Способ изготовления электрода-инструмента для электрохимикоабразивной обработки

 

Изобретение относится к области электрофизических и электрохимических методов обработки ,в частности, к способу изготовления электрода-инструмента для электрохимического абразивного шлифования. Целью изобретения является интенсификация процесса изготовления и повышения эксплуатационных характеристик электродов-инструментов. Проводят дополнительную операцию прокачки-промывки раствором металлизации, содержащим 0,5-50 г/л соли осаждаемого металла со скоростью 0,1-50 мл/см<SP POS="POST">3</SP>.мин в течение 0,1-30 мин, а затем прокачку - циркуляцию раствором металлизации, содержащим 30-200 г/л соли осаждаемого металла, со скоростью 0,5-20 мл/см<SP POS="POST">3</SP>.мин до осаждения требуемого количества металла, причем для кругов, имеющих разность наружного радиуса и радиуса посадочного отверстия больше высоты, прокачку - промывку осуществляют через торцовые поверхности, а прокачку - циркуляцию-от центра к рабочей зоне. В случае если указанная разность радиусов будет меньше, то прокатку-промывку осуществляют от центра к рабочей зоне, а прокачку-циркуляцию - через торцовые поверхности. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 В 23 Н 5/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4149892/25-08 (22) 20. 11 ° 86 (46) 15.04.89. Бюл. У 14 (71) Ивановский химико-технологический институт (72) Т.Ф. Юдина, А,В. Туманов, Г.M. Строгая, E.M. Румянцев, Е.В.Соболевский, А.А. Сивцов и Н.Ф. Афанасенко (53) 621.9.047(088.8) (56) Патент США У 4247303, кл. В 23 Н 3/04, 1981. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗЛЕКТРОДАИНСТРУМЕНТА ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИКОАБРАЗИВНОИ ОБРАБОТКИ (57) Изобретение относится к области электрофизических и электрохимических методов обраббтки, в частности к способу изготовления электрода-инструмента для электрохимического абразивного шлифования. Целью изобретения является интенсификация процесса изготовления и повышения эксплуатаци1

Изобретение относится к электрофизическим и электрохимическим методам обработки, в частности к способу изготовления токопроводящих электродов-инструментов для электрохимического абразивного шлифования.

Цель изобретения — интенсификация процесса изготовления и повышение эксплуатационных характеристик электродов-инструментов.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе изготовления электрода-инструмента для электрохимического абразивного шлифования по„„SU„1472194 А1 онных характеристик электродов-инст." рументов. Проводят дополнительную операцию прокачки-промывки раствором металлизации, содержащим 0,5-50 г/л соли осаждаемого металла со скоростью

0,1-50 мл/см мин в течение 0,1

30 мин, а затем прокачку-циркуляцию раствором металлизации, содержащим

30-200 г/л соли осаждаемого металла, со скоростью 0 5-20 мл/см мин до осаядения требуемого количества металла, причем для кругов, имеющих разность наружного радиуса и радиуса посадочного отверстия больше высоты, прокачку-промывку осуществляют через торцовые поверхности, а прокачку-циркуляцию — от центра к рабочей зоне. В случае если указанная разность радиусов будет меньше, то прокачку-промывку осуществляют от центра к рабочей зоне, а прокачку-циркуляцию — через торцовые поверхности.

2 табл.

2 ристое тело (абразивный круг) продитывают раствором химической металлизафеию ции и выдерживают раствор внутри пор, а затем дополнительно проводят операции прокачки-промывки раствором хими.ческой металлизации, содержащим 0,550 г/л соли осаждаемого металла, со скоростью О, 1-50 мл/см мин в течение

0,1-30 мин, и прокачки-циркуляции ра" створом металлизации, содержащим 30200 г/л соли осаждаемого металла, со скоростью 0 5-20 мл/см мин до осаждения требуемого количества металла в инструменте, причем для кругов, 147219 имеющих разность наружного радиуса и радиуса посадочного отверстия больше высоты, прокачку-промывку осуществляют через торцовые поверхности,"а прокачку-циркуляцию от центра к ра5 бочей зоне, для кругов, имеющих разность наружного радиуса и радиуса посадочного отверстия меньше высоты, прокачку-промывку осуществляют от .центра к рабочей зоне, а прокачкуциркуляцию — через торцовые поверх.ности.

В качестве осаждаемого металла .можно использовать никель, медь, кобальт и др. металлы или их сплавы.

Предлагаеиый способ позволяет для создания каталитически активной по-. верхности абразивных кругов испольэовать как традиционные растворы акти-! вации, так и растворы, не содержащие . драгоценные металлы, например раст,воры борогидрида, натрия и др.

Пример 1 ° Абразивный круг

ПП250" 63 "76 250 25 массой 5,6 Kr и объемом пор около

1060 см предварительно обработали раствором активирования, содержащим органический растворитель, борогидрид натрия и щелочь. Затем провели сле-. 30 дующие операции (табл. 1).

Пропитка круга раствором никелирования, содержащим 20 г/л хлористого никеля — 15 мин, выдержка раствора в порах круга — 10 мин прокачка-про9

35 мывка раствором, содержащим 20 г/л

Nial, через торцовую поверхность круга со скоростью 10 мл/см .мин в течение 10 мин, прокачка-циркуляция от центра к рабочей, зоне раствора (t = 25ОС) объемом 51 л, содержащего 150 r/ë хлористого никеля со скоростью 7,5 ил/см мин в течение 6,5 ч; промывка водой, сушка. Поры абразивного круга равномерно покрыты металлом. Полученный инструмент содержит

20 мас.X никеля и имеет приведенные в табл. 2 эксплуатационные характеристики.

Раствор прокачки-циркуляции выработался на 95% по никелю. 50

П р и и е р 2. Абразивный круг

ПП250х125х76 зернистостью 250 мкм, массой 11„7 кг и объемом пор около

2214 см активировали по примеру 1, затем проводили следующие операции.

Пропитка круга раствором никелирования, содержащим 20 г/л хлористого никеля — 15 мин выдержка раствора в

4 4 порах круга — 15 мин, прокачка-промывка раствором, содержащим 20 г/л хлористого никеля1 от центра к рабочей зоне со скоростью 20 мл/см мин в течение 3 мин, прокачка-циркуляция через торцовые поверхности раствора 114 л, содержащего 110 г/л хлористого никеля, со скоростью

10 мл/см мин в течение 6 ч 45 мин, промывка водой, сушка.

Поры абразивного круга равномерно покрыты металлом. Полученный инструмент содержит 20% металла и имеет приведенные в табл. 2 эксплуатационные характеристики.

Раствор прокачки-циркуляции выработался на 95% по никелю.

Hp и м е р 3. Абразивный круг типа НН100».40«20 зернистостью 250 мкм, весом 630 г и объемом пор около 120

120 см активировали по примеру 1, затем проводили следующие операции.

Пропитка по примеру 1, выдержка .раствора в норах круга — 10 мин, прокачка-промывка раствором, содержащим

15 г/л хлористого никеля, от рабочей зоны к центру со скоростью 3 мл/смз»

«мин в течение 10 мин, прокачка-циркуляция через торцовые поверхности

4,5 л раствора, содержащего 170 г/л хлористого никеля, со скоростью

5 мл/см мин в течение 6 ч 45 мин, промывка водой, сушка.

Поры абразивного круга равномерно прокрыты никелем. Полученный инструмент содержит 20% металла и имеет приведенные в табл. 2 эксплуатационные характеристики.

Раствор прокачки-циркуляции выработался на 90%. Примеры с другими предлагаемыми параметрами способа и концентрациями солей осаждаемого металла, а также со значениями, выходящими за предлагаемые интервалы, приведены в табл. 1 и 2.

Из табл. 1 и 2 видно, что при изготовлении металлизированных инструментов со значениями параметров способа (примеры 10-13, 18, 19, 24, 25) и концентрациями солей осаждаемого меметалла (примеры 14,15,22,23), выходящими за предлагаемый интервал,увеличивается время процесса и ухудшаются эксплуатационные характеристики.

Кроме того, изготовление инструмента по способу-прототипу (пример 26) занимает время, ВО мнОГО раэ превышающее время изготовления по rrpeprrarae14721 мому способу, а эксплуатационные характеристики такого инструмента хуже, т.е. меньше твердость, больше электросопротивление, а следовательно,и увеличивается энергоемкость процесса электрохимическото шлифования.

Формула изобретения

1. Способ изготовления электродаинструмента для электрохимикоабразивной обработки путем пропитывания абразивного круга раствором химической металлизации и выдержки раствора внутри пор, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса изготовления и повышения эксплуатационных характеристик электродаинструмента, дополнительно проводят операцию прокачки-промывки раствором металлизации, содержащим 0,5-50 г/л соли осаждаемого металла,со скоростью

Таблица 1

Операции и резяии нк проведения по прииераи г.т г нлыкн нтьыя -ьж

Показатели

Операции и резины ик проведения

5 15 10 15 10 !О 10 10 10 !5 15 15 5 5 10 10 20 20 15 !5 10 . 10

10 10 10 10 10 10 10 1О 1О 10 10 1О 10 10 10 10 fO 10 10 1О 1О 10

25 25 О, 1 50 25 25 О 55 15 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25

О, 1 30 10 10 10 10 20 1О 0,01 35 tO 10 10 10 10 10 !О !О tO 10 10 !О.

20 20 20 20 0,5 50 20 20 20 20 0,4 52 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20

10 10 10 10 tO 10 10 10 t0 10 10 10 0,5 20 0,3 25 10 10 10 10 10 10

110 110 110 110 110 110 110 10 110 1!О !1О 110 110 110 110. 110 30 200 28 220 110 110

Таблица 2

1 6.30 34

2 6.55 37

3 6.45 31

4 6 10 35

5 7 15 35 б 5.50 38

ПП 250х63«76

ПП 250«125к76

ПП 1 00« 40 «20

ПП 100«10 "20

ПП 100«50х20

ПП 250«25 «76

3-4

2-3

4-5

1-2

1-2

3-<

Пропитка вреия,.иин

Выдерзка вреия, иин

Прокачка-промюка скорость> ил/сиз ° иин время, иин содерзанне соли осаздаеного иеталла в растворе, г/л

Прокачкациркуляция: скорость ип/сиз- иив

Содерзаяне соли осакдае» ного иеталла . в растворе, г/л

94 5

0,1-50 мл/смз ° мин в течение 0,1-30 мин! а затем прокачку-циркуляцию раствором металлизации, содержащим 30—

200 г/л соли осаждаемого металла, со скоростью 0,5 -20 мл/смз ° мин до осаждения требуемого количества металла.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что для кругов, имеющих разность наружного радиуса и радиуса посадочного отверстия больше их высоты, прокачку-промывку осуществляют через торцовые поверхности, а прокачку-циркуляцию от центра к рабочей зоне.

3 ;Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что для кругов, имеющих разность наружного радиуса и радиуса посадочного отверстия меньше высоты, прокачку-промывку осуществляют от центра к рабочей зоне, а прокачку-циркуляцию через торцовые поверхности.

1472194

Продолжение табл.2

7 7 ° 15

8 6.45

9 6.30

3-5

4-5

5-6

37

43

ПП 250%25376

ПП 250>25х76 Круг не металлизируется

16-17

11 8.25

1 9-20 ПП 250 х63 «76

10-11 ПП 250 63 «76

10-12

13 9.20 33

14 8. 10 31

15 7. 35 32

ПП 100 10<20

ПП 600>63 305

ПП 600к63к305

ПП 100 х20х20

Прокачка-промывка осуществляется от

ПП 250i25 76

ПП 250х125776

7-9

25 8. 55 30

ПП 250 25х76

18-21

26 42.

П р и м е ч а н и е. Металлизированные круги во всех примерах содержат 20-21 мас.% никеля.

Составитель P. Никматулин

Техред Л. Олийнык Корректор Н. Гунько

Редактор В. Ковтун

Заказ 1652/12 Тираж 892 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðoä, ул. Гагарина,101

16

17

18

19

21

22

23

7.30 33

6.35 35

12.45 25

10.10 28

8.25 32

7.05 34

11.05 32

7.20 29

9.30 29

1 "2

1-2

17-19

16-17

2-3

3-5

10-12

28-30

12-1.4

ПП 250хб х76

ПП 250х25х76

ПП 250к25х76

ПП 250 25 «76 Круг не металлизируется

Большие потери солей с отработанным раствором прокачки-промывки центра к рабочей зоне

Прокачку-про мывку осуществляют через торцевые поверхности

По способупрототипу