29 Прогрессивные методы обработки внутренних поверхностей тел вращения

Электроискровая обработка глубоких отверстий вращающимся электродом-инструментом

Отверстие практически неограниченной глубины можно получать, сообщая этому вращение , так как пластина полностью разрушает внутренний стержень. Производительность обработки при этом сохраняется постоянной. Схема установки для обработки вращающимся электродом показана на рис. 1. Частота вращения электрода-инструмента около 100 об/мин.При прошивании отверстий диаметром и глубиной в несколько сотен миллиметров можно использовать лишь способ, показанный на рис. 18, г. При этом элемент, расположенный внутри электрода-инструмента, изготовляют с квадратным, треугольным или прямоугольным сечением. Электрод может быть и пустотелым.

Отверствия диаметром менее 0,1 мм при электроэрозионной обработке получают электродом из вольфрамовой проволоки, покрытой слоем меди. Медная оболочка увеличивает жесткость инструмента, обеспечивает возможность закрепления электрода на станке. Для обеспечения высокой точности (несколько мкм) и шероховатости обработанной поверхности Ra = 0,16-0,32 мкм ведут на мягких режимах при напряжении 20—50 В при энергии импульса 2,5—12 мкДж.

.

Рис. 1 Электроискровая обработка глубоких отверстий вращающимся электродом-инструментом: 1-проволка-электрод; 2—вал электродвигателя; 3— электродвигатель; 4-контактное кольцо; 5 — патрон; 6 — кондуктор, направляющий движение вращающегося электрода; 7 — обрабатываемая заготовка.

Электроконтактный метод обработки. Электроконтактная обработка материалов является разновидностью электроэрозионной. Отличие ее в том, что импульсы электрической энергии генерируются в результате взаимного перемещения электродов или прерывания электрического разряда при прокачке жидкости под давлением.

Электроконтактную обработку можно проводить при постоянном и переменном токе, в воздухе или жидкости (вода с антикоррозийными добавками). При обработке электрод—инструмент и заготовку полностью погружают в жидкость либо подают жидкость в зону обработки (в межэлектродный промежуток) поливом или распылением. Обработку производят при значительных токах ( до 5000 А) и напряжении холостого хода источников питания 18-40 В.

Электроконтактным методом производят получистовое точение тел вращения, чистовую резку, прошивание цилиндрических, фасонных отверстий и объемных полостей (с прокачкой жидкости под высоким давлением), фрезерование, шлифование, обработку фасок листовой заготовки под сварку. Электроконтактный метод эффективен при обработке заготовок из труднообрабатываемых сталей и сплавов, а также чугунов высокой твердости, монокристаллов, материалов с высокими теплофизическими свойствами

ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВАЯ ОБРАБОТКА МАТЕРИАЛОВ

Электронно-лучевыми называются методы, при которых для технологических целей используют остросфокусированный пучок электронов, движущихся с большой скоростью.

Метод электронно-лучевой обработки (плавки, сварки, резки) основан на использовании тепла, выделяющегося при резком торможении потока электронов поверхностью обрабатываемой заготовки. При электронно-лучевой обработке деталь помещают в герметическую камеру, в которой благодаря непрерывной работе вакуумных насосов обеспечивается высокая степень разрежения (до 10~7 Па). Поскольку электроны не изменяют химических свойств твердого тела, то обработка ими в вакууме является существенным достоинством этого метода, так как при обработке не происходит химического загрязнения заготовки газами.

Электронно-лучевой метод особенно эффективен при обработке малых отверстий и узких щелей в фильерах и других деталях. Использование электронных лучей для резания материалов ограничивается их толщиной. Такие материалы, как ферриты, легированные стали толщиной до нескольких миллиметров, режутся сравнительно хорошо

АНОДНО-ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА

Электрохимическое прошивание отверстий. Прошивание отверстий анодно-гидравлическим методом выполняют полым электродом (рис. 5). Инструментом служит металлическая трубка покрытая снаружи тонким изоляционным слоем 3. В трубы под

давлением подают электролит. Трубка включена в электросеть и качестве катода, а обрабатываемая заготовка 1 — в качестве анода. Интенсивное анодное растворение металла с поверхности метали под торцом трубки приводит к образованию полости 5, глубина которой может быть задана произвольно поступательным перемещением трубки с электролитом. Диаметр трубки 4 выбирается обычно меньше, чем диаметр отверстия 5, примерно на 025—0,05, а иногда и на 0,1 мм на сторону. Электролит, выходящий из трубки .возвращается по зазору между стенками отверстия и трубки и через местную ванну 2 откачивается в систему циркуляции.

Электролитом служит раствор солей, в частности, хлористого натрия. В потоке электролита производят операции обработки шлицев, мальцевых каналов и полостей в трубах, утонения сферических поверхностей, и т. д.

Детали с глубокими и точными отверстиями широко применяют в промышленности. Технологические приемы механической обработки таких отверстий, как правило, сложны, сопровождаются большими затратами ручного труда и часто дают низкое качество обработанных поверхностей. Здесь, особенно на отделочных операциях, электрохимический метод обработки весьма эффективен.

Рис. 5 Схема прошивания отверстия анодно-гидравлическим способом

АНОДНОАБРАЗИВНАЯ ОБРАБОТКА МАТЕРИАЛОВ

Анодно-механическое шлифование отверстий производится либо за несколько проходов с поперечной подачей, либо со снятием припуска за один проход. В твердом сплаве можно обрабатывать отверстия со съемом 0,4—0,6 мм за проход при продольной подаче 0,03—0,04 мм/мин.