Многоэлектродный инструмент дляэлектроискрового легирования

Союз Советских Социалистическив Республик/с присоединением заявки Йо В 23 Р 1/18 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 230781тный за института при олдавской ССР 54) МНОГОЭЛЕКТРОДНЫЙ ИНСТРУ ЛЕГИРОВЛЯ ЭЛЕКТРОИСКРОВОГ осится к злектбработки металло ьзовано для элек вания металличес 5 ный при ото ача ом инстру одимог ом заия эле емпфилектр в вид а, на остью ехани жин На ход процесса электроискрового легирования оказывает влияние сово-: купность электрических (параметры 1 импульса тока) и механических (сила давления электрода на поверхность детали, время их контакта) параметров.Каждому режиму легирования, паре 20 материалов детали и электрода и требованиям к физико-механическим свой- . ствам нанесенногЪ слоя покрытия соответствуют вполне определенные электрические и механические параметры процесса.Электрическивило,легко поддзависимости отлегирования. 5 ведет ргии, ного е си- нгенк уда ости е параметры, как прааются регулировке в требований к режимуЗо вьян,Изобретение от рическим методам и может быть испо роискрового легир ких поверхностей. Известен много мент, выполненный во вращение корпу креплены с возмож трододержатели с рования в виде прМеханические параметры тесно связаны с жесткостью упругого элемента электрододержателя и трудно поддаютея регулировке, что отрицательно сказывается на производительности процесса и качестве легирования.Упрочнение поверхности детали с повышенными требованиями к шероховатости нанесенного слоя вызывает необходимость силового воздействия электрода на расплавленный импульсом тока объем металла, которое "разма" зывает" расплав по поверхности детали.При необходимости восстановления изношенной детали нанесением на ее поверхность толстого слоя металла большое давление электрода на распла приведет к снижению толщины слоя.Кроме. того, восстановлениеся импульсами тока большой энобъем,образукщегося расплавлеметалла значителен и повышенныловые воздействия на него в тциальном направлении приводитлению части расплава с поверхдетали. В,первом случаежесткупругого элемента должна бытьчем во втором., 848244Таким образом, постоянство жесткости упругих элементов инструментаприводит к снижению производительности и качества легирования при переходе от одного вида легированияк другому,Любой упругий элемент обладаетограниченным ресурсом работы. Какправило, пружины после несколькихмиллионов циклов нагружений выходятиз строя или теряют свои первоначальные свойства. Несколько миллионовциклов для такого типа инструментасоставляет всего лишь около двухтрех месяцев его работы.Недостатками указанного инструмента являются относительная низкая производительность и качестволегирования, невысокая надежностьего конструкции при длительной работе.Цель изобретения - повышение производительности и качества легирования,Поставленная цель достигаетсятем, что в инструменте, содержащемкорпус и установленные на нем с возможностью качания электрододержатели,корпус снабжен электромагнитами,якори которых закреплены на электрододержателях и введены в зазорыэлектромагнитов, расположенные вплоскости качания.На фиг. 1 показан инструмент, .общий вид; на фиг, 2 - разрез А-А нафиг, 1; на фиг. 3 - последовательныйряд положений одного элемента электрододержателя в процессе его входав контакт с деталью, положения вконтакте и выхода из контакта А,Б,В.Инструмент (фиг.1) состоит изкорпуса 1, выполненного в виде дискас коническим отверстием в центредля крепления на валу привода вращения.По периферии корпуса на осях 2расположены электрододержатели 3 сэлектродами 4 с возможностью качаниявокруг своих осей в плоскости, параллельной плоскости вращения инструмента.На электрододержателях закрепленыякоря 5 электромагнитов б, имеющих.общую катушку возбуждения 7 (скользящие контакты подводы тока условноне показаны).Полюсные наконечники электромагнитов образуют рабочий зазор, расположенный в плоскости качания электрододержателя 3. Якорь 5 имеет воэможность при качании электрододержателя входить в зазор и выходить из него.На фиг.2 условно показан один элемент инструмента, состоящий из электромагнита б, электрододержателя 3 с якорем 5 и закрепленным электродом 4. 510 5 20 25 ЗО 35 40 45 0 55 60 Каждое положение элемента относительно детали 8 последовательнообозначено буквой русского алфавита.Направление перемещения элементаобозначено стрелкой со, а деталистрелкой Ч,Перед началом легирования наинструмент и обрабатываемую детальподают импульсное напряжение от источника технологического тока, приводят во вращение инструмент, пропускают через катушку 7 ток возбуждения электромагнитов. Подводят инструмент к обрабатываемой детали и начинают легирование, перемещая инструмент вдоль поверхности детали.В процессе легирования каждыйэлектрод 4 перед входом в контакт сдеталью 8 расположен радиально относительно оси вращения инструмента(положение А), так как якорь 5 втянут внутрь рабочего зазора силамимагнитного поля.Когда электрод 4 вступает в контакт с деталью 8 (положение Б ), силыреакции заставляют электрододержатель повернуться на определенныйугол. При этом якорь 5 выйдет из зазора, преодолевая силу сопротивлениямагнитного поля,Таким образом, сила магнитногополя самортизирует удар электрода 4о поверхность детали 8 и оказываетопределенное давление на расплавленный объем металла, образованный импульсом технологического тока.Силовое воздействие зависит отугла поворота электрододержателя инапряженности магнитного поля в рабочем зазоре, (Предполагается, чтомощность привода вращения инструмента достаточна для преодоления силыреакции детали при контакте с электродом).Угол поворота электрододержателя - величина постоянная, так какона определяется расстоянием междуинструментом и деталью и поддерживается на определенном уровне следящейсистемой,Следовательно, регулированием токав катушке возбуждения 7 можно изменять как демпфирование электрода 4при вхождении его в контакт с поверхностью детали 8, так и силовое воздействие электрода на объем расплавленного металла, за счет чего можноповысить производительность процессаи качество легирования,В положении Ь электрод 4 выходитиз контакта и якорь 5 втянут в зазор.Электрод находится в исходном положении.Инструмент значительно повышаетпроизводительность процесса и качест.во легирования, обеспечивает высокуюнадежностьв работе, так как в егоконструкции отсутствуют упругие элементы, и полную автоматизацию про