Электроэрозионная обработка

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Марта 2011 в 12:44, контрольная работа

Описание работы

Широкое использование в машиностроении материалов с особыми физико-механическими характеристиками, обуславливающими их плохую обрабатываемость традиционными методами резания; создание деталей со сложными формами, повышенными требованиями к качеству поверхностного слоя и точности изготовления; необходимость снижения себестоимости обработки и повышения производительности труда – все это привело к появлению и распространению в производстве электрохимических и электрофизических методов обработки.

Содержание работы

Введение 3
1. История развития электроэрозионной обработки 4
2. Электроэрозионная обработка 6
3. Технология электроэрозионной обработки 9
3.1 Рабочая среда 10
3.2 Электрод-инструменты 10
4. Общая характеристика процесса электроэрозионной обработки 12
4.1 Типовые операции электроэрозионной обработки 13
Заключение 15
Список литературы 16

Файлы: 1 файл

Физико-химическая обработка материалов-Готовая КР.doc

— 314.00 Кб (Скачать файл)

     — хорошая фильтруемость;

     — отсутствие запаха и низкая токсичность.

     При электроэрозионной обработке применение получили низкомолекулярные углеводородистые жидкости различной вязкости; вода и в незначительной степени кремнийорганические жидкости, а также водные растворы двухатомных спиртов.

     Для каждого вида электроэрозионной  обработки применяют рабочие  жидкости, обеспечивающие оптимальный  режим обработки. На черновых режимах рекомендуется применять рабочие жидкости с вязкостью (смесь керосин и масло индустриальное), а на чистовых (керосин, сырье углеводородное).

3.2 Электрод-инструменты

 

     Электрод-инструменты (ЭИ) должны обеспечивать стабильную работу во всем диапазоне рабочих режимов электроэрозионной обработки и максимальную производительность при малом износе. Электроды-инструменты должен быть достаточно жестким и противостоять различным условиям механической деформации (усилиям прокачки рабочей жидкости) и температурным деформациям. На поверхности электродов-инструментов не должно быть вмятин, трещин, царапин и расслоения. Поверхность электродов-инструментов должна иметь шероховатость Ra = 2,5 ¸ 0,63

     При обработке углеродистых, инструментальных сталей и жаропрочных сплавов  на никелевой основе используют графитовые и медные электроды-инструменты. Для  черновой электроэрозионной обработки  заготовок из этих материалов применяются  электроды-инструменты из алюминиевых сплавов и чугуна, а при обработке отверстий — электроды-инструменты из латуни. При обработке твердых сплавов и тугоплавких материалов на основе вольфрама, молибдена и ряда других материалов широко применяют электроды-инструменты из композиционных материалов, так как при использовании графитовых электродов-инструментов не обеспечивается высокая производительность из-за низкой стабильности электроэрозионного процесса, а электроды-инструменты из меди имеют большой износ, достигающий десятка процентов, и высокую стоимость.

     Износ электродов-инструментов зависит от материала, из которого он изготовлен, от параметров рабочего импульса, свойств  рабочей жидкости, площади обрабатываемой поверхности, а также от наличия  вибрации. На выбор материала и конструкции электродов-инструментов существенное влияние оказывают материал заготовки, площадь обрабатываемой поверхности, сложность ее формы, требования к точности и серийности изделия. 

     Таблица 1

     Характеристики некоторых электроэрозионных станков. 

Модель  станка Наименование  станка Назначение  и краткая характеристика
     4720М Станок настольный электроэрозионный копировально-прошивочный. Универсальный. Изготовление  рабочих деталей пресс-форм, фасонных деталей из труднообрабатываемых штампов. Производительность — 70 мм2/мин, шероховатость — Ra = 0,8¸0,4.
     4К721АФ1 Электроэрозионный копировально-прошивочный станок. Универсальный. Обработка сложнопрофильных отверстий. Производительность — 250 мм2/мин, шероховатость — R= 1,25.
     4Е723-01Ф1 Электроэрозионный копировально-прошивочный станок. Универсальный. Изготовление  элементов деталей из труднообрабатываемых сплавов, прореза отверстий. Производительность — 1200 мм2/мин, шероховатость — R= 2,5.
     4П724Ф3М Электроэрозионный станок копировально-прошивочный с ЧПУ. Универсальный. Изготовление  элементов деталей ковочных штампов, прореза фасонных отверстий. Производительность — 200 мм2/мин, шероховатость — R= 3,2¸1,6.
     4Б611 Переносной  электроэрозионный станок.

Специальный.

Прошивание  отверстий.

Производительность — скорость углубления — 15 мкм/мин.

     4531Ф3 Электроэрозионный станок с программным управлением для профильной вырезки. Вырезка проволочным  ЭИ деталей вырубных штампов, матриц, шаблонов. Производительность — 18 мм2/мин. Шероховатость — Ra=1,25.
     4735Ф3М Электроэрозионный станок, вырезной, высокой точности с ЧПУ. Специализированный. Вырезка проволочным  ЭИ деталей вырубных штампов, матриц, фасонных резцов, шаблонов. Производительность — 40 мм2/мин. Шероховатость — R= 1,25.
     ЭФА Электроэрозионный станок, фотокопировальный. Специализированный. Вырезка проволочным  ЭИ деталей вырубных штампов, матриц, шаблонов, изделий народного потребления. Производительность — 20 мм2/мин. Шероховатость — Ra = 1,25.

4. Общая характеристика процесса электроэрозионной обработки

 

     Типовой технологический процесс электроэрозионной обработки на копировально-прошивочных станках заключается в следующем:

     - Заготовку фиксируют и жестко крепят на столе станка или в приспособлении. Тяжелые установки (весом выше 100 кг) устанавливают без крепления. Устанавливают и крепят в электродержателе электрод-инструмент. Положение электрода-инструмента относительно обрабатываемой заготовки выверяют по установочным рискам с помощью микроскопа или по базовым штифтам. Затем ванну стакана поднимают и заполняют рабочей жидкостью выше поверхности обрабатываемой заготовки.

     -   Устанавливают требуемый электрический режим обработки на генераторе импульсов, настраивают глубинометр и регулятор подачи. В случае необходимости включают вибратор и подкачку рабочей жидкости.

     - В целях повышения производительности и обеспечения заданной шероховатости поверхности обработку производят в три перехода: предварительный режим — черновым электродом-инструментом и окончательный — чистовым и доводочным.

4.1 Типовые операции электроэрозионной обработки

 

     Прошивание  отверстий

     При электроэрозионной обработке прошивают отверстия на глубину до 20 диаметров с использованием стержневого электрода-инструмента и до 40 диаметров — трубчатого электрода-инструмента. Глубина прошиваемого отверстия может быть значительно увеличена, если вращать электрод-инструмент, или обрабатываемую поверхность, или и то и другое с одновременной прокачкой рабочей жидкости через электрод-инструмент или с отсосом ее из зоны обработки. Скорость электроэрозионного прошивания достигает 2-4 мм/мин.

     Маркирование

     Маркирование  выполняется нанесением на изделие  цифр, букв, фирменных знаков и др. Электроэрозионное маркирование обеспечивает высокое качество, не вызывает деформации металла и не создает зоны концентрации внутреннего напряжения, которое возникает при маркировании ударными клеймами. Глубина нанесения знаков может колебаться в пределах от 0,1 до 1 мм.

     Операция  может выполняться одним электродом-инструментом и по многоэлектродной схеме. Изготавливаются электроды-инструменты из графита, меди, латуни, алюминия.

     Производительность  составляет около 3-8 мм/с. Глубина знаков зависит от скорости движения электрода. При скорости движения электрода более 6 мм/с четкость знаков ухудшается. В среднем на знак высотой 5 мм затрачивается около 4.

     Вырезание

     В основном производстве электроэрозионное вырезание применяют при изготовлении деталей электро-вакуумной и электронной техники, ювелирных изделий и т.д. в инструментальном производстве, при изготовлении матриц, пуансонов, пуансонодержателей и других деталей, а также вырубных штампов, копиров, шаблонов, цанг, лекал, фасонных резцов и др.

     Шлифование

     Процесс электроэрозионного шлифования применяют для чистовой обработки труднообрабатываемых материалов, магнитных и твердых сплавов.

     Отклонение  размеров профиля после электроэрозионного шлифования находится в пределах от 0,005 до 0,05 мм, шероховатость Ra = 2,5¸0,25, производительность — 260 мм2/мин.

     С появлением электрических способов обработки оказалось в принципе возможным осуществление методами электротехнологии всего комплекса операций, необходимых для превращения заготовки в готовую деталь, включая и ее термическую обработку.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Заключение

        Изобретение электроэрозионной  обработки  вот   уже   несколько   десятилетий позволяет приборостроителям решать сложные технологические задачи при изготовлении деталей сложной конфигурации  из  обрабатываемых  материалов.  Это позволяет  конструкторам  и  технологам выбрать оптимальный вариант конструкции, материала детали и технологического процесса.

     Электроэрозионные способы не исключают механическую обработку, а дополняют ее, занимая свое определенное место, соответствующее их особенностям, а именно: возможности обработки токопроводящих материалов с любыми физико-механическими свойствами и отображения формы инструмента в изделии.

     Особо перспективным является использование  электрических способов для обработки  деталей из твердых сплавов, жаропрочных  сталей и специальных трудно обрабатываемых сплавов, получающих все большее применение в связи с повышением давлений, температур и скоростей в машинах и аппаратах. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  литературы

  1. Артамонов Б.А.,  Волков Ю.С.  и  др.  Электрофизические  и  электрохимические методы обработки  материалов. Москва, "Высшая школа", 1983
  2. Лившиц  А.Л.  Электроэрозионная обработка металлов.  Москва,  "Высшая школа", 1979
  3. Артамонов Б.А.  и др.  Размерная электрическая  обработка  металлов.  Москва, "Высшая школа", 1978
  4. Справочник  по  электрохимическим и электрофизическим методам обработки.  Под ред. Волосатова В.А. Ленинград, "Машиностроение", 1988
  5. Вишницкий А. Л., Ясногородский И. 3., Григорчук И. П., Электрохимическая н электромеханическая обработка металлов, Л., 1971
  6. Черепанов Ю. П., Самецкий Б. И., Электрохимическая обработка в машиностроении, М., 1972

Информация о работе Электроэрозионная обработка