Электрод-инструмент для электрохимической обработки

 

Изобретение относится к электрохимической обработке. Цель изобретения - повышение точности обработки за счет стабилизации гидродинамического режима процесса в межэлектродном промежутке. В электроде-инструменте, содержащем замкнутую камеру, соединенную с межэлектродным промежутком через отверстия, расположенные на рабочей поверхности электрода-инструмента с заданным шагом. Соотношение между шагом и диаметром выбрано в диапазоне 2,5 - 10. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ/ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

©:)

CO

CO

CO

Сл

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4346133/31-08 (22) 17. 12.87 (46) 30.01.90. Бюл. № 4 (71) Научно-производственное объединение

«Мединструмент» и Казанский авиационный институт им. А. Н. Туполева (72) В. Г. Корчагин, В. Н. Петров, Л. А. Семаков и P. А. Магасумов (53) 621.9.047 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 806339, кл. В 23 Н 7/22, 1979.

Изобретение относится к электрохимической обработке, и, в частности, к электродам-инструментам.

Цель изобретения — повышение точности обработки за счет стабилизации гидродинамического режима в межэлектродном промежутке.

На фиг. 1 дана схема гидродинамического режима и характер профиля поверхности обрабатываемой детали в зоне отверстия в рабочей поверхности электродаинструмента при значениях относительного шага отверстий менее 2,5 и более 10 («дальнобойная» струя); на фиг. 2 — при значениях его от 2,5 до 10 (размываемая струя); на фиг. 3 — электрод-инструмент для электрохиьической обработки полостей, разрез; на фи г. 4 — узел 1 на фиг. 3.

На фиг. 1, 2 обозначены V — скорость потока в канале смешения сносящего потока и струи, V, скорость потока в устье струи; А — виХревая зона, развивающаяся у отверстия вверх по потоку канала; Б — вихревая зона, «сидящая» на устье отверстия вниз по потоку;  — вихревая зона в месте торможения при лобовом соударении ядра струи о поверхность

„„SU„„1539005 A 1 (51)5 В 23 Н 3 04

2 (54) ЭЛЕКТРОД-ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКО1 1 ОБРАБОТКИ (57) Изобретение относится к электрохимической обработке. Цель изобретения — повышение точности обработки за счет стабилизации гидродинамического режима процесса в межэлектродном промежутке. В электроде-инструменте, содержащем замкнутую камеру, соединенную с межэлектродным промежутком через отверстия, расположенные на рабочей поверхности электрода-инструмента с заданным шагом. Соотношение между шагом и диаметром выбрано в диапазоне 2,5 — 10. 4 ил. обрабатываемой детали и ее разветвления; — погрешность, определяемая высотой макровыступов под отверстиями; д, — погрешность, обусловленная струйностью; q,— суммарная погрешность.

Электрод-и истру мент предста вл яет собой тонкостенную оболочку 1, полученную металлизацией (напылением) поверхности формы, изготовленной любым из известных методов, например формовкой модели обрабатываемой полости (модели штамповки в случае обработки гравюры ковочного штампа) в стержневую смесь с, последующей сушкой, своим фланцем 2 закрепленную на катодной плите 3 при помощи винтов 4, усиленную с внутренней стороны в своей наиболее выступающей части опорным элементом, состоящим из стержня 5 и втулки 6.

Нижний конец стержня 5 заделан в оболочку 1, например, в процессе металлизации напылением либо при помощи пайки, причем для улучшения сцепления с оболочкой

1, на нем выполнен фланец (отбортовка)

7, а также нарезана резьба 8. Оболочка

1 может быть выполнена из нержавеющей стали или из меди толщиной 1,5—

4 мм.

1539005

Вследствие того, что опорный элемент выполняет также функции дополнительного токоподвода, стержень 5, втулка 6 и прокладки 9, служагцие для выборки зазора между втулкой 6 и катодной плитой 3, должны быть выполнены из материала, обладающего хорошей электропроводностью, например меди, латуни.

Верхний резьбовой конец стержня 5 вставлен в отверстие катодной плиты 3 и закреплен гайкой 10 с шайбой 11.

Резиновая прокладка 12 служит для герметизации замкнутой полости 13, заключенной между катодной плитой 3, внутренней поверхностью оболочки 1 и наружной поверхностью втулки 6, со стороны напорной ма гистрали.

Для подачи электролита в межэлектродный зазор в стержне 5 выполнен канал !

4, а замкнутая полость 13 сообщается с межэлектродным промежутком посредством отверстий 15, выполненных в оболочке

1 с шагом, взятым с соблюдением соотношения — =2,5 — 10, где t — шаг отвер1 стий, d — диаметр.

Электрод-инструмент катодной плитой 3 установлен на плите 16, которая закреплена на шпинделе 17 станка.

Межэлектродный промежуток образуется между поверхностью оболочки электрода-инструмента 1 и поверхностью полости в обрабатываемой детали 18.

Фланец 2 оболочки 1 выполнен несколько толще последней — — 3 — 5 мм, а его опорная поверхность отфрезерована «как чисто» до извлечения металлизованной оболочки 1 из формы, опока которой является при фрезеровке параллельной базой.

Отверстия под резьбу во фланце 2, куда установлены винты 4, обработаны непосредственно после фрезерования опорной поверхности, используя наложенную и закрепленную гайкой 10 с шайбой 1 и прокладкой 12 катодную плиту 3 в качестве кондуктора.

Рабочая поверхность оболочки 1 после извлечения собранного электрода-инструмента из формы перфорирована отверстиями 15, отпескоструена для удаления частиц стержневой смеси и, при необходимости, заполирована.

Электрод-и нструмент работает следующим образом.

Электролит из напорной магистрали подается через канал 4 стержня 5, не попадая непосредственно в полость 13 электрода-инструмента. Это предотвращает воздействие на тонкостенную оболочку ударной нагрузки потока электролита и ее деформацию. К оболочке 1 электрода-инструмента и обрабатываемой детали !8 подается технологическое напряжение, благодаря чему происходит интенсивное растворение

15 материала детали. Электролит, подаваемый через канал 14 в межэлектродный промежуток, протекает вдоль него, заполняя через отверстия 15 оболочки 1 замкнутую полость 13 и,перетекая через них, возвращается в межэлектродный промежуток в зонах с пониженным давлением. Тем самым замкнутая полость 13 поддерживает по.длине промежутка практически постоянное статическое давпение и стабилизирует гидродинамический режим течения электролита.

При истечении из отверстий 15 система струй электролита благодаря тому, что относительный шаг отверстий выполнен в диапазоне 2,5 — 10, ведет себя как система размываемых струй в сносящем потоке потоке электролита вдоль межэлектродного промежутка (фиг. 2) . Это обеспечивает отсутствие на обрабатываемой поверхности детали 18 следов струйности и уменьшение величины макровыступов под отверстиями.

Формула изобретения

Электрод-инструмент для электрохимической обработки, рабочий слой которого выполнен в виде тонкостенной перфорированной оболочки, образующей камеру для

40 электролита, отличающийся тем, что, с целью повышения точности обработки за счет стабилизации гидродинамического режима в межэлектродном зазоре, отношение величины шага расположения отверстий в оболочке к их диаметру лежит в диапазоне

45 25 10, 1539005

3sesmpud-èíñàþöèåíò

ФЮ2. 1

Злек прс3- инсарциенл

1539005

Составитель Б. Кузнецов

Редактор М. Товтин Техред И. Верес Корректор О. Кравцова

Заказ 81 Тираж 552 ГIодписное

ВН(!ИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

1!роизводственно-издательский комбинат «Г(атент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101