Электроискровой метод

Специальные методы обработки

Суперфиниширование.

Производят специальной головкой с мелкозернистыми абразивными брусками. Его применяют для окончательной отделки наружных и внутренних поверхностей вращения (подшипники). Суперфиниш позволяет снизить шероховатость до R_a=0,2-0,025мкм, но погрешность предшествующей обработки тонкого точения, шлифования, хонингования не устраняются. Процесс протекает с подачей СОЖ. В таблице 10 приведены данные по характеристикам точности и шероховатости деталей после механической обработки.

Таблица 10 - Характеристика основных методов механической обработки деталей по точности и шероховатости

	Классы шероховатости											Точность, Квалитеты (классы)
Ra в мкм £ Rz в мкм £				2,5	1,25 6,3	0,63 3,2	0,32 1,6	0,16 0,8	0,08 0,4	0,04 0,2
Сверление		-	-	-								11-13(4-5)
Зенкерование	Чистовое			-	-							9-11(3-4)

Продолжение табл.10

	Классы шероховатости											Точность, квалитеты (классы)
Ra в мкм £ Rz в мкм £				2,5	1,25 6,3	0,63 3,2	0,32 1,6	0,16 0,8	0,08 0,4	0,04 0,2
Обтачивание   Растачивание	Черновое Чистовое Тонкое	- -	-	-	-	- -	-	-				12-13(5) 9-11(3-4) 6-7(2)
Фрезерование	Цилин- дрическое	Черновое Чистовое Тонкое	-	-	-	-	-						12-14 (5-7) 10-11 (3а-4) 7-9 (2а-3)
Торцовое	Черновое Чистовое Тонкое	-	-	-	-	-	-	-				12-14 (5-7) 9-11 (3-4) 6-7 (2)
Развертывание	Предвар. Чистовое Тонкое			-	- -	-	-	-	-			9 (3) 6-8 (2-2а) 6-7 (2)
Протягивание						-	-					6-9 (2-3)
Круглое шлифование	Чистовое Тонкое					-	-	- -	-	-		6-9 (2-3) 4-7 (1-2)
Плоское шлифование	Чистовое Тонкое				-	-	-	-	-			6-9 (2-3) 6-7 (2)
Полирование	Обычное Тонкое				-	-	-	- -	-	-
Хонингование								-	-	-	-	5-7 (1-2)
Притирка	Чистовая Отделочная							-	-	-	-	6-7 (1-2) 4-6 (1 и выше)
Суперфиниши- рование	Чистовое Тонкое							-	-	-	-	6-7 (1-2) 4-5 (1 и выше)

Изучая пути уменьшения разрушающего действия электрической эрозии, советские ученые Б. Р. Лазаренко и Н. И. Лазаренко в 1943 году предложили применять этот процесс с полезной целью – для размерной обработки деталей. За открытие электроэрозионного способа обработки супруги Лазаренко были удостоены Государственной премии СССР.

Рис. 36 Схема электроискровой обработки.

Конденсатор С заряжается от источника постоянного тока. Разрядка конденсатора происходит в зазоре между электрод-инструментом и заготовкой. В результате разряда происходит разрушение металла матрицы путем постоянного плавления и частичного испарения металла. Под действием ударной волны расплавленный металл выбрасывается в межэлектродное пространство, где и застывает в среде диэлектрика. Длительность разряда 10^-4-10^-7сек. Температура поверхностных слоев 10000⁰С,R_a=2,5-0,63мкм, точность 0,02-0,20 мм, удельный расход электроэнергии 15-70 кВт час/кг.

Причины сдерживающие развитие электроискрового метода:

1. Форма электрода должна соответствовать форме наружного контура детали, а изготовление электрода сложной конфигурации трудоемко.

2. Электрод должен изготавливаться точнее обрабатываемой детали.

3. Быстрый износ электрода.

Физика процесса обработки такова:

Поверхность анода нагревается в результате бомбардировки ее электронами в процессе разряда, а поверхность катода – положительными ионами. В начальной стадии разряд обусловлен электронами и ионами рабочей жидкости, даже ионами и электронами материалов электродов.

При действии коротких 10^-7…10^-4с мощных импульсов преобладает процесс испарения материалов электродов. Энергия разряда передается на анод главным образом электронами с катода, которые образуются за счет термо- и автоэлектронной эмиссии. Более тяжелые ионы не успевают приобрести необходимую энергию, следовательно больший разогрев, больший съем металла наблюдается на аноде, в качестве которого и используют деталь. То есть обработка ведется за счет бомбардировке анода электронами с катода. Такую полярность включения называют прямой: анод - обрабатываемая заготовка, катод - инструмент.

С увеличением длительности импульсов до 10^-1….10^-3с большую роль в распределении энергии разряда между электродами начинают играть положительные ионы. Они успевают разогнаться в течение длительного разряда, при этом энергия отдаваемая положительными ионами катоду увеличивается, что съем металла (оплавление) с катода становится больше чем с анода. В этом случае более целесообразно выбирать заготовкой катод. Такая полярность включения электродов обратная анод - инструмент, катод - заготовка. Поскольку ионы более тяжелые и переносят больше энергии, то интенсивность обработки по этой схеме выше. Такой метод обработки реализован в электроимпульсном методе.

Дата добавления: 2014-10-31