Способ электроэрозионнохимической обработки

(1 д) (11 СВОЗ СОБЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 4(51) В 23 Н 5 02 ОМИТЕТ СССРИЙ И ОТНРЬГГИЙ ГОСУДАРСТВЕННЦ ПО ДЕЛАМ ИЗОБР ТЕЛЬСТ К ДВТСРСНОМ ов К,В. лектролисами, - мическаяТула,ы тво СССР1978,(21) 3466428/25-08(56) 1,Демин С.А., Такуци Журавский А,К, Пробой этов электрическими импульСб. Размерная электрохиобработка деталей машинТПИ 1975.2.Австоркое свидетельсР 607688, кл, В 23 Р 1/00(54) (57) СПОСОБ ЭЛЕКТРОЭРОЭИОННОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ, осуществляемый в проточном электролите, прикотором на электроды накладываютультразвуковые колебания и подаютимпульсы рабочего напряжения длительностью, больше периода ультра"взуковых колебаний, о т л и ч аю ц и й с я тем, что, с целью повшения точности обработки путемуменьшения размеров зоны анодногорастворения при одновременном снижении энергоемкости процесса, амплитуду импульса рабочего напряженияснижают на величину, не превышающуювеличину амплитуд колебаний напряжения, возникаюших при наложениина электроды ультразвуковых колебаний.Изобретение относится к электроФизическим и электрохимическим мето.дам обработки и, в частности, касается электроэрозионно-химическойобработки,Известен способ электроэрозионно-.хкмической обработки, в котором наэлектроды, подключенные к источникупитания в прямой полярности, подаютимпульсы напряжения, приводящие кпробою электролита. При этом импульс 10тока состоит из предпробойной (электрохимической) и разрядной (эрозионной) стадий, Способ позволяетвысокопроизводительно обрабатыватьтокопроводящие материалы за счетэлектрохимического съема материалаи тепловой электрической эрозии (1) .Недостатками способа являютсяневысокая точность обработки из-забольшой величины зоны анодного растворения при большой величине напряжения на предпробойной стадииимпульса, а также сравнительно высокая энергоемкость.Известен способ электроэрозионно-химической обработки, осуществляемый в проточном электролитепри котором на электроды накладывают ультразвуковые колебания и подаютимпульсы рабочего напряжения с длительностью, большей периода ультразвуковых колебаний (2),Недостатками способа являютсябольшая энергоемкость из-за применения увеличенной амплитуды импульсов напряжения для пробоя диэлектрической рабочей среды и невысокаяточность обработки, обусловленнаябольшими величинами межэлектродныхзазоров.Целью изобретения является 40повышение точности электроэрозионнохимической обработки за счет уменьшения размеров зоны анодного растворения при одновременном сниженииэнергоемкости процесса. 45Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу электроэрозионно-химической обработки,осуществляемому в проточном электролите,в котором на электроды накладываютультразвуковые колебания и подаютимпульсы рабочего напряжения длитель.ностью, больше периода ультразвуковых колебаний, амплитуду импульсоврабочего напряжения снижают на величину, не превышающую величину амплитуд колебаний напряжения, возникающих при наложении ультразвуковыхколебаний на электроды.На чертеже приведены два возмож"ных варианта устройства для реализации способа - с наложением вибраций на электрод-инструмент и на обрабатываемую деталь.Устройство содержит перемещающийся шпиндель 1, вибратор 2, 65 корпус 3 охладителя, ультразвуковой генератор 4, концентратор 5,источник б питания, съемный концент".ратор-инструмент 7, электрод-инструмент 8.Обрабатываемая деталь 9 помещается неподвижно, если вибраторустановлен на шпинделе 1 (Фиг,1 с),или подвижно на столе концентратора7 (фиг,1 Я) .На чертеже приведена также диаграмма колебаний электрода-инструмента с длиной волны ( , показано направление прокачки рабочей жидкости через отверстия вдетали и электроде-инструменте, инаправление прокачки охлаждающейжидкости через полости вибратора.Способ регулируется следующимобразом,После включения источника питания б, ультразвукового генератора4 и сближения электрода-инструмента 8 с деталью 9 начинается процессобработки. При этом наложение ультразвуковых колебаний приводит кпоявлению переменной составляющейнапряжения на межэлектродном промежутке, значение которой определяется выражением3)где Оамплитуда импульсов напряженияток в цепи;активное сопротивление разрядной цепи;индуктивность разрядной цепи;время,в5 и 1причем :3ЮГгде О - начальное значение межэлектродного зазора;амплитуда ультразвуковыхколебаний;( - круговая частота ультразвуковых колебаний;Я - удельная электропроводностьэлектролита;площадь электродов.При длительности импульса напряжения, больше периода ультразвуковых колебаний на вредпробойной стапии импульса эхо. в момент разведения электродов, происходит существенный всплеск напряжения в зазоре, позволяющий достигать необходимую для пробоя напряженность при низких значениях амплитуды импульсов напряжения на зижимах источника питания.1148737 Составитель Р,МельдерРедактор Л.Зайцева Техред С. Легеза Корректор А.Тяско Заказ 1793/9 Тираж 1086 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д,4/5Шт итФилиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4 Абсолютная величина снижения напряжения может достигать 40 В и более в зависимости от конкретных условий обработки, определяемых совокупностью параметров электрической разрядной цепи. Такое влия 5 ние ультразвуковых колебаний наблюдается для широкого диапазона рабочих межэлектродных зазоров и напряжений.При наложении ультразвуковых колебаний наблюдается действие двух факторов: электрического и гидро- динамического. Это приводит к интенсификации пробоя электролита таким образом, что несмотря на увели.15 чение величины зазора в момент пробоя электролита (при разведении электродов) одновременное возрастание напряжения и резкое падение давления приводят к снижению напряжения пробоя.Возможность работы на пониженном напряжении приводит к уменьшению размеров зоны анодного растворения на поверхности обрабатываемой заготовки, что ведет к локализации электрохмического процесса и увеличению его точности.Кроме того, наложение ультразвуковых колебаний приводит к снижению амплитуды электрохимическогс тока на предпробойной стадии за счет снижения средней величины температуры электролита в зазоре, что тоже приводит к увеличению точности за счет снижения доли электрохимической составляющей процесса при одновременном снижении энергети.ческих затрат.