Способ электрохимического формообразования регулярного рельефа

)5 В 23 САН ЗОБ ТЕН АВТОРСКОМУ ЕТЕЛЬСТВ 2 ил.4 (Я е- зСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ И ГКНТ СССР(71) Тульский политехнический институт иОбьединение научных и инженерных центров Союза научных и инженерных обществСССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 1696197(заявка М 4722477/08, кл. В 23 Н9/04, 1989),(54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГОФОРМООБРАЗОВАНИЯ РЕГУЛЯРНОГОРЕЛЬЕФА(57) Использование: размерная электрохимическая обработка профилей регулярногорельефа с минимальным расстоянием между ними в продольном направлении. Сущость изобретения: формообраэовани Изобретение относится к машиностронию и может быть использовано при рамерной электрохимической обработке(ЭХО),токопроводящих материалов,Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет полученияпрофилей регулярного рельефа с минимальным расстоянием между ними в продольномнаправлении,На фиг, 1 представлена схема обработки; на фиг, 2 - развертка поверхности электрода-инструмента (ЭИ).Способ осуществляется с помощью ЭИ,являющегося катодом, который состоит изэлектропроводного стержня 1 с нанесеннойна поверхность изоляцией 2, в которой вы-,.,Ж 1775249 А 1 регулярного рельефа осуществляется электродом - инструментом, перемещаемым вдоль обрабатываемой поверхности. состоящим из секций с рядами рабочих участков равной площади в ряду при поэтапном снятии припуска согласно формируемого профиля за несколько циклов обработки рабочими участками, площадь которых дискретно уменьшается против направления подачи инструмента. Секции выполнены аналогичными с рядами рабочих участков. площадь которых уменьшается от ряда к ряду против направления подачи электрода - инструмента и отстоящими друг от друга на шаг й, п, где п - количество секций, причем расстояние между крайними рядами соседних секций равно Н = й(п + 1), а перемещение электрода-инструмента между циклами обработки осуществляют на величину Я - Н -полнены отверстия под катодные участки 3, образующие ряды 4, 5, 6 и 7, 8, 9 равных катодных участков 3, находящиеся между собой на расстоянии 2 й, иэ которых состоят секции 10 и 11 с расстоянием между ними 3 й, Стержень 1 соединен с штангой 12, на которую навернута передняя база 13, и с задней базой 14, В базах 13 и 14 крестообразно выполнены полости 15 и 16 для прокачки электролита, Базы 13 и 14 контактируют с заготовкой 17, образуя межэлектродный зазор (МЭЗ): 18, Н; заготовке 17 после ЭХО образованы лунки 19. Секции ЭИ выполнены аналогичными с рядами рабочих участков, площадь которых уменьшается от ряда к ряду против направленияподачи ЭИ к отстоящим друг от друга на шаги, где и - количество секций, причем расстояние между крайними рядами соседних секций равно Н = Ьи+ 1), а перемещен ие ЭИ между циклами обработки осуьцествляют на величину Я = Н - 1.Обработка профиля происходит при поэтапном снятии припуска за несколько циклов следующими друг за другом и направлении подачи катодными участками одной и той же секции при перемещении ЭИ на величину Ь и. В результате того, что в каждой секции расстояние между рядами равных катодных участков против направления подачи ЭИ равно Ь и, где и = 2, 3, - количество секций; а расстояние между секциями равно Н =- Ь(и + 1), обеспечивается отсутствие взаимодействия между электромэгнитныцми полями соседних рабочих участков. На поверхности ЭИ располокено несколько аналогичных секций, что позво" ляет повысить производительность ЭХО зэ сче увеличения количества одновременно работающих катодных участков, причем величина и ограничивается из конструктивных собрэжений и соображений точности, так как свойства электролита меняются по длине межэлектродного зазора(МЭЗ), Равенств величины перемещения Я, расстояния мекду рядами катодных участков 1 г и то, чпго величина расстояния между секциями равна Н -Ьи1), обеспечивает выполнение рельефа с шагом Ь по всей длине заготовки.Обрабопа происходит следующим образом,Стержень 1 ЭИ, закрепленный на штан"е 12, располагается перед входом в отверстие, базируясь передней базой 13 по внутренней поверхности трубы 17, а задней базой 14 - по кондукторной втулке не показана), Приводом подачи ЭИ посредством штанги 2 осуществляется его перемещение внутрь трубы 17 на величину, определяемую заходом ряда 4 катодных участков секц и 10 в обрабатываемое отверстие. В 1 ЛЭЗ 18 через полости 15 подается электролит, выходящий через полости 16, На заготов у 17 и ЭИ подается технологическое напряжение, В течение промежутка времени обработки т ЭИ неподвижен, По истечении времени т, зэ которое формируется часть профиля лунок 19 глубиной Л 1, технологическое напряжение снимается, Изоляция 2 обеспечивает отсутствие ЭХО за пределами лунок 19, Происходит перемещение ЭИ на величину 2 Ь, Подается технологическое напряжение, При этом ряд 4 секцли 10 начинает обрабатывать следующий учэсто " поверхности, а ряд 5 секции 10 продолжает обработку лунок 19, начатую рядом 4. За время цикласнимаются соответственно припуски Л 1 и Й, Напряжениеотключается, Затем указанные стадии по 5 вторяются, При этом ряд 6 катодных участков секции 10, снимая припуск Ьз,завершает формирование профиля лунок19, начатое рядами 4 и 5, При дальнейшемперемещении вдоль поверхности заготовки10 17 секция 10 формирует. на всей поверхности лунки с шагом 2 Ь,Через четыре цикла ЭХО в работу вступает ряд 7 кэтодных участков секции 11, Врезультате того, что расстояние между сек 15 циями равно 3 т, а перемещение осуществляется на величину 21, ряд 7 секции 11формирует лунки 19 на поверхности заготовки 17 между рядами лунок, сформированных секцией 10, Окончательное20 формирование указанных профилей выполняется рядами 8 и 9 катодных участков секции 11 при дальнейшем перемещении ЭИ сшагом 2 1, При этом на всей поверхностизаготовки 17 формируются ряды лунок 19 с25 продольным шагом П. При полном заглублении ЭИ в полость заготовки 17 его базирование осуществляется при помощи баз 13 и14.Способ ЭХО был реализован на экспе 30 риментальной установке ЭГМ. Осуществлялась обработка труб из нержавеющейстали 12 Х 18 Н 9 Т с внутренним диаметром12 мм длиной 1500 мм, толщина стенки 2 мм.На внутренней поверхности труб выполня 35 лись лунки диаметром 5 мм, глубиной 0,7мм, расположенные на образующих поверхности с шагом 5,1 мм при угле между образующими, равном 600, Обработкаосуществлялась при следующих условиях:40 Плотность тока,А/см 55Рабочее напряжение, В 14Величина УЭЗ,45 мм 0,25Скорость прокачкиэлектролита,м/с 3Электролит,мас % 15% МаС + 85% Н 2050 Температура электролита, С 20Время рабочего цикла, с 50ЭХО заготовки проводилась ЭИ, являющлмся катодом с длиной рабочей части 14055 мм и изоляцией нерабочих участков лавсановой пленкой толщиной 0,1 мм, Ряды рабочих участков в секциях выполнены наобразующих поверхности, расположенныхпод углом 60 между собой с шагом 15,3 мм, 1775249расстоянием между секциями 20,4 мм, количество секций равно трем.Площадь рабочих участков в секциях менялась от ряда к ряду противоположно направлению подачи и имела следующие значения 15 мм, 10 мм, 5 мм,Передняя и задняя база изготовлены из кап алана,Программа движения электрода-инструмента задавалась при помощи системы ЧПУ, Прокачка электролита осуществлялась встречно направлению протягивания,Токоподвод обеспечивался на аноде по наружной поверхности трубы, на катоде - посредством электропроводной штанги,Труба базировалась по наружной поверхности в призмах. Перед обработкой передней срез трубы совмещался с началом рабочей части ЭИ,Использование способа ЭХО позволяет расширить по сравнению с прототипом номе;.клатуру обрабатываемых поверхностей,ормула изобретения Способ электрохимического формообразования регулярного рельефа путем поэтапного снятия припускэ электродоминструментом, выполненным из секций с рядами рабочих участков равной площади в ряду и циклически перемещаемым вдоль обрабатываемой поверхности, о т л и ч э ю щ и й с я тем, что, с целью расширениятехнологических возможностей способа за счет получения профилей регулярного рельефа с минимальным расстоянием мекду ними в продольном направлении, 10 формообразование осуществляют электродом-инструментом, циклическое перемещение Я и расстояние между рядами рабочих участков Н 1 которого выбирают из следующих соотношений15 Я=Н - г 1; Н 1=пхп,.где Я - перемещение электрода-инструмента между циклами обработки;Н = (п + 1) - расстояние между крайними рядами рабочих участков соседних сек ций;л - шэг регулярного рельефа;и - количества секций;при этом площадь рабочих участков в какдой секции уменьшается от ряда к ряду 25 против направления подачи электрода-инструмента.1775249 рректор Н.Тупича дакто Тираж Подписноественного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-З 5, Рауаская наб., 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, ужгород, ул, Гагарина, 1 аз 4011ВНИИПИ Го оставиекред М ь Ю,ПинцуМоргентал