Файл: Веселовский С.И. Разрезка материалов.pdf

Г л а в а X I

Электролитический метод разрезка материалов

При электролитическом процессе абразивные или ал­ мазные зерна круга / (рис. 145, а), закрепленные в круге токопроводиой связкой 2, образуют между токопроводиой заготовкой межэлектродный зазор А. В этот зазор

непрерывно подается рабочий электролит 4. Электриче­ ский ток, протекая от заготовки, являющейся анодом, проходит через токопроводящий электролит. Заготовка 3 подвергается электролитическому анодному растворению. Образующаяся прочная пассивированная пленка 5 и про-

'дукты 6 анодного растворения удаляются зернами крута 1, имеющего вращательное и поступательное движение. Опти­ мальный межэлектродный зазор А = 0,05 мм. Количество материала, снимаемого электрохимическим путем, обратно пропорционально величине межэлектродного зазора А; однако с уменьшением зазора ухудшаются условия по­ дачи электролита и удаления продуктов анодного раство­ рения. Абразивный круг на токопроводиой металлической

277

кругов на связке СЭШ-2 следует считать 70—80. Опти­ мальной концентрацией алмазных кругов при шлифовании твердого сплава является 100%, азернистостыо 100/80 [19 ].

Оборудование

Участок электролитической разрезки заготовок пока­ зан на рис. 147. Модернизированный станок ЗГ71 (рис 148) для электролитического шлифования — разрезки невращающихся заготовок имеет стеклотекстолитовые кольца / и 8, планшайбу 2, стеклотекстолит'овый фланец 3, кожух 4, подставку 5, стеклотекстолитовый диск 6, алмазный

3300

Рис. 147. Участок электролитической разрезки заготовок:

у п р а в л е н и я ; 4 — вы­ прямитель

круг 7, медную гильзу 9, планки 10, 12, щеткодержа­ тель 11, втулку 13 и крышку 14- Шпиндель изолируют от станины и соединяют с отрицательным полю.сом источника тока-

Для электролитической разрезки невращающихся за­ готовок наиболее часто модернизируют универсально-за­ точной станок-ЗА64.

Модернизированная головка станка ЗА64 (рис 149) состоит из кожуха /, кронштейна 2, планок 3 и 4. Для наблюдения за процессом разрезки в кожухе сделано окно. Электролит подается насосом ПА-22 в бак емкостью 100 л. Пульт управления смонтирован в отдельном шкафу. Элек­ тролитическую разрезку вращающихся заготовок выпол­ няют на модернизированном круглошлифовальном стан­ ке 312М. Станок дополнительно имеет узлы подвода тока: к детали, к инструменту, и к шлифовальному кругу.

Узел подвода тока к шлифовальному кругу показан на рис 150. При растачивании в нем шести отверстий под электрощетки оси отверстий должны быть параллельны их оси цилиндрической поверхности диаметром 165 мм; допустимая непараллельность 0,02 мм; неперпендикуляр-

279

ность торца электрощеток их оси — 0,03 мм; отверстия электрощеток после сборки заливают оловом-

ЭНИМС разработал гамму электрохимических стан­ ков, представленных в табл. 80.

Электролит выбирают в зависимости от химического состава обрабатываемого материала. При обработке ста­ лей применяются электролит: 1) 15% водного раствора азотнокислого калия K N 0 3 , в качестве антикоррозион­ ного средства добавляют 0,5% нитрата натрия; 2) 10%-ный

2 кг соды или буры, 5 кг сегнетовой соли.

Для электролитической обработки твердых сплавов ре­ комендуются составы электролита: 1) 5% нитрата натрия NaN0 3 или нитрата калия KNCy, 5% фтористого на­ трия NaF; 0,3% нитрита натрия NaNCy, 89,7-% воды;

2)5% нитрата натрия; 0,3% нитрита натрия; 94,7% воды;

3)5% нитрата натрия; 3% вольфрам-натрия; 0,5% буры; 1,3% соды; 90,2% воды; 4) 9,6% нитрата натрия; 0,3% ни-

283

трита натрия; 0,1% двууглекислого натрия; 0,3% фос­ форнокислого натрия; 87% воды.

Для постоянных магнитов рекомендуется электролит состава: 1) 15% азотнокислого натрия пли калия; 0,5% азотистокнслого натрия; 2) 15% хлористого натрия; 5% ли­ моннокислого натрия; 3) 0,3—0,5% нитрита натрия; 5—7% нитрита калия, остальное вода. Для быстрорежущей стали хорошие результаты показывает электролит состава:

.15% нитрата натрия; 3% сегнетовой соли; остальное вода. Механические режимы зависят от скорости анодного растворения, которая составляет 6—20 мм/мин; при этом максимально уменьшается продольная подача и увеличи­ вается глубина шлифования; оптимальным давлением круга является 4—6 кгс/см2 ; продольная подача стола 2—4 м в минуту, скорость круга 25—30 м/с; поперечная подача 0,04—0,06 мм на ходДля постоянных магнитов скорость круга 30 м/с, продольная подача 0,2—0,3 ширины круга. Увеличение напряжения вызывает электроэрознон-

ньш процесс, искрение, прнжогп, трещины.

Разрезка постоянных магнитов марки ЮНДК25БА и ЮНДК35Т5 сечением 40 X 40 мм производится электро­ литическим способом за 4 мин [19], ранее ее выполняли электроискровым способом за 80 мин. Разрезку выпол­ няли при давлении круга 100 кгс/см2 . На стол модерни­ зированного станка ЗА64 был подвешен груз. Так как круг не имел бокового поднутрения, был применен метод обратной полярности. При этом методе круг в процессе шлифования-разрезки правился. При обратной поляр­ ности круг становится анодом, а заготовка — катодом. Напряжение холостого хода 16—20 В, плотность тока 100—150 А/см2 . Износ абразивных кругов уменьшился

в12—15 раз.

Взаготовке из постоянного магнита ЮНДК24 проре­ зают пазы шириной 3,6 мм и глубиной от 4,3 до 10 мм при скорости круга 30 м/с, продольной подаче 8 мм в минуту, поперечной подаче 4,3—10 мм, т. е. равной полной глу­ бине пазаПроизводительность обработки двух пазов со­ ставляет 3,25 мм/мин. Кроме увеличения производитель­

ности в 2,6 раза полностью ликвидирован брак по сколам и трещинам. Шероховатость поверхности уменьшилась на три класса-

Ранее пазы прорезали абразивными кругами на кера-. мической связке. В заготовке из постоянного магнита ЮНДК3575 прорезают восемь пазов сложного профиля

284

на модернизированном станке ЗА64 при режиме: напря­ жение 9—10 В, плотность тока 120 А/см2 ; правка круга осуществляется в приспособлении; скорость круга 24 м/с; продольная подача 40 мм в минуту, поперечная подача 2 мм на ход. Экономический эффект от увеличения стой­ кости кругов, ликвидации брака и увеличения срока службы абразивных кругов составил 12 тыс. руб.

Рис. 151. Схемы:

а — прорезки паза; б — снятия скосов

Отрезку скосов у четырех заготовок выполняют на модернизированном станке ЗГ71 в многоместном при­ способлении. Ранее скосы шлифовали; за смену изготов­ ляли шесть деталей (рис 151, б).

Схема электролитического шлифования двух пазов вы­ сотой 34 мм и глубиной 3,25 мм в заготовке из постоянного магнита ЮНДК24 приведена на р и с 152, а. Шлифование осуществляется двумя кругами с промежуточным коль­ цом между ними- В многоместном приспособлении одно­ временно шлифуют четыре детали-

Шлифование по радиусу 9,5 мм выполняют абразив­ ным кругом ПП 19 X 40 X 6 мм на внутришлифовальном станке ЗА227 в электролитическом режиме (рис. 152, б). При неподвижной заготовке кругу сообщают вращатель­ ное и возвратно-поступательное движение. На том же станке шлифуется отверстие. Шлифование плоскостей осу­ ществляется на модернизированном 'плоскошлифовальном станке ЗГ71. Для уменьшения скорости продольного хода стола модернизирован продольно-фрезерный станок, где

285

Устройство (рис. 154, а) состоит из каркаса 7, воздухопро­ вода 2 и крышки 3- Допустимая степень загрязненности электролита 8—10 г/л. Длительность использования элек­ тролита при очистке естественным отстоем 30—40 ч, а цен­ трифугами — 200—250 ч. Схема очистки электролита по­ казана на рис. 154, б.

Для образования 40 щелей в кольце диаметром 300 мм, шириной 50 мм и толщиной 5 мм изготовлен полуавтомат

сварной станине полуавтомата. С его помощью можно обрабатывать глухие и сквозные пазы. Для сквозных па­ зов на полуавтомате имеется устройство, заполненное сжатым воздухом. Электрохимическое шлифование-про­ резка и отрезка заготовок из жаропрочных сплавов на модернизированных станках ЭБ12 и ЗА229 абразивными токопроводными кругами на связках СА2 и М5-5 по сравне­

брак из-за сколов, прижогов и трещин. Применяют элек­ тролит состава: 15% азотнокислого натрия, 5% сегнетовой соли, 2% буры, 78% воды; расход электролита 6 л/мин; зернистость абразивного круга КЗ 80, концентрация 50%;

режим: v — 30^-35 м/с; s,п р о д 1н-14 мм в минуту;

287