Способ регулирования межэлектродного зазора при электрохимической обработке

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

: и АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеюз,Севетскик

Сэциелистичвскиа

Республик (i»717846

» (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (5l)M. Кл. (22) Заявлено 21.03.77 (21) 2464613/25-08 с с присоединением заявки №

В 23 P 1/04.

61ауавратааккйЯ кан«тат

ССОР ае а«лен «зебратен«Я и еткрьп«Я (23) Приоритет -

Опубликовано 23.09.81. Бюллетень № 35 (53) УДК 621.9. .047 (088.8) Дата опубликования описания 23.09.81

4 (72) Авторы изобретения

H. 3. Гимаев и А. E. Семашко

Зп г, (7I ) Заявитель 1 (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ МЕЖЭЛЕКТРОДНОГО

ЗАЗОРА MPH ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ

1

Изобретение относится к области электроки. мической обработки металлов и сплавов и может быль использовано для получения глубоких

° сложноконтурных полостей матриц штампов, литейных форм и пресс-форм с высокой точностью и производительностью в условиях применения вибрирующего электрода и синхрони- . .. зированных импульсов технологического topi, ». Известны способы электрохимической обработки металлов с применением вибрирующего электрода, синхронизированного с импулт сами йапряжения и подачей их при сближении элект родов 41).

Однако в таких способах импульсы рабочего щшряжения подаются при болыпом диитазоне изменейия торцового межэпектродйого зазора.

Sm ведет к значительному увеличению плотное ia тока-в боковом зазоре в моменты подачи электрических импульсов. При данных условиях расход энергии as растворение торцовой по- ® верхньсти уменыпается, так как основная часть приложенной эйергии расходуется на разрыв боковой поверхности. В результате этого сущест/

2 венно снижаются точность, качество и произво-дительность электрохимической обработки.

Целью изобретения является повышение точности и производительности электрохимической обработки, Указанная цель достигается тем, что в известном способе регулирования межэлектродного зазора при электрохимической обработке с прйн1»дительньтм колебанием одного из электродов, синхронизированным с импульсами техюлогического напряжения регулируемой длительности, в процессе обработки измеряют соотношейие торц4вого и бокового зазоров и подачу импульса технолог ического- напряжения осуществляют тогда, когда величйна торцового зазора равна или меньше бокового.

Поскольку по предлагаемому способу обработ ка происходит с вибрацией электрода, то торцовой зазор между электродом-инструментом и обрабатываемой деталью изменяется по синусоидальному или другому закону, а боковой зазор практически остается постоянным. Однако распределение электрической энергии на электрохимическое растворение полости торцовой и «Л

717846 та прямоугольной формы площадью 2 см .

В рабочий зазор между обрабатываемой деталью и электродом-инструментом подводился 10%-ный водный раствор NaNO3.

-Обработка производилась в следующих условиях:

Частота импульсов напряжения и механических колебаний электрода, Гц 50

Скважность импульсов синусоидальной формы

Амплитуда колебаний, мм

Среднее значение напряжения, В

Давление электролита на входе в МЭЗ, кгс/см 2,5

Температура электролита на входе в МЭЗ, С 20.

Производилось измерение плотностей тока в боковом и торцовом зазорах. Когда отношение плотности тока в боковом зазоре .к плотности тока в торцовом зазоре (следовательно и соотношение зазоров) равнялось 0,95, подавался импульс технологического напряжения от основного источника. Отключение импульса напряжения производилось при этом же значении вышеуказанного отношения в момент отвода колеблющегося электрода.

Осуществление предложенного способа регулирования МЭЗ при злектролитической обработке при укаэанных на примере условиях поэвозо лило получить следующие технологические характеристики процесса при обработке полости глубиной 40 мм: конусность 0,02 мм; производительность 0,30 мм/мин. Шероховатость боковой поверхности соответствовала 8,"а торцовой — 9 классам.

2,8

0,2

5,0 боковой поверхности зависит от соотношения бокового и торцового зазоров и, следовательно от соотношения плотностей токов в этих зазорах. Регулирование межэлектродного зазора по предлагаемому способу позволяет подавать энергию для электрохимического растворения торцовой. поверхности при значении торцового зазора меньше, чем величина бокового зазора.

Это дает воэможность локализировать высокую степень концентрации приложейной электрической энергии на торцовой, поверхности обрабаты ваемой полости, что обеспечивает достижение высокой точности, качества и производительное ти обработки.

На чертеже представлена функциональная схе ма предлагаемого способа.

К межэлектродному зазору (МЭЗ) через встроенные в электрод-инструмент датчики подключен дополнительный источник тока низкого напряжения. В процессе колебательного движения одного из электродов происходит то увеличение, то уменьшение величины торцового зазора, например в пределах от 0,02 до

0,5 мм. При этом, естественно, существенные изменения претерпевает и величина тока i ô, протекающего через встроенный в торцовую поверхность электрода-инструмента датчик. Так как в процессе колебательного движения элект1 рода-инструмента, например при прошивке полостей постоянного сечения, величина бокового зазора практически не изменяется, особенно в условиях применения пассивирующих электролитов, то ток „, протекающий через встроен ный в боковую поверхность электрода-инструмента датчик, также "остается постоянным, а его величина будет зависеть только от абсолютного значейия бокового зазора.

В процессе обработки от встроенных в бо" ковш-и торцовую поверхности электрода-инструмента датчиков в сравнивающее устройство поступают токи ig и то, соответствующие 4О зазорам по боковой и торцовой поверхностям.

Сигнал от сравнивающего устройства на включение (выключение) импульса напряжения основного источника поступает только тогда, ког.да торцовой зазор становится меньше или ра- 4> вен боковому.

Осуществление электрохимической обработки по предлагаемому способу регулирования межэлектродного зазора позволяет обеспечить высокую точность и качество формообразования 50 при максимальной производительности обработки в заданных условиях.

Пример. Проводилась электрохимичес.кая обработка стали Х12М в отожженном состоянии с использованием электрода-инструь1енФормула изобретения

Способ регулирования межэлектродного зазора при электрохимической обработке с принудительным колебанием одного из электродов, синхронизированным с импульсами технологического напряжения регулируемой длительности, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и производительности формообразования, измеряют соотношение торцового и бокового. зазора и подачу импульса техно логического напряжения осуществляют тогда, когда величина торцового зазора равна или меньше бокового.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 1i 472773,. кл. В 23 Р 1/04, 1973.

717846

Составитель В. Шадрина

Техред М.Рейвес Корректор А. Ференц

Редактор Е. Месропова

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 8624/47 Тираж 1151 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытии

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5