Способ электроэрозионной обработки

 

Изобретение относится к машиностроению , в частности к электроэрозионной обработке токопроводящих материалов. Цель изобретения - расширение технологических возможностей при обработке конических отверстий за счет профилирования электрода-инструмента с учетом его износа в процессе обработки. Обработку осуществляют электродом-инструментом, рабочий конец которого отогнут на величину L под углом а относительно оси вращения. При этом диаметр электрода-инструмента d. величина отгиба L его рабочей части и угол а определены из соотношений L (D0- do)/2; d do - 21: a- arcsin 3d0-2 2XD0-do)/ 2 y3ho(D0+ D0d0-2do2), где do диаметр малого основания обрабатываемого конического отверстия; Do - диаметр большого основания обрабатываемого конического отверстия; h0 - высота конической части обрабатываемого отверстия: уэ - относительный объемный износ электрода-инструмента; I - межэлектродный зазор. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю В 23 Н 1/04

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

О

Cd

Ca)

Do (о, 2

d — do 21, (21) 4801257/08 (22) 13.03.90 (46) 07,01,92. Бюл, 1чг 1 (71) Московский автомобилестроительный институт (72) Н.К. Фотеев и В.Н. Фотеев (53) 621.9.048.4,06 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1565619, кл. В 23 Н 1/04, 1988. (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОЭРОЭИОННОЙ ОБРАБОТКИ (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к электроэрозион ной обработке токопроводящих материалов. Цель изобретения — расширение технологических возможностей при обработке конических отверстий за счет профилирования

Изобретение относится к машиностроению, в частности к злектроэрозионной обработке токопроводящих материалов, Цель изобретения — расширение технологических возможностей при обработке конических отверстий, На фиг.1 представлен электрод-инструмент (Э вЂ” И) до начала обработки; на фиг.2—

Э вЂ” И в процессе обработки; на фиг,3 -то же, после обработки сквозного отверстия с конической частью.

Способ электроэрозионной обработки фасонных отверстий осуществляют цилиндрическим электродом-инструментом d, вращающимся относительно оси обрабатываемого отверстия, Рабочий конец электрода-инструмента отогнут на величину L под углом а относительно оси вращения, при этом диаметр электрода-инструмента d, ве, SU ÄÄ 1703315 А1 электрода-инструмента с учетом его износа в процессе обработки, Обработку осуществляют электродом-инструментом, рабочий конец которого отогнут на величину L под углом а относительно оси вращения. При этом диаметр электрода-инструмента d. ееличина отгиба L его рабочей части и угол а определены из соотношений L = (0оdo)/2; d = do -2(; a= arcsin (Збо-21 )(Do-0о)/

2 ) эЬо(0о+ Dodo 2do )), где do -- диаметр ма2 лого основания обрабатываемого конического отверстия; D — диаметр большого основания обрабатываемого конического отверстия; ho — высота конической части обрабатываемого отверстия: y3 — относительный объемный износ электрода-инструмента; 1- межэлектродный зазор. 3 ил. личину отгиба L его рабочей части и угол а определяют из соотношений

a arcs in

Я вЂ” б,)

2 ) э ho (0 о + 0о бо — 2 d о ) где dî — диаметр малого основания обрабатываемого конического отверстия;

Do — диаметр большого основания обрабатываемого i .oíè÷åñêoão отверстия;

ho — высота конической части обрабатываемого отверстия;

) .. — относительный объемный износ электрода-инструмента;

I — межэлектродный зазор.

1703315

В основу способа положено кинематическое формообразование обрабатываемой поверхности электродом-инструментом 1, изнашивающимся в процессе обработки.

Реализуется кинематическое формообразо- 5 вание следующим образом, Для получения в сплошной заготовке 2 конического отверстия глубиной ho диаметром Do большого и диаметром do малого оснований отверстия рабочий конец электрода-инструмента 1 ди- 10 аметром d отгибают на величину L с образованием угла а относительно его оси (фиг.1), В процессе электроэрозионной обработки электрод-инструмент вращают вокруг оси, совпадающей с осью обрабатываемого 15 конического отверстия (возможно вращение заготовки, а не электрода-инструмента).

В процессе обработки, по мере внедрения электрода-инструмента 1 в заготовку 2, его рабочая часть постепенно изнашивает- 20 ся, что уменьшает диаметр окружности, описываемой отогнутым концом электрода. инструмента, способствует формированию размера конического отверстия в данном сечении. После завершения обработки ко- 25 нического отверстия вся отогнутая часть электрода-инструмента будет изношена и малое отверстие d, будет формироваться прямолинейной цилиндрической частью электрода-инструмента диаметром d, Для получения заданных размеров Do, do u ho обрабатываемого конического отверстия размеры L u d электрода-инструмента должны быть равны электрода-инструмента и заготовки, в которой обрабатывается фасонное отверстие.

При этом ЛЧр — объем рабочей отогнутой части электрода-инструмента, изнашивающейся в процессе обработки конической части отверстия;

Чм =Ч вЂ” Нц — объем заготовки, удаляемый отогнутой частью электрода, где Ч вЂ” объем конической части фасонного отверстия (объем прямого усеченного конуса).

Vö — объем цилиндра (фиг,1, 2).

Величину hVp можно определить из выражения, г

Подставляя (1) и (2) в (4), получают

hV,— (5) Объем Vk можно рассчитать с использованием формулы

Чко = Чк — Чц = (0 о + 0о бо + Г о 2

30

+ г ) >ho г лЬо (4 12

+ Do do — 2 d о ) .

Подставляя (5) и (6) в (3), получают (6) 35

d -= do — 2l, Do !о

2 а = arcsin

2 Уэ hp (D о + Dp dp 2 d о ) Р)

45 (2) Изготовляют волоку из закаленной (HRC 60 — 64) стали Х12М имеющей размеры

dp=3 мм; Dp=10 мм; hp= 7мм.

Материал электрода-инструмента—

50 медь марки М1. Для электроэрозионной обработки выбран режим с рабочим током !р =

10-11 А. частотой следования прямоугольных импульсов f 22 кГц, позволяющий получить требуемую высоту неровностей

55 профиля Я = 20 мкм обработанной поверхности, При использовании укаэанного режима обработки на станке модели 4Г721 с генератором импульсов модели ШГИ-40440 величина бокового межэлектродного зазора равна = 0,05 мм, величина где — межэлектродный зазор (между электродом-инструментом и обрабатываемой заготовкой), Его величина определяется режимами электроэрозионной обработки.

Величина угла а (фиг,1) определяется иэ уравнения

ЛV„

y3—

Чко (3) где уэ — относительный объемный износ электрода-инструмента при электроэрозионной обработке, и кроме того, определяется режимами обработки, материалом

Dp=2(!+ L + d =2!+ 2L+ d. (1)

j ý

2 г

2з!па hp(D +0pdp 2dp)

Подставляя (1), получают 0о = 2L+do, 40 откуда

1703315 относительного объемного износа y> =- 0,25 (25 $).

С помощью формул (1). (2) и (7) определяются необходимые размеры электродаинструмента 5

d = 3 — 20,05- 2,9 мм, D = =35мм

10 — 3

„ ЭЗ вЂ” 2ОБ K

2О257(10 +10 З вЂ” 2 -З ) 15

В результате электроэрозионной обработки заготовки с использованием выбранного режима и скоростью вращения электрода-инструмента вокруг своей оси п =100 об/мин получено коническое отверстие в заготовке с размерами do = 3,03 мм, Do ==

10,1 мм, ho = 7,1 мм, Предлагаемый способ имеет следующие преимущества. обработку конических и цилиндрических участков фасонного отверстия ведут за один проход: электрод-инструмент, используемый для обработки фасонных внутренних поверхностей, не имеет сложного фасонного профиля и прост в изготовлении; при обработке фасонных поверхностей не требуется дополнительных перемещений электрода-инструмента с целью компенсации его износа и устранения влияния износа на точность обработки.

Формула изобретения

Способ электроэрозионной обработки электродом-инструментом, геометрические размеры которого выбирают в соответствии с формируемым профилем и величиной относительного износа электрода-инструмента, отличающийся тем. что, с целью расширения технологических возможностей при формировании конических отверстий, обработку осуществляют вращающимся цилиндрическим электродом-инструментом с отогнутым на величину L. под углом а относительно оси вращения рабочим концом, при этом диаметр электродаинструмента d, величину отгибэ L и угол а выбирают из соотношений

Do — do

d =do — 21

3 dо — 2 а arcs ln

2 y, ho (D o + Do do — 2 d o ) где do и Оо — диаметр меньшего и большего оснований обрабатываемого конического отверстия;

ho — высота конической части обрабатываемого отверстия; уз — относительныи объемный износ электрода-инструмента; — величина межэлектродного зазора.

Способ электроэрозионной обработки Способ электроэрозионной обработки Способ электроэрозионной обработки 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению, в частности к многоэлектродным вращающимся инструментам для электроискрового легирования, и может быть использовано для нанесения покрытий на поверхность изделий

Изобретение относится к области электрофизической обработки ,в частности, к размерной обработке металлов электрической дугой, и может быть использовано для изготовления деталей типа стержней

Изобретение относится к области электрофизических и электрохимичес-

Изобретение относится к электроэрозионной обработке металлов и может быть использовано при электроэрозионном округлении острых кромок и удалении заусенцев с кромок венцов зубчатых колес после механической обработки

Изобретение относится к электрофизическим методам обработки, в частности к инструментам, предназначенным для перфорации листовой детали отверстиями преимущественно прямоугольного сечения, расположенными под острым углом к поверхности детали

Изобретение относится к способу нанесения покрытия на скользящую поверхность жаропрочного элемента, жаропрочному элементу и электроду для электроразрядной обработки поверхности и может быть использовано при изготовлении и ремонте лопаток газовых турбин

Изобретение относится к области обработки металла воздействием электрического тока, в частности к электроискровому легированию

Изобретение относится к области обработки металла воздействием электрического тока, в частности к устройствам для упрочнения, восстановления деталей машин электроискровой обработкой, и может быть использовано для нанесения на детали магнитопроводных покрытий
Изобретение относится к области металлообработки, изготовлению точных глухих отверстий, фигур штампов, пресс-форм и может быть использовано при нанесении мерных искусственных дефектов (серии точных одинаковых глухих отверстий) в трубах и на прутках

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению электродов для искровой модификации поверхности

Изобретение относится к изготовлению пластичного проволочного электрода-инструмента, используемого при электроэрозионной, электрохимической, комбинированной прошивке глубоких отверстий малого диаметра в металлических материалах. Сначала с одного конца проволоки снижают ее диаметр на величину припуска под установку фильеры и на длину участка, требуемого для установки фильеры и закрепления этого конца проволоки в подвижной стойке, после чего надевают на конец проволоки фильеру, диаметр отверстия которой равен диаметру конца проволоки со сниженным диаметром, закрепляют этот конец в подвижной стойке. Противоположный конец слабо натянутой проволоки закрепляют в неподвижной стойке, затем прилагают к концам проволоки растягивающие усилия не выше предела прочности материала проволоки на разрыв, фиксируют начало удлинения проволоки во время пропускания через нее низковольтного постоянного тока, после чего освобождают от закрепления конец проволоки на неподвижной стойке и далее протягивают проволоку через фильеру, поддерживая постоянными растягивающие усилия на проволоку. Способом достигается сохранность прямолинейности и жесткости длинномерных электродов-инструментов из пластичных металлических материалов, обеспечивающих требуемый диаметр и точность прошиваемого отверстия. 2 ил., 1 пр.
Наверх