SU998075A1

SU998075A1 - Method of electric erosion machining of current conductive materials

Info

Publication number: SU998075A1
Application number: SU813371972A
Authority: SU
Inventors: Сергей Васильевич Перминов
Original assignee: Омский политехнический институт
Priority date: 1981-12-29
Filing date: 1981-12-29
Publication date: 1983-02-23

Description

Изобретение относитс к электрофизическим и электрохимическим мето- дам обработки, в частности, к электроэрозионной обработке токопровод щих материалов.The invention relates to electrophysical and electrochemical processing methods, in particular, to the electroerosive treatment of conductive materials.

Известен способ электроэрозионной обработки токопровод щих материалов, согласно которому на обрабатываемую деталь .подают отрицательный потенциал от источника питани fl There is a method of electroerosive processing of conductive materials, according to which a negative potential from a power source fl is applied to the workpiece.

Недостатком известного способа вл етс загр знение детали вследствие покрьати обрабатываемой поверхности тонким слоем материала электродаинструмента и элем.ентами рабочей жидкости.The disadvantage of this method is that the part is contaminated due to the surface being treated with a thin layer of the material of the electric tool and the elements of the working fluid.

Целью изобретени вл етс повышение качества обрабатываемых деталей за счет сохранени их химической чистоты .The aim of the invention is to improve the quality of machined parts by maintaining their chemical purity.

Поставленна цель достигаетс тем, что процесс ведут при подключении обрабатываемой детали к отрицательному полюсу источника питани , при этом деталь помещают в вакуумную камеру , возбуждают электрический разр д между деталью и корпусом камеры и перемещают катодные п тна по поверхности детали с помощью внешнего магнитного пол , силовые линии которогоThe goal is achieved by the process of connecting the workpiece to the negative pole of the power source, the part is placed in a vacuum chamber, electric current is excited between the part and the camera body, and the cathode spots are moved across the surface of the part whose lines

нормальны к обрабатываемой поверхности .normal to the treated surface.

На фиг.1 представлен пример обработки торцевой поверхности детали; на фиг.2 - то же, боковой цилиндрической поверхности детали.Figure 1 presents an example of processing the end surface of the part; figure 2 - the same side of the cylindrical surface of the part.

Обрабатываемую деталь 1 закрепл -. ют на -водоохлаждаемом держателе 2 и подают на нее отрицательный потенциал. The workpiece 1 is fixed -. are placed on a water-cooled holder 2 and a negative potential is applied to it.

10 Положительный потенциал подают на корпус вакуумной камеры 3, выполненный из немагнитного материала, например нержавеющей стали. Возбуждение разр да осуществл ют электродом под15 жига 4, электрически., соединенным через токоограничивак цее сопротивление 5 с положительным полюсом источника питани 6. Вокруг цилиндрической ва-т куумНой камеры 3 установлены с воз20 можностью осевого перемещени две электромагнитные.катушки 7 и 8. Напр жение холостого хода источника питани составл ет 40-60 В. Ток дуги регулируют изменением величины балласт25 ного сопротивлени 9, включенного последовательно с детгшью.10 Positive potential is supplied to the case of the vacuum chamber 3 made of a non-magnetic material, for example stainless steel. The discharge is excited electrically by electrode 15, 4, connected through a current-limiting resistor 5 to the positive pole of the power source 6. Around the cylindrical vortex of the chamber 3 two electromagnetic coils 7 and 8 are installed. Axis The idle speed of the power supply is 40-60 V. The arc current is controlled by changing the value of the ballast 25 resistance 9 connected in series with the rod.

Обработку деталей осуществл ют следующим образом.The processing of the parts is carried out as follows.

При обработке торцевой поверхности When machining the end surface

30 детали (катода) включают электромагнитную катушку 7, в которой протекает посто нный ток, образующий индукцию магнитного пол в центре катушки , равную 0,2Тл,и возбуждают электрический разр д между детгшью и корпусом камеры. Зажигание разр да j производ т кратковременным касанием , поверхности детали поджигающим электродом вручную или с помощью электромагнита . При загорании электрической дуги в вакууме на детали образуютс хаотически перемещающиес катодные п тна. Из областей катодных п тен происходит интенсивное испарение материала детали вследствие высокой плотности катодного тока 10 -10 А/м . Известно, что катодные п тна электрической дуги при наличии внешнего, магнитного пол смещаютс в направлении наклона магнитно-силовых линий к поверхности катода. В данном случае под действием магнитного пол катушки 7 катодные п тна смест тс на торец цилиндрической детали и вызовут его распыление, так как силовые, линии пол 10 катушки 7 образуют острый угол с боковой поверхностью детали (фиг,1). Таким образом производ т сн тие материала с торца обрабатываемой детали.The 30 parts (cathode) include an electromagnetic coil 7, in which a direct current flows, forming an induction of a magnetic field in the center of the coil, equal to 0.2 TL, and excites an electric discharge between the child and the camera body. The ignition j is ignited by briefly touching the surface of the part with a firing electrode manually or with an electromagnet. When an electric arc ignites in vacuum, randomly moving cathode spots are formed on the parts. From the areas of cathode spots, intensive evaporation of the material of the part occurs due to the high density of the cathode current of 10 -10 A / m. It is known that in the presence of an external, magnetic field, the cathode spots of an electric arc are displaced in the direction of inclination of the magnetic field lines to the cathode surface. In this case, under the action of the magnetic field of the coil 7, the cathode spots will shift to the end of the cylindrical part and cause it to spray, as the force lines of the field 10 of the coil 7 form an acute angle with the side surface of the part (Fig. 1). Thus, the material is removed from the end of the workpiece.

Чтобы произвести сн тие материала с боко-вой цилиндрической поверхности детали, одновременно С включением катушки 7 включают электромагнитную катушку 8. Магнитное поле данной катушки вытесн ет катодные п тна с торца цилиндра на боковую поверхность детали (фиг.2). Величину тока в катушке 8 устанавливают такой, чтобы катодные п тна перемещались лишь по боковой поверхности детали 1, вызыва сн тие материала. Область обработки детали показанахна фиг.2 в данном случае лини ми .. Измен местоположение катушек 7 и 8 и врем гЪрени катодных п тен в заданном местоположении , можно регулировать ширину и глубину получаемой протоЧки/ т.е. получать требуемую конфигурацию детали. При этом рассто ние между катушками,, их местоположение и величина магнитного пол определ отс экспериментально в зависимости от размеров детали и получаемого на ней профил . Например , при сн тии материала с боковой поверхности титанового цилиндра диаметром 40 мм непосредственно у торца (согласно фиг.2) бнли использованы -следукицие установочные; размеры дл катушек и параметры технологического процесса: С 50 мм, BU 60 мм, индукци магнитного пол в центре катушки 7 0,25 Тл в центре катушки 8-0,10 л. При токе дуги 120 А за 15 мин была получена ripcifo4ка глубиной 4 мм и шириной 5 мм.In order to remove material from the lateral cylindrical surface of the part, simultaneously with the inclusion of the coil 7, the electromagnetic coil 8 is turned on. The magnetic field of this coil displaces the cathode spots from the cylinder face to the side surface of the part (Fig. 2). The magnitude of the current in the coil 8 is set such that the cathode spots move only along the side surface of the part 1, causing the material to be removed. The processing area of the part is shown in FIG. 2 in this case by the lines. By changing the location of the coils 7 and 8 and the time of cathode spots in a given location, you can adjust the width and depth of the resulting flow / i.e. get the required configuration details. In this case, the distance between the coils, their location and the magnitude of the magnetic field was determined experimentally depending on the dimensions of the part and the profile obtained on it. For example, when removing material from the lateral surface of a titanium cylinder with a diameter of 40 mm, directly at the end (as shown in Fig. 2), the installation follow-up was used; coil dimensions and process parameters: C 50 mm, BU 60 mm, induction of a magnetic field in the center of the coil of 7 0.25 T in the center of the coil of 8-0.10 l. With an arc current of 120 A, ripcifo4ka with a depth of 4 mm and a width of 5 mm was obtained in 15 minutes.

Таким образом, данный способ позвол ет сохранить химическую чистоту обрабатываемой поверхности вследствие отсутстви рабочей жидкости и ьстранени переноса материала с электродаинструмента на обрабатываемую поверхность .Thus, this method allows to preserve the chemical purity of the treated surface due to the absence of a working fluid and to prevent material transfer from the electrotool to the surface being treated.

Claims

1. USSR author's certificate No. 240894, cl. In 23 P 1/00, 1964.