Тема: Электрофизическая и электрохимическая обработка Автор: преподаватель кафедры, к. т. н. , Зубов Олег Евгеньевич
Применение электрической, химической и других видов энергии для разрушения материалов является основой методов электрофизической (ЭФ) и электрохимической (ЭХ) обработки, используемых для формообразования поверхностей заготовок из труднообрабатываемых материалов Технологические преимущества: • Процесс протекает с малыми механическими нагрузками; • Обрабатываются заготовки различной прочности, твердости, вязкости; • Поверхности деталей получаются с минимальным дефектным слоем; • Обрабатываются труднодоступные и сложные по конфигурации полости; • Кинематика формообразования поверхностей деталей проста
Классификация методов ЭФ и ЭХ обработки 1. Электроэрозионная: - электроискровая; - электроимпульсная; - электроконтактная; 2. Электрохимическая: - электрохимическая; - анодно-механическая; 3. Химическая: - химическая; - химико-механическая; 4. Импульсно-механическая: - ультразвуковая; - электрогидравлическая; 5. Лучевая: - светолучевая; - электронно-лучевая; 6. Плазменная. 7. Взрывная.
Электроэрозионная обработка (ЭЭО) – это явление разрушения (эрозия) электродов при пропускании между ними импульсов электрического тока. 1. Ионизируется межэлектродное пространство; 2. Образуется канал проводимости - искровой разряд; Время импульса тока — 10 -8. . . 10 -5 с; Плотность тока 8… 10 к. А/мм 2; 3. Локальное повышение t до 10000… 12000°С; 4. Оплавление и испарение элементарного объема заготовки. ЭЭО профилированной полости. 1 — обрабатываемая деталь, 2 — разряды в зазоре, 3 — электрод-инструмент, 4 — генератор униполярных импульсов. ЭЭО непрофилированным электродом. 1 — электрод проволока, 2 — разряды в зазоре, 3 — генератор униполярных импульсов, 4 — обрабатываемая деталь
Фрагмент электроэрозионной установки
Электроискровая обработка основана на использовании импульсного искрового разряда между анодом (заготовкой) и катодом (инструментом). Длительность импульса 20… 200 мкс Установка электроискровой обработки: 1 — RС-генератор; 2 — подача электролита; 3 — инструмент (катод — электрод); 4 — диэлектрическая жидкость; 5— слив электролита; 6 — заготовка (анод); 7 — изолятор; Ds — движение подачи
Электроимпульсная обработка основана на повышенной эрозии анода при подаче импульсов малой и средней продолжительности. Длительность импульса 500… 10000 мкс Установка электроимпульсной обработки: 1 — подача электролита; 2 — инструмент; 3 — диэлектрическая жидкость; 4 — слив электролита; 5 — заготовка; 6 — изолятор; 7 — электромашинный генератор
Высокочастотная электроискровая обработка основана на использовании высокочастотных (100. . . 150 к. Гц) импульсов при малых энергиях разряда Установка высокочастотной электроимпульсной обработки: 1 — подача электролита; 2 — диэлектрическая жидкость; 3 — трансформатор; 4 — прерыватель тока; 5 — выпрямитель; 6 — слив электролита; 7 — заготовка; 8 — инструмент; Ds — движение подачи
Электроконтактная обработка основана на локальном нагреве заготовки в месте ее контакта с инструментом — электродом и удалении размягченного или расплавленного материала из зоны обработки механическим путем. Электроконтактная обработка заготовок: 1 — заготовка; 2 — инструмент; 3 — трансформатор
Электрохимическая обработка основана на анодном растворении выступов и впадин микронеровностей при электролизе а) б) б) Способы электрохимической обработки заготовок: а — полирование; б — размерная обработка; 1 — ванна; 2 — электролит; 3 — заготовка; 4 — подача электролита; 5 — катод; 6 — слив электролита; 7 — продукты растворения при электролизе; 8 — микронеровности; 9 — отверстие
Электроабразивная обработка – это обработка заготовки при помощи электропроводящего абразивного инструмента в среде электролита. Электрохонингование – это метод обработки сквозных цилиндрических поверхностей хонинговальной головкой в среде электролита. Бруски хонга постоянно прижимаются к обрабатываемой поверхности механическим или иным устройством. Способы электроабразивной обработки: а — шлифование; б — хонингование; 1 — заготовка; 2 — инструмент; 3 — зерна абразива; 4— электролит; 5— припуск; 6 — хонинговальная головка; 7— ванна; 8 — токосъемное кольцо; 9 — стол; 10 — изолятор; Dr. — главное движение; Ds. — движение подачи
Анодно-механическая обработка основана на комбинированном механическом, электроэрозионном и электрохимическом воздействии на материал заготовки. Способы анодно-механической обработки: а — разрезание; б — точение; в — обработка плоскости; 1 — заготовка; 2 — сопло для подачи электролита; 3 — инструмент; Dr — главное движение; Ds — движение подачи
Импульсно-механическая обработка Ультразвуковая обработка основана на явлении магнитострикции, т. е. способности сердечника из ферромагнитных материалов изменять свои поперечное сечение и длину под воздействием переменного магнитного поля. (никель, железокобальтовые и железоалюминиевые сплавы, феррит) Ультразвуковая обработка материалов: а — схема установки; б — примеры обработки; 1 — суспензия; 2 — заготовка; 3 — ванна; 4 — пуансон; 5 — кожух; 6 — сердечник; 7 — подача охлаждающей жидкости; 8 — генератор; 9 — источник постоянного тока; 10 — слив охлаждающей жидкости; 11 — концентратор; 12 — насос; 13 — резервуар; Ds — движение подачи
Скачать презентацию Тема Электрофизическая и электрохимическая обработка Автор преподаватель кафедры
7 Электрофизич. обработка.pptx