Главная


Электроэрозионная обработка металлов




Листать книгу
Листать
Страницы: 1 ... 22 ... 66 ... 110 ... 154 ... 161
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43


скачать книгу Электроэрозионная обработка металлов




Учебник для ПТУ Редактор издательства М Г Оболдуева Художественный редактор С. С Венедиктов Технический редактор Т Н Витошинская Корректор И Г Иванова Обложка художника Б. И Дышленко
...
Сдано на фотонабор 11 01 83 Подписано в печать 15 11 83. М 42749 Формат 60х90'Д« Бумага типографская № 2. Гарнитура литературная Печать высокая Печ. л. 10,0. Уел кр-отт 10,25 Уч изд л 13,05 Тираж 17000 экз Заказ- 495. Цена 35 коп.
...
Ленинградская типография № 2 головное предприятие ордена Трудового Крг Знамени Ленинградского объединения «Техническая книга» им Евгении Соко Союзполиграфпрома при Государственном комитете СССР по дела графии и книжной торговли 198052, Ленинград, Л-52, Измайловский пр 29
...
В Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981 — 1985 годы и на период до 1990 года, принятых на XXVI съезде КПСС, в нашей стране намечается программа технического пе­ревооружения народного хозяйства, перевод его на интенсивный путь развития. В связи с этим перед машиностроением ставятся исключитель­но важные задачи по созданию и выпуску более производительных машин, обеспечивающих высокое качество изготовляемой продукции. Для дости­жения этой цели необходимо совершенствовать технологию и разрабаты­вать новые технологические приемы и методы обработки материалов.
...
К числу современных технологических процессов, сокращающих трудоемкость обработки электропроводных труднообрабатываемых мате­риалов, относится электроэрозиоиный способ обработки, впервые предло­женный советскими учеными Б Р. Лозаренко и Н И. Лозаренко в 1943 г. В дальнейшем развитию теории и практики электроэрозионной обработки посвятили свои работы Ь. Н Золотых, А. С. Зингерман, А Л. Лившиц, В. В Евсеев, Е. М Левинсои и др
...
С начала 50-х годов электроэрозионная обработка заняла достой­ное место в ряду прогрессивных технологических способов обработки электропроводных материалов.
...
Расширение области применения электроэрозионной обработки от­носится к периоду последних 15—20 лет. Это связано с более широким использованием в промышленности труднообрабатываемых сплавов и необходимостью изготовления из этих сплавов деталей сложной конфи­гурации и повышенной точности.
...
Оснащение промышленных предприятий электроэрозионными стан­ками различного назначения требует подготовки высококвалифицирован­ных рабочих, способных эффективно использовать современное оборудо­вание. Задачу подготовки таких кадров решают профессионально-техни­ческие училища
...
До последнего времени специального учебника для подготовки высоко­квалифицированных рабочих-электроэрозионистов не было, что усложня­ло подготовку кадров и проведение учебного процесса. Автором сделана первая попытка создания такого учебника В нем пять глав В первой гла­ве даны теоретические основы электроэрозионной обработки, в последую­щих главах основное внимание уделено практическому использованию электроэрозионного способа при обработке типовых деталей машино­строения, описанию электроэрозионного оборудования, универсальной и специальной оснастки, применяемой при электроэрозионной обра­ботке, а также даны рекомендации по ее использованию. В последней главе приведены правила техники безопасности при работе на электро­эрозионном оборудовании.
...
Все замечания и предложения автор просит направлять по адресу: 191065, Ленинград, ул. Дзержинского, 10, ЛО изд-ва «Машиностроение».
...
В Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981 — 1985 годы и на период до 1990 года, принятых на XXVI съезде КПСС, в нашей стране намечается программа технического пе­ревооружения народного хозяйства, перевод его на интенсивный путь развития. В связи с этим перед машиностроением ставятся исключитель­но важные задачи по созданию и выпуску более производительных машин, обеспечивающих высокое качество изготовляемой продукции. Для дости­жения этой цели необходимо совершенствовать технологию и разрабаты­вать новые технологические приемы и методы обработки материалов.
...
К числу современных технологических процессов, сокращающих трудоемкость обработки электропроводных труднообрабатываемых мате­риалов, относится электроэрозиоиный способ обработки, впервые предло­женный советскими учеными Б Р. Лозаренко и Н И. Лозаренко в 1943 г. В дальнейшем развитию теории и практики электроэрозионной обработки посвятили свои работы Ь. Н Золотых, А. С. Зингерман, А Л. Лившиц, В. В Евсеев, Е. М Левинсои и др
...
С начала 50-х годов электроэрозионная обработка заняла достой­ное место в ряду прогрессивных технологических способов обработки электропроводных материалов.
...
Расширение области применения электроэрозионной обработки от­носится к периоду последних 15—20 лет. Это связано с более широким использованием в промышленности труднообрабатываемых сплавов и необходимостью изготовления из этих сплавов деталей сложной конфи­гурации и повышенной точности.
...
Оснащение промышленных предприятий электроэрозионными стан­ками различного назначения требует подготовки высококвалифицирован­ных рабочих, способных эффективно использовать современное оборудо­вание. Задачу подготовки таких кадров решают профессионально-техни­ческие училища
...
Частичное или полное разрушение поверхности под влиянием внешне­го воздействия называется эрозией Под электрической эрозией токопро-водящих материалов понимается разрушение поверхности материала под воздействием импульсов электрического тока
...
Процесс электроэрозионной обработки (ЭЭО) представляет собой разрушение металла или иного токопроводящего материала в резуль­тате локального воздействия кратковременных электрических разрядов между двумя электродами, одни из которых является обрабатываемой деталью, а другой — электродом-инструментом (ЭИ). Под воздействием высоких температур в зоне разряда происходит нагрев, расплавление и частичное испарение металла
...
Для получения высокой температуры в ограниченной области малого объема необходима большая концентрация энергии Достижение этой цели осуществляется использованием импульсного напряжения, а ЭЭО осуществляется в жидкой среде, которая заполняет зазор между электро­дами, называемый межэлектродным промежутком (МЗП), или меж­электродным зазором.
...
Ввиду того, что любая гладкая поверхность имеет свой макро- или микрорельеф, между двумя электродами всегда найдутся две точки, расстояние между которыми будет меньше, чем между другими точками поверхностей электродов. При подключении к электродам источника на­пряжения (в данном случае импульсного) между электродами начинает протекать ток и возникает электрическое поле, напряженность кото­рого между близлежащими точками электродов будет достигать наиболь­шего значения. Под воздействием электрического поля в зоне наиболь­шего напряжения происходит ионизация рабочей среды с образованием канала повышенной проводимости, т. е. нарушается электрическая проч­ность рабочей среды. И между этими двумя близлежащими точками происходит пробой МЭП Между точками, в которых произошел пробой рабочей среды, образовывается канал с высокой электрической про­водимостью.
...
Сечение канала разряда мало, а его расширению препятствует магнит­ное поле, которое сжимает канал. Ту же роль выполняет и рабочая среда, окружающая канал разряда. Длина канала разряда и его диаметр очень малы и поэтому плотность энергии в нем достигает больших величин, а температура в этом локальном объеме — десятков тысяч градусов. В точках, в которых разрядный канал опирается на электроды, происхо­дит оплавление и испарение материала с поверхности электродов. Ра­бочая среда, окружающая канал разряда, под воздействием высо­ких температур разлагается и испаряется. Все эти процессы происходят в очень малые отрезки времени и с выделением больших энергий, поэтому оии носят динамичный взрывной характер.
...
Под действием сил, развивающихся в канале разряда, жидкий и парообразный материал выбрасывается из зоны разряда в рабочую среду, окружающую его, и застывает в ней с образованием отдельных частиц. В месте действия импульса тока на поверхности электродов появ­ляются лунки, образовавшиеся вследствие удаления импульсным разрядом какого-то количества материала. Таким образом осуществля­ется электрическая эрозия токопроводящего материала, показанная
...
на примере действия одного импульса, с образованием одной эрозионной лунки. После прекращения действия импульсного разряда напряжение на электродах падает Начинается процесс деионизации рабочей среды, т. е. нейтрализация заряженных частиц, и электрическая прочность рабочей среды восстанавливается. Межэлектродный промежуток подготовляется для нового прохождения очередного разряда. Если на электроды от генератора периодически поступает импульсное электрическое напряже­ние, то процесс будет повторяться. При этом каждый новый импульс­ный разряд будет происходить в том месте, где расстояние между электродами минимально.
...
Если пауза между импульсны­ми разрядами достаточна для де­ионизации рабочей среды, т. е. для восстановления ее электричес­кой прочности, то процесс будет по­вторяться с образованием новых эрозионных лунок на поверхности электродов, этим и обусловли­вается электроэрозионный съем ма­териала, т е ЭЭО Описанный процесс представлен на рис 1 Импульсное напряжение генератора
...
и 3 При достижении напряжения определенной величины происходит электрический пробой рабочей среды, находящейся в межэлектрод­ном пространстве, с образованием канала разряда 6 Благодаря высо­кой концентрации тепловой энергии металл в точке разряда 5 плавится и испаряется, рабочая среда испаряется и окружает канал разряда газообразными продуктами распада 7 (газовым пузырем). В результате развивающихся в канале разряда и газовом пузыре значительных динами­ческих сил, капли расплавленного металла 4 выбрасываются за пределы зоны разряда в рабочую среду, окружающую электроды, и застывают в ней, образуя каплеобразные частицы В дальнейшем эти частицы выно­сятся течением рабочей среды из МЭП.
...
Количество тепловой энергии, выделяющейся на каждом из электро­дов при импульсном электрическом разряде, неодинаково; также различно и количество снимаемого материала с поверхности каждого из электродов Масса расплавленного и удаленного материала с электрода зависит от ряда факторов; к ним относятся: теплофизические свойства материалов, из которых изготовлены электроды (температура кипения, плавления, теплопроводность и теплостойкость); параметры рабочего импульса; полярность подключенных электродов Можно подобрать такое соотно­шение теплофизических свойств материала электродов и параметров им­пульса, при которых электрическая эрозия одного из электродов будет преобладать Эрозия ЭИ нежелательна, так как под >ге воздействием в процессе работы изменяются его геометрические размеры, что, в свою оче­редь, оказывает существенное влияние на точность ЭЭО. Поэтому стре­мятся создать условия, при которых эрозия ЭИ была бы значительно меньше, чем эрозия обрабатываемой заготовки Решают эту задачу различными способами. Использованием импульсов, у которых ток не изменяет своего направления в течение всей длительности импульса.. Такие импульсы называются униполярными
...
Использование униполярных импульсов позволяет осуществить процесс избирательной электрической эрозии одного из электродов.
...
на примере действия одного импульса, с образованием одной эрозионной лунки. После прекращения действия импульсного разряда напряжение на электродах падает Начинается процесс деионизации рабочей среды, т. е. нейтрализация заряженных частиц, и электрическая прочность рабочей среды восстанавливается. Межэлектродный промежуток подготовляется для нового прохождения очередного разряда. Если на электроды от генератора периодически поступает импульсное электрическое напряже­ние, то процесс будет повторяться. При этом каждый новый импульс­ный разряд будет происходить в том месте, где расстояние между электродами минимально.
...
Если пауза между импульсны­ми разрядами достаточна для де­ионизации рабочей среды, т. е. для восстановления ее электричес­кой прочности, то процесс будет по­вторяться с образованием новых эрозионных лунок на поверхности электродов, этим и обусловли­вается электроэрозионный съем ма­териала, т е ЭЭО Описанный процесс представлен на рис 1 Импульсное напряжение генератора
...
и 3 При достижении напряжения определенной величины происходит электрический пробой рабочей среды, находящейся в межэлектрод­ном пространстве, с образованием канала разряда 6 Благодаря высо­кой концентрации тепловой энергии металл в точке разряда 5 плавится и испаряется, рабочая среда испаряется и окружает канал разряда газообразными продуктами распада 7 (газовым пузырем). В результате развивающихся в канале разряда и газовом пузыре значительных динами­ческих сил, капли расплавленного металла 4 выбрасываются за пределы зоны разряда в рабочую среду, окружающую электроды, и застывают в ней, образуя каплеобразные частицы В дальнейшем эти частицы выно­сятся течением рабочей среды из МЭП.
...
Количество тепловой энергии, выделяющейся на каждом из электро­дов при импульсном электрическом разряде, неодинаково; также различно и количество снимаемого материала с поверхности каждого из электродов Масса расплавленного и удаленного материала с электрода зависит от ряда факторов; к ним относятся: теплофизические свойства материалов, из которых изготовлены электроды (температура кипения, плавления, теплопроводность и теплостойкость); параметры рабочего импульса; полярность подключенных электродов Можно подобрать такое соотно­шение теплофизических свойств материала электродов и параметров им­пульса, при которых электрическая эрозия одного из электродов будет преобладать Эрозия ЭИ нежелательна, так как под >ге воздействием в процессе работы изменяются его геометрические размеры, что, в свою оче­редь, оказывает существенное влияние на точность ЭЭО. Поэтому стре­мятся создать условия, при которых эрозия ЭИ была бы значительно меньше, чем эрозия обрабатываемой заготовки Решают эту задачу различными способами. Использованием импульсов, у которых ток не изменяет своего направления в течение всей длительности импульса.. Такие импульсы называются униполярными
...
Использование униполярных импульсов позволяет осуществить процесс избирательной электрической эрозии одного из электродов.
...
Если при этом оба электрода изготовлены из одного и того же материала, то при малой продолжительности импульсов преобладает эрозия электро­да, имеющего положительную полярность (анода), а при импульсах большой длительности преобладает эрозия электрода, имеющего отрица­тельную полярность (катода). Деление импульсов на импульсы малой и большой длительности условное. Оно принято в ЭЭО и не имеет четких границ. Превышение эрозии одного электрода над другим принято называть в ЭЭО полярным эффектом.
...
При наличии изменений полярности за время прохождения импуль­сов полярный эффект также изменяется н может исчезнуть вовсе (в слу­чае использования знакопеременных импульсов с одинаковой ампли­тудой частей импульса, имеющих разные полярности). Такое явление наблюдается, например, при работе на переменном токе Полярный эффект может сохраниться при знакопеременных импульсах, когда элект­роды изготовлены из различных материалов, имеющих различные тепло-физические свойства Полярный эффект достигает наибольшего значе­ния при использовании униполярных импульсов значительной длитель­ности и небольшой энергии В ЭЭО принято, что если обрабатываемая деталь подключена к положительному полюсу генератора, а ЭИ — к отри­цательному, то такое включение электродов называется включением на прямую полярность Если ЭИ подключен к положительному полюсу гене­ратора, а обрабатываемая деталь — к отрицательному, то такое включе­ние электродов называется включением на обратную полярность
...
Электрическая эрозия будет менее интенсивной у материалов, обла­дающих высокими температурами плавления, и наоборот. Интенсивность электрической эрозии обрабатываемого материала (детали) — одна из важнейших составляющих производительности процесса ЭЭО. Так, обра­батываемость алюминия выше, чем у стали, так как температура его плавления значительно ниже. Исключение составляет твердый сплав, ко­торый имеет эрозионную стойкость ниже, чем у стали, и обладает более высокрй температурой плавления.
...
Материалы, из которых должны изготовляться ЭИ, должны иметь высокую эрозионную стойкость. Таким образом, подбирая материал для ЭИ с более высокими теплофизическими свойствами (что соответст­вует и более высокой эрозионной стойкости), можно значительно умень­шить его износ в процессе работы. Наилучшие показатели в отношении эрозионной стойкости ЭИ и обеспечения стабильности протекания элект­роэрозионного процесса имеют: медь, латунь, вольфрам, алюминий и углеграфитовые материалы. Они пригодны для изготовления ЭИ при обра­ботке всей группы материалов, обрабатываемых электроэрозионным методом. ЭИ из меди применяются реже из-за высокой их стоимости и дефицитности меди, а чаще применяют ЭИ из углеграфита.
...
Применяются ЭИ различной конфигурации. Копировально-про-шивочные операции выполняются профилированными ЭИ. Такие ЭИ имеют трехмерную поверхность, являющуюся зеркальным отображением обрабатываемой детали или ее элементов, т. е. форма и размеры ЭИ опре­деляются формой и размерами обрабатываемой детали или ее элементов.
...
Контурная вырезка осуществляется непрофилированными ЭИ В ка­честве непрофилированного ЭИ используется калиброванная проволока, изготовляемая из латуни, вольфрама и других сплавов. В этом слу­чае форма и размеры ЭИ могут быть не связаны с формой и размерами обрабатываемой детали или ее элементов и отображать их лишь частично.
...
Электроэрозионным способом могут выполняться различные техно­логические операции профилированным и непрофилированным ЭИ.
...
Если при этом оба электрода изготовлены из одного и того же материала, то при малой продолжительности импульсов преобладает эрозия электро­да, имеющего положительную полярность (анода), а при импульсах большой длительности преобладает эрозия электрода, имеющего отрица­тельную полярность (катода). Деление импульсов на импульсы малой и большой длительности условное. Оно принято в ЭЭО и не имеет четких границ. Превышение эрозии одного электрода над другим принято называть в ЭЭО полярным эффектом.
...
При наличии изменений полярности за время прохождения импуль­сов полярный эффект также изменяется н может исчезнуть вовсе (в слу­чае использования знакопеременных импульсов с одинаковой ампли­тудой частей импульса, имеющих разные полярности). Такое явление наблюдается, например, при работе на переменном токе Полярный эффект может сохраниться при знакопеременных импульсах, когда элект­роды изготовлены из различных материалов, имеющих различные тепло-физические свойства Полярный эффект достигает наибольшего значе­ния при использовании униполярных импульсов значительной длитель­ности и небольшой энергии В ЭЭО принято, что если обрабатываемая деталь подключена к положительному полюсу генератора, а ЭИ — к отри­цательному, то такое включение электродов называется включением на прямую полярность Если ЭИ подключен к положительному полюсу гене­ратора, а обрабатываемая деталь — к отрицательному, то такое включе­ние электродов называется включением на обратную полярность
...
Электрическая эрозия будет менее интенсивной у материалов, обла­дающих высокими температурами плавления, и наоборот. Интенсивность электрической эрозии обрабатываемого материала (детали) — одна из важнейших составляющих производительности процесса ЭЭО. Так, обра­батываемость алюминия выше, чем у стали, так как температура его плавления значительно ниже. Исключение составляет твердый сплав, ко­торый имеет эрозионную стойкость ниже, чем у стали, и обладает более высокрй температурой плавления.
...
Материалы, из которых должны изготовляться ЭИ, должны иметь высокую эрозионную стойкость. Таким образом, подбирая материал для ЭИ с более высокими теплофизическими свойствами (что соответст­вует и более высокой эрозионной стойкости), можно значительно умень­шить его износ в процессе работы. Наилучшие показатели в отношении эрозионной стойкости ЭИ и обеспечения стабильности протекания элект­роэрозионного процесса имеют: медь, латунь, вольфрам, алюминий и углеграфитовые материалы. Они пригодны для изготовления ЭИ при обра­ботке всей группы материалов, обрабатываемых электроэрозионным методом. ЭИ из меди применяются реже из-за высокой их стоимости и дефицитности меди, а чаще применяют ЭИ из углеграфита.
...
Применяются ЭИ различной конфигурации. Копировально-про-шивочные операции выполняются профилированными ЭИ. Такие ЭИ имеют трехмерную поверхность, являющуюся зеркальным отображением обрабатываемой детали или ее элементов, т. е. форма и размеры ЭИ опре­деляются формой и размерами обрабатываемой детали или ее элементов.
...
Контурная вырезка осуществляется непрофилированными ЭИ В ка­честве непрофилированного ЭИ используется калиброванная проволока, изготовляемая из латуни, вольфрама и других сплавов. В этом слу­чае форма и размеры ЭИ могут быть не связаны с формой и размерами обрабатываемой детали или ее элементов и отображать их лишь частично.
...
Электроэрозионным способом могут выполняться различные техно­логические операции профилированным и непрофилированным ЭИ.
...
Схема формообразования способом копирования формы ЭИ получила наибольшее распространение и охватывает большинство операций, выполняемых электроэрозионным методом
...
По схеме формообразования прямым копированием (рис 2, а) ЭИ по­лучает движение подачи в направлении к обрабатываемой детали, указанном стрелкой А. Движение подачи необходимо для компенсации увеличения межэлектродного зазора между деталью и ЭИ. В процессе электрической эрозии происходит удаление металла с поверхности обра­батываемой детали и расстояние между деталью и ЭИ монотонно увели­чивается. Увеличение МЭП приводит к тому, что приложенного к электро­дам напряжения оказывается недостаточно, чтобы наступил пробой МЭП с образованием импульсного разряда Для улучшения стабильности электроэрозионного процесса ЭИ может сообщаться колебательное дви­жение в направлении стрелки Б Колебательное движение ЭИ улучшает вынос продуктов эрозии из зоны обработки Стрелкой В обозначено круго­вое (орбитальное) движение, которое перпендикулярно движению подачи ЭИ. При таком (орбитальном) перемещении ЭИ 2 все его точки движутся по одинаковым орбитам (рис. 3), что обеспечивает эквидистанциоиное копирование деталью / рабочей части ЭИ Эквидистанта данной кривой
...
есть геометрическое место концов равных отрезков, отложенных в опре­деленном направлении на нормаль к этой кривой (например, экви-дистанта окружности есть окружность). Орбитальное движение приводит к увеличению средней величины бокового зазора между ЭИ и деталью, благодаря чему улучшаются условия удаления продуктов эрозии из МЭП. При обработке глубоких полостей по мере углубления ЭИ радиус траектории движения его увеличивают с одновременным переходом на чистовые режимы обработки Такое сочетание орбитального движе­ния ЭИ и режима обработки позволяет повысить точность обработки и снизить шероховатость обрабатываемой поверхности
...
К недостаткам ЭЭО с орбитальным движением можно отнести уменьшение площади одновременно обрабатываемой поверхности. Это вызвано постоянно изменяющимися во времени межэлектродным зазором, т. е. уменьшением или увеличением его во времени на одном и том же участке межэлектродного пространства.
...
Уменьшение площади одновременно обрабатываемой поверхности приводит к снижению производительности процесса ЭЭО Она определяется объемом мате­риала, снятого с обрабатываемого изде­лия в единицу времени Производитель­ность ЭЭО зависит от мощности, пода­ваемой в МЭП, сочетания пары материа­лов электродов и обрабатываемости материалов (интенсивности их эрозион­ного разрушения).
...
Материал ЭИ, используемый при ЭЭО, также влияет на производитель­ность процесса, так как для каждого Рис. з Орбитальное движе- материала существует предельная мощ-ние ЭИ 
...
Наибольшая предельная мощность до­стигается при ЭЭО медными ЭИ, меньшая — алюминиевыми и еще меньшая — графитовыми материалами
...
Однако в реальных условиях ЭЭО на производительность обработки будут оказывать влияние и другие факторы К этим факторам относятся свойство рабочей среды, влияние глубины внедрения ЭИ в обрабатывае­мую деталь, форма обрабатываемой поверхности, площади обрабаты­ваемой поверхности и др.
...
В процессе работы рабочая среда изменяет свои свойства, т. е. загрязняется продуктами разложения и эрозии, а вязкость ее увеличи­вается. Производительность ЭЭО в значительной степени зависит от вязкости рабочей среды (особенно при работе с импульсами большой энергии). Увеличение вязкости ухудшает условия выноса продуктов эрозии из зоны обработки. При сложных формах поверхности обра­батываемой детали условия удаления продуктов эрозии ухудшаются. Явление ухудшения эрозии проявляется при увеличении глубины внедре­ния ЭИ в изделие. Для поддержания необходимой производитель­ности применяют различные приемы, обеспечивающие ускорение удале­ния из зоны обработки продуктов эрозии: прокачку и отсос рабочей среды через МЭП, вибрацию ЭИ и, если это возможно,— вращение ЭИ или детали.
...
Производительность ЭЭО можно повысить, используя многоконтурные схемы обработки, когда одно изделие обрабатывается несколькими ЭИ, изолированными друг от друга (по секциям). Каждая секция подключе-
...
на к генератору импульсов автономно При такой схеме ЭЭО может происходить несколько электрических разрядов одновременно Исполь­зование многоконтурной схемы обработки повышает производительность, но не пропорционально количеству контуров, так как эти контуры работают от одного регулятора подачи и при нарушении электроэро-знонного процесса в одном из контуров прекращается процесс во всех контурах.
...
В ЭЭО используются короткие во времени импульсы тока большой величины (от единиц до тысяч ампер) и достаточно высокого напряже­ния (до 200—300 В).
...
Для формирования импульсов напряжения, следующих друг за другом через определенные промежутки времени, применяют специальные уст­ройства, называемые генераторами импульсов Характеристики генерато­ров в основном определяют технологические показатели ЭЭО В послед­нее время широкое применение полечили статические (тиристорные и
...
транзисторные) генераторы импульсов, имеющие различные характе­ристики и способные формировать импульсы напряжения различной формы и параметров
...
Основными параметрами периодических импульсов напряжения различной формы являются длительность, амплитуда, частота следо­вания и скважность Импульсы характеризуются также крутизной переднего и заднего фронтов, максимальным и средним значениями тока и напряжения, максимальной и средней мощностью импульса, энергией импульса На рис 4, а приведен идеальный прямоугольный униполярный импульс
...
Практически любая электрическая цепь помимо активного омического сопротивления обладает емкостью и индуктивностью, которые являются инерционными элементами и вносят определенную задержку в нараста­нии, а также спаде переднего и заднего фронта Поэтому фактически
...
на к генератору импульсов автономно При такой схеме ЭЭО может происходить несколько электрических разрядов одновременно Исполь­зование многоконтурной схемы обработки повышает производительность, но не пропорционально количеству контуров, так как эти контуры работают от одного регулятора подачи и при нарушении электроэро-знонного процесса в одном из контуров прекращается процесс во всех контурах.
...
прямоугольный импульс имеет форму, показанную на рис. 4, б Осцилло­грамма импульса тока и напряжения приведена на рис 4, в На рис 4, б указаны основные параметры импульсов.
...
Длительность импульса т„ определяется временем его действия При ЭЭО длительность импульса обычно лежит в пределах 10_|—Ю-7 с. Длительность импульса при постоянной частоте связана со скважностью обратной пропорциональной зависимостью, т е.
...
Промежуток времени между двумя импульсами называется пау­зой тп Промежуток времени, через который наблюдается повторение начала или окончания импульсов называется периодом Т„
...
Различают скважность импульсов по э д с. и по току. В первом случае скважность импульсов характеризуется при холостом ходе генератора, во втором — при нагрузке.
...
Энергия импульса — это работа, совершаемая единичным импульсом в МЭП. При технологических расчетах пользоваться этой величиной неудобно и ее заменяют эквивалентной ей величиной средней мощностью Рср или средним током /ср, т е.
...
В импульсах различают передний фронт т„ ф (нарастание) и задний фронт т3 ф (спадание). Крутизна фронта характеризуется скоростью изменения тока или напряжения во времени
...
Для достижения высоких технологических показателей ЭЭО разрядные импульсы, генерируемые источниками питания, могут отличаться от прямоугольных униполярных импульсов, показанных на рис. 4. Отечест­венные широкодиапазоиные генераторы импульсов (ШГИ) наряду с пря­моугольными импульсами могут формировать и гребенчатые. Это дости-
...
гается сложением на нагрузке МЭП низкочастотных, так называемых «защитных» импульсов, с высокочастотными силовыми импульсами.
...
Прямоугольные импульсы (рис. 5, а) генерируются как отдельными импульсами, так н пакетами импульсов. Импульс состоит практически из двух частей: из «поджигающего» импульса большой амплитуды и малой длительности и рабочего — меньшей амплитуды, но значительно
...
большей длительности. Поджигающий импульс служит для пробоя межэлек­тродного промежутка при больших его значениях, а рабочий импульс — для съема металла.
...
Гребенчатые импульсы (рис. 5, б) состо­ят из следующих друг за другом коротких рабочих импульсов со сравнительно боль­шим напряжением и так называемых защит­ных импульсов, которые действуют в интер­валах между рабочими. Такое сочетание импульсов позволяет снизить износ ЭИ Рассмотрим процесс развития искрового разряда в МЭП и изменения напряжения за время действия импульса напряжения.
...
Длительность нарастания зависит от кру­тизны переднего фронта импульса и величины и характера межэлектрод­ного зазора. На 'этом участке проходит процесс ионизации рабочей среды. На втором участке /—2 напряжение резко падает, что соот­ветствует пробою межэлектродного зазора и образованию искрового разряда. Участок 2—3 соответствует времени разряда На участке 3—4 происходит спад напряжения. Этот участок является задним фронтом импульса.
...
В импульсах различают передний фронт т„ ф (нарастание) и задний фронт т3 ф (спадание). Крутизна фронта характеризуется скоростью изменения тока или напряжения во времени
...
Для достижения высоких технологических показателей ЭЭО разрядные импульсы, генерируемые источниками питания, могут отличаться от прямоугольных униполярных импульсов, показанных на рис. 4. Отечест­венные широкодиапазоиные генераторы импульсов (ШГИ) наряду с пря­моугольными импульсами могут формировать и гребенчатые. Это дости-
...
Рис 5 Рабочие импульсы, генерируемые генератором модели ШГИ
...
Так, длительность и амплитуда импульса совместно определяют его энергию Увеличение длительности импульса и амплитуды повышает его энергию, что приводит к росту скорости съема металла с детали и ухуд­шению качества поверхности Изменение скважности импульсов при неизменной частоте их следования приводит к изменению длительности импульса и паузы между ними. Поскольку скважность импульса является обратной величиной заполнению импульсом периода, то уменьшение скважности вызывает повышение скорости съема металла. Скважность импульсов оказывает влияние на износ ЭИ. При работе с обратной полярностью электродов снижение скважности уменьшает износ ЭИ, а при прямой полярности электродов снижение скважности приводит к повыше­нию износа ЭИ Изменением скважности импульсов можно менять шеро­ховатость обрабатываемой поверхности за счет изменения энергии импульса. Увеличение скважности улучшает качество поверхности, но приводит к износу ЭИ. Если задана шероховатость поверхности и износ ЭИ, то регулировать среднее значение рабочего тока целесооб­разно изменением скважности
...
Частота следования импульсов, как и длительность импульса, влияет на те же технологические параметры. С ростом частоты снижается производительность процесса, улучшается качество поверхности и повы­шается точность ЭЭО
...
На стабильность электроэрозиониого процесса оказывают сущест­венное влияние крутизна и стабильность импульсов напряжения, так как эти параметры импульса напряжения определяют постоянство и длитель­ность импульсов тока, т е. его энергию при постоянной амплитуде
...
Энергоемкость электрической эрозии определяется теми процессами, которые происходят на границах между каналом разряда, с одной сто­роны, и анодом или катодом — с другой
...
Процесс разряда сопровождается поступлением потока энергии на ту часть катода, которая граничит с каналом. Этот поток слагается из следующих составляющих: кинетической энергии ионов, потенциальной энергии ионов, тепловой энергии нейтральных частиц плазмы, тепловой и кинетической энергии паров расплавленного металла. Пополнение энергии осуществляется за счет энергии импульса.
...
Для практических целей о энергоемкости процесса можно судить по средней мощности, которая потребляется от генератора импульсов. Измерение мощности может быть произведено прибором ваттметром. Средние значения тока и напряжения на эрозионном промежутке за один период могут быть измерены приборами магнитоэлектрической
...
На обрабатываемость металлов и сплавов резанием (снятием струж­ки) существенное влияние оказывают его физико-механические свойства, такие как вязкость, твердость, хрупкость От их значений, при прочих равных условиях, зависит скорость съема материала в единицу времени.
...
На обрабатываемость материалов электроэрозионным способом оказывают влияние теплофизические свойства материалов. Чем выше температура плавления материала, тем меньше материала будет удалено единичным разрядом Электроэрозионная обрабатываемость различных материалов, таким образом, будет характеризоваться удельным расходом энергии на единицу массы снятого материала. Однако нужно иметь в виду, 12
...
Так, длительность и амплитуда импульса совместно определяют его энергию Увеличение длительности импульса и амплитуды повышает его энергию, что приводит к росту скорости съема металла с детали и ухуд­шению качества поверхности Изменение скважности импульсов при неизменной частоте их следования приводит к изменению длительности импульса и паузы между ними. Поскольку скважность импульса является обратной величиной заполнению импульсом периода, то уменьшение скважности вызывает повышение скорости съема металла. Скважность импульсов оказывает влияние на износ ЭИ. При работе с обратной полярностью электродов снижение скважности уменьшает износ ЭИ, а при прямой полярности электродов снижение скважности приводит к повыше­нию износа ЭИ Изменением скважности импульсов можно менять шеро­ховатость обрабатываемой поверхности за счет изменения энергии импульса. Увеличение скважности улучшает качество поверхности, но приводит к износу ЭИ. Если задана шероховатость поверхности и износ ЭИ, то регулировать среднее значение рабочего тока целесооб­разно изменением скважности
...
Частота следования импульсов, как и длительность импульса, влияет на те же технологические параметры. С ростом частоты снижается производительность процесса, улучшается качество поверхности и повы­шается точность ЭЭО
...
что подведенная энергия должна использоваться с минимальными по­терями. Интенсивность эрозионного съема материала зависит от дли­тельности теплового воздействия. При одной и той же энергии разрядного импульса эрозионный съем увеличивается с увеличением длительности разрядного импульса до некоторых пределов, а затем начинает падать. Объясняется это тем, что увеличение длительности воздействия при­водит к расширению зоны плавления большого объема материала. Однако при этом снижается плотность энергии разрядного импульса, а следова­тельно, снижается и температура в точках приложения разряда на поверхности электродов. Поэтому для каждой энергии импульса имеется оптимальное значение его длительности, при которой интенсивность эрозии будет максимальной.
...
Экспериментально удалось установить, что если обрабатываемость стали 45 и других углеродистых сталей принять за единицу, то обра­батываемость других металлов и сплавов может быть выражена следую­щими соотношениями:
...
Из приведенного примера видно, что вязкие сплавы обрабаты­ваются лучше, чем сталь 45, а твердые сплавы, которые обычным реза­нием не обрабатываются, электроэрозионным способом могут быть обра­ботаны.
...
Твердый сплав обрабатывают малыми по времени импульсами, обеспечивающими высокую температуру в момент разряда (прямая по­лярность электродов). Оптимальная плотность тока при обработке твер­дого сплава в 1,5—2 раза ниже, чем при обработке сталей Твердые сплавы обычно обрабатываются на режимах до 50 А (среднее значение тока). Припуск под последующую обработку нужно стремиться снизить до минимальных значений. Припуск на доводку должен составлять 0,02— 0,03 мм, однако удаление и этого припуска является весьма трудоем­кой операцией В случае обработки'фасонных полостей (для получения минимального припуска при оптимальной производительности) последо­вательно осуществляют: предварительную (черновую), получистовую и чистовую обработку с обновлением ЭИ. Если обрабатывается сквозное или глухое отверстие постоянного по высоте профиля, то обработку производят на режиме, обеспечивающем необходимую точность и шеро­ховатость. Обновление ЭИ осуществляют путем подрезания торца Эф­фективность работы в значительной степени зависит от подачи в зону обработки рабочей среды, необходимой для удаления продуктов эрозии. Чаще всего используется отсос или прокачка рабочей среды через ЭИ.
...
Жаропрочные сплавы из-за своей вязкости обычным резанием обра­батываются значительно хуже, чем конструкционные или инструменталь­ные стали, а электроэрозионным методом — лучше. Объясняется это тем, что жаропрочные сплавы имеют низкую теплопроводность и тепло­емкость, а именно эти свойства материалов и оказывают существенное втияние на обрабатываемость их электроэрозионным способом.
...
Обрабатываемость вязких алюминиевых и магниевых сплавов также выше, чем у сталей. Обработку этих сплавов можно осуществлять на всех возможных режимах ЭЭО. Только всегда нужно помнить, что выбран­ный режим должен быть экономичным.
...
Часто перед технологами встает задача, как изготовить ту или иную деталь из вязких или высокотвердых материалов, имеющую сложную
...
что подведенная энергия должна использоваться с минимальными по­терями. Интенсивность эрозионного съема материала зависит от дли­тельности теплового воздействия. При одной и той же энергии разрядного импульса эрозионный съем увеличивается с увеличением длительности разрядного импульса до некоторых пределов, а затем начинает падать. Объясняется это тем, что увеличение длительности воздействия при­водит к расширению зоны плавления большого объема материала. Однако при этом снижается плотность энергии разрядного импульса, а следова­тельно, снижается и температура в точках приложения разряда на поверхности электродов. Поэтому для каждой энергии импульса имеется оптимальное значение его длительности, при которой интенсивность эрозии будет максимальной.
...
Экспериментально удалось установить, что если обрабатываемость стали 45 и других углеродистых сталей принять за единицу, то обра­батываемость других металлов и сплавов может быть выражена следую­щими соотношениями:
...
форму, различные закрытые полости, криволинейные каналы и каналы сложного профиля и т д И чем сложнее задача обработки на металлорежущих станках, тем более экономически выгодным становится применение ЭЭО.
...
Обработка штампов и пресс-форм. Электроэрозиоиным способом целесообразно обрабатывать фасонные формующие полости, которые обычно получают обработкой на копировально-фрезерных станках или на станках с программным управлением. Полости простой геометрической формы (например, тела вращения) обрабатывать электроэрозионным ме­тодом неэффективно.
...
Если изделие после изготовления подвергается термообработке, то ЭЭО производят после термообработки и шлифования базовых по­верхностей заготовки. Слишком большой припуск под ЭЭО нежелателен, так как перед термообработкой основную его массу можно сиять на универсальном фрезерном станке. Используя эту предва­рительную операцию, получаем выигрыш во времени, так как по производитель­ности на простых операциях электроэро­зионный метод обработки уступает фре­зерованию. Оставшийся припуск снима­ют на черновом режиме с большой энер­гией импульса, а по мере уменьшения припуска переходят на более мягкие ре­жимы (энергию импульса уменьшают). Когда требования к шероховатости по-Рис 7. Схема обработки закрытых верхиости повышенные, то последующую каналов 
...
Обработка предварительно термообработаниых заготовок исключает брак, который может возникнуть из-за искажения профиля в результате тепловых деформаций при термообработке.
...
Особенно удобна и эффективна ЭЭО при восстановлении изношен­ных формообразующих полостей штампов и пресс-форм; восстановление полости производят без отжига изделия.
...
Чтобы увеличить производительность ЭЭО, особенно при обработке штампов и пресс-форм, имеющих большую площадь обрабатываемой по­верхности, используют многоконтурную обработку.
...
Обработка закрытых полостей и каналов. В машиностроении часто возникает необходимость изготовлять изделия, имеющие различные за­крытые полости, соединительные каналы и т д
...
Обрабатывать закрытые полости и каналы можно в корпусных дета­лях, изготовляемых из черных й цветных металлов. Однако чаще всего приходится обрабатывать такие полости или каналы в алюминиевых и жаропрочных сплавах. Наиболее целесообразно при этом использо­вать электроды из углеграфита. На рис. 7 дана схема обработки закрытого
...
канала. Электродержатель / и ЭИ 4 имеют изоля­ционное покрытие 2 для того, чтобы избежать электрического контакта с обрабатываемой деталью 3. Чаще всего обработка таких деталей производится на электроэрозионных копировально-прошивочных станках. Стрелкой указано направление движения ЭИ.
...
Электроэрозионное разрезание заготовок. В про­цессе выполнения этой операции отрезается или вы­резается заготовка с заданными геометрическими размерами. Производительность электроэрозионного разрезания труднообрабатываемых материалов в два — десять раз выше, чем при механическом реза­нии. В некоторых случаях, например при разрезании заготовок из металлокерамики, электроэрозионный метод становится одним из немногих, который позво­ляет вообще выполнять эту операцию.
...
Электроэрозионное разрезание заготовок выпол­няется дисковым, пластинчатым или проволочным ЭИ, а технологический ток может быть подведен при этом от источников постоянного, переменного или импульсного напряжения. Разрезание может вы­полняться в воздушной среде и в воде с погруже­нием разрезаемой заготовки в ванну, а также при поливе водой зоны разрезания. Операция может вы­полняться на копировально-прошивочных, проволоч­ных вырезных станках и специальных станках для отрезания заготовок.
...
Электроэрозионное легирование. Существуют различные способы поверхиостиого упрочнения де­талей — наплавка, термообработка, антикоррозий­ное покрытие и электроэрозиоиное легирование, кото­рое сопровождается различными физико-химичес­кими превращениями поверхностного упрочняемого слоя детали и позволяет в связи с этим повысить износостойкость, жаропрочность, коррозионную стойкость детали и снизить ее коэффициент трения. С помощью легирования можно произвести ремонт изношенной детали, придав ее поверхностному слою новые свойства.
...
Процесс электроэрозионного легирования за­ключается в переносе материала ЭИ, отвечающего определенным требованиям, на обрабатываемую по­верхность детали импульсным электрическим раз­рядом, обеспечивая прочное сцепление вводимого легирующего материала с поверхности детали.
...
Обработка непрофилированным ЭИ. Проволо­ку диаметром 0,05—0,5 мм, изготовленную из лату­ни, меди, вольфрама, молибдена и других материа­лов, используют в качестве ЭИ при ЭЭО. Такой ЭИ принято называть непрофилированным.
...
Непрофилированным ЭИ изготовляют сложио-профильные прецизионные детали иа специальных вырезных станках. Вырезка профиля детали выпол­няется по копиру непосредственно с чертежа либо с использованием числового программного управления.
...
канала. Электродержатель / и ЭИ 4 имеют изоля­ционное покрытие 2 для того, чтобы избежать электрического контакта с обрабатываемой деталью 3. Чаще всего обработка таких деталей производится на электроэрозионных копировально-прошивочных станках. Стрелкой указано направление движения ЭИ.
...
Электроэрозионное разрезание заготовок. В про­цессе выполнения этой операции отрезается или вы­резается заготовка с заданными геометрическими размерами. Производительность электроэрозионного разрезания труднообрабатываемых материалов в два — десять раз выше, чем при механическом реза­нии. В некоторых случаях, например при разрезании заготовок из металлокерамики, электроэрозионный метод становится одним из немногих, который позво­ляет вообще выполнять эту операцию.
...
Электроэрозионное разрезание заготовок выпол­няется дисковым, пластинчатым или проволочным ЭИ, а технологический ток может быть подведен при этом от источников постоянного, переменного или импульсного напряжения. Разрезание может вы­полняться в воздушной среде и в воде с погруже­нием разрезаемой заготовки в ванну, а также при поливе водой зоны разрезания. Операция может вы­полняться на копировально-прошивочных, проволоч­ных вырезных станках и специальных станках для отрезания заготовок.
...
Электроэрозионное легирование. Существуют различные способы поверхиостиого упрочнения де­талей — наплавка, термообработка, антикоррозий­ное покрытие и электроэрозиоиное легирование, кото­рое сопровождается различными физико-химичес­кими превращениями поверхностного упрочняемого слоя детали и позволяет в связи с этим повысить износостойкость, жаропрочность, коррозионную стойкость детали и снизить ее коэффициент трения. С помощью легирования можно произвести ремонт изношенной детали, придав ее поверхностному слою новые свойства.
...
Процесс электроэрозионного легирования за­ключается в переносе материала ЭИ, отвечающего определенным требованиям, на обрабатываемую по­верхность детали импульсным электрическим раз­рядом, обеспечивая прочное сцепление вводимого легирующего материала с поверхности детали.
...
Обработка непрофилированным ЭИ. Проволо­ку диаметром 0,05—0,5 мм, изготовленную из лату­ни, меди, вольфрама, молибдена и других материа­лов, используют в качестве ЭИ при ЭЭО. Такой ЭИ принято называть непрофилированным.
...
Непрофилированным ЭИ изготовляют сложио-профильные прецизионные детали иа специальных вырезных станках. Вырезка профиля детали выпол­няется по копиру непосредственно с чертежа либо с использованием числового программного управления.
...
Этот способ нашел широкое применение при изготовлении матриц вырубных штампов из твердого сплава, при вырезке рабочих профилей резцов, копиров, кулачков, окон в фильерах, при разрезании щелей цанг, изготовления изделий широкого потребления и других опера­циях.
...
Перед тем, как приступить к ЭЭО, необходимо спроектировать технологический процесс. Под проектированием подразумеваются сле­дующие этапы выбор режима черновой обработки; обеспечение связи оптимальной производительности процесса и шероховатости обработки с режимом обработки, расчет числа проходов, определение припуска, который нужно снять ЭЭО, расчет машинного времени на ЭЭО, выбор необходимой оснастки и контрольно-измерительных приборов
...
Важным параметром ЭЭО является энергия импульса; он опре­деляет производительность, точность и качество поверхности. С рос­том энергии импульса производительность процесса ЭЭО увеличивает­ся, но снижается качество поверхности. По энергии импульса режимы ЭЭО разделяют на жесткие (грубые), средние и мягкие,что по технологи­ческим показателям соответствует черновым (предварительным), полу-чистовым и чистовым (отделочным) режимам. В табл 1 дана связь техно­логических показателей с режимом ЭЭО.
...
Из табл. 1 следует, что чем больше длительность импульса, тем большая мощность может быть реализована при ЭЭО и большая скорость съема металла получена, но при этом качество поверхности очень низкое (на поверхности видны лунки и следы оплавления). С уменьшением длительности импульса и повышением частоты их следования реали­зуемая мощность уменьшается, а также уменьшается и скорость съема ме­талла, но качество обработанной поверхности значительно повышается
...
Выбор режимов обработки. Черновой режим обработки применяется для снятия основного припуска металла с большой производительностью. Производительность ЭЭО зависит в первую очередь от величины среднего значения рабочего тока. При черновом режиме величина рабочего тока выбирается максимально допустимой для данной площади обрабаты­ваемой поверхности. Однако она должна быть выбрана такой, чтобы не вызывать оплавления детали, быстрого износа ЭИ и нарушения ста­бильности процесса
...
Оптимальное значение среднего тока /ср можно определить из графика (рис 8), зависимости /ср от площади S обрабатываемой поверхности. Заштрихованная область на графике соответствует значениям тока, обеспечивающим получение максимальной производительности при дан­ной площади обрабатываемой поверхности В данном случае под пло­щадью обрабатываемой поверхности понимается та площадь, которая подвергается обработке в данный момент (в дальнейшем она может быть другой) Так, при обработке сложной поверхности, например сферической (рис 9), вначале в обработку вступают отдельные точки ЭИ, затем ма­ленькие участки ЭИ и при этом площадь обработки мала, по мере углубления ЭИ в деталь она растет, постепенно достигая максимального значения Поэтому с изменением обрабатываемой площади изменяется оптимальная величина среднего рабочего тока Практически это делается так Определяется площадь обработки по нескольким сечениям детали, а затем для этих площадей по графику находят оптимальные значения токов По мере углубления ЭИ в деталь и расширения обрабатываемой площади изменяют электрический режим обработки, т е повышают среднее значение тока
...
С достаточной точностью площадь обрабатываемой поверхности мож­но определить на чертеже (или обмером готовой детали). При определении
...
Этот способ нашел широкое применение при изготовлении матриц вырубных штампов из твердого сплава, при вырезке рабочих профилей резцов, копиров, кулачков, окон в фильерах, при разрезании щелей цанг, изготовления изделий широкого потребления и других опера­циях.
...
Перед тем, как приступить к ЭЭО, необходимо спроектировать технологический процесс. Под проектированием подразумеваются сле­дующие этапы выбор режима черновой обработки; обеспечение связи оптимальной производительности процесса и шероховатости обработки с режимом обработки, расчет числа проходов, определение припуска, который нужно снять ЭЭО, расчет машинного времени на ЭЭО, выбор необходимой оснастки и контрольно-измерительных приборов
...
Важным параметром ЭЭО является энергия импульса; он опре­деляет производительность, точность и качество поверхности. С рос­том энергии импульса производительность процесса ЭЭО увеличивает­ся, но снижается качество поверхности. По энергии импульса режимы ЭЭО разделяют на жесткие (грубые), средние и мягкие,что по технологи­ческим показателям соответствует черновым (предварительным), полу-чистовым и чистовым (отделочным) режимам. В табл 1 дана связь техно­логических показателей с режимом ЭЭО.
...
Из табл. 1 следует, что чем больше длительность импульса, тем большая мощность может быть реализована при ЭЭО и большая скорость съема металла получена, но при этом качество поверхности очень низкое (на поверхности видны лунки и следы оплавления). С уменьшением длительности импульса и повышением частоты их следования реали­зуемая мощность уменьшается, а также уменьшается и скорость съема ме­талла, но качество обработанной поверхности значительно повышается
...
Выбор режимов обработки. Черновой режим обработки применяется для снятия основного припуска металла с большой производительностью. Производительность ЭЭО зависит в первую очередь от величины среднего значения рабочего тока. При черновом режиме величина рабочего тока выбирается максимально допустимой для данной площади обрабаты­ваемой поверхности. Однако она должна быть выбрана такой, чтобы не вызывать оплавления детали, быстрого износа ЭИ и нарушения ста­бильности процесса
...
Оптимальное значение среднего тока /ср можно определить из графика (рис 8), зависимости /ср от площади S обрабатываемой поверхности. Заштрихованная область на графике соответствует значениям тока, обеспечивающим получение максимальной производительности при дан­ной площади обрабатываемой поверхности В данном случае под пло­щадью обрабатываемой поверхности понимается та площадь, которая подвергается обработке в данный момент (в дальнейшем она может быть другой) Так, при обработке сложной поверхности, например сферической (рис 9), вначале в обработку вступают отдельные точки ЭИ, затем ма­ленькие участки ЭИ и при этом площадь обработки мала, по мере углубления ЭИ в деталь она растет, постепенно достигая максимального значения Поэтому с изменением обрабатываемой площади изменяется оптимальная величина среднего рабочего тока Практически это делается так Определяется площадь обработки по нескольким сечениям детали, а затем для этих площадей по графику находят оптимальные значения токов По мере углубления ЭИ в деталь и расширения обрабатываемой площади изменяют электрический режим обработки, т е повышают среднее значение тока
...
площади по проекции обрабатываемой поверхности на плоскость эта плоскость должна быть перпендикулярна направлению подачи, а в про­тивном случае поверхность получится искаженной
...
Необходимо отметить, что форма детали и величина заглубления ЭИ в изделие связаны с максимально допустимым током, так как по мере заглубления, удлинения и искажения трассы удаления продуктов эрозии
...
нарушается процесс обработки и без принятия специальных дополнитель­ных мер по удалению продуктов эрозии величину тока необходимо снижать
...
Улучшить условия удаления продуктов эрозии можно прину­дительной прокачкой рабочей среды через межэлектродный зазор или ее
...
отсосом Прокачку или отсос рабочей среды (рис 10) из МЭП осущест­вляют через каналы /, просверленные в теле ЭИ 2, соединяющиеся с общей камерой 3 электродержателя 4 Камера соединена с полым хвостови­ком 5, который связан с насосом, подающим или отсасывающим рабочую среду йз МЭП
...
Количество каналов в теле ЭИ и их распределение по поверхности ра­бочей части ЭИ выбирается с таким расчетом, чтобы обеспечить равномер­ное распределение потока рабочей среды в межэлектродном пространстве,
...
площади по проекции обрабатываемой поверхности на плоскость эта плоскость должна быть перпендикулярна направлению подачи, а в про­тивном случае поверхность получится искаженной
...
Необходимо отметить, что форма детали и величина заглубления ЭИ в изделие связаны с максимально допустимым током, так как по мере заглубления, удлинения и искажения трассы удаления продуктов эрозии
...
нарушается процесс обработки и без принятия специальных дополнитель­ных мер по удалению продуктов эрозии величину тока необходимо снижать
...
Улучшить условия удаления продуктов эрозии можно прину­дительной прокачкой рабочей среды через межэлектродный зазор или ее
...
наиболее производительных режимов при питании от наиболее распрост раненного генератора типа ШГИ эта связь дана в табл. 2. Получаемые из табл 2 данные могут быть использованы при проектировании электро­эрозионного процесса с последующим уточнением при обработке изделия.
...
Для получистовых и чистовых режимов, как видно из табл 2, необхо­димо переходить на меньшие по току режимы и большие частоты следова­ния импульсов. Вследствие уменьшения энергии импульса размеры еди­ничных лунок от этих импульсов уменьшаются, улучшается качество по­верхности изделия
...
Таблица 2 Режимы обработки, обеспечивающие наибольшую производительность и оптимальную шероховатость поверхности при работе с генератором ШГИ-40-440
...
Таблица 3. Исходные данные для проектирования технологического процесса ЭЭО при сочетании электродов сталь 45 — медь Ml (рабочая среда — керосин)
...
Исходные данные для проектирования технологического процесса ЭЭО при сочетании электродов сталь 45 — медь Ml (рабочая среда — керосин)
...
относительный износ ЭИ не более 1%. Из графика (рис. 11, б) находим, что число проходов равно двум (округляем до целого числа) Графики могут быть использованы и для определения того, сколько одним ЭИ можно обработать деталей до его износа сверх допустимой величины б, в этом случае определяют т при «=1 Если ЭИ имеет форму, которая допускает его правку (подрезку), то можно установить периодичность правки рабочей части ЭИ.
...
Расчет припусков. Припуском на ЭЭО является слой металла, который должен быть удален с поверхности заготовки. На копировально-про-шивочных операциях обычно удаляется односторонний припуск Мини­мальный припуск на обработку для выполнения ЭЭО равен
...
где #а — средняя исходная высота шероховатости поверхности, мкм; Га — глубина исходного дефектного слоя, мкм, ра — сумма пространст­венных отклонений взаимосвязанных поверхностей заготовки, получив­шаяся на предшествующем переходе.
...
Значения На, Та и ра могут быть взяты из справочных таблиц ме­ханической обработки, если ЭЭО—последующая операция за ней. Возможны случаи, когда слой с измененной структурой не ухудша­ет поверхности изделия, а полученная точность детали соответствует требованиям чертежа. Тогда величина Га = 0 и его не следует удалять.
...
Толщина слоя с измененной структурой 7V для обрабатываемого ма­териала определяется лабораторным анализом. В табл. 5 толщина слоя 22
...
относительный износ ЭИ не более 1%. Из графика (рис. 11, б) находим, что число проходов равно двум (округляем до целого числа) Графики могут быть использованы и для определения того, сколько одним ЭИ можно обработать деталей до его износа сверх допустимой величины б, в этом случае определяют т при «=1 Если ЭИ имеет форму, которая допускает его правку (подрезку), то можно установить периодичность правки рабочей части ЭИ.
...
Расчет припусков. Припуском на ЭЭО является слой металла, который должен быть удален с поверхности заготовки. На копировально-про-шивочных операциях обычно удаляется односторонний припуск Мини­мальный припуск на обработку для выполнения ЭЭО равен
...
где #а — средняя исходная высота шероховатости поверхности, мкм; Га — глубина исходного дефектного слоя, мкм, ра — сумма пространст­венных отклонений взаимосвязанных поверхностей заготовки, получив­шаяся на предшествующем переходе.
...
Таблица 5 Зависимость глубины струк- Таблица 6 Трудоемкость чистовой турных изменений изделий из стали 45 обработки от значения среднего тока
...
Определить необходимое машинное время на ЭЭО можно, разделив объем припуска, который необходимо снять, на скорость съема металла, если припуск снимается на одном режиме, когда скорость не меня­ется. Если припуск снимается не на одном режиме и скорость съема металла меняется, то расчет производят поэтапно, определяя машинное время снятия припуска на каждом из режимов с последующим суммиро-
...
В производственных условиях машинное время обработки можно опре­делить по упрощенной схеме Время черновой обработки определяется по скорости движения подачи, а ма­шинное время для чистовой обра­ботки — по площади обрабаты­ваемой поверхности. Если соотно­шение между током и площадью обрабатываемой поверхности оп­тимальное, то скорость подачи можно найти по графику, приве­денному на рис 12. Для этого всю высоту заглубления обрабатыва­емой фигуры делят на более или менее постоянные площадки и для
...
Разделив глубину внедрения при постоянной площади на скорость подачи, определим время обработки одного участка Повторив опера­цию для других участков и суммируя время обработки каждого уча­стка, получим суммарное машинное время черновой обработки Опи­санный способ пригоден при обработке стали 45; при обработке других сплавов нужно вводить коэффициенты обрабатываемости, приведенные в табл 2, т е необходимо увеличивать или уменьшать машинное время обработки Время чистовой обработки иа промежуточных ступенях элект­рического режима можно определить по полной площади поверхности, подвергающейся ЭЭО.
...
Для этого можно пользоваться данными трудоемкости обработки 1 см2 поверхности стали 45, предварительно обработанной на черновом режиме, представленными в табл. 6
...
Суммируя машинное время черновой и чистовой обработки, получаем полное машинное время, которое-необходимо для обработки изделия
...
Таблица 5 Зависимость глубины струк- Таблица 6 Трудоемкость чистовой турных изменений изделий из стали 45 обработки от значения среднего тока
...
Таблица 5 Зависимость глубины струк- Таблица
...
Все физические процессы, сопутствующие ЭЭО, протекают в меж­электродном пространстве, заполненном рабочей средой Последняя, на­ходясь в рабочей зоне, оказывает на электроэрозионный процесс, электро­ды и продукты эрозии физическое, химическое, моющее и механическое воздействие Это влияние оказывается на всех стадиях электроэрозион­ного процесса
...
На стадии формирования пробоя межэлектродного промежутка сказывается диэлектрическая прочность рабочей среды и ее вязкость. Вязкость определяет время формирования токопроводных частиц в «мостик», по которому происходит пробой 'рабочей среды
...
На стадии электрического разряда, когда происходит съем металла, протекают процессы разложения рабочей среды, окисления, полимериза­ции и конденсации углеводородов, накапливаются смолистые и асфаль­товые сгустки (шлам), коллоидальный кокс-сажа, различные соли, кислоты, частицы обрабатываемого материала и графитового ЭИ. Испа­ряясь с поверхности электродов, химические элементы рабочей среды под действием разряда вступают в соединения с окисными пленками, покрывающими электроды, и образуют новые химические элементы Эти новые образования имеют различную прочность, термостойкость и электрическую активность, изменяют тепловой баланс разряда, что ска­зывается на скоростях удаления материала с детали и эрозионном износе ЭИ На поверхности ЭИ происходит образование защитных пленок Все это во многом определяется физико-химическими свойствами рабочей среды.
...
На следующей стадии, когда происходит удаление продуктов эрозии и продуктов распада из зоны разряда, особое значение имеет вязкость рабочей среды.
...
С увеличением вязкости степень захвата продуктов эрозии увеличивается и процесс удаления их улучшается. Однако, если меж­электродный зазор мал, то движение вязкой рабочей среды затруднено и процесс удаления ухудшается
...
В качестве основных определяющих технико-экономических харак­теристик рабочей среды выделим следующие 1) вязкость, 2) электри­ческую прочность, 3) температуру вспышки, 4) охлаждающую способ­ность; 5) испаряемость, 6) химическую агрессивность; 7) токсичность; 8) фильтруемость; 9) стоимость.
...
На электроимпульсных станках чаще всего используются углеводо­родные среды, они представляют собой сложные соединения, включаю­щие различные углеводороды, асфальтосмолистые вещества, сернистые соединения и кислоты
...
Из вышеперечисленных основных требований следует, что углеводо­родные среды должны иметь минимум сернистых соединений, так как они образуют ядовитый газ, органических кислот, так как они раздражают кожу, корродируют детали станка и снижают электрическую прочность рабочей среды, асфальтосмолистых веществ и ароматических углеводо­родов, так как они ухудшают фильтруемость, охлаждающую способ­ность и при разложении образуют ядовитые газы
...
Помимо углеводородных сред при ЭЭО в качестве рабочей среды используется вода, которая имеет ряд преимуществ В воде растворяется 24
...
большое количество различных веществ, образуются коллоидные раство­ры и суспензии. Вода дешевле углеводородных сред и обладает большой теплоемкостью Могут использоваться эмульсолы, применяемые при меха­нической обработке. Основу эмульсолов составляет вода, минеральное индустриальное масло (марок ИС-12 и ИС-20), а в качестве добавок вво­дят поверхностно-активные вещества. Каустическая сода, этиловый спирт и другие компоненты эмульсолов выполняют ту же роль, что и при механи­ческой обработке, т е оказывают охлаждающее, смазочное и моющее воздействие При электроконтактной обработке в качестве рабочей среды иногда используется воздух, который от нагрева не меняет своего агре­гатного состояния и химического состава. Воздух в зону обработки, как правило, подается под давлением. Он выдувает из зоны обработки про­дукты эрозии, переводя их из расплава за счет охлаждения в твердые частицы.
...
Жидкие рабочие среды из бака в ванну станка подаются центро­бежными насосами, которые наименее подвержены износу (жидкость
...
Характеристики рабочих сред, применяемых при ЭЭО
...
Об отработанности рабочей среды судят по увеличению ее вязкости и кислотности. Рабочие среды с большим кислотным числом органами охраны труда запрещается использовать, так как они вызывают раздра­жение кожи
...
Как ранее отмечалось, вязкость рабочей среды является одним из основных параметров, определяющих условие удаления продуктов эрозии из зоны обработки С увеличением вязкости рабочей среды степень захва­та частиц (продуктов эрозии) улучшается, а также улучшается и их удаление из рабочей зоны. Однако при малых межэлектродных зазорах движение вязкой рабочей среды затруднено В рабочей зоне скапливаются продукты ,эрозии, что приводит к возникновению дуговых разрядов большей длительности и к дефектам ЭЭО
...
Чтобы избежать нарушения процесса ЭЭО на чистовых режимах, когда необходимо получить шероховатость поверхности не выше Rz = 80 мкм, следует использовать рабочие среды малой вязкости, так как межэлектродный зазор мал Кинематическая вязкость среды, измеренная при температуре 20 °С, должна быть невыше 620*
...
Чтобы поддержать работоспособность рабочей среды более длитель­ное время и обеспечить стабильность технологических параметров ЭЭО без частой замены рабочей среды, используют различные средства очистки ее в процессе работы.
...
Для предварительной очистки рабочей среды (при сливе ее из ванны станка) применяются фильтр-грязеприемиики, установленные на станке и выполненные в виде матов из различных пористых материалов (стекло­ваты, поролона и т. д.), а также применяются отстойники, в которых тяжелые и крупные частицы выпадают в осадок на дно бака. Могут использоваться для предварительной очистки магнитные фильтры, сепа­раторы, центрифуги и другие устройства. 
...
На станках средних и больших типоразмеров для очистки рабочей среды в последнее время стали применять намывные фильтры Отличи­тельной особенностью намывного фильтра является применение фильт­рующих веществ, состоящих из мелких пористых частиц с большой активной поверхностью, на которой осаждаются загрязнения. В качестве фильтрующих веществ наибольшее применение получил фильтр перлит. Намывные фильтры обеспечивают отсев частиц с размером до 5—10 мкм, а полноту отсева — до 40—60%.
...
Для станков малых и средних типоразмеров с величиной съема метал­ла до 400 г в смену применяются фильтры с бумажными фильтрующими элементами Эти фильтры обеспечивают отсев частиц размерами 3—5 мкм, а полноту отсева до 90%
...
В настоящее время станок 4Д721 оснащен фильтрами ТФ-4, в которых установлены тканевые фильтрующие элементы с отсевом частиц разме­рами 5—8 мкм Станки моделей 4Г721М и 4Д722В оснащены фильтрами типа ЭФКП-1 с отсевом частиц размерами 15—25 мкм
...
Промышленностью серийно выпускаются фильтры тонкой очистки типа ПЧ-2Ф с бумажными фильтрующими элементами Эти фильтры применяются для очистки рабочих сред, имеющих кинематическую вяз­кость до 5-Ю-6 м2/с (керосин, сырьё углеводородное и т. д )
...
Фильтры ПЧ-2Ф могут быть установлены на станках моделей 4Г721М, 4Д722В и т д В зависимости от величины съема на станке рекомендуется 26
...
устанавливать блок из нескольких параллельно соединенных фильтров-лрн съеме до 10 г в смену — один фильтр, до 75 г в смену—два; до 150 г в смеиу — три, до 225 г в смену — четыре, до 300 г в смену — пять, до 400 г в смену — шесть фильтров. В этом случае достигаются оптимальные сроки замены фильтрующих элементов
...
Электроды-инструменты являются одними из основных элементов, участвующих в электроэрозионном процессе. Параметры их оказывают существенное влияние на стабильность электроэрозионного процесса, его эффективность и область использования Производительность и качество ЭЭО также находятся в зависимости от материала ЭИ
...
Каким требованиям должен отвечать ЭИ? Он должен изготовляться из эрозиостойкого материала, обеспечивать стабильную работу во всем диапазоне рабочих режимов ЭЭО и максимальную производительность, имея малый износ.
...
Конструкция ЭИ должна быть достаточно жесткой и противостоять различным усилиям деформации (усилиям прокачки) и температурным деформациям. Суммарная деформация не должна превышать 0,3 % допуска на основные размеры обрабатываемого изделия. Конструкция ЭИ должна быть технологически выполнимой и не оказывать влияния на быстродействие следящего привода, а стоимость изготовления — ниже стоимости основного изделия (штампа, пресс-формы и т. д.) не менее чем в три раза.
...
При обработке углеродистыхиинструментальных сталей, а также жаро­прочных сплавов на никелевой основе широко используются углеграфи-товые и медные ЭИ Для черновой обработки этих материалов могут применяться ЭИ из алюминиевых сплавов и чугуна, а при обработке сквозных отверстий — из латуни. В случае обработки твердого сплава и тугоплавких материалов на основе вольфрама, молибдена и ряда других материалов наиболее широко, особенно в последние годы, применяются прессованные ЭИ из порошка, содержащего медь и вольфрам Это вызвано тем, что при обработке этих материалов использование угле-графитовых ЭИ не обеспечивает высокой производительности из-за низкой стабильности электроэрозионного процесса, а ЭИ из меди имеет большой износ, достигающий десятка процентов, и высокую стоимость
...
Износ зависит не только от материала ЭИ, но и от параметров рабочего импульса, свойств рабочей среды, вибрации и площади обра­батываемой поверхности.
...
Материал обрабатываемого изделия, размеры обрабатываемой по­лости, сложность формы полости, требования к точности изготовляемого изделия, серийность изделия определяют выбор материала ЭИ, его конструкцию и метод изготовления.
...
Электродные материалы. В электроэрозионном процессе участвуют электрод-изделие и электрод-инструмент. Как первый, так и второй под­вергаются эрозионному износу (разрушению). Разрушение ЭИ может оцениваться относительным объемным износом v0e. Этот износ выражает­ся в процентах (в процессе ЭЭО объем материала электрода-заготовки и ЭИ уменьшается). Объемный относительный износ — это отношение объема материала с электрода-инструмента v3H к объему снятого метал­ла с электрода-заготовки за одно и то же время, т. е.
...
устанавливать блок из нескольких параллельно соединенных фильтров-лрн съеме до 10 г в смену — один фильтр, до 75 г в смену—два; до 150 г в смеиу — три, до 225 г в смену — четыре, до 300 г в смену — пять, до 400 г в смену — шесть фильтров. В этом случае достигаются оптимальные сроки замены фильтрующих элементов
...
Для оценки износа ЭИ при прошивании отверстий удобно пользоваться относительным линейным износом v.,HH. Относительный линейный износ — отношение длины сработанной части ЭИ к глубине прошитого отвер­стия, т. е.
...
Наша промышленность выпускает целый ряд материалов, которые мо­гут быть использованы для изготовления ЭИ. В последние годы освоено производство специальных электродных материалов. Все материалы, которые применяются для изготовления ЭИ, можно расположить в ряд в порядке уменьшения эрозионной стойкости. На первом месте будут находиться материалы на основе углеграфита, далее по мере уменьше­ния стойкости расположатся медь и материалы на основе меди, а затем серый чугуи и алюминиевые сплавы
...
В табл. 8 приведены данные об относительном объемном износе ЭИ при обработке стали 45 (частота 400 Гц, средний ток 20 А, рабочая среда — масло индустриальное типа ИС-12) Цифры, приведенные в табл 8, могут несколько отличаться для одного и того же материала в зависимости от условий обработки, ио закономерность изменения износа всего ряда материалов сохраняется. Относительный объемный износ ЭИ, изготовленных из различных электродных материалов, если износ углеграфитового ЭИ принять за единицу, составит: из меди и ма­териалов на основе меди — 6—10, из серого чугуна — 12, из алюминия и алюминиевых сплавов — 27—40.
...
Углеграфитовые ЭИ нашли самое широкое применение при ЭЭО бла­годаря их высокой электропроводности и эрозионной стойкости, низкой стоимости, доступности приобретения и хорошей обрабатываемости. На чистовых режимах ЭЭО они несколько уступают медным ЭИ по ста­бильности процесса.
...
Углеграфитовые ЭИ при прошивании отверстий малого диаметра и узких щелей имеют ограниченное применение из-за низкой механи­ческой прочности.
...
Электроды-инструменты из меди и композиционных материалов на основе меди с добавлением вольфрама, нитрида бора и т. д могут быть использованы практически иа всех режимах ЭЭО, обеспечивая высокую
...
Для оценки износа ЭИ при прошивании отверстий удобно пользоваться относительным линейным износом v.,HH. Относительный линейный износ — отношение длины сработанной части ЭИ к глубине прошитого отвер­стия, т. е.
...
Наша промышленность выпускает целый ряд материалов, которые мо­гут быть использованы для изготовления ЭИ. В последние годы освоено производство специальных электродных материалов. Все материалы, которые применяются для изготовления ЭИ, можно расположить в ряд в порядке уменьшения эрозионной стойкости. На первом месте будут находиться материалы на основе углеграфита, далее по мере уменьше­ния стойкости расположатся медь и материалы на основе меди, а затем серый чугуи и алюминиевые сплавы
...
В табл. 8 приведены данные об относительном объемном износе ЭИ при обработке стали 45 (частота 400 Гц, средний ток 20 А, рабочая среда — масло индустриальное типа ИС-12) Цифры, приведенные в табл 8, могут несколько отличаться для одного и того же материала в зависимости от условий обработки, ио закономерность изменения износа всего ряда материалов сохраняется. Относительный объемный износ ЭИ, изготовленных из различных электродных материалов, если износ углеграфитового ЭИ принять за единицу, составит: из меди и ма­териалов на основе меди — 6—10, из серого чугуна — 12, из алюминия и алюминиевых сплавов — 27—40.
...
Углеграфитовые ЭИ нашли самое широкое применение при ЭЭО бла­годаря их высокой электропроводности и эрозионной стойкости, низкой стоимости, доступности приобретения и хорошей обрабатываемости. На чистовых режимах ЭЭО они несколько уступают медным ЭИ по ста­бильности процесса.
...
Углеграфитовые ЭИ при прошивании отверстий малого диаметра и узких щелей имеют ограниченное применение из-за низкой механи­ческой прочности.
...
Относительный объемный износ ЭИ из графитовых материалов и меди на прямоугольных и гребенчатых импульсах
...
производительность Ими можно обрабатывать изделия большой и малой площади из практически любого материала Недостатком этого мате­риала являются его дефицитность, высокая стоимость и низкая эрозион­ная стойкость иа чистовых режимах обработки
...
Электроды-инструменты из серого чугуна меньше применяются из-за ограничения режимов ЭЭО, обеспечивающих стабильность процесса при небольшой мощности, подводимой к электродам. Эрозионная стойкость серого чугуна близка к меди, ЭИ из серого чугуна могут быть исполь­зованы при обработке изделий средней площади, особенно при большой серийности, так как их можно изготовлять с малыми затратами — мето­дом литья.
...
Алюминиевые ЭИ имеют низкую эрозионную стойкость, но благо­даря низкой стоимости материала и хорошей обрабатываемости штам­повкой, ковкой и т. д. находят применение при черновой ЭЭО.
...
ЭИ на основе меди, изготовленные методом прессования или гальвано­пластикой, имеют более высокий износ по сравнению с ЭИ, изготовленным из проката, за счет повышенной и неравномерной пористости, которая является причиной неравномерного износа ЭИ. Уменьшить износ ЭИ можно за счет использования так называемых гребенчатых импульсов, особенно на чистовых режимах.
...
Гребенчатые импульсы (см. рис. 5) способствуют образованию на поверхности ЭИ защитной (пирографитовой) пленки. Пирографитовый слой формируется при разложении углеродосодержащих жидкостей (керосина, масла и т. д.) и выделении углерода.
...
При прошивании полостей сложной конфигурации и большой пло­щади нагрев ЭИ по поверхности неравномерный; отдельные участки име­ют более высокую температуру, особенно тонкие и заостренные элементы, что вызывает их интенсивный износ. Повышенный износ ЭИ вызывает принудительная прокачка рабочей среды через межэлектродный зазор. Поток рабочей среды содержит в своем составе частицы застывшего металла, которые оказывают на ЭИ абразивное воздействие и увеличи­вают его изиос. Абразивное воздействие тем больше, чем выше скорость прокачки рабочей жидкости.
...
Нарушение режимов работы, вызванных неправильной настройкой автоматического регулятора подачи или его отказом и прекращением принудительной прокачки при прошивании глубоких полостей и щелей, приводит к значительному увеличению износа ЭИ, а в отдельных слу­чаях — к шлакованию электрода. Шлакование — это местцре разрушение ЭИ, вызванное тепловым воздействием фиктивных импульсов. Фиктивны­ми импульсами принято называть импульсы, которые свою энергию затра­чивают на нагрев и разложение рабочей среды, не производя полезной работы, и часто являются причиной разрушения ЭИ. Шлакование могут вызвать и импульсы короткого замыкания, которые не только приводят к нагреву электродов и разложению рабочей среды, но и к местному оплав­лению металла в зоне разряда, не производя полезной работы по съему металла.
...
Конструкция ЭИ состоит из рабочей части, участвующей в процессе формообразования, и вспомогательных элементов. В конструкции ЭИ должны быть предусмотрены базовые поверхности для установки в шпиндель станка и выверки его относительно обрабатываемого изделия. Конструкция ЭИ (рис. 13) должна иметь штуцеры и каналы для прокачки или отсоса рабочей среды.
...
Электрод-инструмент стержневого типа / (рис. 13, а) выполнен за одно целое с хвостовиком 2, который служит для установки и закреп­ления ЭИ на станке. Такие конструкции ЭИ, в которых рабочая и базо-
...
производительность Ими можно обрабатывать изделия большой и малой площади из практически любого материала Недостатком этого мате­риала являются его дефицитность, высокая стоимость и низкая эрозион­ная стойкость иа чистовых режимах обработки
...
Электроды-инструменты из серого чугуна меньше применяются из-за ограничения режимов ЭЭО, обеспечивающих стабильность процесса при небольшой мощности, подводимой к электродам. Эрозионная стойкость серого чугуна близка к меди, ЭИ из серого чугуна могут быть исполь­зованы при обработке изделий средней площади, особенно при большой серийности, так как их можно изготовлять с малыми затратами — мето­дом литья.
...
Алюминиевые ЭИ имеют низкую эрозионную стойкость, но благо­даря низкой стоимости материала и хорошей обрабатываемости штам­повкой, ковкой и т. д. находят применение при черновой ЭЭО.
...
ЭИ на основе меди, изготовленные методом прессования или гальвано­пластикой, имеют более высокий износ по сравнению с ЭИ, изготовленным из проката, за счет повышенной и неравномерной пористости, которая является причиной неравномерного износа ЭИ. Уменьшить износ ЭИ можно за счет использования так называемых гребенчатых импульсов, особенно на чистовых режимах.
...
На рис. 13, б изображен ЭИ для копировально-прошивочных работ, изготовленный из графита Он состоит из рабочей части 1, имеющей каналы для прокачки рабочей среды, подэлектродной плиты 2 и электро-
...
На рис. 13, в представлен ЭИ из меди, который предназначен для прошивания межлопаточных каналов в диафрагмах паровых или газовых
...
Для копировально-прошивочных работ по трехконтурной схеме (рис. 14, а) используется ЭИ, представляющий собой более сложную конструкцию Он имеет рабочую часть /, подэлектродную плиту 3 с базовыми поверхностями, изоляционные прокладки 2, изолирующие сек­ции рабочих частей ЭИ друг от друга и от электрододержателя 4. Каждая рабочая секция ЭИ может питаться как от автономных генераторов, так и от одного генератора, а все три секции — через разделительные ре­зисторы. В ЭИ также могут быть предусмотрены отверстия для прокачки рабочей среды. Эти отверстия обычно сверлятся в теле рабочей части ЭИ диаметрами 2—2,5 мм.
...
На рис. 13, б изображен ЭИ для копировально-прошивочных работ, изготовленный из графита Он состоит из рабочей части 1, имеющей каналы для прокачки рабочей среды, подэлектродной плиты 2 и электро-
...
На рис. 13, в представлен ЭИ из меди, который предназначен для прошивания межлопаточных каналов в диафрагмах паровых или газовых
...
На практике часто возникает необходимость производить прошивку большого числа отверстий в одном изделии (например, при изготовлении сеток электровакуумных приборов). В данном случае применение после­довательного прошивания отверстий недопустимо, поэтому все отверстия в сетке изготовляются одновременно Изготовление сеток производится специальным ЭИ (рис 14,6), представляющим собой стержень / для крепления в шпинделе станка, на торце которого сделаны пазы глубиной до 100 мм, пазы, перпендикулярные друг к другу, образуют эле­ментарные электроды 2 Подобный ЭИ может быть конструктивно выполнен иначе В торце высверливаются отверстия и в них впрессовы­ваются проволочки, имеющие форму поперечного сечения, подобную форме отверстия в изделии Такие ЭИ предназначены для групповой прошивки отверстий. Для прокачки рабочей среды ЭИ может иметь отверстия
...
Расчет размеров рабочей части ЭИ. Профиль рабочей части ЭИ при обработке фасонных полостей представляет собой зеркальное
...
отображение заданной формы поверхности с размерами, уменьшенными на величину межэлектродного зазора и припуска на последующую обработку.
...
В общем случае зазоры в МЭП имеют различные значения, так, например, торцевой зазор будет минимальным в месте входа рабочей среды в МЭП По мере удаления от места входа зазор возрастает и дости­гает максимального значения в тиестах перехода торцевой части МЭП в бо­ковую. Местное увеличение зазора может произойти из-за скопления в отдельных участках МЭП продуктов эрозии, вызванного отсутствием или плохой прокачкой рабочей среды Потоки рабочей среды через отверстия в теле ЭИ необходимо распределять равномерно по всем МЭП В том случае, когда расстояния между отверстиями, подводящими рабочую среду в МЭП, и контуром ЭИ отличаются не более чем в два раза, неравномерность распределения потока рабочей среды в МЭП по контуру ЭИ не вызывает существенных изменений зазоров в МЭП
...
На рис. 15, а — в приведены примеры расположения отверстий для прокачки рабочей среды. Такое расположение отверстий при постоянной прокачке рабочей среды позволяет стабилизировать установленный зазор по контуру входного сечения ЭИ, имеющего плоский конец В некоторых случаях обрабатываемая поверхность и конструкция ЭИ таковы, что ста­билизация зазора по контуру входного сечения ЭИ затруднена; тогда отдельные участки рабочей части ЭИ следует рассматривать как соче-
...
На практике часто возникает необходимость производить прошивку большого числа отверстий в одном изделии (например, при изготовлении сеток электровакуумных приборов). В данном случае применение после­довательного прошивания отверстий недопустимо, поэтому все отверстия в сетке изготовляются одновременно Изготовление сеток производится специальным ЭИ (рис 14,6), представляющим собой стержень / для крепления в шпинделе станка, на торце которого сделаны пазы глубиной до 100 мм, пазы, перпендикулярные друг к другу, образуют эле­ментарные электроды 2 Подобный ЭИ может быть конструктивно выполнен иначе В торце высверливаются отверстия и в них впрессовы­ваются проволочки, имеющие форму поперечного сечения, подобную форме отверстия в изделии Такие ЭИ предназначены для групповой прошивки отверстий. Для прокачки рабочей среды ЭИ может иметь отверстия
...
Расчет размеров рабочей части ЭИ. Профиль рабочей части ЭИ при обработке фасонных полостей представляет собой зеркальное
...
отображение заданной формы поверхности с размерами, уменьшенными на величину межэлектродного зазора и припуска на последующую обработку.
...
В общем случае зазоры в МЭП имеют различные значения, так, например, торцевой зазор будет минимальным в месте входа рабочей среды в МЭП По мере удаления от места входа зазор возрастает и дости­гает максимального значения в тиестах перехода торцевой части МЭП в бо­ковую. Местное увеличение зазора может произойти из-за скопления в отдельных участках МЭП продуктов эрозии, вызванного отсутствием или плохой прокачкой рабочей среды Потоки рабочей среды через отверстия в теле ЭИ необходимо распределять равномерно по всем МЭП В том случае, когда расстояния между отверстиями, подводящими рабочую среду в МЭП, и контуром ЭИ отличаются не более чем в два раза, неравномерность распределения потока рабочей среды в МЭП по контуру ЭИ не вызывает существенных изменений зазоров в МЭП
...
На рис. 15, а — в приведены примеры расположения отверстий для прокачки рабочей среды. Такое расположение отверстий при постоянной прокачке рабочей среды позволяет стабилизировать установленный зазор по контуру входного сечения ЭИ, имеющего плоский конец В некоторых случаях обрабатываемая поверхность и конструкция ЭИ таковы, что ста­билизация зазора по контуру входного сечения ЭИ затруднена; тогда отдельные участки рабочей части ЭИ следует рассматривать как соче-
...
За расстояние R, в случае использования одного отверстия для про­качки (рис 15, а — в), следует принимать радиус условной окружности, длина которой равна периметру контура входного сечения ЭИ Например, на рис. 15, а радиус условной окружности равен радиусу ЭИ, а в другом случае (рис 15, б) — радиусу условной окружности, длина которой равна сумме сторон ЭИ, имеющего в сечеиии треугольник
...
В случае, если ЭЙ, предназначенный для обработки фасонной полости, имеет несколько равноудаленных отверстий от контура его входного сечения (рис. 15, в), то параметр Q/R определяется как отношение расхо-
...
Когда конфигурация ЭИ не позволяет расположить отверстия для прокачки на одинаковых расстояниях от контура (рис. 15, г, д), расстоя­ние принимается средним из суммы всех расстояний /?(, /?2, /?э, . , Rrf
...
В рекомендациях ЭНИМС по расчету размеров рабочей части ЭИ даны несколько вариантов расчета для различных схем ЭЭО. Восполь­зуемся этими рекомендациями при расчете размеров ЭИ. Номинальный размер ЭИ определяется выражением
...
где А — требуемый размер детали по чертежу; а — межэлектродный зазор; ZB min — минимальный припуск на сторону для последующей обработки.
...
В этом выражении неизвестны величины а и ZB m,n; их значение зависит от сочетания электрических, геометрических и гидродинамических пара­метров ЭЭО.
...
Значение величины межэлектродиого зазора в межэлектродном пространстве не постоянно; различают, в зависимости от условий формо­образования, торцевой и боковой межэлектродные зазоры Боковой зазор на выходе прн сквозном прошивании (рис. 16, а) меньше, чем на входе. Из рис. 16, б видно, что торцевой зазор а, меньше бокового зазора Об (глухое отверстие). При глухом прошивании отверстий Об на входе в отверстие также имеет большое значение, а по мере углубления умень-
...
Рис 16 Виды межэлектродных зазоров при прошивании глухих и сквоз-
...
Величины обоих видов зазоров зависят от энергии импульсов, значения среднего тока, частоты следования импульсов, расхода жидкости, прока­чиваемой через межэлектродный промежуток, и размеров обрабаты­ваемой полости.
...
Если электрический режим обработки задан, то величины межэлект­родных зазоров ат и а6 будут тем больше, чем меньше расход жидкости при прокачке, и достигают максимальных значений, если прокачка отклю-
...
Различие значений ат и аа нужно учитывать при расчете и коррекции размеров ЭИ, чтобы получить высокую точность ЭЭО Существует несколько случаев объемного копирования (без орбитального движения), отличающихся особенностями учета межэлектродного зазора, к ним от­носятся:
...
Если требования к точности ЭЭО невысокие (0,3—0,4 мм) и не выходят за пределы допуска на изделие, то можно не производить корректировку размеров ЭИ по рассмотренной выше схеме.
...
Величины обоих видов зазоров зависят от энергии импульсов, значения среднего тока, частоты следования импульсов, расхода жидкости, прока­чиваемой через межэлектродный промежуток, и размеров обрабаты­ваемой полости.
...
Если электрический режим обработки задан, то величины межэлект­родных зазоров ат и а6 будут тем больше, чем меньше расход жидкости при прокачке, и достигают максимальных значений, если прокачка отклю-
...
Рис 17. Схема учета межэлектродного зазора для коррекции
...
>м in римип ii.ibiio установлено, что минимальный торцевой зазор при ndp ifmi м ф.конных полостей практически равен начальному боковому i.i
...
За среднее значение тока принимается его значение при минимальной паузе между импульсами. Плотность тока определяется как отношение
...
среднего тока к площади обрабатываемой поверхности. Площадь обра­ботки фасонных поверхностей выражается через площадь проекции всей поверхности на плоскость, перпендикулярную к подаче ЭИ. За длину вер­тикальной трассы удаления продуктов эрозии принята длина вертикаль­ного участка, не подвергающегося непрерывному воздействию разрядов. Значение г'-го расхода рабочей среды определяется как отношение общего расхода Q к числу отверстий для прокачки. Расход рабочей среды контролируется прибором расходомером. Расход можно установить постоянным, используя дроссель с регулятором, независимо от изменения гидравлического сопротивления межэлектродного промежутка. Замерить расход в данном случае можно с помощью мерной емкости и секундо­мера. В табл. 10
...
рабочей среды в зависимости от параметров импульса и площади обра­батываемой поверхности. Если принудительной прокачки рабочей среды нет, то обновление рабочей среды обусловлено самим процессом ЭЭО и общий расход при этом можно считать равным (0,10-=-0
...
>м in римип ii.ibiio установлено, что минимальный торцевой зазор при ndp ifmi м ф.конных полостей практически равен начальному боковому i.i
...
Величины аб измеряются в микрометрах в формуле (13) и в мил­лиметрах — в формуле (14); величина агтт в формуле (15) измеряется в миллиметрах.
...
Тогда расчетный аб (мкм) определяется следующим образом: аб = 2,12 + 4,12-3 —0,0001-66 000 + 3,29-3 + 0,195-200 + + 0,39 • 22,9 + 0,785 -10 - 0,065 - 3 • 22,9 - 0,02 -3-10- 0,008 • 3 • 200 = 63,66.
...
Чтобы уложиться в пределы назначенного отпуска на обработку (0,033 мм), ЭИ необходимо изготовить с допуском на порядок выше, но не менее 0,01 мм. В противном случае можно выйти за пределы допуска и получить брак.
...
Технология изготовления фасонных ЭИ. Кроме традиционных методов, таких как фрезерование, точение н слесарная обработка, существуют методы, которые значительно снижают трудоемкость изготовления и стоимость ЭИ. К ним относятся методы: вихревого копирования, порошко­вой металлургии, гальванопластики и металлизации напылением. Метод вихревого копирования пригоден при единичном и при серийном изго­товлении ЭИ. Он позволяет значительно снизить стоимость и сократить цикл изготовления, снизить затраты ручного труда и решить проблему восстановления изношенных ЭИ.
...
Метод вихревого копирования состоит в том, что при наличии посту­пательного перемещения углеграфитовой заготовки инструменту сооб­щается возвратно-поступательное движение, при котором все точки на поверхности инструмента перемещаются по круговой траектории Разме­ры ЭИ при таком их изготовлении отличаются от размеров режущего инструмента, но если при ЭЭО электроду придать такое же орбитальное движение, как и при его изготовлении, то получим поверхность, идентич­ную формообразующей поверхности режущего инструмента Обработку осуществляют на вихрекопировальных станках модели типа ЭЗ-68 или на других подобных станках.
...
Метод порошковой металлургии позволяет получить ЭИ из материалов заданного состава с самыми разнообразными характеристиками. По­рошковая металлургия дает возможность получать точные заготовки, не требующие слесарной доводки, путем горячего или холодного прес­сования порошков, экструдированием и прокаткой. Прессованием можно получить фасонные ЭИ, имеющие не только торцевую, но и боковую рабочие части, причем в ряде случаев именно боковая поверхность является основной и профилирующей изделие. Например, ЭИ, изображен­ный на рис. 13, в, для лрошивания межлопаточных каналов и формообра­зования профиля турбинных лопаток в диафрагме паровой или газовой турбины имеет основную боковую поверхность.
...
Метод гальванопластики основан на электролитическом осаждении ме­талла на модель с последующим отделением нанесенного слоя. Примене­ние гальванопластики при изготовлении фасонных ЭИ дает возможность получить ЭИ высокой точности и с хорошим качеством поверхностей, а также использовать их без ручной слесарной доводки. Процесс гальвано­пластики прост и не требует использования дорогостоящего оборудования. С одной модели можно получить неограниченное количество изделий. Основной недостаток метода — неравномерность толщины и плотности осажденного слоя, длительность изготовления одного изделия (слой меди толщиной 1 мм осаждается за 50—60 ч).
...
Метод металлизации напылением заключается в том, что исходный материал (порошок, пруток) подается в зону нагрева, расплавляется и струей сжатого воздуха в капельно-жидком состоянии переносится
...
Тогда расчетный аб (мкм) определяется следующим образом: аб = 2,12 + 4,12-3 —0,0001-66 000 + 3,29-3 + 0,195-200 + + 0,39 • 22,9 + 0,785 -10 - 0,065 - 3 • 22,9 - 0,02 -3-10- 0,008 • 3 • 200 = 63,66.
...
Чтобы уложиться в пределы назначенного отпуска на обработку (0,033 мм), ЭИ необходимо изготовить с допуском на порядок выше, но не менее 0,01 мм. В противном случае можно выйти за пределы допуска и получить брак.
...
Технология изготовления фасонных ЭИ. Кроме традиционных методов, таких как фрезерование, точение н слесарная обработка, существуют методы, которые значительно снижают трудоемкость изготовления и стоимость ЭИ. К ним относятся методы: вихревого копирования, порошко­вой металлургии, гальванопластики и металлизации напылением. Метод вихревого копирования пригоден при единичном и при серийном изго­товлении ЭИ. Он позволяет значительно снизить стоимость и сократить цикл изготовления, снизить затраты ручного труда и решить проблему восстановления изношенных ЭИ.
...
на поверхность детали После напыления этот слой отделяется от модели Материалами для изготовления моделей могут служить графит, сталь, алюминий и его сплавы, а также специальные керамические составы
...
После снятия напыленного слоя, например, из медного порошка, он подвергается восстановительному отжигу, так как электроэрозионная стойкость напыленного слоя низка из за избыточного количества пор и окислов, снижающих тепло- и электропроводность напыленного метал­ла по сравнению с исходным
...
Низкая электроэрозионная стойкость ЭИ, полученных методом метал­лизации напылением, сдерживает широкое применение этого метода.
...
Под точностью обработки понимается соответствие размеров изго­товленной детали или ее элементов размерам, указанным на чертеже Конструктором на чертеже назначаются номинальные размеры и на каж­дый размер устанавливаются предельно допустимые отклонения от номи­нального размера или допуски.
...
Допуском называется разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами Промежуток между наибольшим и наименьшим предельным отклонениями называется полем допуска
...
Детали или их элементы, имеющие размеры, не выходящие за пределы поля допуска, считаются изготовленными качественно Размеры, кото­рые имеет деталь после изготовления, называются действительными размерами Детали, размеры которых лежат в поле допуска, могут быть взаимозаменяемыми Взаимозаменяемыми называются детали, которые в случае их износа или поломки могут быть заменены другими деталями без их доработки.
...
В современном производстве, когда в изготовлении одного изделия принимают участие несколько заводов или стран, вопрос взаимозаме­няемости деталей и отдельных узлов имеет важнейшее значение Для ре­шения этой задачи странами — участниками Совета экономической взаимопомощи (СЭВ) разработан и принят единый для всех стран стандарт СТ СЭВ 145—75
...
Для получения детали с заданным номинальным размером с заго­товки снимается определенное количество металла, называемое при­пуском. При ЭЭО съем металла происходит без непосредственного контакта ЭИ с заготовкой Взаимодействие ЭИ и детали осуществляется через межэлектродный зазор. ЭИ в процессе обработки изнашивается и меняет свои геометрические размеры Так как межэлектродный за­зор непостоянный и неравномерный во времени, то это обстоятельство усложняет оценку точности ЭЭО.
...
Неточность изготовления станка — Д„. Если шпиндель станка (рис. 18) отклоняется от своего вертикального положения на некоторый угол ее (стрелкой указано направление подачи), то нижний конец шпинде­ля с закрепленным на нем ЭИ получает некоторое смещение Это смещение вызывает погрешность обработки, так как ось обработанной полости не будет совпадать с ее номинальным расположением на чертеже Если обрабатываемая полость образована вертикальными и наклонными ли­ниями, то это вызовет искажение формы обработанной полости
...
Экспериментально установлено, что отечественные станки при глубине обработки до 50 мм дают искажение горизонтальных размеров обрабаты­ваемого профиля не более 0,002 мм.
...
Погрешность — Ду 3, вызванная неточностью установки заготовки на рабочем столе станка в приспособлении совместно с заготовкой
...
Погрешность — Ду т, обусловленная неточностью установки ЭИ на станке Она в первую очередь зависит от непараллельности геометри­ческой оси ЭИ / (рис. 19) направлению подачи При выполнении копировально-прошивочных операций, например при прошивании круг­лого отверстия, получается искажение формы (как показано в сечении А—А детали 2)
...
в процессе установки используют современные измерительные приборы или отсчетные микроскопы, при этом каждая из погрешностей может составить не более 0,01—0,02 мм
...
Погрешность — Д»м, вызванная наличием в процессе обработки зазора между ЭИ и деталью. -Величина межэлектродного зазора не характери­зует точность ЭЭО и учитывается при расчете ЭИ. На точность влияет ко­лебание межэлектродного зазора в процессе обработки, которое зависит от диэлектрической прочности рабочей среды, ее загрязненности, от напря­жения, подводимого к межэлектродному зазору, глубины лунки и высоты микроиеровиостей Эти характеристики нестабильны, так как непостоянны во времени параметры, на них влияющие, а это соответственно и вызы­вает некоторую нестабильность Дм»з- Продукты эрозии, двигаясь по трассе их удаления, вызывают дополнительные разряды, вследствие чего величи­на зазора по трассе непостоянна, а возрастает по мере удаления продуктов эрозии из зоны разряда. На рис 20, а, б дан пример прошивания отверстия методом трепанации, на рис. 20, а показано, что в случае прокачки ра­бочей среды через ЭИ чистая рабочая среда, поступая в зону обработки, не вызывает искажения размеров (внутренняя полость). По мере дви­жения рабочая среда загрязняется продуктами эрозии, образуя допол­нительные каналы разряда, искажая размеры (наружная полость). При отсосе рабочей среды (рис. 20, б) искажаются размеры внутренней полости.
...
Погрешность — Ду 3, вызванная неточностью установки заготовки на рабочем столе станка в приспособлении совместно с заготовкой
...
Погрешность торцевого межэлектродиого зазора — Дм„ при колебании напряжения и изменении загрязненности рабочей среды в случае одновре­менной обработки партии деталей не выходит за пределы 0,008—0,01 мм Погрешность Д„эз изменения бокового зазора несколько больше и зависит от условий подвода рабочей среды
...
Погрешность A„3H, вызванная износом ЭИ, зависит от его эрозионной стойкости, режима ЭЭО и глубины погружения ЭИ в изделие При работе
...
Рис 20 Изменение величины МЭП по длине трассы уда ления продуктов эрозии в зависимости от способа подачи рабочей среды / - электрод заготовка; 2
...
могут появиться местные повышенные износы, обусловленные нестабиль­ностью условий протекания эрозионного процесса при этом износ ЭИ может достигать значительных размеров
...
Погрешность Дс д возникает при обработке изделия пониженной жест­кости При ЭЭО изделие деформируется остаточными растягивающими напряжениями в поверхностном слое заготовки Чтобы исключить или уменьшить погрешность Дс д по мере утонения изделия, обработку произ­водят на более мягких режимах и с меньшей энергией импульсов (меньший рабочий ток).
...
Погрешность Дупр в основном вызывается статической деформацией шпинделя станка при нагружении его массивным ЭИ, особенно когда равнодействующая сила не совпадает с геометрической осью шпинделя станка и направлением подачи Ось шпинделя под действием веса ЭИ отклоняется на некоторый угол а, нижний конец шпинделя смещается; это смещение и вызывает погрешность ЭЭО вследствие несовпадения про­дольной оси образуемой полости и положения оси ЭИ Этот случай пока­зан на рис 19 для погрешности ДЧ|1р
...
Нагрев заготовки и ЭИ вызывает их деформацию Погрешность, вызванная нагревом, может составлять значительную величину (до 0,2 мм) при обработке деталей, размер которых превышает 100 мм и более. Снизить влияние погрешности от нагрева можно охлаждением рабочей среды или переходом на более мягкие режимы обработки. При условии, когда влияние перечисленных погрешностей сведено к минимуму, точность выполнения копировально-прошивочных операций при правильно уста­новленных электрических режимах может быть получена в диапазоне 0,02—0,05 мм.
...
Электрический режим, а именно энергия импульса, является одним из определяющих параметров точности ЭЭО Чем меньше энергия импуль­сов, тем выше точность ЭЭО при относительной стабильности остальных параметров
...
Суммарная погрешность ЭЭО слагается из отдельных составляющих. Погрешность вертикальных размеров(например, погрешность глубины отверстия) состоит из погрешностей, вызванных неточностью изготовле­ния ЭИ, отклонениями величины межэлектродного зазора, неточной уста­новкой ЭИ, ошибкой отсчета перемещений его в процессе работы. Погреш­ность горизонтальных размеров (например, погрешность неточностью изготовления ЭИ, неточностью настройки станка, температурной дефор­мацией изделия, отклонением межэлектродного зазора от заданной вели­чины и искажением формы ЭИ, вызванным износом
...
Суммарная погрешность горизонтальных размеров больше суммарной погрешности вертикальных размеров и, как правило, она определяет точ­ность ЭЭО. Суммарная погрешность может быть подсчитана по формуле
...
Величина допуска на изделие должна быть больше суммарной погреш­ности ЭЭО и погрешности изготовления ЭИ. Допуск на изделие можно определить по формуле
...
Допуск на размеры ЭИ устанавливается исходя из допуска на размеры изделия и суммарной погрешности ЭЭО. Влияние неточности изготовления ЭИ иа точность изготовления изделия имеет следующую за­висимость:
...
Для стабилизации процесса ЭЭО используют различные приемы, позволяющие не только стабилизировать сам электроэрозионный процесс, но и повысить его качественные показатели. К ним в первую очередь можно отнести автоматическую систему подачи ЭИ (автоматическое поддержание заданного межэлектродного зазора), вибрацию ЭИ, релак­сацию, вращение электродов и осцилляцию Внедрение ЭИ в электрод-изделие происходит со скоростью, соответствующей съему удаляемого материала с изделия. При установившемся (стационарном) режиме в торцевой части межэлектродного зазора подача должна равняться линейной скорости съема, а межэлектродный зазор должен поддержи­ваться таким, чтобы обеспечить максимальную производительность и ми­нимальный разброс по его величине
...
Такую задачу и должна решать система автоматического управления подачей ЭИ. Учитывая, что величина межэлектродного зазора отно­сительно мала, а предел регулирования составляет доли этой величины, система регулирования должна обладать высокой чувствительностью к изменению расстояния между электродами В ряде случаев для стаби­лизации процесса ЭЭО вводят вибрацию ЭИ. Для этой цели современ­ные станки снабжаются специальными механическими, электромехани­ческими или электромагнитными устройствами.
...
Введение вибрации повышает производительность обработки, так как улучшаются условия удаления продуктов эрозии из зоны обработки. Амп­литуда вибрации, при которой производительность достигает максималь­ного значения, равна примерно 0,02—0,07 мм; дальнейшее увеличение амплитуды нецелесообразно, так как производительность начинает падать из-за значительного количества холостых импульсов (большой зазор).
...
При больших заглублениях ЭИ в изделие, особенно на черновых и чистовых режимах, применяют так называемую релаксацию процесса ЭЭО. Суть ее заключена в том, что для удаления шлама периодически через 15—20 с производят смену рабочей среды в зоне обработки, осу­ществляемую путем подъема и опускания ЭИ на 5—10 мм со скоростью примерно 5 мм/мии Взамен релаксации, значительно снижающей произ­водительность в генераторах импульсов типа ШГИ, между группами импульсов создаются паузы с переменной длительностью, что улучшает условия работы.
...
В ряде случаев для получения высокой точности при обработке тел вращения, особенно при прошивании отверстий на большую глубину, применяют вращение ЭИ Это вращение позволяет компенсировать иска­жение геометрии обрабатываемой поверхности, вызываемые местным повышением износа, а также небольшие искажения формы ЭИ, которые возникли в процессе его изготовления.
...
Допуск на размеры ЭИ устанавливается исходя из допуска на размеры изделия и суммарной погрешности ЭЭО. Влияние неточности изготовления ЭИ иа точность изготовления изделия имеет следующую за­висимость:
...
Принципиально можно вращать любой из электродов, но на практике вращают ЭИ и для этого используют специальные электродовраща-тели, устанавливаемые на рабочей головке станка
...
Все электроэрозионные стайки, в зависимости от массы и габаритных размеров заготовки, которая может быть обработана на станке, обра­зуют размерный ряд электроэрозионных станков. Этот размерный ряд включает в себя станки, объединенные единством технологического процесса — электроимпульсным или электроискровым. Электроконтакт­ные станки не включены в этот размерный ряд.
...
В соответствии с ГОСТ 15954—70 размерный ряд состоит из пяти типоразмеров электроэрозионных копировально-прошивочных станков с габаритными размерами столов: 125 X 200; 200X360; 400X630; 800X1120 и 1600 X 2000 мм.
...
Например, типичным представителем станков третьего типоразмера является универсальный копировально-прошивочный станок модели 4Е723 и его последующие модификации, выпускаемые Троицким станкостроительным заводом.
...
В настоящее время станкостроительные заводы выпускают все типо­размеры универсальных и специализированных электроэрозионных станков, которые постоянно модернизируются. Отдельные отрасли про­мышленности или предприятия для собственных нужд изготовляют спе­циальные электроэрозионные стайки, не имеющие широкого использо­вания в промышленности. На этих станках обрабатываются детали спе­циального назначения. Так, например, в автомобильной н автотракторной промышленности специальные станки применяются для прошивки от­верстий малого диаметра в форсунках топливной аппаратуры.
...
В табл 12 приведен перечень станков, выпускаемых станкостроитель­ными заводами, даны технические характеристики и рекомендуемая область их применения. В таблицу не включены ранее выпускавшиеся Ленинградским карбюраторно-арматурным заводом специализированные станки (для прошивки отверстий малого диаметра) типов 159, 62, 150 и др , а также стайки универсальные и специализированные копировально-прошивочиые типов 18М2, 18МЗТ, 183 и др.
...
В комплект электроэрозионного оборудования входят: станок, не­посредственно исполняющий технологическую операцию, генератор Таблица 12. Станки для ЭЭО и их характеристики
...
Обработка сложнопрофиль-ных отверстий типа щелей, фнльер и матриц вырубных штампов (в том числе твердо­сплавных). Размер стола — 200 x360 мм Наибольшее рас­стояние от рабочей поверхно-
...
Обработка фасонных поло стей сложнопрофнльных от­верстий пресс форм и кокилей, фасонных деталей из трудно­обрабатываемых сплавов, твердосплавных штампов н фнльер Размер стола — 400Хб30мм Наибольшее рас­стояние от рабочей поверх-
...




    Справочник по гальванопокрытиям в машиностроении
    Справочник молодого шлифовщика
    Сварочный инвертор - это просто!
    Электроэрозионная обработка металлов
    Справочник газосварщика и газорезчика
    Сварные конструкции. Технология изготовления. Автоматизация производства и проектирование сварных конструкций: Учеб. пособие
    Теория термической обработки металлов. Учебник

    rss
    Карта