Способ размерной электрохимической обработки

(19) П 1) 1)4 В 23 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРпо делАм изОБРетений и ОткРытий(56) Авторское свидетельство СССРВ 933352, кл. В 23 Р 1/04, 1980,(54) СПОСОБ РАЗМЕРНОЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ(57) Изобретение относится к областимашиностроения, к электрофизическими электрохимическим способам обработки меТаллов, а именно к размернойэлектрохимической обработке изделийсложной формы преимущественно изнержавеющих и жаропрочных сталей.Цель изобретения - повышение производительности и точности процессаобработки. Поставленная цель достигается тем, что на поверхности катода-инструмента создаются условия,при которых не высаживаются плохоэлектропроводные пленки, образующиеся иэ продуктов процесса анодногорастворения. Такие условия создаютсяс помощью подачи на вспомогательный электрод, установленныи вне межэлектродного пространства, постояннотоковой или импульсной поляризации такого знака и величины, которая обеспечивает величину потенциала катода, предотвращающую образованиеФ и электровыделение пленок на катоде- инструменте, и в то же время поверхность катода-инструмента не подвергается анодному растворению. Например, при ЭХО изделий из стали 07 Х 16 Н 6 электродом-инструментом из меди в электролите - водном растворе смеси солей натрия хлористого 7 мас.7 и аммония азотнокислого 15 мас.Е необходимо поддержание 3 потенциала катода более электропаложительным, чем -1,6 -1,4 В. Использование предлагаемого способа размерной электрохимической обработки позволяет, выбрав соответствующие электрические режимы основного и вспомогательного источников тока, обеспечить повышение производительности и точности процесса электро- химического формообразования за счет снижения отрицательного влияния пленкообразрвания на катоде-инструменте.3 12732Изобретение относится к электро- физическим и электрохимическим методам обработки металлов, а именно к способам размерной электрохимичес,кой обработки изделий преимущественно иэ нержавеющих и жаропрочных сталей,Цель изобретения - повышение точности и увеличение производительности электрохимического формообра О зования путем предотвращения и устранения образования на поверхности катода-инструмента плохоэлектропроводных пленок из продуктов анодного растворения. 15Поставленная цель достигается тем, что на вспомогательный электрод, установленный вне межэлектродного промежутка, подают постоянно- токовую или импульсную поляризацию 20 такого знакаи величины, что образующиеся плохоэлектропроводные пленки из продуктов анодного и химических процессов, происходящих в межэлектродном пространстве, не выса живаются на поверхности катода-инструмента, а рабочая поверхность катода-инструмента неподвергается анод 30 струмента составил - 1,38 В (н.к,э.),П р и м е р 1. Производили размерную электрохимическую обработку наружной поверхности фасонного контура изделия из стали 07 Х 16 Н 6 в электролите - водном растворе смеси аммония азотнокислого 15 мас, Е +40 7% натрия хлористого при рН = 6,5 и температуре 20+2 С с входным давлением электролита 4 10 Па при напряжении основого источника тока 8 В, токе в 150 А и величине межэлектрод 45 ного зазора 0,15 мм, При этих условиях достигнута скорость ЭХО в 0,23 мм/мин при точности 0,2-0,12 мм, При тех же электрических режимах основного источника тока и гидродинамических параметрах ЭХО при подаче на вспомогательный электрод, расположенный вне межэлектродного промежутка на расстоянии 33 мм от обрабатываемой детали, напряжения в 12 В при токе 58 А (потенциал медного катода-инструмента при этом составил - 1,47 В (н,к.э,) скорость ному растворению.Предлагаемый способ размерной электрохимической обработки (ЭХО) опробован.при ЭХО наружных и внутренних поверхностей и формообразования пазов в заготовках. 19 2обработки увеличилась до 0,56 мм/мин при точности в О, 15-0,08 мм. На поверхности обрабатываемой детали никаких пленок не обнаруживалось, на поверхности катода-инструмента визуально обнаруживались лишь следы пленки, в то время как при ЭХО без включения вспомогательного источника тока электрод-инструмент бып покрыт пленкой черного цвета.П р и м е р 2. Производили размерную электрохимическую обработку внутренней поверхности полости изделия на глубину 15 мм изделия из стали ЭПв электролите - водном растворе смеси солей аммония азотнокислого 15 мас.7 + натрия хлористого 7 мас.7 при рН = 6,4, температуре электролита 18+2"С с давлением5на входе 6 10 ПА, При напряжении основного источника тока в 12 В, токе 162 А и величине МЭ 3=0,5 ммдостигнута скорость обработки в 0,28 мм/мин при точности 0,2-0, 15 мм. При тех же электрических и гидродинамических параметрах электролизас подачей на вспомогательный электрод напряжения 18 В при токе 78,5 Апотенциал латунного электрода-инпричем скорость обработки увеличилась до 0,62 мм/мин при точности0,15-0,08 мм. При этом на поверхности электрода-инструмента пленкине обнаруживалось, обработка протекала стабильно, в то время как безподключения вспомогательного источника тока электрод-инструмент быппокрыт чернбй пленкой, а в процессе работы наблюдались короткие замыкания в МЭЗ. П р и м е р 3. Производили электрохимичечкое формообразование пазовв заготовках с предварительно обработанным отверстием в изделиях изстали 07 Х 6 Н 6 в электролите - водном растворе смеси солей натрия хлористого 7 мас,7 + аммония азотнокислого 15 мас.й при рН = 6,5+2,5 и температуре 20+2 С с давлением подачи электролита 6,5 10 Па, на импульсно-циклическом режиме при длительности импульсов обработки 5 с и токе 150 А с длительностью импульса вспомогательного источника 0,5 с и током 35 А (в паузах). Без наложения импульсов от вспомогательногоисточника тока достигнута скорость19 4 образования на катоде-инструменте. 12732 Формула изобретения Составитель В.КащеевТехред В.Кадар Корректор В.Бутяга Редактор Е.Копча Заказ 6373/11 Тираж 1001 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 вПроизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 зЭХО 0,35 мм при точности 0,12 0,07 мм, При тех же электрических и гидродинамических параметрах электролиза на основном электроде-инструменте и при подаче импульсов напряжением 4 В на вспомогательный электрод потенциал медного катода-инструмента составил -1,58 В (н.к.э,), а скорость ЭХО увеличилась до 0,62 мм при точности 0708-0,03 мм. На по О верхности катода-инструмента никаких пленок не обнаружилось, процесс протекал стабильно.Таким образом, как видно из приведенных примеров, предлагаемый спо соб размерной электрохимической обработки позволяет, выбрав соответствующие электрические режима основного и .вспомогательного тока, обеспечить повышение производительности 20 и .точности процесса за счет снижения отрицательного влияния пленкоСпособ размерной электрохимической обработки металлов, при котором производят регулирование процес са обработки с помощью дополнительного электрода, установленного вне межэлектродного пространства, напряжение к которому подают от вспомогательного источника тока, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и производительности обработки путем предотвращения и устранения пленкообразования на катоде-инструменте, на вспомогательный электрод подают поляризацию из условия поддержания потенциала катода-инструмента болееэлектроположительным, чем -1,6 -1,4 В.