Способ электроискрового упрочнения поверхности изделия из токопроводящего материала

Изобретение относится к обработке материалов, в частности к способам электроискрового упрочнения поверхностей деталей из токопроводящих материалов. Предложенный способ включает подачу на электрод и изделие импульсного тока, электрод приводят во вращение вокруг собственной оси, прижимают наконечник электрода под углом к поверхности изделия и перемещают его относительно обрабатываемого изделия. Причем между изделием и электродом дополнительно создают постоянную разность потенциалов, при этом в качестве анода используют электрод, а в качестве катода - обрабатываемое изделие. Изобретение обеспечивает повышение переноса металла электрода на обрабатываемую поверхность за счет дополнительного постоянного потенциала электростатического поля. 1 ил.

 

Изобретение относится к обработке материалов, в частности к способам электроискрового упрочнения поверхностей деталей из токопроводящих материалов.

Известен способ обработки поверхностей стальных деталей (патент на изобретение №2279337 RU МПК В23Н 9/00, опубл. 10.07.2006), включающий образование покрытий с чередованием слоев, получаемых электроискровым и не электроискровым способами, при котором первый слой наносят способом электроискрового легирования с определенным подбором материалов детали, а второй слой наносят электродом, материал которого с предыдущим легированным слоем покрытия образует неограниченные твердые растворы заданного состава, после чего поверхность упрочняют методом электроискрового легирования электродом с образованием дополнительного покрытия.

Известен также способ электроискрового упрочнения металлических поверхностей (патент на изобретение №2355522 RU, МПК В23Н 5/00, опубл. 20.05.2009), включающий предварительную обработку поверхности и ее электроискровое упрочнение, при этом каждую поверхность упрочняемого слоя после достижения его максимальной толщины подвергают активации полированием для последующего электроискрового упрочнения. Способ позволяет увеличить толщину упрочняемого слоя в 3-4 раза.

Прототипом изобретения служит способ электроискровой обработки металлов (патент на изобретение №2414999 RU, МПК В23Н 1/00, В23Н 9/06, опубл. 27.03.2011), включающий перемещение электрода, находящегося под потенциалом относительно обрабатываемого изделия и периодически входящего с ним в электрический контакт, при этом электрод приводят во вращение вокруг собственной оси и перемещают относительно обрабатываемого изделия, прижимая наконечник электрода под углом к поверхности изделия.

К недостаткам вышеприведенных способов следует отнести малую толщину наращивания (до 0,1 мм) и низкую производительность.

Предлагаемое изобретение обеспечивает новый технический эффект - за счет дополнительного постоянного потенциала электростатического поля повышается полярный перенос металла электрода на обрабатываемую поверхность изделия.

Технический результат достигается тем, что в способе электроискрового упрочнения поверхности изделия из токопроводящего материала, включающем подачу на электрод и изделие импульсного тока, при этом электрод приводят во вращение вокруг собственной оси, прижимают наконечник электрода под углом к поверхности изделия и перемещают его относительно обрабатываемого изделия, между изделием и электродом дополнительно создают постоянную разность потенциалов, причем в качестве анода используют электрод, а в качестве катода - обрабатываемое изделие.

Приведена схема устройства для осуществления способа.

Предложенный способ заключается в том, что при осуществлении электроискрового упрочнения поверхности изделия, например, посредством вращателя 1, в котором установлен электрод 2, обрабатываемое изделие 3, на которые посредством блока питания 4 подают импульсный ток, источником постоянного тока 5 дополнительно создают постоянную разность потенциалов прямой полярности, при этом в цепь подачи импульсного тока установлен диод 6.

Способ электроискрового упрочнения поверхности изделия из токопроводящего материала осуществляется следующим образом. На электрод 2 и изделие 3 от блока питания 4 подают импульсный ток. Приводя электрод 2 во вращение от вращателя 1 прижимают наконечник электрода 2 под углом к поверхности изделия 3 и перемещают его относительно обрабатываемого изделия 3. После пробоя межэлектродного промежутка за счет запасенной энергии в конденсаторе блока питания 4 на поверхности электрода 2 возникают очаги плавления и испарения, вызывающие электрическую эрозию электрода 2. Также, между изделием 3 и электродом 2 дополнительно создают постоянную разность потенциалов от источника постоянного тока 5. В качестве анода используют электрод 2, а в качестве катода - обрабатываемое изделие 3. Вследствие полярного эффекта происходит перенос эродируемого материала анода (электрода 2) на катод (изделие 3), а также формирование упрочненной поверхности. Постоянный ток за счет длительного воздействия способствует повышенному оплавлению металла электрода 2 на обрабатываемое изделие 3.

Для того, чтобы постоянная разность потенциалов не подавалась на блок питания 4, в цепь между вращателем 1 и блоком питания 4 установлен диод 6. В качестве блока питания можно использовать электроискровые установки марок БИГ-3, БИГ-4, БИГ-5, SZ-8100, UR-121.

Преимуществом данного способа в отличие от электродуговой сварочной технологии является повышение полярного переноса металла электрода на обрабатываемую поверхность изделия за счет дополнительно создаваемой постоянной разности потенциалов.

Способ электроискрового упрочнения поверхности изделия из токопроводящего материала, включающий подачу на электрод и изделие импульсного тока, при этом электрод приводят во вращение вокруг собственной оси, прижимают наконечник электрода под углом к поверхности изделия и перемещают его относительно обрабатываемого изделия, отличающийся тем, что между изделием и электродом дополнительно создают постоянную разность потенциалов, причем в качестве анода используют электрод, а в качестве катода - обрабатываемое изделие.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электрофизической и электрохимической обработки, в частности к электроэрозионному легированию (ЭЭЛ), и может быть использовано для обработки поверхностей деталей машин и металлорежущих инструментов.

Изобретение относится к установке для электрохимической обработки винтового зубчатого профиля внутренней поверхности в отверстии трубчатой заготовки. Установка содержит раму, первое и второе устройства для удерживания заготовки, электрод, включающий множество винтовых зубьев по окружности с канавками между ними, расположенных между передним и задним его краями, и оправку для установки на ней электрода, приводную штангу с центральным каналом, скрепленную с оправкой и электродом.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для обработки каналов, в частности внутренних поверхностей стволов артиллерийских орудий путем электрополирования.

Изобретение относится к оборудованию для электрохимической обработки винтового зубчатого профиля в отверстии трубчатой заготовки для изготовления статоров с равномерной толщиной обкладки из эластомера, применяемых в винтовых героторных гидравлических двигателях для бурения нефтяных скважин.

Изобретение относится к электроэрозионной обработке поверхности металлов и сплавов, используемой для повышения твердости, жаропрочности и коррозионной стойкости деталей машин.

Изобретение относится к области электрофизической и электрохимической обработки, в частности к электроэрозионному легированию (ЭЭЛ) поверхностей стальных деталей, и может быть применено для обработки поверхностей термообработанных стальных деталей для повышения их твердости, износостойкости, предотвращения схватывания при трении и для улучшения сопротивления атмосферной коррозии.

Изобретение относится к области машино- и приборостроения, а именно к технологии формирования локальных покрытий системы Ti-Zr-(Ti,Zr)xOy на изделиях из титановых сплавов, и может быть использовано для защиты деталей, работающих в условиях повышенных температур, агрессивных сред и абразивного воздействия.

Изобретение относится к области электроискровой обработки и может быть использовано для электроискрового легирования поверхностей токопроводящих материалов, в частности лопаток паровых турбин.

Изобретение относится к электрохимической обработке винтов различного профиля. Устройство содержит переднюю и заднюю опоры со сферическими центрами, установленные через диэлектрические прокладки в передней и задней опорах станка, суппорт, инструментальный самоцентрирующий люнет с электрическим приводом, насос для прокачки электролита и источник питания, подключенный положительным полюсом к винту, а отрицательным полюсом к электрод-инструменту.

Изобретение относится к области машиностроения и направлено на получение в охлаждаемых деталях углублений на боковых и донной части паза для устранения запирания потока охладителя в пазе и перегрева двигателя.

Изобретение относится к обработке материалов, в частности к способам электроискрового упрочнения поверхностей деталей из токопроводящих материалов. Предложенный способ включает подачу на электрод и изделие импульсного тока, электрод приводят во вращение вокруг собственной оси, прижимают наконечник электрода под углом к поверхности изделия и перемещают его относительно обрабатываемого изделия. Причем между изделием и электродом дополнительно создают постоянную разность потенциалов, при этом в качестве анода используют электрод, а в качестве катода - обрабатываемое изделие. Изобретение обеспечивает повышение переноса металла электрода на обрабатываемую поверхность за счет дополнительного постоянного потенциала электростатического поля. 1 ил.

Наверх