Способ электрохимической обработки

 

Изобретение относится к электрохимической обработке отверстий и полостей с нагревом электролита. Цель изобретения - повьш1ение точности обработки за счет регулирования температуры электролита в зоне обработки в начаххьный период прошивания отверстий и полостей. После установки и фиксации заготовки на рабочем столе станка подводят электрод-инструмент на величину межэлектродного зазора. Осуществляют нагрев заготовки. В начале обработки температуру электролита снижают пропорционально величине заглубления от 60 до 30 С при заглублении на 4-5 мм. Дальше процесс продолжают при температуре электро- .лита . о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

gg 4 В 23 Н 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4052012/25-08 (22) 07.04.86 (46) 28.02.89. Бюл. У 8 (71) Тульский политехнический институт (72) В.В.Бородин, И.Ю,Никольский, О.А.Николаев и В.В.Левашов (53) 621.9,047(988.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 592556, кл. В 23 Н 3/10,:1978. (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОИ ОБРАБОТКИ (57) Изобретение относится к электрохимической обработке отверстий и полостей с нагревом электролита. Цель

Изобретение относится к электрохимической: обработке отверстий и полостей.

Цель изобретения — повышение тбчности обработки.

Поставленная цель достигается за счет регулирования температуры электролита в зоне обработки в начальный период прошивания отверстий и полос" тей.

Способ электрохимической обработки осуществляют следующим образом.

Заготовку устанавливают на рабочем столе станка, фиксируют на нем, электрод-инструмент подводят на величину начального межэлектродного зазора, После этого либо осуществляют нагрев заготовки, например, с помощью нагревателя в рабочем столе станка, а затем включают насос системы подачи электролита, источник питания

„.Я0„, 3463592 А1 изобретения — повышение точности обработки sa счет регулирования темпе" ратуры электролита в зоне обработки в начальный период прошивания отверстий и полостей. После установки и фиксации заготовки на рабочем столе станка подводят электрод-инструмент на величину межэлектродного зазора.

Осуществляют нагрев заготовки. В начале обработки температуру электро,лита снижают пропорционально величине заглубления от 60 до 30 С при заглублении на 4-5 мм. Дальше процесс продолжают при температуре электрой .лита 30 С. г С и начинают обработку, либо сразу включают насос (при предварительном

:нагревании электролита), источник пи- ф тания и начинают обработку. При этом

Ф в начальный момент обработки температуру в канале обработки устанавливают выше, чем при прошивке основной части полости. Это приводит к интенсификации процесса растворения и увеличению бокового межэлектродного sa- М .вора. По мере заглубления инструмен та в тело заготовки температура в ка нале обработки падает. Этот процесс . происходит из-sа смешивания подогре- )аВ, того и холодного электролита (при предварительном его нагреве), охлаждения поверхности заготовки (при нагреве заготовки). Уменьшение температуры в канале обработки приводит к ,снижению скорости растворения материала заготовки и, соответственно, 146!592

55 к уменьшению межэлектродного зазора, Интенсификация процесса растворения в начальной стадии процесса обработки позволяет ликвидировать бутыльчатую" форму полости за счет интенсивного растворения "горльппка", стабилизировать процесс обработки в этой области, уменьшить вероятность коротких замыканий. Величина температуры электролита, при которой происходит обработка основной части отверстия или полости, выбирается, исходя из задачи по достижении наибольшей точности обработки. Начальная температура, как показали многочисленные эксперименты, должна в среднем в 2 раза превьппать конечную.

Снижение температуры пропорционально заглублению инструмента спо" собствует формированию боковой поверхности полости с образующей, близкой к прямолинейной. При этом нор".. мальная температура, необходимая для обработки основной части полости, должна устанавливаться при заглублении инструмента,на 4-5 мм, Как показали многочисленные эксперименты, глубина расположения "горлышка" в слабой степени зависит от параметров обработки .и располагается на глубине 1,5-2,5 мм. Поэтому плавное уменьшение температуры до заглубления 4"

5 мм гарантирует обработку участка, соответствующее "горлышку" при повышенной температуре, II р и м е р, На электрохимическом станке ТЭС-4 обработке подвергались образцы из жаропрочного сплава ЭИ437, в которых производилась прошив" ка отверстий методом трепанации трубчатым вращающимся электродоминструментом..Трубчатый электродинструмент имел наружный диаметр

23 мм, внутренний диаметр — 20 мм.

Наружная поверхность инструмента была заизолирована слоем керамической эмали. Глубина прошивки составляла 20 мм.

Параметры обработки: Технологическое напряжение 16 В; частота вра щения электрода-инструмента 10 с давление электролита 3,5 МПа; плотность тока 270 А/c», В качестве электролита использовался 14 -ный

I раствор NaC1 в воде. Обработка осу-. ществлялась при постоянной величине рабочей подачи 7 мм/мин.

Электролит предварительно нагревался в полости насоса ЦНС 13-38 с б помощью электроспирали до 60 С. За

45 с за счет подачи холодно о электролита в полость насоса температура электролита, которая контролирова" лась электронным термометром в напорной магистрали, постепенно упала о до 30 С, эта величина поддерживалась до конца обработки.

Для сравнения были обработаны полости с постоянной температурой электролита 60 и 30 С. Обе полости обрабатывались при величине рабочей подачи 7,мм/мин. Все обработанные полости обмерялись с помощью инструментального. микроскопа БМИ-1Ц; при этом использовались разъемные образцы. Как показал результат анализа размеров полостей, полости, обработанные при 60 и 30 С, имеют ярко выраженную бутыльчатую форму, При этом уменьшение диаметра полости в районе

"горлышка" как в том, так и в другой случае составило 0,08 мм; величина бокового зазора при обработке с поа вышенной температурой 60 С составляла 0,16 мм; при обработке с температурой электролита 30 С 0,1 мм. Наибольшая диаметральная погрешность в первом случае 0,12 мм, во втором

0,09 мм.

При обработке в соответствии с изобретением полость имела практически правильную цилиндрическую форму, максимальная диаметральная погрешность 0 06 мм.

Формула изобретения

Способ электрохимической обработки отверстий преимущественно жаропрочных сплавов, предусматривающий о нагрев электролита до 60 С, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности обработки, после начала процесса прошивки температуру электролита снижают пропорционально а величине заглубления до 30 С, дости гаемой при заглублении на 4-5 мм, после чего прошивку осуществляют при 30 С.