Электрод-инструмент для электрохимической обработки

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 1)5 В 23 НЗ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ электро хи м исти, к электГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Научно-производственное объединениМединструмент и Казанский авиа ционный институт им. А. Н. Туполева(56) Авторское свидетельство СССР806339, кл. В 23 Н 7/22, 1979,Изобретение относится кческой обработке, и, в частнородам-инструментам.Цель изобретения - повышение точности обработки за счет стабилизации гидродинамического режима в межэлектродном промежутке.На фиг. 1 дана схема гидродинамического режима и характер профиля поверхности обрабатываемой детали в зоне отверстия в рабочей поверхности электрода- инструмента при значениях относительного шага отверстий менее 2,5 и более 1 О (дальнобойная струя); на фиг. 2 - при значениях его от 2,5 до 10 (размываемая струя); на фиг, 3 - электрод-инструмент для электрохивической обработки полостей, разрез; на фиг, 4 - узел 1 на фиг, 3. На фиг. 1, 2 обозначены 1 - скорость потока в канале смешения сносящего потока и струи, 1 - скорость потока в устье струи; А - виХревая зона, развивающаяся у отверстия вверх по потоку канала; Б - вихревая зона, сидящая на устье отверстия вниз по потоку; В - вихревая зона в месте торможения при лобовом соударении ядра струи о поверхность(54) ЭЛЕКТРОД-ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ (57) Изобретение относится к электрохимической обработке. Цель изобретения - повышение точности обработки за счет стабилизации гидродинамического режима процесса в межэлектродном промежутке. В электроде-инструменте, содержащем замкнутую камеру, соединенную с межэлектродным промежутком через отверстия, расположенные на рабочей поверхности электрода-инструмента с заданным шагом. Соотношение между шагом и диаметром выбрано в диапазоне 2,5 - 10. 4 ил. обрабатываемой детали и ее разветвления; д - погрешность, определяемая высотой макровыступов под отверстиями; д, - погрешность, обусловленная струйностью; , - суммарная погрешность.Электрод-инструмент представляет собой тонкостенную оболочку 1, полученную металлизацией (напылением) поверхности формы, изготовленной любым из известных методов, например формовкой модели обрабатываемой полости (модели штамповки в случае обработки гравюры ковочного штампа) в стержневую смесь с, последующей сушкой, своим фланцем 2 закрепленную на катодной плите 3 при помощи винтов 4, усиленную с внутренней стороны в своей наиболее выступающей части опорным элементом, состоящим из стержня 5 и втулки 6. Нижний конец стержня 5 заделан в оболочку 1, например, в процессе металлизации напылением либо при помощи пайки, причем для улучшения сцепления с оболочкой 1, на нем выполнен фланец (отбортовка) 7, а также нарезана резьба 8. Оболочка 1 может быть выполнена из нержавеющей стали или из меди толщиной 1,5 - 4 мм.Вследствие того, что опорный элемент выполняет также функции дополнительного токоподвода, стержень 5, втулка 6 и прокладки 9, служагцие для выборки зазора между втулкой 6 и катодной плитой 3, должны быть выполнены из материала, обладающего хорошей электропроводностью, например меди, латуни.Верхний резьбовой конец стержня 5 вставлен в отверстие катодной плиты 3 и закреплен гайкой 1 О с шайбой 11.Резиновая прокладка 12 служит для герметизации замкнутой полости 13, заключенной между катодной плитой 3, внутренней поверхностью оболочки 1 и наружной поверхностью втулки 6, со стороны напорной магистрали,Для подачи электролита в межэлектродный зазор в стержне 5 выполнен канал 4, а замкнутая полость 13 сообщается с межэлектродным промежутком посредством отверстий 15, выполненных в оболочке 1 с шагом, взятым с соблюдением соотношения - =2 5 - 10, где- шаг отвер стий, д - диаметр.Электрод-инструмент катодной плитой 3 установлен на плите 16, которая закреплена на шпинделе 17 станка.Межэлектродный промежуток образуется между поверхностью оболочки электрода-инструмента 1 и поверхностью полости в обрабатываемой детали 18.Фланец 2 оболочки 1 выполнен несколько толще последней -- 3 - 5 мм, а его опорная поверхность отфрезерована как чисто до извлечения металлизованной оболочки 1 из формы, опока которой является при фрезеровке параллельной базой.Отверстия под резьбу во фланце 2, куда установлены винты 4, обработаны непосредственно после фрезерования опорной поверхности, используя наложенную и закрепленную гайкой 10 с шайбой 1 и прокладкой 12 катодную плиту 3 в качестве кондуктора.Рабочая поверхность оболочки 1 после извлечения собранного электрода-инструмента из формы перфорирована отверстиями 5,отпескоструена для удаления частиц стержневой смеси и, при необходимости, заполирована.Электрод-инструмент работает следующим образом.Электролит из напорной магистрали подается через канал4 стержня 5, не попадая непосредственно в полость 13 электрода-инструмента. Это предотвращает воздействие на тонкостенную оболочку ударной нагрузки потока электролита и ее деформацию. К оболочке 1 электрода-инструмента и обрабатываемой детали 8 подается технологическое напряжение, благодаря чему происходит интенсивное растворение 15 материала детали. Электролит, подаваемыйчерез канал 14 в межэлектродный промежуток, протекает вдоль него, заполняя через отверстия 15 оболочки 1 замкнутую полость 13 и,перетекая через них, возвращается в межэлектродный промежуток в зонах с пониженным давлением. Тем самым замкнутая полость 13 поддерживает по длине промежутка практически постоянное статическое давпение и стабилизирует гидродинамический режим течения электролита.25 При истечении из отверстий 15 система струй электролита благодаря тому, что относительный шаг отверстий выполнен в диапазоне 2,5 - 10, ведет себя как система размываемых струй в сносящем потоке потоке электролита вдоль межэлектродного промежутка (фиг. 2) . Это обеспечивает отсутствие на обрабатываемой поверхности детали 18 следов струйности и уменьшение величины макровыступов под отверстиями.формула изобретенияЭлектрод-инструмент для электрохимической обработки, рабочий слой которого выполнен в виде тонкостенной перфорированной оболочки, образующей камеру для 40 электролита, отличающийся тем, что, с цельюповышения точности обработки за счет стабилизации гидродинамического режима в межэлектродном зазоре, отношение величины шага расположения отверстий в оболочке к их диаметру лежит в диапазоне 45 2,5 10,чзн Тов НТ СССРина, 01 Редактор М. тинЗееказ8ВН 1 ИПИ Государственного ко13035, Москроизводственно-издательски Составитель Б.Техред И. Верес Тираж 552 итета по изобретениям а, Ж - 35, Раушская комбинат Патент, г цовКорректор О. КравцоваГ 1 одписноеи открытиям при ГКна б., д. 4/5ужгород, ул. Гагар