43. Анодномеханическая обработка, её технол. Возм-ти

Сочетает в себе 3 процесса, к-ые неразрывно связаны др. с др. и представляют одно целое: электроэрозионное воздействие; эл.хим. обр-ка; механич. воздействие.

Процесс анодномех. обр-ки можно накладывать на любой др. традицион. процесс. Т.о. получать анодномех. резку, точение, шлиф-е, хонингование и т.д.

Наиб. распр-ие получил процесс анодномех. резки, к-ый по производит-ти изначально уступает электроконтактной, но обесп-ет более выс. кач-во пов-ти реза. В процессе обр-ки к дет. и И-ту подвод-ся пост. ток: дет - «+», И-нт - «-», безопасного напряжения, но большой силы до 1000 А.

При контакте диска с дет. начин-ет протекать эл. ток и идти процесс эл.хим. растворения, в рез. к-го в месте контакта И-та с дет. образ-ся окисная пленка. Дв-ие эл. тока прекращ-ся. Механич-ое воздействие диска срывает эту пленку. В момент срыва пленки обр-ся дуга и происх-ит электроэрроз-ое разрушение. Начин-ет протекать ток и эл.хим. процесс. Снова образ-ся пленка окисная, к-ая срывается вращ-имся И-ом и т.д.

44. Высокоскоростные методы обработки: сверхскоростное резание, электрогидроимпульсная, магнитоимпульсная обработка

Высокоскоростное резание основано на использовании философского закона перехода количества в качество. При исследовании на высоких скоростях резания было обнаружено, что после критического значения скорости наблюдается уменьшение работы пластической деформации, расходуемой на процесс резания, а также снижение температуры в зоне резания, что вызвано одним из положительных свойств проявления закона, т.е. появление у материала детали сверхпластичности.

Процесс шлифования наиболее близко подходит к значению критической скорости и при незначительном увеличении скорости (60 м/с) уже имеем высокоскоростное резание. Свыше 100 м/с – сверхскоростное резание, которое характеризуется повышенным качеством обработанной поверхности.

При высокоскоростном резании мы можем получить класс шероховатости – 10-14 и выше. Для этого используют специальное оборудование, станки для высокоскоростного шлифование или точения, которые позволяют исключить трудоемкие отделочные операции, снизить себестоимость обработки детали как у обычных материалов, так и высокопрочных.

Электрогидроимпульсная обработка

Является процессом, в котором используются высокие скорости пластического деформирования. Источником энергии является энергия высоковольтного разряда в жидкости.

Энергия для высоковольтного разряда накапливается батареей конденсатора. На практике применяют установки с энергией 10-30 кДж, при этом используется высокое напряжение 10-50 кВ.

Энергия, накопленная батареей конденсатора, может выделяться в закрытом или открытом объеме. КПД составляет 10-30 %. Процесс высоковольтного разряда является непосредственным преобразованием электрической энергии в механическую работу, т.к. в момент разряда между электродами канал разряда представляет собой низкотемпературную плазму, вокруг которой образуется парогазовая полость, стремительно расширяющаяся и создающая в жидкости (водопроводная вода) импульсно высокие давления, величина которых может быть до 10000 атм. Длительность импульса (200…400)10^-6 с. Такое же время необходимо для деформации заготовки, т.е. мы имеем процесс высокоскоростного деформирования.

Процесс электрогидроимпульсной обработки экономически выгодно использовать в мелкосерийном и опытном производстве, т.к. наличие одного жесткого формообразующего элемента позволяет значительно упростить оснастку, сроки ее изготовления сокращаются от трех месяцев до нескольких дней или минут. Соответственно снижается и стоимость.

Недостатком является наличие жидкости, в которой происходит разряд. Частично для устранения данного недостатка выходная часть камеры закрывается резиновой или из полиуретана СКУ7Л диафрагмой, что позволяет упростить процесс, но при этом снижается КПД.

Для пластического деформирования тонколистовых материалов удобнее применять высокоэнергетические установки, в которых силовым элементом является не жидкость, а магнитное поле, т.е. использовать процесс магнитной импульсной обработки. Установка имеет одинаковую схему с электрогидроимпульсной, но т.к. потребная энергия значительно меньше, то рабочее напряжение для зарядки конденсаторов используется до10 кВ.

Чтобы обеспечить более жесткий разряд, используют специальные малоиндуктивные высоковольтные конденсаторы. Энергия батареи конденсаторов выделяется в индукторе. Для деформирования плоских заготовок используется плоский индуктор. Для изготовления трубчатых деталей используются трубчатые индукторы.

При прохождении электрического тока через индуктор в нем наводится переменное магнитное поле, которое образует в заготовке вихревые токи Фуко, имеющие свое магнитное поле. Взаимодействие двух магнитных полей приводит к совершению механической работы взаимного отталкивания или притяжения. Использование силового магнитного поля позволяет значительно упростить технологический процесс и легко его автоматизировать.