Способ управления абразивно-электроэрозионной обработкой

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сотоэ СоевтсимиСоциалистическихРесттубнми и 872164(51)М. Кл. В 23 Р 1/14 1 веуларатвинвй камитет СССР ао делам изфбратеиий и еткрытий(72) Авторы изобретения Э. Я. Гродзинскнй, Л. С. Зубатова, А. Х. Гринберги И. В. ШелягннО Ордена Трудового Красного Знамени Экспериментальныи йаЧно исследовательский институт металлорежущих станков(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ АБРАЗИВНО - ЭЛЕКТЮЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКОЙ Изобретение относится к комбинированным электрофизикохимическим методам обработки, в частности к абразивно - электроэрозионному шлифованию, т. е, шлифованию с введением электрических импульсных разрядов в рабочую зону. При абразнвноэлектроэрозионном шлифовании (АЭЭШ) происходит: с одной стороны непрерывное затулленне режущих абразивных зерен; с другой - вскрытие новых рабочих1 О зерен в результате частичного электроэрозионного разрушения связки, В случае, если интен. сивность вскрытия недостаточна, цронсходит постепенное снижение режущей способности инструмента и производительности обработки; прн излишней-15 интенсивности вскрытия возрастает износ круга, теряется геометрическая точнос 1 ь обработки, ухудшаются технико-экономические показатели процесса. В связи с этим, для получения стабильного, производительного и достаточно экономи 20 ческого процесса АЭЭШ необходимо найти и под держать такое соотношение между механическими и электрическими режимами, при коором обеспечивались бы максимальная режущая способность круга при минимально возможном его износе.В случае, если величина вводимой в рабочую зону электрической энергии недостаточна, между кругом-инструментом и заготовкой возникают периодические короткие замыкания, свт.петель. ствующне либо о появлении на поверхности круга участков "закаливания" вследствие нзлинання стружки на зерне и связку, либо об образовании сплошных спрессованных из нескольких стружек перемычек. Следовательно, появление импульсов короткого замыкания вместо рабочих, является сигналом, свидетельствующим об отсутствии оптимального соотношения между энергией электрических импульсов, вводимых в рабочую зону, н интенсивностью резания (производительностью процесса).Известен способ управления проттессом обработки, по которому кратковременно повышают режим по току в 2 - 10 раз (энергию импульса) при нарушении нормальнои работы эрозиониого станка Щ,872164 ВНИИПИ Заказ 8893/21 Тираж 1151 Подписное Филиал ППП "Патент, г,Ужгород, ул.Проектная,4 Основным недостатком такого способа является нестабильность процесса обработки. Возвращение к первоначальному режиму после ликвидации упомянутого нарушения создает предпосылки для его повторного возникновения, что и наблюдается на практике. Кроме того, су. щественно усложняется и удорожается генератор импульсов, в который закладывается избы. точная и, при этом, лишь периодически используемая мощность.Цель изобрления - повышение производительности и снижение себестоимоэти обработки,В соответствии с предлагаемым способом управления процессом абразивно-электроэрозионной обработки, вызывают короткое замыкание, меняя режимы обработки, увеличивают энергию импульса рабочего генератора до ликвидации короткого замыкания и ведут обработку при этой энергии, При этом скорость увеличения энергии импульса устанавливают такой, чтобы ликвидировать короткое замыкание за время не более 5 с.Предлагаемый способ реализуется следующим образом.Устанавливают, исходя иэ технологических и экономических соображений, величину отноф сительной подачи инструментов и заготовки, Подают на межэлектродный промежуток импульсы напряжения с максимальной для данного генератора энергией и снижают ее до появления короткого замыкания.Принудительное создание короткого замыкания необходимо, чтобы найти такое соотношение между интенсивностями съема металла и электроэрозионного вскрытия зерен, при кото ром величина вводимой в рабочую зону электрической энергии ниже необходимой (оптимальной) для обеспечения стабильного процесса шлифования.Затем повышают энергию импульсов до момента исчезновения коротких замыканий и ведут обработку заготовки при этой энергии. Повышение энергии импульсов осуществляют известными способами, т. е, за счет их амплитуды, длительности, либотого и другого одновременно. При найденномтаким образом оптимальном режиме стабилизируются во времени мощность на приводешпинделя, качество поверхности заготовки,износ круга. Дальнейшее увеличение энергииимпульсов нецелесообразно, так как вызываяповышенный износ круга, лишь незначительно 50увеличивают его режущую способность. При слишком высоких энергиях импульсов кругвообще начинает осыпаться, а его режущаяспособность - снижаться.Существенное значение имеет скорость повышения энергии импульсов, вводимых в рабочуюзону. При недостаточной скорости на кругеуспевают образоваться "засаленные" участкинастолько большой плотности и протяженности,что их ликвидация путем повышения энергииимпульсов либо вообще невозможна, либо приводит к интенсивному электроэрозионному вы.плавлению связки с образованием крупныхкратеров на связке круга и заготовке.Экспериментально установлено, что в зависимости от обрабатываемого металла, характеристик зерен и связки, технологической операциии т. и. допустимое время существования короткого замыкания меняется, однако ни в одномиз вариантов не превышает 4 - 5 с.Предлагаемый способ может найти примене.ние на всех металлообрабатывающих предпрытиях, занимающихся абразивно-эрозионнымшлифованием,Ориентировочный годовой экономическийэффект от применения способа на одном станке составляет 2,5 тыс, р. за счет сокращенияв 10 - 15 раз затрат времени на установлениеоптимальных режимов абразивно-эрозионнойобработки различных объектов и более точногоопределения оптимальных величин энергии импульсов. Формула изобретения Способ управления абразивно.электроэрозионной обработкой металлов, при котором на инструмент и заготовку подают импульсы напряжения,а возникающие между ними импульсы короткогозамыкагия ликвидируют подачей импульсов повышенной энергии, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения производительностии снижения стоимост- обработки, в процессе об.работки снижают энергию подаваемых импульсовдо появления импульсов короткого замыкания,затем повышают энергию импульсов до исчезновения импульсов короткого замыканияи ведут обработку при этой энергии импульсов,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР У 372051,кл, В 23 Р 1/08, 1966.