Электрод-инструмент

 

Изобретение относится к областиэлектрохимической размерной обработки заготовок, покрытых слоем окалины или другого вещества с низкой электропроводностью . Целью изобретения является снижение износа сменных режущих элементов за счет уменьшения времени их взаимодействия с обрабатываемой поверхностью. Цель достигается установлением режущих элементов в пазах формообразующего буртика электрода-инструмента с возможностью перемещения и жесткого их соединения со своими подпружиненными в направлениирабочей поверхности буртика поршнями, размещенными в цилиндрах корпуса инструмента , полости которых соединены с электролитоподводящим каналом. В начале цикла обработки включается вращение электрода-инструмента при выключенных источнике тока и подачи электролита, что обеспечивает механическое удаление с поверхности заготовки нетокопроводного слоя, затем включаются подача электролита и источник тока. Под давлением электролита указанные поршни преодолевая усилие пружины отводят режущие элементы от обрабатьшаемой поверхности. 4 ил. (Л 1C ;о а 0

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

Ц

РЕСПУБЛИК (5ц 4 В 23 Н 5 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССР по делАм изОБРетений и ОткРытий (21) 3940308/25-08

f22) 12.08.85 (46) 30.12.86. Бюл. № 48 (72) В.В.Бородин, Г.Н.Зимин, И.Ю.Никольский и М.В.Пастухов (53) 621.9.047(088.8) (56) Гурвич Р.А. Алмазно-электролитическое сверление отверстий в твердых сплавах. Киев: Наукова думка, 1977, с. 181-182, рис. III. (54) ЭЛЕКТРОД-ИНСТРУМЕНТ (57) Изобретение относится к области электрохимической размерной обработки заготовок, покрытых слоем окалины или другого вещества с низкой электропроводностью. Целью изобретения является снижение износа сменных режущих элементов эа счет уменьшения времени их взаимодействия с обрабатываемой поверхностью. Цель достигается установлением режущих элементов в пазах формообразующего буртика электрода-инструмента с возможностью перемещения и жесткого их соединения со своими подпружиненньпки в направлении. рабочей човерхности буртика поршнями, размещенными в цилиндрах корпуса инструмента, полости которых соединены с электролитоподводящим каналом. В начале цикла обработки включается вращение электрода-инструмента при выключенных источнике тока и подачи электролита, что обеспечивает механическое удаление с поверхности заготовки нетокопроводного слоя, затем включаются подача электролита и ис- 3 точник тока. Под давлением электроли" та укаэанные поршни преодолевая усилие пружины отводят режущие элементы от обрабатываемой поверхности. 4 ил.

1 1?79766

Изобретение относится к электрохимическим методам отработки, в част р ности к электродам-инструментам для отработки заготовок с низкой электропроводностью поверхностного слоя> 5 в например в виде окалины. ч

Целью изобретения является снижение износа сменных режущих элементов для удаления поверхностного слоя (окалины) путем уменьшения времени их взаимодействия с обрабатываемой

Устройство работает следующим обазом.

При подводе вращающегося электрода-инструмента (фиг ° 1) к обрабатыаемой детали режущие элементы 5 наинают удалять окалину с поверхности.

После снятия окалины включается насос подачи электролита. Давлением электролита через канал 13 поршнем

10 10 и тягой 7 режущие элементы вдвигаются внутрь формообразующего буртика, сжимая пружину 15, поверхностью.

Поставленная цель достигается выполнением сменных режущих элементов подвижными и снабжением их устройством отвода в виде поршня с цилиндром, полость которого соединена с полостью подвода электролита.

На фиг. 1 схематически изображен электрод-инструмент, общий вид, на фиг. 2 — то же, .с тягой в виде диэлектрической втулки, на фиг. 3 то же, с золотником, режущие пластины в положении для удаления окалины, на фиг. 4 — то же, режущие пластины в положении для электрохимической обработки.

Электрод-инструмент состоит из полого корпуса 1 с формообразующим буртиком 2 и электролитоподводящим отверстием 3. Узел для удаления окалины 4 выполнен в виде сменных режущих элементов 5, ширина которых несколько превышает ширину формообразующего буртика на величину, не превышающую минимальный межэлектродный зазор. Режущие элементы установлены в пазах 6 формообразующего буртика

2 и закреплены на тягах 7 при помощи осей 8. Тяги 7 проходят через отверстия 9 в корпусе и жестко связаны с поршнем 10, установленным в полости цилиндра 11 с регулирующим элементом 12. Полость цилиндра 11 соединена каналом 13 с внутренней полостью 14 электрода. Поршень поджат пружиной 15. Тяги могут быть выполнены в виде диэлектрической втулки 16 (фиг. 2). Золотник представляет собой цилиндр 17 и поршень 18 с фиксатором

19, а так же регулирующим элементом

20. Поршень поджат пружиной 21. Фиксатор через отверстие 22 входит в полость рабочего цилиндра 23. Полость золотника соединена каналом 24 с внутренней полостью электрода для подвода электролита, а каналом 25 с полостью рабочего цилиндра.

F > F ) R, где F э

Р.S„ — сила воздействия электролита на поршень, Р— давление электролита в полости 14, достаточное для протекания стабильного процесса

ЭХО;

S„ — рабочая площадь поперечного сечения поршня, сила, необходимая для сжатия пружины 15;

К вЂ” жесткость пружины 15;

Х вЂ” рабочий ход режущих элементов 5;

R — сила резания, возникающая в процессе снятия окалины или другого вещества с низкой

F = КХ

50 электропроводностью.

При обработке заготовок, окалина на которых отличается высокой твердостью и.прочностью, величина силы резания достигает высоких значений, 55 что вызывает необходимость увеличения как величины силы, необходимой для сжатия пружины 15, так и силы воздействия электролита на поршень

F . В этом случае целесообразно выВ случае, когда тяги выполняются в виде диэлектрической втулки 16, работа устройства осуществляется аналогичным образом. Диэлектрическая втулка устанавливается со стороны готовой детали, предотвращая ее растравливание. В данном случае, усилие, развиваемое пружиной 15, должно превосходить силу резания, возникающую в процессе удаления окалины, при этом давление электролита, подавае25 мого в зону обработки и необходимого для подъема режущих элементов 5 по- средством сжатия пружины 15, определяется из условия

1279766 нала 25 для прохода электролита в поршневую полость происходит только после того, как поршень 10 расфиксирован, так как в противном случае возможно заклинивание фиксатора 19.

Усилие пружины 15 в этом случае должно обеспечить только выдвижение элементов 5, поэтому ее жесткость и усилие предварительного поджатия го1О раздо меньше, чем в конструкции без золотника.

Параметры пружины 21 выбираются исходя из оптимальной величины рабочего давления и диаметра поршня зо15 лотника. включается насос подачи электролита, и электролит через отверстие 3 поступает во внутреннюю полость 14 электрода-инструмента. При достижении величины давления электролита, достаточного для устойчивого протекания процесса ЭХО, электролит, который проходит через канал 24 из внутренней полости инструмента, воздей- 20 ствует на поверхность поршня 18 золотника и, преодолевая сопротивление пружины 21, перемещает поршень 18.

При этом фиксатор 19 освобождает поршень 10, и электролит через открывшийся канал 25 поступает в рабочий цилиндр 23 и, воздействуя на поршень 10, перемещает его, преодолевая сопротивление пружины 15. Режущие элементы 5 вдвигаются в пазы 6 З0 буртика 2. В этот момент включается источник технологического тока и начинается процесс электрохимической обработки.

После окончания электрохимической 35 обработки насос подачи электролита выключается. Поршень 10 под действием пружины 15 перемещается до упора буртиком в дно поршневой полости.

При достижении поршнем 10 крайнего 40 положения поршень 18 с фиксатором 19 под действием пружины 21 перемещается, перекрывая при этом канал 25 и поршень 10 в исходном положении.

Размер L (ход фиксатора до пол- 45 ного открытия канала 25) выбирается из условия, что полное открывание каФормула изобретения

25 полнить электрод — инструмент с золотником (фиг. 3 и 4) .

В начальный момент обработки эле менты 5 выдвинуты из паза 6 формообразующего буртика и зафиксированы через тягу 7, поршень 10 и фиксатор

19. Вращающийся электрод-инструмент подводится к поверхности обрабатываемой заготовки и при осевой подаче инструмента начинается обработка слоя окалины. После снятия окалины

При обработке отверстий и полостей с наружным подводом электролита канал 13 (канал 24 в конструкции с золотником) сообщает полость рабочего цилиндра (золотника) с полостью электролито-подводящего устройства.

Электрод-инструмент для электрохимической обработки заготовок с низкой электфопроводностью поверхностного слоя, выполненный в виде полого корпуса с формообразующим буртиком и электролитоподводящим каналом н снабженный устройством для удаления окалины в виде сменных, режущих элементов, отличающийся тем, что, с целью снижения износа режущих элементов путем уменьшения времени на взаимодействие с отрабатываемой поверхностью, режущие элементы установлены в пазах формообразующего буртика с возможностью перемещения и жестко соединены со своими подпружиненными в направлении рабочей поверхности буртика поршнями, размещенными в выполненных в корпусе цилиндрических полостях, которые соецинены с электролитоподводящим каналом.

1279766

>3 1Ô 3 1

Фиа!

Фиг.0

Составитель Б.Кузнецов

Техред Л.Сердюкова

Корр е к т ор С., Шекмар

Редактор Э.Слигман

Заказ 7000/11 Тираж 1001

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьггий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4