Режущий инструмент для электрохимикомеханической обработки

О и Й,Е.А"Й. И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(51) М К 3В 23 Р 1/10 с присоединением заявки М 9 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(54) РЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИКОМЕХАНИЧЕСКОЙОБРАБОТКИ 1Изобретение относится к обработке металлов резанием и может бытьиспользовано н инструментах дляэлектрохимикомеханической обработки, в частности в инструментах длясовмещения резания и электрохимической обработки.Известны инструменты для электрохимической обработки, в которыхмежду инструментом и обрабатываемой деталью, используемых в качестве электродов, прокачивают сбольшой скоростью электролит, черезкоторый проходит ток большой плотности 111,Эти инструменты обеспечивают .обработку деталей из труднообрабатываемых материалов, однако производительность их недостаточно высокая.Известен режущий инструмент длязлектрохимикомеханической обработки, наиболее близкий по техническойсущности и достигаемому результату.к изобретению, содержащийсоединенный с источником питания корпус,выполненный в виде вращающегося относительно своей оси диска, в котором закреплены изолированные от него резцы. Режущие кромки резцов выступают над его цилиндрической поверхностью на величину ме:кэлектродного зазора (2 .За счет того, что обработка ре занием совмещена с электрохимической обработкой, снимаемый резцами,слой разупрочнен, благодаря чемуобеспечивается повышение производительности.10 Однако ток в межэлектродном зазоре между корпусом инструмента идеталью проходит в первую очередьтам, где зазор наименьший, т.е.распределение плотности тока в по верхностном слое детали неравномерное и регулировке не поддается.В связи с этим возможности разупрочнения этого слоя, используютсянеполностью.2 О Целью изобретения является повышение производительности обработки за счет повышения плотности тока, протекающего в поверхностномслое детали.25 Это достигается тем, что в известном режущем инструменте длясовмещенной обработки резанием сэлектрохимической обработкой корпус снабжен расположелными в два 30 ряда равномерно по окружности между резцами электродами, которыеразмещены В радиальных пазах корпуса и изолированы От корпуса и одинот другого, причем каждый ряд электродов подосоединен к разным полюсам источника, расстояние междусоседними электродами превышаетмежэлектродный зазор, а линия, соединяющая центры соседних электродовиз разных рядов, параллельна осивращения диска и режущим кромкамрезцов,Такое выполнение инструмента гарантирует прохождение тока междукаждой парой электродов, в связи счем ток примерно одинаковой плотности находится во всем объеме межэлектродного зазора,Далее плотность тока в этом случае подцается реГулироВке по 3 семууказанному ОбъемуКроме того, электрическая цепьмежду каждой парой электродов вращается совместно с корпусом инструмента, чтО ОбеспечиВает ДОпОлнительный нагрев и разупрочнение срезаемого слоя от Вихревых токов.Расположение кажцой пары электро.дов параллельно главной режущейкромке обеспечивает равномерныйнаГре 13 припуска Вцоль Всей длиныЭТОЙ КРОМКИ,Иа ф.г, 1 представлен предлагае 1 лый реж.ч.;,.,111 1 лнструмент; на фиг. 2 то же пнан.Ре 11 уГй инструмент имеет Выполненный в Виде Вращающегося диска корпу: 1 электрически заизолирован" ный,т.;11 электр 11 когл 2 От расположенных на нем резцов 3, Выступающих над его пилинприче 1".кой пОвэтъхностьеО на расстояние а р ра 13 ное рабОчему заВОРУиа корпусе 1 В радиальных пазахустанов 31 е 11 Ы В два ряда изолирован 11 ые От коэпуса и Один От 3 гоугОГО припомощи диэле 1.трика 4 электроды 5.Каждая пара электоодов 5, расположенных в противоположных рядах,установлена параллельно главной режущей кромке резцов 3 и Оси вращения Для Обеспечения равномерногонагреза припуска указанной кромки.Для подвода тока к электроцам 5 наинструменте установлены изолированные от корпуса 1 диэлектриком бкольца 7 и 8, Один из каждой парыэлектродов подсоединен к кольцу 7,расположенному справа, а другой - ккольцу 8, расположенному слева откорпуса 1,Ток подводят через щетки 9, Электролит 10 подают через сопло 11 наобрабатываемую деталь 12,Инструмент. устанавливают в йпин"1 деле станка, например горизонтально-фрезерного, и подключают к источнику переменного тока.Включают вращение 3 лнструмента и подводят его к обрабатываемой детали 12, в зону резания подают электролит 10. Происходит совмещенная обработка резанием с электрохимичесИспользование переменного токатакже способствует уменьшению нагрева электродов и более равномерному нагреву припуска,Применение предлагаемого режущего инструмента позволяет повыситьпроизводительность обработки примерно в 1,5 раза,Формула изобретения Режущий инструмент для электрохимикомеханической обработки, содержащий соединенный с источником питания корпус, выполненный в виде вращающегося относительно своей оси диска, в котором закреплены изолированные от него резцы с режущими кромками, выступающими над 60 65 кой обработкой. Обработка резаниемосуществляется резцами 3. Электрохимическая обработка, способствующаяи облегчающая процесс резания, заключается в локальном анодном растворении припуска детали током высокой плотности, проходящим черезэлектролит и поверхностный слой детали.Плотность тока регулируют в зависимости от прочности обрабатыва 15 емого материала.Кроме анодного растворения происходит дополнительное разупрочнениеОбрабатываемой поверхности Вихревымитоками, воэникающими от вращенияучастка цепи с током, который находится между каждой парой электродов, При этом параметры тока ичастоту вращения инструмента подбирают так, чтобы основной нагревприпуска происходил от выхревыхтоков,При скорости резания, соответствующей обычному фрезерованию,Вихревые токи разогревают поверхностный слой до 300-400 С, что уменьЗО шает его прочность в 1,5-1,8 раза.Так как силы резания уменьшаютсяпропорционально уменьшению прочности обрабатываемой детали, обеспечивается возможность повышения35 режимов Обработки,РНОД 11 ого растворения электродовне происходит из-за кратковременной работы каждой пары при вращении, и они не успевают нагреватьсяи Ьастворяться, припуск же постоянно нагревается и растворяется,Кроме того, параметры тока подобраны такими, что основной нагревприпуска осуществляется не путеманодного растворения, а за счет вихревых токов."Патен Уж лиал его цилиндрической поверхностьюна величину рабочего зазора, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения производительностиобработки за счет повышения плотности тока, протекающего в поверхностном слое детали, он снабженэлектродами, которые размещены врадиальных пазах корпуса, выполненных между резцами в два ряда, равномерно по окружности и изолированы от корпуса и один от другого,причем ряды электродов подключенык различным полюсам источника пита" ния, раСстояние между соседнимиэлектродами в ряду превышает рабочий зазор, а линия, соединяющая центры соседних электродов из разных рядов, параллельна оси враще ния диска и режущим кромкам резцов. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Японии 9 29118,кл. В 23 Р, опублик. 24.08.71. 2. Подураев В.Н. Физикохимические методы обработки. М., "Машиностроение", 1973.