ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 61
Скачиваний: 0
Это означает, что скорость съема металла, определенная как С/у, равна скорости подачи а, а зазор, при котором это явление происходит, называется равновесным зазором. Если зазор больше, чем уе, скорость съема меньше скорости подачи, и наоборот, так что по мере протекания процесса зазор всегда стремится к равновес
ной |
величине |
уе |
(С/а). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Чтобы сделать этот анализ более общим, удобно взять за еди |
|||||||||||||
ницу |
расстояния |
один |
равновесный |
зазор уе и вместо у исполь |
|||||||||
У |
|
|
|
|
зовать величину |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
У |
ay |
|
|
(4.6) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
и изменить |
единицу времени |
на ту, |
|||||
|
|
|
|
|
|
которая нужна для получения |
одного |
||||||
|
|
|
|
|
|
равновесного |
зазора, а |
вместо |
t ис |
||||
%~7 |
|
|
|
|
пользовать |
f |
='•art |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
(4.7) |
|||||
/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~~С~' |
|
|
|
/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/ |
|
|
|
|
t |
Исходя |
из |
вновь выбранных |
пе |
||||
4=0 |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
ременных у' |
и і', |
уравнение (4.2) за |
||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
Рис. |
4.2. Изменение |
величины |
писывается |
как |
|
|
|
|
|||||
зазора в зависимости от времени |
|
|
|
|
|
|
|
(4.8) |
|||||
обработки |
при неподвижных |
|
dt' |
|
|
|
|
||||||
|
электродах |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
или |
после |
преобразования |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
d£_ |
|
|
|
|
|
|
(4.9) |
|
|
|
|
|
|
dtf |
1-У'' |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Решение |
этого уравнения для |
первоначального |
зазора у9 |
||||||||||
при |
t — 0 |
(т. е. у'о при |
t'0 = |
0) даст |
следующее выражение: |
|
|||||||
|
|
|
|
•Уо- |
у +\п{{у'о-\)1(у |
|
- |
1)). |
|
(4.10) |
|||
Только положительные величины у' имеют физический смысл, так как у' = 0 предполагает короткое замыкание между инстру ментом и деталью, а отрицательные величины невозможны. Гра фическое решение уравнения (4.10) для различных величин г/о показано на рис. 4.3, из которого следует, что с течением времени зазоры больше или меньше равновесного асимптотически при ближаются к равновесному зазору у' = 1, что является неизбеж ным при постоянных напряжении и скорости подачи и объясняет сущность саморегулирования.
Зазор, расположенный под углом к вектору подачи. Рассмотрим случай плоскопараллельного зазора, когда между вектором по дачи и перпендикуляром к поверхности инструмента или детали имеется угол 6 (рис. 4.4, а).
Удобно оси х и у расположены вдоль поверхности инстру мента и соответственно перпендикулярно к ней, как показано иа рис. 4.4, б. Это позволяет нам применить предыдущий анализ,
50
используя вместо подачи а параметр скорости подачи a cos 0, перпендикулярный зазору.
Таким образом, равновесный зазор, перпендикулярный по
верхности |
инструмента, |
|
будет |
|
|
Уе |
= acosG |
(4.11) |
|
||
а время, необходимое для съема слоя металла тол щиной, равного одному равновесному зазору, со ставит
|
|
|
С |
|
(4.12) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
^е |
a- cos2 |
0 ' |
|
|
|
2 |
4 |
6 |
' с |
||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
Это и будут |
величины |
|
|
|
||||||||
у' |
Рис. 4.3. |
Стремление |
различных |
первона |
|||||||||
и Ґ |
для зазора, располо |
чальных |
зазоров у0 |
к равновесному зазору |
|||||||||
женного под углом к век |
г/0 |
= 1 |
при постоянной |
скорости |
подачи |
||||||||
тору |
подачи. |
|
|
|
(t |
— время, необходимое для обработки при |
|||||||
|
Поверхность |
|
детали |
пуска, равного одному равновесному |
зазору) |
||||||||
движется относительно по |
|
оси х со скоростью a sin 9, но это |
|||||||||||
верхности |
инструмента |
вдоль |
|||||||||||
не |
влияет |
на |
деталь |
при плоской |
поверхности |
инструмента. |
|||||||
Когда |
0 = 90°, скорость |
подачи, |
перпендикулярная поверхно- |
||||||||||
ю
Рис. 4.4. Плоскопараллельный зазор, расположенный под углом 0 к вектору подачи (а), и наклоненный зазор (б):
1 — деталь; 2 — инструмент
сти инструмента, равна нулю, и в данном случае применимы выводы для зазора при неподвижных электродах.
Применение основ теории для иллюстрации процесса формо образования. При обработке металлов большинство методом съема металла производится локально. При электрохимической обработке металла снимается с тех участков детали, через которые
4* |
51 |
проходит ток. Это означает, что теоретически невозможно удалить выступ на детали, так как материал вокруг этого выступа также будет растворяться, хотя и с меньшей скоростью. Применяя ос новы теории, изложенной выше, можно рассчитать продолжи тельность обработки и количество металла, удаляемого для умень-
1 |
|
|
|
|
^ |
шения |
выступающей части до |
|||||
|
|
|
|
|
|
любой |
заданной |
величины |
||||
|
|
|
|
|
|
или |
допуска. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Этот |
случай также можно |
|||||
|
|
|
|
|
|
рассматривать |
как |
|
попытку |
|||
|
|
|
|
|
|
получения плоской поверхно |
||||||
|
|
|
|
|
|
сти |
и иллюстрации |
|
процесса |
|||
Рис. 4.5. Деталь |
с положительной (впа |
формообразования |
при элек |
|||||||||
трохимической |
обработке. |
|||||||||||
дина, ( / ' > |
1) |
и |
отрицательной |
(выступ |
Рассмотрим |
два |
участка |
|||||
у' |
< |
1) |
погрешностями: |
|
||||||||
/ — деталь; 2 — инструмент |
|
детали, |
параллельных |
пло |
||||||||
|
скому |
инструменту, |
но от |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
стоящих от него на разных расстояниях и значительно |
удален |
|||||||||||
ных друг |
от |
друга, |
так |
что |
уравнение |
(4.10) |
может |
быть |
||||
применено для каждого участка. По мере того |
как |
продол |
||||||||||
жается |
обработка, |
величина |
зазоров |
может |
приближаться |
|||||||
Рис. 4.6. Величина минимального припуска, необходимая для уменьшения погрешности б 0 до б
к величине равновесного зазора. Таким образом, равновесное положение детали у' = 1 может рассматриваться как требуемая конечная поверхность детали, определяемая поверхностью ин струмента. Отклонения от этой требуемой поверхности называются погрешностями, обозначенными б, или в приведенных единицах
6'=у'—1. |
(4.13) |
Положительная погрешность (впадина) и отрицательная по грешность (выступ) находятся между —1 и со (рис. 4.5), и урав нение (4.10) может быть записано как
і = б о — б'-]- 1п(6о/б'). |
(4.14) |
Потребуется бесконечное время для полного устранения по грешностей, но на практике мы стараемся обработать деталь до известной приемлемой точности. Так как равновесный зазор обычно равен 0,25 мм, необходимая точность будет составлять часть рав новесного зазора. Если, например, требуемый допуск равен
0,025 |
мм, а |
|
равновесный |
зазор — 0,25 |
мм, тогда |
в |
единицах |
||||||||
равновесного |
зазора необхо |
In (Sp/д)-6' |
|
|
|
|
|||||||||
димый |
|
допуск |
будет |
равен |
|
|
|
|
|||||||
0,1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Время |
обработки |
|
или |
|
|
|
|
|
|||||||
средняя |
величина |
припуска, |
|
|
|
|
|
||||||||
который нужно удалить, что |
|
|
|
|
|
||||||||||
бы |
уменьшить |
погрешность |
|
|
|
|
|
||||||||
первоначального |
размера |
бо |
|
|
|
|
|
||||||||
до приемлемой величины |
б', |
|
|
|
|
|
|||||||||
могут быть рассчитаны |
непо |
|
|
|
|
|
|||||||||
средственно |
|
по |
уравнению |
|
|
|
|
|
|||||||
(4.14), |
что было |
сделано |
для |
Рис. 4.7. Дополнительная |
величина мини |
||||||||||
равновесных |
|
зазоров |
|
0,01, |
мального |
припуска, |
необходимая для |
||||||||
0,02, |
|
0,05 |
и |
0,10 |
мм. |
|
На |
уменьшения погрешности |
б 0 до б |
||||||
рис.4.6 показаны |
результаты |
|
|
|
|
|
|||||||||
расчета |
для |
|
незначительных |
первоначальных |
погрешностей. |
||||||||||
Для |
очень |
маленьких |
|
первоначальных |
неровностей |
необходи |
|||||||||
мая величина удаляемого припуска зависит от конечной неров ности, т. е. точности обработки. При больших первоначальных погрешностях необходимо удалить припуск, равный величине погрешности, плюс дополнительную величину в зависимости от величины зазора, равного In (бо/б) — б'. Дополнительная вели чина припуска, которую нужно снять, показана на рис. 4.7 для больших зазоров и для припусков, показанных на рис. 4.6.
Анализ проведен для параллельных зазоров и равномерной плотности тока. Силовые линии тока будут растворять криволи нейные поверхности быстрее, чем прямолинейные.
2. ВЛИЯНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПРОВОДИМОСТИ
До сих пор мы предполагали, что проводимость электролита постоянна и не изменяется по мере его прохождения вдоль зазора. С повышением температуры электролита проводимость будет возрастать, что для раствора хлорида натрия происходит со ско ростью 2% при повышении температуры на каждый градус Цель сия. Однако-эффективная проводимость электролита будет умень шаться вследствие выделения на катоде пузырьков водорода.
Снижение эффективной проводимости будет зависеть от раз мера пузырьков и распределения их в зазоре и увеличиваться вдоль линии потока электролита в зависимости от интенсивности выделения водорода (рис. 4.8). На величину и распределение пузырьков влияют условия протекания электролита, а также