Файл: Веселовский С.И. Разрезка материалов.pdf

электроискровым методом и снижения отходов получен экономический эффект 40Q0 р. [1291. После электро­ искровой разрезки пластины подвергают травлению и промывают в проточной воде и кипящей дистиллирован­ ной воде и сушат.

В машиностроении широко применяют заготовитель­ ную искровую разрезку и отрезку проката, труб, слитков, литников и прибылей с точностью 0,5—2 мм; а также чистовую разрезку труб котлоочистительных установок, цанг, твердосплавных деталей с точностью 0,03—0,2 мм и шероховатостью 3—6-го класса чистоты. Широко ис­ пользуют электроискровую разрезку твердосплавных за­ готовок, прорезку щелей в трубах и других деталях при

Рис. 135. Полупроводниковые пластины, разрезаемые электроискровым способом

снижении трудоемкости в 1,5—2 раза. Производитель­ ность разрезки проката и листов 30 см2 /мин. Экономия на один станок составляет 18 тыс. руб. в год [130]. Прак­ тикуется вырезка окон в трубной заготовке корпуса электродвигателей на станках ЛКЗ-183 и 4723, бырезка железа ротора и статора при изготовлении электродви­ гателей на станках ЭПЭШ и 4531, а также различных деталей непрерывно движущимся электродом-проволокой на станке 4531 с производительностью 10 мм3 /мин, точ­ ностью 0,01 мм и шероховатостью 7-го класса, чистоты. При производстве деталей подшипников электроискровым методом осуществляется разрезка фасонного проката на заготовки на станках 4А821. Прорезку наружных и вну­ тренних канавок в деталях из труднообрабатываемых материалов выполняют движущимся электродом-проволо­ кой; как показано на рис. 136, а, электрод-проволока движется между роликами 7. В рабочей зоне электродпроволока 2 направляется по копиру 3. Обрабатываемым заготовкам 4 и 5 сообщается вращательное или поступа­ тельное движение. Электрод-проволока в процессе реза­ ния перематывается с катушки 6 на катушку 7. Прорезка

256

канавки осуществляется автоматически и прекращается после получения заданной глубины. Схема прорезки меж­ лопаточных пазов непрерывно движущимся электродомлентой показана на рис. 136, б. Фасонные щели проре­ зают в детали 1- Лента 2 перематывается с катушки 3 на катушку 4 между роликами 5 и направляется по ко­ пиру 6- После прорезки заготовка поворачивается. Изго-

Рис. 136. Применение проволоки (а) и ленты (б) для электро­ искровой обработки

товление тонкоструктуриых сеток (рис 137, а) электро­ искровым способом позволило разрешить сложную тех­ ническую задачу с получением высокого экономического эффекта. Толщина перемычки равна 0,035 мм при размере ячейки 0,35 мм. Допуск на размер перемычки составляет ±0,002 мм, а на шаг ±0,005 мм; шероховатость обрабо­ танной поверхности выдерживается 9-го класса чи­ стоты.

Для прорезки сетки электроискровым способом на двухпозиционном полуавтомате с программным управлением применяют электрод-инструмент. Материалом его служит медь; замена ее на материал медновольфрамовой компо­ зиции увеличивает стойкость инструмента с 18 до 60 се­ ток в 1 ч. Инструмент-электрод изготовляют на полу­ автомате с программным управлением и использованием вольфрамовой проволоки диаметром 0,04 мм.

При электроискровой обработке сетка вибрирует вдоль оси движения электрода. Применяемый вибратор обеспе­ чивает полную герметизацию электрических элементов.

+

'

V>7777T.

Вырезка паза в заготовке (рис. 137, б) размером 7,2x0,25 мм электроискровым способом непрофилированным электродом позволила полностью изменить техноло­ гический процесс. Точность выполнения размеров окна

258

±0,002 мм. Из материала диаметром 10 мм отрезают заготовку. В центре ее сверлят отверстие диаметром 0,18 мм, в которое заводят проволоку для электроискро­ вой обработки паза. Электроискровая обработка позво­ лила уменьшить расход цветного металла в 2,6 раза и снизить себестоимость изготовления.

Прорезка пазов (рис. 137, б) в никелевой заготовке диаметром 2 мм, с толщиной стенки 0,1 мм и паза 1,6 мм строго по оси электроискровым способом, непрофилированным электродом резко сократила технологический брак и снизила трудоемкость изготовления изделий [1]. На отрезку прибылей у колес углесоса 10УБЛ и грунто­ вых насосовэлектроискровымспособом расходуется 10 мин, тогда как на отрезку тех же прибылей механическим способом расходуется 218 мин. При электроискровом процессе непосредственный контакт между инструментом и деталью отсутствует.

Объединяя существующие способы электроискровой разрезки, можно заключить, что наиболее распростра­ ненными схемами являются:- разрезка при помощи элек­ трода-проволоки, дискового электрода-инструмента, пла­ стинчатого инструмента и ленточного электрода. Из приведенных схем наиболее высокоэкономичным способом является разрезка инструментом-проволокой. Правка электрода-инструмента производится несколькими ци­ линдрическими стержнями, расположенными на пути ее следования в шахматном порядке. Окончательная правка осуществляется ' в приспособлении, изображенном на рис. 138 [94 ]. Оно содержит цилиндрические стержни / и 2, подающую бобину 3, ролики 4—6. Техника электро­ искровой обработки беспрерывно совершенствуется. Вво­ дят новые разновидности электроискровой обработки. В промышленности для разрезки и прорезки узких щелей и пазов высокого класса чистоты и точности в трудно­ обрабатываемом материале применяют высокочастотную электроэрозионную обработку. Этот процесс отличается короткими и высокочастотными импульсами; первое обес­ печивает качество и точность, а второе—повышенную производительность. Производительность электроэрозион­ ной обработки выше производительности при чистовых

анодного пятна, достигающая 100 000° С, вызывающая взрывное испарение металла. При этом методе достигается точность 1—3 мкм, шероховатость поверхности 9-го класса чистоты.

Импульсы генерируются ламповыми генераторами. Практически электроискровые станки модернизируют пу­ тем подключения к ним генератора-приставки типа 1ВЧИУ-2М, НИТ-1 и др. Обработка щелей малых раз­ меров механическим путем практически невозможна.

0,2 мм и глубиной 0,8 мм, показана на рис 139, а. Такую щель обрабатывают электроимпульсным способом медным электродом толщиной 0,1 мм; применяется режим: U — = 306 В, средней силы ток / = 0,5 А. Деталь из жаро­ прочного сплава, в которой прорезают щель шириной 0,6—4 мм и глубиной 90 мм, изображена на ри с 139, б. Допуск на широкую часть щели А составляет 0,15 мм, узкую 0,12 мм и радиусную 0,2 мм; увод оси не должен

260

Конструкция приведенных электродов обеспечивает их достаточную жесткость при минимальном межэлек­

.1) предварительной обработки ступенчатым электродом! на

Рис. 139. Схема прорезки щелей и узких пазов (а—б) и применяемые

электроды (в—г)

глубину 25 и 20 мм; 2) обработки ступенчатым электродом прямолинейного сечения 1 X 10 мм, прорезки закруглений и калибровки их. В результате образуются ступенчатый

последний разрушается. Углеграфитированные электроды показали хорошие результаты при обработке щелей шириной 2—3 мм и выше. Для обработки более тонких щелей .целесообразно применять медные электроды.

261

Г л а в а Х

Анод но-механический метод разрезки материалов

Инструмент

Схема анодно-механической обработки [5 ] показана на рис. 140, а. Электрод-инструмент 2 подключают к ми­

женных ближе к поверхности инструмента 2. Он удаляется из зазора 3 движущимся инструментом 2 и электролитом, а также взрывообразным испарением. Процесс происходит под электротермическим действием тока.

Схема анодно-механической отрезки дана на рис. 140, в. Электроконтактная разрезка основана на механическом разрушении металлических поверхностей под действием электрического тока. В месте контакта двух токопроводящих поверхностей выделяется теплота и происходит элек­ трический разряд, возникают электроэрозионные явления. Кроме теплоты, выделяемой от прохождения электролита, создается теплота из-за трения между движущимся инстру­ ментом и заготовкой. При воздушной разрезке стойкость

262