Навчальний елемент 1.8. "Анодно-механічна обробка металів" Лекція 8 і 9.

Тема 8. Анодно-механічна обробка металів.

1. Особливості і сутність процесу.

2. Закономірності (електричні та механічні параметри).

3. Робочі рідини.

4. Чорнова і чистова анодно-механічна обробка металів. Режими та приклади операцій.

5. Електроабразивна обробка.

6. Електровіброабразивна і електроалмазна обробка.

7. Методи виготовлення електропровідного абразивного інструменту.

8. Методи виготовлення електропровідного алмазного інструменту.

9. Анодно-механічна обробка електронейтральним інструментом (шліфування, хонінгування, полірування).

Лекція 8, 9.

Тема 8. Анодно – механічна обробка металів.

8.1. Особливості та сутність процесу.

Анодно-механічна обробка об'єднує два різні процеси дії на метал, один з яких являється поєднанням електрохімічного розчинення з механічним видаленням продуктів розчинення (так звана «чистова» анодно-механічна, електро-абразивна, електроалмазна обробка і т.п.), а інший – поєднанням електроерозійного руйнування з механічним видаленням продуктів руйнування і механічною генерацією імпульсів струму, які чинять теплову дію на метал («чорнова» анодно-механічна обробка).

По прийомах проведення, устаткуванню і умовам протікання ці процеси близькі і можуть переходити з одного в іншій тільки за рахунок зміни режимів.

Принципово анодно-механічний метод може замінити майже всі операції обробки металів різанням. Проте практично застосовувати його доцільно лише в тих випадках, коли обробити різанням метали і сплави з високими показниками механічних властивостей важко або неможливо.

Сутність методу.

Принципова схема анодно-механічної обробки показана на Рис. 1. При зближенні майже до зіткнення електродів 1 і 4 (1 – оброблюваний виріб, 4 – інструмент) і наявності між ними електроліту 3 під час проходження струму відбувається руйнування електроду, сполученого з позитивним полюсом джерела струму (анода). Це руйнування обумовлюється при низькій щільності струму анодним розчиненням металу (Рис. 3, а) і переходом його в іонний стан (у вигляді солей, гідроокисів і т.п.), а при високій щільності – електроерозійним руйнуванням металу (Рис. 3, б).

Рис.1. Принципова схема анодно-механічної обробки.

а – анодне розчинення, б – те ж і імпульсне оплавлення.

Якщо електроди нерухомі, процес швидко сповільнюється, оскільки продукти, що утворюються 2, погано проводять струм і ізолюють один електрод від іншого. Якщо ж, прикладаючи невеликі механічні зусилля видаляти продукти, що утворюються, рухом електроду-інструменту 4, то процес протікає неперервно. Метал, що оголюється, продовжує руйнуватися і необхідна обробка здійснюється незалежно від його твердості.

При невисокій щільності струму метал видаляється тільки за рахунок електрохімічного розчинення і механічного видалення продуктів реакції. При високій щільності струму помітну роль грає електроерозійне руйнування теплом, яке виділяється при електричних розрядах, що виникають між окремими точками поверхні катода-інструменту і оброблюваного матеріалу.

Обов'язковими умовами проходження процесу є присутність електроліту між оброблюваною деталлю і інструментом і висока швидкість їх відносного переміщення. Інструменту надається головний робочий рух відносно деталі і рух подачі. Останній здійснюється так, щоб зазор між інструментом і деталлю був заповнений тонким шаром електроліту, який запобігає безпосередньому контакту між інструментом і деталлю, не дивлячись на наявність тиску інструменту на деталь.