Электроэрозионная обработка

Электроэрозионная обработка основана на разрушении материала под действием тепла, вызываемого импульсными электрическими разрядами, возбуждаемыми между электропроводной заготовкой и электродом-инструментом (рис.1). Разработана Б.Н.Лазаренко.

Рис.1. Стадии электроэрозионной обработки: а – прохождения импульса;

б – выброса материала; в – стационарного процесса. 1 – газовая полость;

2 – канал проводимости; 3, 4 – зоны испарения и плавления; 5 – гранулы

застывшего металла; 6 – эрозионная лунка

Может проводиться в электроискровом (искровые разряды от RC-генератора) и электроимпульсном (от специального генератора импульсов) режимах, которые используют одно явление – электрическую эрозию.

Различают несколько технологических схем электроэрозионной обработки:

1. Прошивание – удаление металла из полостей, углублений, отверстий и наружных поверхностей. К этому методу относятся прямое копирование (электрод-инструмент находится над заготовкой) и обратное копирование (заготовка располагается над электрод-инструментом). В обоих случаях (см. рис.2а,б) электрод-инструмент 1 поступательно перемещается к заготовке 2 со скоростью V. Оба электрода помещены в ванну 3, заполненную диэлектрической жидкостью 4. Продукты обработки 5 выбрасываются в межэлектродный промежуток (во второй схеме этот процесс облегчается).

2. Электроэрозионное шлифование (см. рис.2е). Металлический электрод-инструмент 1 в форме диска совершает поступательное и вращательное

3. движение к заготовке 2, которая также может вращаться. Жидкость подают поливом из насадки3 (при небольших размерах заготовки – обработка в ванне с диэлектрической жидкостью). Может быть встречным и попутным.

4. Разрезание профильным и непрофильным инструментом включает отрезание и вырезание (получение непрямолинейного контура). При отрезании профильный электрод-инструмент 1 в форме диска или пластины перемещается к заготовке 2 и в плоскости его вращения вдоль детали. При вырезании инструментом является круглая проволока диаметром 0,02-0,3 мм или стержень, которые могут перемещаться в различных направлениях в любой части заготовки. Для устранения влияния износа. Электрод-инструмент на точность паза проволоку перематывают вдоль паза. В обоих случаях обработка идет в ванне с диэлектрической жидкостью (см. рис.2в,д).

5. Электроэрозионное упрочнение, включающее легирование и наращивание поверхности, осуществляется на воздухе. Частицы расплавленного металла инструмента оседают на поверхности заготовки, образуя на ней слой сплава, насыщенного легирующим компонентом (из электрод-инструмента или состава рабочей среды). Кроме того, этот слой закален до высокой твердости, то есть имеет повышенную износостойкость.

Рис.2. Схемы электроэрозионной обработки: а, б – прошивание отверстий

и полостей; в – то же по способу трепанации; г – прошивание отверстий с криволинейными осями; д – вырезание; е – внутреннее шлифование

Электроэрозионная обработка применима для токопроводящих материалов с любыми механическими свойствами. Ее производительность зависит от материала заготовки, рабочей жидкости, материала электрод-инструмента, электрического режима, площади и формы обработанных поверхностей и других факторов. Скорость съема материала достигает 0,2-12мм/мин; точность обработки 0,01-0,2мм; шероховатость R =50-0,2 мкм.

При электроэрозионной обработке используются импульсы тока с U =50-300 В; I =1-10 A, W =10 -100 Дж, длительностью 10 -10 с и частотой 50-10 Гц.

В качестве материалов электрод-инструмента применяют: медь, латунь, графит, чугун, алюминиевые сплавы и порошковые композиционные материалы; рабочими жидкостями являются продукты переработки нефти. Станки для электроэрозионной обработки делятся на копировально-прошивочные, обкатные, вырезные, электроконтактные и электроэрозионные шлифовальные.

Электроэрозионная обработка применяется для изготовления полостей ковочных и вытяжных штампов, пресс- и литейных форм, инструмента, рабочих частей вырубных штампов и т.п.

Поиск по сайту: