Электрические методы обработки материалов - Могорян Н.В.
Скачать (прямая ссылка):
магнитострикционные и другие типы вибраторов. Наибольшее применение из-за
простоты получили электромагнитные вибраторы.
На рис. 42 представлен вибратор, предназначенный для сообщения колебаний
ЭИ, который крепится к электрододержателю 5. Корпус вибратора 1, внутри
которого расположены неподвижный магнитопровод 3 и катушка 6, жестко
крепится к рабочей головке установки. Подвижный магнитопровод 7 соединен
с элект-рододержателем и якорем 4, подвешенным на двух тонких мембранах 2
и 8, обеспечивающих прямолинейность вибрации якоря из-за большой
поперечной жесткости системы [30].
Частота колебаний ЭИ 100 Гц при питании от промышленной сети, однако,
может быть снижена до 50 Гц при включении в цепь катушки диода и повышена
при питании вибратора от специального генератора переменного тока
соответствующей частоты. Амплитуда вибраций может регулироваться
изменением тока, протекающего в цепи катушки.
Описанный вибратор не обеспечивает высокой производительности при
прецизионной обработке, когда используются частоты около 1 кГц. Так как
частота колебаний электрода невелика (до 500 Гц), разряды проходят
сериями в тот момент, когда электроды находятся на оптимальном
расстоянии. Между сериями разрядов возникают длительные паузы. Для
повышения производительности в вибратор [31] (рис. 43) введена
дополнительная магнитная система, катушка которой жестко, а магнитопровод
через дополнительный гибкий элемент связаны с магнитопроводом основной
маг-
62
нитной системы, причем основная катушка включена в сеть переменного тока
через двухполупериодный выпрямитель.
Вибратор содержит магнит 1, магнитопровод 2, подвижную катушку 3
дополнительной магнитной системы, магнит 4, магнитопровод 5 и подвижную
катушку 6 основной магнитной системы. Катушка 6 связана с предметным
столиком, на котором крепится заготовка, при этом столик связан с
магнитопроводом 5 мембраной 8. Магнитопровод 2 подвешен на мембране 9.
Катушка 3 связана с магнитопроводом 5 основной магнитной системы. Катушка
6 включена в сеть источника питания переменного тока через выпрямитель.
Использование описанного вибратора обеспечивает повышение
производительности электроискрового процесса в 1,5-
2,5 раза.
Возможно применение магнитострикционных преобразователей с целью
сообщения электродам колебаний высокой частоты (свыше 1000 Гц), однако
следует помнить, что очень высокие частоты приводят к снижению точности
обработки из-за ее вредного влияния на отдельные элементы установки.
I. 8. Технологические процессы электроискровой обработки материалов
*
Многолетний опыт применения электроискровой обработки материалов показал
практическую ценность, этого способа. В развитии техники и технологии
электроискровой обработки с момента ее появления различают четыре крупных
этапа.
На первом этапе было экспериментально доказано, что технологические
возможности электроискрового, способа превосходят возможности широко
применяемого традиционного способа обработки металлов резанием.
Вторым этапом было создание промышленных электроискровых установок и
организация их серийного выпуска.
Третий этап характеризуется интенсивным развитием прецизионной
электроискровой обработки металлов,
63
когда задаваемая точность обработки деталей составляла менее 1 мкм.
Современный четвертый этап развития электроискровой обработки металлов
связан с резким расширением границ применимости этого процесса, еще
большим его проникновением во все звенья металлообрабатывающей
промышленности.
Рассмотрим некоторые наиболее свойственные электроискровой обработке
технологические приемы.
1. При изготовлении сквозных и глухих отверстий различной формы готовое
отверстие полностью повторяет форму электрода-инструмента, причем с целью
увеличения производительности целесообразно делать электрод-инструмент
полым (с толщиной стенки 0,3- 0,6 мм). Для прошивки очень малых круглых
отверстий возможно применение в качестве электрода-инструмента проволоки
определенного диаметра из соответствующего металла. Этот прием
применяется при изготовлении фильер, распылителей топливной аппаратуры,
сопловых отверстий и пр.
2. Криволинейные отверстия или соединительные каналы применяются для
охлаждения либо для подачи жидкостей или газов в сложных и малогабаритных
деталях машин и приборов.
3. Электроискровое разрезание труднообрабатываемых материалов
(инструментальные стали, твердые сплавы и др.), а также изготовление
всевозможных пазов в ажурный и тонких изделиях или их разрезание могут
производиться вращающимся диском или перемещающейся проволокой. Скорость
перемещения проволоки при этом составляет 3-15 мм/с.
4. При изготовлении замедляющих систем для СВЧ-техники, к которым
предъявляются очень высокие и жесткие требования, а также трафарет- или
шаблон-масок для микроэлектроники требуются очень высокая точность (до 1
мкм) и чистота обрабатываемой поверхности.
5. Изготовление сложнопрофильных отверстий в фильерах для текстильной
