Робочі рідини, які використовують для обробки

Основними функціями робочих рідин для електроерозійної обробки являється:

1. Захоплення частинок металу з лунок в процесі обробки;

2. Видалення захоплених частинок металу і зони обробки з метою стабільного протікання процесу;

3. Охолодження як інструменту так і заготовки;

Для робочих рідин пред’являють слідуючи вимоги:

1. невелика в’язкість;

2. Хімічна нейтральність як до матеріалу інструменту так і до матеріалу заготовки;

3. висока стійкість в процесі обробки;

4. Стійкі і надійні ізоляційні можливості;

5. Не токсичність;

6. Невелика вартість.

Основними рідинами які використовуються при електроерозійній обробці являються:

1. суміш масла (індустріальне 20) і гасу в пропорції 1:1 або 1:2;

2. дистильована вода (при обробці на верстатах з ЧПУ);

Перспективною рідиною являється вуглецево-воднева суміш.

Для ефективного видалення продуктів електричної ерозії обладнання має насосні станції, які перекачують цю рідину (тиск 0.05 Мпа).

Інструмент для електроерозійної обробки

Інструмент для електроерозійної обробки виготовляється із різних матеріалів.

До матеріалів, які використовуються для електроерозійної обробки пред’являють слідуючи вимоги:

1. Ерозійна стійкість;

2. Добра оброблюваність при виготовленні;

3. Достатня міцність;

4. Невисока вартість.

Для різних видів обробки використовують різні матеріали:

До основних матеріалів відносять:

• Мідь чиста М1, М2;

• Латунь Л62;

• Вольфрам;

• Алюміній;

• Графіт;

• Композити.

Найкращий із матеріалів вольфрам, але дорогий. Вольфрам використовується в основному для обробки отворів  <0,08 мм, а також для розрізання заготовок.

Латунні і мідні електроди забезпечують хорошу оброблюваність, але не дають високу точність. Використання цих електродів дає 60-120% зношування.

Зношування алюмінієвих електродів-інструментів близьке до зношення мідних, але вони не зовсім надійно працюють при деяких режимах обробки.

Вибір матеріалу інструменту залежить від виду операції обробки.

Наприклад при прошиванні отворів невеликого діаметру ≈1 мм раціональним матеріалом є латунь, а при прошиванні отворів >1 мм краще використовувати мідь, чавун, латунь, вуглецево-графітні, а також алюміній.

При гравіюванні по сталі використовуються мідь, латунь, мідно-графітна композиція. Для розрізання використовуються мідь, латунь і сталь. При шліфуванні та заточці використовується мідь, чавун, латунь, сталь.

Для зміцнення деталей і інструменту використовується графіт, тверді сплави і феросплави.

Для розпису по металу використовують мідь, тверді сплави.

Лекція №2 Область використання електроерозійної обробки

Основними операціями електроерозійної обробки являється:

• копіювально - прошивочні операції;

• розрізні і прорізні операції.

Основні схеми обробки мають вигляд:

а)

б) в)

г) д)

Рисунок 6 - Основні схеми електроерозійної обробки

а) - об’ємне копіювання; б) - нарізання різі(зовнішнє, внутрішнє); в) - плоске шліфування; г) - прорізання, розрізання, вирізання дротом; д) - шліфування внутрішньої циліндричної поверхні.

Копіювально - прошивочні операції використовуються для обробки порожнин в штампах і прес-формах.

Друга схема для розрізання, різних матеріалів, прорізання пазів, канавок. Крім того, обробка дротом використовується для одержання отворів в важкооброблюваних матеріалах (наприклад в філь’єрах крутильних і прядильних машин).

На верстатах з ЧПУ можна в заготовках нарізати

пази складної форми.

Використовуються золотих і платинових в

філь’єрах для формування волокна.

Рисунок 7 – Форма отвору капіляра філь’єри для формування хімічних

волокон

При прорізанні пазів або розрізанні дріт в процесі обробки постійно переміщується з метою зменшення впливу електричної ерозії на міцність дроту. Швидкість перемотування дроту 4-20 мм/сек. і залежить

від оброблюваного матеріалу та матеріалу дроту.

Діаметр дроту визначає ширину пазу, який

прорізається.

Рисунок 8 – Форма пазу при електроерозійній обробці

При розрізанні заготовки дротом продуктивність розрізання залежить від висоти заготовки або зрізу. Ця залежність має вигляд:

Рисунок 9 – Графік залежності продуктивності від висоти заготовки

Аналіз графіку показує, що з ростом висоти зрізу h продуктивність процесу зростає, але до деякої межі, після якої продуктивність зменшується. Це пов’язано з тим, що при збільшенні висоти зрізу видалення продуктів електричної ерозії затрудняється. Причому продуктивність процесу збільшується зі збільшенням частоти коливань. Крім того аналіз графіку показує, що при висоті зрізу до 15 мм частота не впливає на продуктивність. Тому рекомендують при розрізанні заготовок товщиною до 15 мм частоту , а при більшій .

На цей час почали використовувати процес електроерозійного шліфування при обробці сталей, твердих сплавів.

Наприклад цей процес використовується для обробки деталей паливної апаратури. Процес може заміняти процес хонінгування і ручної доводки. Шорсткість поверхні при цьому складає Ra 0.16 – 0.32 мкм. Продуктивність підвищується в 10 разів, а собівартість зменшується в 5 разів. Одержують отвори  5-10 мм у великій кількості.

Вибір параметрів дроту:

Таблиця 2 – Вибір параметрів дроту

Обробляємий	Товщина	Діаметр дроту при обробці, мм		Матеріал	Зусилля	Швидкість
матеріал	заготовки	чорновій	чистовій	дроту	натягу	перемотки, мм/с
	до 1	−	0,03-0,05	вольфрам	1,07-1,96	8
	−	−	−	молібден	0,49-1,47	8
	1−10	−	0,1	латунь	1,96	8−10
Сталь 45	−	−	0,05	молібден	1,96	8−10
	10−20	0,15−0,2	−	латунь	3,92	10−15
	−	−	0,1	молібден	3,92	10−15
	20−60	0,2−0,25	−	−	5,88−7,84	15−20
	>60	0,25−0,3	−	−	7,84−9,8	20
	1−10	−	0,15		3,92	8−10
Твердий	10−20	−	0,2	латунь	5,88	10−15
сплав	20−40	−	0,25		7,84	15−25