- •Методов обработки
- •Isbn 5-94275-159-5
- •Оглавление
- •Введение
- •1. Технологические возможности электрических методов обработки
- •2. Технология электроэрозионной обработки
- •2.1. Технологические показатели электроэрозионной обработки (ээо)
- •2.1.2. Точность электроискровой обработки
- •2.1.3. Качество поверхности после ээо
- •2.2. Проектирование технологического процесса
- •2.2.1. Исходная информация:
- •2.2.2. Обоснование области использования ээо
- •2.2.3. Процедура проектирования технологического процесса
- •2.2.4. Проектирование инструмента для ээо
- •2.2.5. Технология изготовления эи
- •2.2.6. Расчет рабочей части эи
- •2.3. Автоматизированный расчет и выбор электродов-инструментов [27]
- •2.4. Оборудование для ээо
- •2.5. Типовые технологические процессы электроэрозионной обработки профильным эи [131]
- •2.5.1. Удаление обломков осевого инструмента
- •2.5.2. Прошивание отверстий профильным эи
- •2.5.3. Проектирование технологического процесса электроискровой обработки непрофилированным проволочным электродом (нэ) [106]
- •3. Электрохимическая размерная
- •3.1. Методы и технологические процессы электрохимической обработки
- •3.1.1. Прошивание углублений
- •3.1.2. Точение наружных и внутренних поверхностей (рис. 3.1)
- •3.1.3. Протягивание наружных и внутренних поверхностей (рис. 3.2)
- •3.1.4. Разрезание заготовок
- •3.1.5. Шлифование (рис. 3.4) [131]
- •3.1.6. Гравирование
- •3.2. Технологические параметры процесса
- •3.3. Технологические показатели
- •3.4. Проектирование технологических процессов [131]
- •3.4.1. Исходная информация
- •3.4.2. Отработка технологичности детали
- •3.4.3. Порядок построения тп
- •3.5. Проектирование и расчет электродов-инструментов [131]
- •3.5.1. Особенности проектирования
- •3.5.2. Трудоемкость изготовления и стойкость эи
- •3.5.3. Материалы для эи
- •3.5.4. Диэлектрические покрытия для эи [131]
- •3.5.5. Расчет и изготовление электрода-инструмента [131]
- •Ширину упоров (в) рассчитывают по формуле
- •3.5.6. Автоматизация расчетов и выбора эи
- •3.6. Оборудование [131]
- •3.6.2. Характеристики оборудования.
- •3.6.4. Выбор токоподводов.
- •3.6.5. Системы подачи электролита.
- •3.6.6. Ванны.
- •3.6.7. Агрегаты очистки электролита от продуктов обработки
- •3.7. Системы автоматического регулирования режимов эхо
- •3.8. Виды и компоновка станков.
- •3.8.1. Прошивочные станки.
- •3.8.2. Станки для эхо по схеме точения.
- •3.8.3. Электрохимические протяжные станки.
- •3.8.4. Станки для разрезания заготовок.
- •3.8.5. Станки для шлифования деталей.
- •3.9. Размещение оборудования.
- •4. Технология ультразвуковой обработки
- •4.1. Область использования
- •4.2. Технологические среды
- •4.3. Технологические режимы узо
- •4.3.1. Амплитуда (а) и частота колебаний (f)
- •4.3.2. Статическая нагрузка
- •4.4. Технологические показатели узо
- •4.4.1. Точность
- •4.4.2. Качество поверхности
- •4.4.3. Производительность
- •4.5. Проектирование технологического процесса
- •4.5.1. Построение технологического процесса (тп)
- •4.5.2. Порядок проектирования тп
- •4.6. Типовые технологические процессы
- •4.7. Оборудование для размерной ультразвуковой обработки
- •4.8. Примеры применения типовых технологических процессов
- •4.8.1. Размерная ультразвуковая обработка
- •4.8.2. Примеры интенсификации механической обработки
- •5. Лучевые методы обработки
- •5.1. Технология электронно-лучевой обработки
- •5.2. Обработка ионным лучом
- •5.3. Технология лазерной обработки
- •Область эффективного использования лазерной обработки.
- •6. Комбинированные методы обработки
- •6.3.1. Анализ путей повышения технологических показателей известных комбинированных процессов
- •6.4. Методика проектирования кмо
- •6.5. Выбор структуры взаимных воздействий составляющих комбинированного процесса
- •6.6. Проектирование кмо
- •6.6.1. Электроэрозионнохимический метод
- •6.6.1.1. Обоснование выбора метода
- •6.6.1.2. Технологические показатели метода
- •6.6.3. Электромеханическое упрочнение
- •6.6.4. Электрохимикомеханический кмо
- •6.6.5. Электроконтактнохимический метод
- •6.6.5.1. Процессы в зоне контакта сопряженных деталей
- •6.6.7. Электроконтактная обработка непрофилированным инструментом [52]
- •6.6.8. Электрохимикофотонный метод
- •6.6.9. Электрохимикоимпульсномеханический метод
- •6.6.10. Электрохимикоимпульсный метод
- •6.6.11. Электрохимикохимический метод
- •6.6.13. Электроэрозионновибрационный метод
- •6.6.14. Электрохимикоультрозвуковой метод
- •Зазор между заготовкой и инструментом, мм – 0,1–0,3.
- •6.6.15. Электрохимиковибрационный метод
- •6.6.19. Электрохимикотермический метод
- •6.6.22. Электроэрозионное легирование
- •6.6.23. Криогенноэрозионное упрочнение и легирование
- •6.6.24. Электроэрозионное восстановление деталей с термическим упрочнением
- •6.6.25. Гальваномеханическое восстановление металлических деталей
- •6.6.26. Нанесение контрастных знаков на покрытие
- •6.6.27. Электроимпульсный контактный метод
- •6.6.28. Магнитоабразивный метод
- •6.6.29. Электроабразивный метод (с полем переменной полярности)
- •6.6.30. Термомеханический метод
- •6.6.31. Электроконтактнохимический метод
- •6.6.32. Электроядерный метод
- •6.7.1. Опыт использования кмо
- •6.7.2. Электроэрозионнохимический метод
- •6.7.3. Электроабразивный метод
- •6.7.4. Электромеханическое упрочнение
- •6.7.5. Электрохимикомеханический метод обработки
- •6.7.6. Электроконтактнохимический метод
- •6.7.7. Безабразивная полировка
- •6.7.8. Электроконтактная обработка непрофилированным инструментом
- •Техническая характеристика установки
- •6.7.9. Электрохимикофотонный метод
- •6.7.10. Электрохимикоимпульсномеханический метод
- •6.7.11. Электрохимикоимпульсный метод
- •6.7.12. Электрохимикохимический метод
- •6.7.13. Механикоультразвуковой метод
- •6.7.14. Электроэрозионновибрационный метод
- •6.7.15. Электрохимикоультразвуковой метод
- •6.7.16. Обработка несвязанными токопроводящими гранулами
- •6.7.17. Обработка несвязанными диэлектрическими гранулами
- •6.7.18. Электрохимическая обработка в управляемом магнитном поле
- •6.7.19. Электрохимикотермический метод
- •6.7.20. Эхо с управляемым вектором действия электромагнитного поля
- •6.7.21. Электроэрозионное легирование
- •6.7.22. Криогенноэрозионное упрочнение
- •6.7.23. Электроэрозионное восстановление деталей с термическим упрочнением
- •6.7.24. Гальваномеханическое восстановление металлических деталей
- •6.7.25. Термомеханический метод
- •7. Повышение качества поверхностного слоя и перспективы применения электрических и комбинированных методов обработки
- •Заключение
- •Литература
- •107076 Г. Москва, Стромынский пер., 4.
- •394000 Г. Воронеж, ул. Пушкинская, 3
6.7.12. Электрохимикохимический метод
Нашел достаточно широкое использование при электрохимическом маркировании сплавов и в случае разработки электролитов для обработки быстропассивирующихся материалов (титана, его сплавов и др.), где воздействие химически активных сред дает возможность получить контрастные знаки или улучшает качество поверхностного слоя. Так использование в качестве добавки (табл. 6.15) бромида калия снижает шероховатость поверхности титановых сплавов с Ra=5-10 мкм до Ra=2,5-1,25 мкм.
По сведениям [127] некоторые добавки к рабочим жидкостям позволяют снизить шероховатость поверхности титановых сплавов до Ra=0,5-0,6 мкм.
6.7.13. Механикоультразвуковой метод
Совмещение резания с ультразвуковыми колебаниями, подаваемыми на инструмент (импульсное и постоянное воздействие), позволяет уменьшить силы резания и за счет этого повысить точность формообразования, снизить износ инструмента, особенно алмазных кругов. К особенностям метода следует отнести необходимость поддержания расчетной нагрузки на инструмент.
Например, при нарезании резьбы метчиком удается снизить крутящий момент и осевую силу до 30 %, в случае отделочной обработки отверстий хонингованием их овальность снижается до 4,5 раз. При обработке с наложением ультразвука величина прижима инструмента к детали составляет от 0,2 МПа (при хонинговании) до 6 МПа (при фрезеировании).
На качество обработки оказывает влияние состав и размеры абразива, направление подвода, амплитуда и частота колебаний, размеры и масса инструмента. При механической обработке концентратор воздействует, как правило, непосредственно на инструмент с частотой 20-25 кГц, амплитудой от 15 до 40 мкм.
Такие же режимы используют для интенсификации процесса дорнования труб. Так, при наложении ультразвуковых колебаний через торец концентратора на дорн удается в несколько раз (по некоторым публикациям - на порядок) снизить силы, действующие на инструмент, энергоемкость процесса (в случае пластической деформации заготовки). Аналогичный результат получен при использовании ультразвука для объемной деформации деталей из листа, вырубке, волочении проволоки, изготовлении труб. Так, при вырубке стальных деталей за счет ультразвукововых колебаний инструмента сила на разделение металла снижается до 2 раз, для цветных сплавов - до 1,5 раз. При вытяжке стальных деталей сила снижается до 25 %, а степень деформации в случае комбинированного процесса возрастает до 20%.
6.7.14. Электроэрозионновибрационный метод
Применение низкочастотных и высокочастотных колебаний расширяет технологические возможности эрозионной обработки и используется на многих серийных отечественных и зарубежных станках. Сведения о применении ультразвуковых колебаний рабочей среды на станках с непрофилированным проволочным электродом приведены в табл. 6.36.
Таблица 6.36. Изменение подачи проволоки на врезание при обработке различных материалов
Марка обрабатываемого материала |
Стабильность процесса при толщине заготовки, мм |
Средняя скорость резания (мм/мин.) при толщине заготовки, мм |
|||||||||
до 2 |
2-4 |
4-10 |
св. 10 |
до 2 |
2-4 |
4-10 |
св. 10 |
||||
Твердые сплавы |
процесс протекает стабильно |
2-6 |
2-4 |
1-3 |
1-2 |
||||||
Стали: |
|
|
|
|
|
|
|
||||
- конструкционные |
стабилен |
неустойчив |
стабилен при использовании ультразвука |
3-7 |
2-3 |
2-6 |
2-5 |
||||
- углеродистые (инструментальные) |
стабилен при использовании ультразвука |
2-5 |
2-4 |
1-5 |
1-3 |
||||||
Современное оборудование для обработки проволочным инструментом имеет специальные электронные блоки, которые позволяют стабильно резать стальные заготовки с толщиной до 250-300 мм.