Устройство для электроискровой обработки

/2 1) 4 В ОЩЗ 1 3, БИьЛЛО 1)У ИЗОБРЕТЕНИЯ ПИ ТЕЛЬСТВУ ВТОРСНОМ есГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Днепропетровский металлургичкий институт им, Л,И, Брежнева(56) Авторское свидетельство СССРВ 757287, кл. В 23 Н 7/26, 1980,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОИСКРОВОБРАБОТКИ(57) Изобретение относится к элекискровой обработке,.а именно к нан сению шероховатости на пов стьпрокатных валков малого ди а(35-70 мм) при напряжении П 4 15 В.Целью изобретения является повышениекачества и равномерности наносимойшероховатости, Это достигается сообщением кассете, в которой свободноустановлены пластинчатые элементарные электроды, дополнительного продольного возвратно-поступательногоперемещения от привода на расстояние1-57. от длины электрода со скоростью0,5-2,0 от линейной скорости вращения поверхности валка, т.е. 10 -160 м/мин, При этом обеспечиваетсяшероховатость Кд = 0,7-1,2 мкм сплотностью микровыступов ) = 100 -250 на 1 см микропрофиля. 2 ил.Изобретение предназначено дляэлектроискровой обработки прецизионных прокатных валков диаметра 35 "10 мм при напряжении на электродах11. 15 В,Цель изобретения - повышение каЧества обработки прецизионньм валковмалого диаметра, что достигается сообщением кассете с элементарнымилектродами дополнительного продоль-.ого возвратно-поступательного переещения от введенного в устройстворив ода еНа фиг, 1 изображено устройство,продольный разрез; на фиг. 2 - раз-рез А-А на фиг. 1,Устройство состоит иэ станины 1,,выполненной совместно с ванной 2 длядиэлектрической жидкости. Станина 1 20с обеих .ст.рон ванны 2 снабжена устройствами 3 и 4 с коническими наконечниками, предназначенными для установки обрабатываемого валка 5, егокрепления и вращения. Сверху вдоль 25образующей валка 5 на всю ширину обрабатываемой поверхности располага,ется .многоэлектродный электрод-ин, струмент 6, который своей изолированной частью репится шарнирно к 31подвижной стойке 7 станины 1 и представляет собой кассету, состоящуюиз электрододержателей 8 со свободнорасположенными в щелевых каналахпластинчатыми элементарными электродами 9,Электрододержатель 8 выполнен издвух электроизоляционных пластин так,что между ними остается щель 2-3 мм,Пластинчатые электроды 9 выполнены 4 Оиз обычной нагартованной стали толщиной 02-0,7 мм и имеют в верхней части разъемные соединения для подключения токоподвода 10.45В рабочем состоянии кассета сэлектродами располагается све 1 гху обрабатываемого валка. При снятии валка.кассета отводится за пределы станины путем поворота относительно шарнира 11,Устройства 2 для возвратно-поступательного продольного перемещенияэлектродов 9 относительно поверхности валка 5 крепится на станине 1 ипредставляет собой реверсивный двигатель с винтонарезным валом 13 илинейкой 14, преобразующими вращатель.пое движение в поступательное,В качестве устройства для осуществл ния продольного возвратно-поступательного движения электродов относительно поверхности валка может бытьиспользован механизм продольного движения каретки известного токарновинторезного станка,Устройство работает с.ледующим образом,Валок 5 устанавливается так, чтобы его торцы оказались зажатыми коническими наконечниками устройств 3и 4 крепления и вращения валка, Приэтом нижняя часть валка 5 должна бытьпогружена в ванну 2 с диэлектрической жидкостью. Сверху валок 5 накрывают электродной кассетой электродаинструмента .6, При этом пластинчатыеэлектроды 9, свободно располагаясьв щелях электрододержателей 8, прижимаются к поверхности валка 5 поддействием собственного веса,Каждый электрод 9 включен в автономный контур генератора импульсовтока, Затем вкгаочается привод вращения валка 5, обеспечивающий линейную, скорость вращения от 20 до 80 м/минПри скорости менее 20 и/мин не обеспечивается необходимая производительность устройства, а при скорости более 80 м/мин не обеспечивается нанесение равномерного мнкропрофиля поокружности валка.После включения привода, вкгаочается устройство 12 продольного возвратно-поступательного перемещенияэлектродов 9 и станины 1 на величину свободного хода, равную 0,010,05 длины электроды 9, со скоростьюдвижения, составляющей 0,5-2,0 линейной скорости вращения поверхности валка, т,е. 10-,160 м/мин,Величина свободного хода выбранаэкспериментальным путем из условия,что он должен составлять 1-57 длиныэлектрода. Продольный ход не можетбыть меньше 12, так как в этом случае не перекрываются ненасекаемыеиз-за неровностей электродов цилйндрические части валка. Но не можетбыть больше 5 Х, так как это приводитк существенному увеличению менееплотно насеченных кромок насеченногополя валка, Скорость продольногоперемещения выбрана такой, чтобы направление любой фиксированной точкиэлектрода от направления вращенияавалка отличалось на 30-60314198Исследования, проведенные на экспериментальной установке, показьвают,что отклонение направления движенияоэлектродов менее 30 от направления5линейной скорости вращения, т.е,уменьшение продольной скорости менее0,5 линейной скорости вращения, полностью исключает эффект смещения,Увеличение продольной скорости до величины, соответствующей двум линейным скоростям вращения, позволяетв 1,73 раза увеличить длину путиэлектрода относительно поверхностивалка по сравнению со скоростью 15Ч= 0,5 7 ц и в 2 раза по сравнейию с прототийом.Увеличение длины пути движенияэлектрода и возникновение дополнительных возмущающих воздействий ме -ханчческого происхождения позволяетувеличить производительность электроискрового устройства, обеспечитьустойчивую эффективную его работупри малых значениях электрических 25потенциалов, способствует выравниванию плотности насечки по всей ширинерабочей части поверхности валка, Однако увеличение скорости продольногоП Иперемещения Чрод2 7 Р становится З 0нецелесообразным из-за резкого снижения степени приработки электрода кповерхности валка,Напряжение от генератора импульсовтока подается на электроды. Величина 35его определяется необходимой по условиям обработки шероховатостью поверхности валка (К = 0,6 - 1,2 мкм, плот.ность микровыступов= 100-250 на1 см длины микропрофиля).40Под действием суммы электрическихпроисходящих вследствие микровзрывов в местах электроразрядов) и механических (происходящих как следствие разложения сил вращения и продольного перемещения на горизонтальную и вертикальную составляющие) силпластинчатые электроды 9 совершаютколебательные импульсивные движенияв плоскостях, перпендикулярных поверхности валка. Это способствуетобразованию постоянно изменяющегося динамического зазора между валком и электродом, необходимого для стабильного искрообразования.Подача диэлектрической жидкости в зону обработки осуществляется за счет захватьвания ее поверхностью валка 5 при вращении, Регулировка положения электродов 9 относительно поверхности валка 5, при которой интенсивность искрообразования будет максимальной, осуществляется путем поворота электрододержателей 8 относительно их продольной оси. Скорость вращения валка 5 и масса электрода 9 выбираются из условия максимальной частоты колебаний электродов 9.Например, для обработки прецизионных валков диаметром й = 35 мм с шириной прокатываемой полосы 565 мм применяют электроды из стали 08 КП толщиной 0,3 мм, длиной б 00 мм, высотой 100 мм, С увеличением диаметра обрабатьваемых валков толщина электродов может увеличиваться до 0,7 мм,Устройство 12 для продольного возвратно-поступательного смещения электродов 9 относительно поверхности насекаемого валка 5 позволяет снизить порог напряжения, подаваемого на электроды, при котором возникает и устойчиво поддерживается интенсивное искрообразование, и как следствие, получить на поверхности валка микро- рельеф с шероховатостью менее1,2 мкм К , что невозможно при использовании известного устройства.Формула изобретенияУстройство для электроискровой обработки по ав.св, У 757287, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества обработки прецизионных валков малого диаметра, кассета с электродами-инструментами установлена с возможностью продольного перемещения от введенного в устройство привода возвратно-поступательного перемещения.1419837 И, Комарова остав ехред Корректор А. Обручар Редактор И, Кас ран 922 е один Заказ 4275/1 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4