Способ электрохимической размерной обработки сложных поверхностей

 

GflИСАНИЕ

ИЗОЬГИтЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

37ООО2

Со1оз Советских

Социалистических

P6cfiубпик

Зависимое от авт. свидетельства №.Ч. Кл. В 23р 1/04

Заявлено 28.XII.1970 (№ 1602674!25-8) с присоединением заявки №

Приоритет

Оп бл1!ков»т!О 15.1!.19 3. Бюллетень ¹ 11

Комитет по делам иаобретеиий и открытий при Совете Ыииистров

УДК 621.9.047.4(088.8) ! СССР

Дата опубликования описания 31 VII.1973

Авторы изобретения

Ю. А. Сираж, В. М, Шаронов, А, В. Лавров и М. С. Парамонов

Куйбышевский авиационный институт

Заявитель

СПОСОБ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ РАЗМЕРНОЙ ОБРАБОТКИ

СЛОЖНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

1

Изобретение относится к электрическо" ооработке.

Известно, что при электрохимической обработке сложных поверхностей с поступательно сближающимися электродами профили поверхностей деталей и электродов-инструментов неэквидистантны в конечном положении.

Для обеспечения требуемого профиля детали необходимо определить профиль электрода-инструмента, т. е. его коррекцию. Причем профиль электрода-инструмента не однозначен и сильно зависит от режимов обработки.

Этим объясняются большие трудности в установлении этого профиля и повышении точности формообразования.

Кроме того, боковой зазор постепенно увеличивается к периферии и достигает значений более 5 лм, что резко снижает местную плотность тока. Известно, что снижение последней приводит к ухудшению чистоты поверхности.

Особенно это явление выражено при обработке крупногабаритных деталей из титановых сплавов. Резкое ухудшение чистоты поверхности требует увеличения припуска на чистовую операцию, что не всегда возможно.

Известны способы электрохимической обработки, в которых уменьшают боковой зазор, а следовательно, и корре.:<ц1!ю электродов-инструментов введением в раствор электролита различных газов.

Цель изобретения — повысить качество поверхности и точность формообразования пр11 использовании некоррегированного электрод;:инструмента.

Это достигается тем, что в мел<электродный промежуток, через который прокачивается электролит, введены жидкие диэлектрики. н»пример, ТОГО же, О "т? В», 1то 1! Гидравлическая изоляция (масло типа В1Ч4. индустриальное

10 50, ИИР50, турбинное 46м75, дизельное МТ

14П и ДП8; «тяжелые жидкости» типа — бутил иодистый, тетрабромэтан, метилен иодистый) по специальным каналам в электродеинструменте так, чтобы

s ес;, ". .к —, 1 ) где р„— удельное сопротивление электролита в смеси с жидким диэлектриком по тракту межэлектролного промежутка; р — удельное сопротивление электролит» в баке:

P — угол наклона касательной к профилю электрода-и струмснта относ11—

25 тельно пер пе11д.1ку !! I 1< напр» 1лению его поступательного перем :щени я.

Перечисленные выше жидкие диэлектрики не только не растворимы в воде, но и сами

30 не являются растворителями веществ элект370002

50 ролитов, а кроме того имеют существенно отличный от раствора электролита уделы;ый вес (больше или меньше) .

Вязкость жидких диэлектриков, особенно масел, значительно больше вязкости раствора электролита. Это приводит к тому, что и баке они легко отделяются от раствора элек(.рслита (всплывают или оседают), поэтому электропроводность электролита в баке и соответственно в месте ввода в рабочий про»ежуток не изменяется. При введении жидкого диэлектрика в ме>кэлектродный промежуток по кольцевым каналам удельное сопротивление смеси постепенно изменяется от какала к каналу.

От числа каналов и их поперечного сечения зависит дискретность в изменении удельного сопротивления смеси в ме>кэлектрод»ом промежутке и ее соответствие формуле.

На фиг. 1 представле»а схема осуществления способа; на фиг. 2 — схема определения угла Р; на фиг. 3 — графики изменения удельного сопротивления.

Профили электрода-инструмента 1 и детали

2 (см. фиг. 1) эквидистанты на рабочем мчастке к концу обработки. Электролит вводится в рабочий промежуток по каналу а, а жидкий диэлектрик — по кольцевым канала 6 в теле электрода-инструмента. Изоляция »ерабочих частей электродов осуществляется с помощью гидравлической изоляции 3 жидким диэлектриком под давлением. 1(анал в служит для отвода отработанной смеси в бак для отстоя. Течение электролита показано мале»ькими стрелками, жидкого диэлектрика большими.

На фиг. 3 представлен график измене»ия удельного сопротивления и, соответственно, дискретного приближения к нему. Причем следует отметить, что роль последнего канала выполняет гидравлическая изоляция (для участка р=90 ), так как в этом месте для осуществления р„.-oo необходимо 13„.— оо, что выпол»пть в электроде-и»струме»те »возможно (р,< — ширина кольцевого канала) .

Технологический ток подводят к электроду-инструменту 1 и к детали 2. Электролит, подаваемый через электрод-Hlictp> ìå»ò по каналу а (крестовидная щель), при подходе к кольцевым каналам б, по которым вводится жидкий диэлектрик, перемешивается с»им.

При этом электропроводность иостепеп»с уменьшается, достигая в зоне 8 значения практически равного нулю.

15 г0 г5 зо

Электрол»т и жидкий диэлектрик в p2()0чий промежуток и на создание гидравлической изоляции подаются под дав Ie»ueм, которое выонрается экспериментально при наладке. Отвод смеси производится по каналу л.

Прп включе i!кение электродаинструмента в тело детали. Гидравлич(сная изоляция локализует электрическое поле в зоне обработки, предотвращая растравлигание необрабатываемых поверхностей. Гидравлическая изоляция способствует как бы постепенному раскрытию рабочей поверх»»в сти электрода-инструмента по мере его углубления в деталь. После того, как электрод-»»струмент 1 углубится в деталь 2, основную роль выполняют кольцевые каналы б, подающие диэлектрик в рабочий проме>куток.

В конце формирования полости мо>к»о произвести выхаживание поверхности с целью повышения чистоты обработанной поверхности детали при перекрытии магистрали подвода жидкого диэлектрика в каналы б остановленном электроде-инструменте в течение

15 — 20 сек. Поскольку в да»»ом случае поверхности электродов эквидистантны, а электроды неподBH?K»bl, то подобная операция пе искажает формы детали, а чистоту поверхности па один — два класса повышает.

Применение предлагаемого изобретения позволяет достигнуть в условиях ласоратории точности формы до 0,1 мм при»екоррегированных электродах-инструментах. Чистота равномерна по всей поверхности и составляет 76 — 77 и выше при выха>кивании.

Предмет пзобретспия

Способ электрохимической размерной обработки сложных поверхностей с прокачкой электролита через канал в теле электродаинструмента, нерабочие поверхности которого защищены гидравлическо I изоляцией, отлича си1ийся тем, что, с целью повышения качества поверхности и точности формообразования при использовании некоррегирова»ного электрода-инструмента, изменяют по заданному закону электропроводность электролита в межэлектродном проме>кутке, для чего в электролит вводят»ераствсримый в воде жидкий диэлектрик того >i(e состава, что и гидравлическая изоляция.