Устройство для электроэрозионного легирования

Изобретение относится к электро- физическим методам обработки, в частности к электроэрозионному легированию.Целью изобретения является повышение качества покрытия, снижение потребления энергии и повышение производительности за счет обеспечения тангенциального удара по обрабатываемой поверхности деталей, установленных на верхней платформе устройства, одновременно большого числа электродов, закрепленных на много- ленточном шарнире, изготовленном из материала, обладающего эффектом "памяти формы", элементы которого ис-. пользуются в качестве балластных сопротивлений многоконтурного источника тока и обеспечивают изменения межэлектродного зазора в зависимости от длительности контактирования.На Фиг.1 представлена конструкция устройства; на фиг, 2 - . вид А на фиг. 1; на Фиг.З - крепление электродов; на Фиг.4 - схема включения асинхронного электродвигателя; на Фиг.5 - схема управления устройством,Устройство для электроэроэионного легирования содержит асинхронный электродвигатель 1 со статором 2 и ротором 3. Статор 2 жестко соединен с нижней платформой 4, которая соединена с помощью наклонно установленных плоских пружин 5 с платформой б, предназначенной для установки деталей 7. Нижняя платформа 4 установлена на станине 8 с помощью симметрично расположенных пружин 9 и подшипника. 10, На валу 11 ротора 3 посредством сильфона 12 и направляющей 13 закреплен многоэлектродный инструмент, состоящий из обоймы 14, на которой закреплены электрододержатели 15, выполненные из материала, обладающего эффектом "памяти формы", соединенные между собой с помощью токопроводящих вставок 16 с низкой теплопроводностью (например, из граФита), и крышки 17. На валу 11, который выполнен полым, закреплен .асинхронный конденсаторный электродвигатель 18, вал которого через муфту 19 соединен с винтовой парой, состоящей из винта 20 и обоймы 14. На концах электрододержателей 15 установлены с возможностью перемещения по радиусу корпусы .21, в которых ус 35 ключен к резистору 46, включенному параллельно электрододержателем 15, выполняющим роль балластного сопротивления, через диоды 28. С целью реверса асинхронного двигателя 1 после одного оборота в цепь его управления включены переключатель 47, закрепленный на статоре 2, и тумблер 48.Устройство работает следующим образом. 4 О Вначале регулировочным винтом 24 подводят электроды 25 к деталям 7 до надежного контакта. Переменным резистором 25 устанавливают максимально допустимый ток в МЭП. Коммутатором 32 устанавливают коэффициент счета равным числу электродов 25. Далее включаются многоконтурный источник тока и асинхронный электродвигатель 1.При этом обойма 14 совершает одновременно вращательное и колебательное движение, которое передается с вала 11 ротора 3 через сильфон 12, обладающий большой жесткостью на кручетановлены с помощью пружин 22 и 23ч рег;лировочного винта 24 электроды25. Электрододержатели 15 с помощьюжгута 2 б соединены с источником тока, содержащим конденсаторы 27 и диоды 28, количество которых определяется числом электродов 25. Последние подключены к входу регистра 29сдвига, счетный вход которого под ключен к генератору 30 импульсов,а выход соединен с входом счетчика .31, выход которого через коммутаторы32 соединен со схемой И 33 и черезнее с входом логического устройства34 сравнения (ЛУС), второй вход которого подключен к счетчику 35 свходом, подключенным к выходу генератора 30. Выход логического устройства 34 сравнения через схему И 20 36 связан с управляющим электродомтиристора 37, включенного в цепь управления электродвигателя 18, и черезинвертор 38 с входом схемы И 39, выход которой связан с управляющим 25электродом 40 тиристора 41, включенного в цепь управления электродвигателя 18, Второй вход схемы И 39подсоединен к выходу генератора 30,а третий вход схемы И 39 связан с 30 выходом нуль-органа через оптрон 42и резистор 43, служащие для развязкицепей питания, при этом нуль-органсобран на микросхеме 44 и переменномрезисторе 45. Вход нуль-органа под 1284755ниеОдновременное с ротором совершают колебание и статор 2 с нижней платформой 4. Эти колебания через наклонные пружины 5 передаются платформе 6 с закрепленными на ней деталями 7. За счет линейных и условных колебаний происходит контактирование электродов 25 с поверхностью деталей 7 посредством тангенциального удара и создается эффект "размазывания" 10 переносимого материала.В силу неодинакового вылета электродов 25, неровности поверхности, площади электродов длительность контактирования электродов с деталями 15 также различна. Вследствие этого время прохождения тока через злектрододержатели 15 различно. За счет тепла, выделяемого при прохождении тока, электрододержатели 15 изгибаются, 20 "вспоминая форму, и отводят электроды 25 от поверхности или наоборот, охлаждаясь, подводят электроды 25 к поверхности за счет распрямления. Это может быть вызвано уменьшением длительности контактирования, и, как следствие, происходит уменьшение длительности протекания тока через ветви, приводящее к снижению выделяемого тепла. Величина перемещения при таком 30 регулировании составляет 1-2 мм и поэтому недостаточна при большом расходе электрода.При большом расходе электрода или замыкании электродов 25 стабилизация 35 МЭП происходит следующим образом,Регистр 29, вход которого подключен к МЭП каждого электрода 25, осуществляет опрос по очереди всех 40 МЭП в течение периода колебания на наличие контактирования. Подсчет количества контактов осуществляется счетчиком 31. При количестве контактирующих электродов 25 равном 45 установленному, на выходе схемы И 33 появляется импульс, которым регистр 29, счетчики 31 и 35 обнуляются и подготавливаются для следующего измерительного цикла, а ЛУС 34 переводится в состояние "000" двумя пришедшими подряд импульсами (с целью исключения ложного срабатывания). На выходе схемы И 36 импульсы с генератора 30 не проходят, так как от сутствует напряжение на втором входе схемы И 36, и электродвигатель 18 обесточен закрытым тиристором 37 и тиристором 41. Электроды не отводятся и не подводятся, МЭГ 1 стабилизируется.Если число контактирующих электродов 25 меньше установленных, то на выходе счетчика 31 отсутствуют импульсы, а на выходе счетчика 35 возникают. Эти импульсы поступают на второй вход ЛУС 34 и переводят его в состояние "111" при постуглении подряд двух импульсов. При этом на выход схемы И 36 проходят импульсы с генератора 30, ими открывается тиристор 37, подключая цепь питания электродвигателя 18, и последний через-,винтовую пару из винта 20 и обоймы 14 подводит электроды 25 к деталям 7, МЭП стабилизируется.Б случае возникновения короткогозамыкания большинства электродов 25средний ток, протекающий через балласт-ные сопротивления, в качестве которыхиспользуются электрододержатели 15,увеличивается и превышает установленный резистором 45 предел. На выходемикросхемы 44 появляется напряжение,которое через оптрон 42 подается наодин из входов схемы И 39, на другомвходе ее, подключенном на выход ЛУС34, также имеется напряжение, таккак число контактирующих электродов25 меньше установленных. При этомимпульсы с генератора 30 проходят науправляющий электрод 40 тиристора 41,он открывается и подключает электродвигатель 18 к цепи питания. Электродвигатель 18 через винт 20 и обойму 14 отводит электроды от поверхности деталей на требуемое расстояние. МЭП стабилизируется,. Таким образом осуществляется стабилизация МЭП всех электродов приразличных внешних возмущающих факторах.Соединение статора электродвигателя с платформой посредством наклонных пружин позволяет осуществить эффект "размазывания" наносимого материала при тангенциальном ударе электродов о поверхность детали и тем самым повысить качество и равномерность покрытия, Кроме того, исключен привод механизма перемещения детали за счет использования для перемещения и контактирования электродов реактивного момента статора электродвигателя и одновременного вращения и колебания ротора электродвигателя. Это дает5 128475возможность снизить потребление энергии на единицу продукции.Использование в качестве балластного сопротивления в многоконтурномисточнике тока ветвей паукообразногоэлемента, изготовленных из материала,обладающего эффектом "памяти формы",позволяет снизить потребление энергии за счет использования тепла, выделяемого в балластных сопротивлениях, и повысить качество и производительность процесса за счет индивидуальной стабилизации большого количества одновременно контактирующихэлектродов. 15Использование изобретения позволяет повысить равномерность покрытияв 2 раза, сократить потребление энергии в 1,5 раза,гоФормула изобретения Устройство для электроэрозионноголегирования, содержащее источник то 5 6ка, вибропривод, выполненный в виде асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором, механизм стабилизации межэлектродного промежутка, закрепленный на валу ротора электродвигателя и связанный с многоэлектродным инструментом, схему управления, о т л и ч а ю щ,е е с я тем, что, с целью повышения качества покрытия, снижения энергоемкости, в него введены нижняя платформа, платформа, предназначенная для установки заготовок, плоские пружины, причеМ статор электродвигателя соединен с нижней платформой, которая с помощью установленных под углом плоских пружин соединена сплатформой, предназначенной для установки заготовок. при этом инструмент выполнен в виде обоймы с закрепленными на ней электрододержателями, выполненными из материала, обладающего эффектом "памяти фор 1мы, с подключенными к источнику тока в качестве балластных сопротивлений.о орректор, А. Заказ 7503/15 писное омитета СС открытийд. 4 кая на Производственно играфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,Тираж ВНИИПИ Государс по делам иэо 113035, Иосква