2. Обработка конических отверстий методом обратного

конуса

Изготовление фасонных конических отверстий может осуществляться двумя различными методами ЭЭО, использующими принцип копирования электрода-инструмента в обрабатываемой заготовке. В первом случае обработка конусной поверхности и цилиндрической час осуществляется различными электродами-инструментами, при этом рабочий конус изготовляется с использованием двух-трех электродов-инструментов. При использовании второго процесса, предложенного Намитоковым К.К., рабочий конус и цилиндрическая часть изготовляются одним электродом-инструментом, имеющим форму зеркального отображения рабочей части конического отверстия (рис. 10)

Определение размеров электрода-инструмента в этом случае основано на определенной зависимости между количеством удаленного металла в величиной износа электрода-инструмента. С определенной степенью достоверности эта зависимость постоянна для данной пары электродов при выбранном режиме обработки и условий ведения процесса.

Значения D_э и d_э определяются по общему правилу расчета диаметров электродов-инструментов, используемых при обра-ботке на том или ином режиме (рис. 10). Высота электрода равна h_э=_эл*h_з. Угол  электрода-инструмента определяется из следующих соображений. Так как

, то

(26)

Занятие 3

Глава 111

РАСЧЕТ РАЗМЕРОВ ЭЛЕКТРОДОВ-ИНСТРУМЕНТОВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПРОСТЫХ ПОЛОСТЕЙ

1. Обработка полости на одном режиме

Полость с вертикальными боковыми поверхностями (рис. 11) не имеет острых углов. Она будет обрабатываться одним электрода-инструмента на одном режиме с интенсивной прокачкой рабочей жидкости через зону обработки.

а. Расчет размеров электрода-инструмента без учета его износа

Вертикальные размеры рабочей части электрода-инструмента равны

(27)

Горизонтальные размеры электрода-инструмента равны (рис. 12)

(28)

б. Расчет размеров электрода-инструмента с учетом его износа.

Вертикальные размеры (рис.11)

(29)

Горизонтальные размеры электрода-инструмента в этом случае могут быть определены так же как и диаметральные размеры (см. рис. 8, 12 и выражение 25), т.е.

(30)

На рис, 11, 12 и в формулах 17-20 использованы следующие услов­ные обозначения: Н_п- вертикальный размер обрабатываемой по-

лости; L_п - горизонтальный размер обрабатываемой полости, Z_н- припуск, снимаемый с горизонтальной поверхности полости. Н_э, Н⁰_э - размеры инструмента с учетом и без учета его износа.

2. Обработка полости на трех режимах

Обрабатываемая полость (рис. 13) с вертикальными боковыми, поверхностями не имеет острых углов», размеры радиусов округле­ния углов не лимитированы. Полость будет обрабатываться методом прямого копирования тремя электродами-инструментами 1, 2, 3 на трех разных режимах. С использованием каждого электрода-инстру­мента обработка будет вестись на одном режиме. Полости 4. 5, 6 после их ЭЭО соответственно электродами-инструментами 1, 2, 3 другими способами не обрабатывается.

а. Расчет размеров электрода-инструмента без учета его износа.

Вертикальные размеры

Н⁰_эчерн=Z_нчерн-l_тчерн (31,а)

Н⁰_эср=Z_нчерн+Z_нср-l_тср (31,б)

Н⁰_эчист=Z_нчерн+Z_нср+Z_нчист-l_тчист=Н_п+_ПL/2-l_тчист (31,в)

Горизонтальные размеры

L⁰_черн=L_п+_ПL/2-2Z_бчист-2Z_бср-2l_бчерн (32,а)

L⁰_ср=L_п+_ПL/2-2Z_бчист-2l_бср (32,б)

L⁰_чист=L_п+_ПL/2-2l_бчист (32,в)

б. Расчет размеров электрода-инструмента с учетом его износа.

На черновом режиме относительный износ электрода-инструмента равен _э черн., на среднем ср. -_э, на чистовом -_э чист.

Вертикальные размеры электрода-инструмента в данном случай будут увеличены на величину износа электрода-инструмента. Так как величина износа электрода-инструмента пропорциональна снима­емому припуску, то вначале необходимо определить толщину припус­ка, удаляемого на чистовом, среднем и черновом режимах обработки.

Если полость обрабатывается ЭЭС в сплошной заготовке, то на черновом режиме удаляется припуск, равный

Z_нчерн=H⁰_эчерн+l_тчерн (33)

Отсюда электрод-инструмент при обработке на черновом режиме износится на величину _эчерил*Z_нчерн. Следовательно, размер электрода-инструмента для черновой обра­ботки будет равен:

H=H⁰_эчерн+_эчерил*Z_нчерн=Z_нчерн-l_тчерн+_эчерил*Z_нчерн=Z_нчерн(1+_эчернл)-l_тчерн (34,а)

При обработке на среднем режиме с торцовой части полости будет удален припуск Z_нср. Следовательно, электрод-инстру­мент при обработке на среднем режиме износится на величину Z_нср*_эсрл. Отсюда размер электрода-инструмента для обработки на среднем режиме будет равен:

H_эср=H⁰_эср+_эсрл*Z_нср=Z_нчерн+ Z_нср-l_тср+_эср*Z_нср=Z_нчерн(1+_эсрл)* Z_нср-l_тср (34,б)

Аналогично определяется размер электрода-инструмента для обработки полости на чистовом режиме

H_эчист=H⁰_эчист+_эчистл*Z_нчист=Z_нчерн+Z_нср-l_тчист+Z_нчист+_эчистл*Z_нчист=

=Z_нчерн+Z_нср+(1+_эчистл)*Z_нчист-l_тчист (34,в)

Следует отметить, что с боковой поверхности слои металла Z_бср, Z_бчист удаляются при перемещении электрода-инструмента в вертикальном направлении (рис. 13). При этом электроды-инстру­менты проходят соответственно путь Н_эср и Н_эчист. В результате у электрода-инструмента будут интенсивно изнашиваться углы, бу­дет увеличиваться радиус округления перехода торцовой поверхнос­ти к боковой. В рассматриваемом примере с точки зрения получена полости с заданной точностью размеров процесс округления упомя­нутых углов не имеет значения, т.к. размеры радиусов в данном случае не лимитированы.

Так как за счет разрядов между боковыми поверхностями электрода-инструмента u обрабатываемой полости на черновом, среднем и чистовом режимах удаляются соответственно слои метала l_бчерн-l_тчерн, l_бср-l_тср, l_бчист-l_тчист, то горизонтальные размеры электрода-инструмента будут равны

L_эчерн=L⁰_эчерн+2_эчерн(l_бчерн-l_тчерн) (35,а)

L_эср=L⁰_эср+2_эср (l_бср-l_тср) (35,б)

L_эчист=L⁰_эчист+2_эчист (l_бчист-l_тчист) (35,в)

где: - горизонтальные размеры электрода-инструмента с учетом и без учета его износа соответственно.