Электроискровая обработка металов
|
Раздел ГРНТИ: Электрофизикохимическая обработка
Носов А.В., Быков Д.В.
ВКИ, 1951 г.
Ссылка доступна только зарегистрированным пользователям. |
ТЕХНОЛОГИЯ ЭЛЕКТРОИСКРОВОЙ ОБРАБОТКИ
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
При выполнении любой технологической операции необходимо выдержать определенную точность изготовления и чистоту поверхности, заданные техническими условиями. При электроискровой обработке чистота поверхности и точность обрабатываемой детали а значительной степени зависят от выбранного электрического режима.
Под электрическим режимом понимают определенные условия работы разрядного контура, создаваемые соответствующей комбинацией величин напряжения, зарядного тока и емкости. Кроме этого» на электрический режим обработки может оказывать влияние индуктивность в цепях заряда и разряда, а также сопротивление в разрядном контуре.
В зависимости от абсолютных значений перечисленных электрических величин различают три группы режимов: жесткие — черновые, средние — чистовые и мягкие — отделочные. Жесткие режимы более производительны, чем средние и мягкие. В табл. 9приведены примерные значения характеристик трех групп режимов, а в табл. 10— производительность, максимально достигаемая каждой группой при прошивке стали электродом-инструментом из латуни ЛС59.
Качество поверхности. При эксплуатации машин разрушение ихдеталей начинается с поверхностного слоя, прочностные свойства которого в значительной мере зависят от вида обработки, использованной при окончательном формировании контуров детали.
Под качеством поверхности понимают как геометрические (микро-и макрогеометрия), так и физические (микротвердость, микроструктура и пр.) свойства поверхности, определяющие износоустойчивость, коррозионную стойкость и усталостную прочность детали.
Физическое качество поверхности определяется отклонениями физических свойств (микротвердости, микроструктуры и т. п.) поверхностного слоя металла от физических свойств металла сердцевины детали.
Геометрическое качество поверхности определяется отклонениями реальной поверхности от условной — идеально-гладкой поверхности. При этом под макрогеометрией (неплоскостность, выпуклость, эллипсность, конусность и т. п.) подразумевают отклонения с малой высотой и весьма большим шагом, а под микрогеометрией (микронеровностями) или, иначе, чистотой поверхности — отклонения примерно с той же высотой, но значительно меньшим шагом.
Если на поверхности наблюдаются закономерно повторяющиеся, одинаковые по размерам макроотклонения, то они называются волнистостью. Определение вида наблюдаемых отклонений производится по величине отношения -т>- (шага к высоте неровностей)
Специфичность съема металла при электроискровой обработке весьма существенно разнит микрогеометрию поверхности, обработанной этим способом, от микрогеометрии поверхности, обработанной механическим путем. Каждый разряд, вырывая с поверхности изделия частицу металла, оставляет на ней углубление в виде лунки с формой, близкой к сферической, и глубиной не более 0,3 ее диаметра.
После действия серии разрядов, т. е. после обработки, поверхность оказывается покрытой многочисленными лунками, перекрывающими друг друга (фиг. 36).
Под действием разряда металл с обрабатываемой поверхности разбрызгивается и на краях лунок образуются неровности (наплывы), также искажающие их очертания.
Из таблицы видно, что при электроискровой обработке возможно достижение чистоты поверхности, соответствующей 7-му классу по ГОСТ 2789-45. Для получения более чистой поверхности необходимо снижать напряжение источника питания: с уменьшением напряжения высота неровностей значительно уменьшается. Однако регулировка напряжения допустима не на всех установках и, кроме того, низкая производительность режимов, при которых возможно получение чистоты свыше 7-го класса по ГОСТ 2789-45, значительно увеличивает время обработки, делая ее экономически невыгодной.
В тех случаях, когда требуется получить высокую чистоту поверхности (8-й класс и выше), обычно сочетают электроискровую обработку с механической доводкой. Необходимо отметить, что поверхности, обработанные электроискровым способом, даже при очень высокой степени чистоты имеют матовый вид.