Заключение

Оценивая общее состояние работ в области электрических и комбинированных методов обработки можно сказать, что в последние годы удалось избавиться от многих недостатков ранее применяемых процессов (недостаточной точности, высокой энергоемкости, дороговизны инструментов, ограничений по производительности, шероховатости и др.).

Например, в настоящее время электроэрозионный метод позволяет получить погрешность в пределах нескольких микрон при шероховатости 0,02-0,03 мкм, электрохимический - на импульсном токе имеет точность в пределах 20-30 мкм, комбинированные методы дают значительно более высокие технологические показатели по сравнению с традиционными приемами.

Успехи в развитии новых методов обработки, в расширении зоны их практического применения связаны с достижениями в области создания оборудования, генераторов, средств автоматизации, электродов-инструментов.

Анализ современной литературы показывает, что в области создания механической части станков для электрической и комбинированной обработки достигнуты положительные результаты, главные из которых следующие:

1. Повышены жесткость, точность позиционирования станков, обеспечена высокая равномерность хода шпинделя.

2. Применена система многокоординатных перемещений. Так швейцарская фирма АЖИКУТ выпускает станки с 6 координатами.

3. Применены датчики конечного положения инструмента, позволяющие автоматически выставить начальное положение инструмента независимо от его износа и положения детали.

4. Созданы устройства для автоматической смены инструментов.

Так в системах управления современных станков имеется до 40 команд в памяти на смену инструмента.

5. Расширены технологические возможности оборудования за счет увеличения габаритов столов, числа степеней свободы перемещения электродов, локальной подачи рабочей жидкости и др.

6. Улучшена экологическая обстановка в зоне работы станка (за счет локализации рабочей зоны, нейтрализации и отсоса газов из ванны и др.).

Значительно совершеннее стали генераторы. Это достигнуто за счет:

1. Расширения диапазонов работы. Так в некоторых станках имеются электроэрозионные генераторы с 6 режимами работы, назначаемыми автоматически от системы управления станка.

2. Оптимизации коэффициента полезного действия генераторов в зависимости от режимов обработки:

- черновых, обеспечивающих наибольший съем материала;

- чистовых, позволяющих получить экономически выгодную производительность и шероховатость поверхности;

- доводочных, гарантирующих наименьшую шероховатость поверхности.

3. Использования безизносных схем обработки, позволяющих выполнить обработку одним электродом-инструментом без его замены (эрозионная, комбинированная обработка).

Высокий уровень автоматизации оборудования обеспечивается за счет:

1. Широкого использования современной вычислительной техники, дисплеев, микропроцессоров, встроенных в станки.

Вместе с тем на современных станках широко применяются жесткие носители формы (шаблоны), которые выполняются из латуни и меняются автоматически в процессе работы. Количество таких шаблонов может достигать 6 штук.

2. Банков типовых программ и поисковых систем, доступных для инженерного состава и операторов.

3. Адаптивности систем управления и регулирования процессов (например, по коэффициенту полезного действия).

4. Автоматической коррекции режимов по сигналам обратной связи от датчиков к исполнительным механизмам станка.

За счет автоматизации станков достигнута автономность работы оборудования до нескольких суток (фирма Ажи дает гарантию автономной работы до 100 часов).

Освоены новые КМО перспективных для машиностроения материалов:

- поликристаллических алмазов,

- токопроводящих керамических материалов,

- титана и его сплавов,

- полупроводниковых материалов.

Следует подчеркнуть, что большинство современных станков позволяет работать как профильным, так непрофилированным инструментом.

Применительно к станкам для КМО с непрофилированным электродом можно отметить следующие достижения:

1. Толщина деталей возросла до 250 (300) мм.

2. Точность перемещений составила 0,001 мм.

3. Угол наклона проволоки увеличился до 30°.

4. Разработана автоматическая заправка проволоки (струей жидкости, воздуха) при углах наклона до 30°, толщине детали до 250 (300) мм, диаметре отверстия для проволоки от 0,8 мм и выше.

5. Освоена автоматическая установка проволоки в исходное положение с точностью в несколько микрон, обработка проволокой разных диаметров без смены направляющих.

6. Созданы устройства для автоматического регулирования натяжения, подачи, скорости перемотки проволоки, режимов обработки (до 5 вариантов) в зависимости от точности профиля и требуемого качества поверхности детали.

7. Повышена до 5 раз производительность обработки, в частности за счет применения многослойной проволоки.

В результате удалось достичь точности разрезки до 2 мкм при толщине заготовки 100 мм и обеспечить шероховатость поверхности 0,02-0,1 мкм.

Новое оборудование для эрозионной и комбинированной обработки нашло использование при изготовлении вырубных штампов с длиной реза до 2000 мм, пуансонов, гибочных штампов, кулачков управления, шаблонов, зубчатых профилей, рабочей части режущего и мерительного инструмента, мелких партий деталей из листа и др., при выпуске оснастки и товаров народного потребления (штампов и прессформ для посуды, игрушек, столовых приборов и др.), спортивного инвентаря, в аппаратостроении (изготовление штампов, прессформ, корпусов, кожухов и др.), в электронике и точной механике (изготовление контактных пружин, рычагов, стрелок, оснастки для их изготовления), в общем и специальном машиностроении (обработка штампов и лопаток турбин, центробежных колес, гидроаппаратуры и др.).

Рассмотренные в книге вопросы обобщают накопленный опыт и результаты исследований по основным видам электрической обработки и особенно по проектированию и применению комбинированных методов, которые, без сомнения, будут определять прогресс в машиностроении. Расширение области использования КМО позволит активнее осваивать выпуск наукоемкой продукции и завоевывать мировые рынки промышленных изделий.