела двух сред устанавливают ниже торца второй ступени Э - И на 2-3 мм. В качестве источника питани  используетс  специальный стабилизированный высокочастотный генератор импульсов.

Режим обработки: Uy 40 В; -„ 10 мсек; скважность q 10. Процесс ведут циклически с периодической прокачкой диэлектрической жидкости согласно циклограмме (фиг. 2). В процессе поступательного перемещени  электрода-инструмента от регул тора электроэроаионного промежутка участок Э - И, наход щийс  ниже границы раздела двух сред, производ т электрохимический съем припуска, а выще - электроэрозионную калибровку фасонного отверсти . После прохождени  Э - И 2-3 мм производ т корректировку высоты активной (рабочей) поверхности Э-И дл  ЭХО за счет соответствующего перемещени  границы раздела электролита и диэлектрика. Экспериментально определено , если скорость перемещени  Э - И больще 0,8-1,0 мм/мин, то высоту активной поверхности Э - И необходимо уменьщить, если скорость Э-И меньще 0,3-0,5 мм/мин, то высоту активной поверхности Э - И требуетс  увеличить.

Таким образом, дл  получени  минимально-допустимого значени  припуска под электроэрозионную калибровку, высоту рабочей поверхности Э - И дл  ЭХО измен ют обратно пропорционально скорости его подачи.

Использование одновременно ЭЭО и ЭХО позвол ет получить скорость обработки до 0,3-1 мм/мин, щероховатость в пределах - и точность ±0,01 мм. Дл  снижени  шероховатости обрабатываемой поверхности до 0,63-0,3.2 на третьей стадии осуществл ют электрохимическую доводку фасонного отверсти  неизнощенной частью второй степени Э - И. Режим электрохимической доводки: Up 15 - 20 В;

8 атм: Гзл-т. 25-30° С; т,, 0,1 -1,0 с; скважность 3.

В процессе доводки плотность тока в импульсе поддерживаетс  в пределах 30- 35 а/см путем плавного регулировани  напр жени , осуществл емого специальной приставкой. При доводке величина снимаемого припуска в значительной степени зависит от исходной щероховатости. Дл  получени  щероховатости 0,5 при исходной величина припуска составл ет 0,1- 0,12 мм.

Предлагаемый способ позволит получить фасонные отверсти  с точностью 2 класса

с шероховатостью 0,32-0,63. Производительность , по сравнению с известными способами обработки, повыщаетс  в 2-3 раза. Экономический эффект, достигаемый при обработке матриц вырубных штампов на

одном станке мод. КПС, составл ет 25- 30 тыс. руб.

Claims (1)

1. Патент США, № 3385947, кл. 219- 69, 1963.

-f

диэлектрик

электролит

Катр. MU ээп

330 Фиг- 1

Up

J

Тц ТээСР

U-.

эхо

от

г

ZMOK мин 5

V330 V33n

lOfc

цикл 1цикл 2 циклЗ

мшш

/л

Фиг. г