×
18.05.2018
218.016.5072

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКИ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при проектировании технологической оснастки для электроэрозионной обработки поверхностей. В способе электроэрозионную обработку осуществляют при вращении двух соединенных с токоподводами электродов, один из электродов является заготовкой, а второй - инструментом с подведенным к нему трубопроводом для подачи диэлектрической жидкости. Для вращения электродов используют соосно установленные с ними приводы. Электродам обеспечивают возможность крутильных колебаний, соединяя их с неподвижной частью технологической системы упругими элементами. На приводах создают импульсы крутящего момента, а регулировкой их мощности и частоты следования устанавливают амплитуду крутильных колебаний электродов не менее одного полного оборота. В способе используют токоподводы и трубопровод для подачи диэлектрической жидкости, изготовленные в виде упругих элементов, совершающих крутильные колебания вместе с электродами, к которым их присоединяют при помощи неподвижных соединений. Технический результат: упрощение электроэрозионной обработки с вращающимися электродами путем упрощения конструкции и повышения надежности технологической оснастки. 1 ил.

Предлагаемое изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при проектировании технологической оснастки для электроэрозионной обработки поверхностей.

Электроэрозионная обработка (ЭЭО) основана на удалении припуска с заготовки путем эрозии металла под воздействием последовательных электрических импульсов. Электрические импульсы генерируются в межэлектродном промежутке (МЭП), т.е. в ограниченном пространстве между двумя электродами, одним из которых является заготовка, а вторым - электрод-инструмент (ЭИ). ЭЭО обычно ведут в среде диэлектрической жидкости, в которую погружают заготовку и ЭИ. Существенным недостатком ЭЭО является то, что при обработке происходит эрозия не только заготовки, но и самого ЭИ, что приводит к погрешностям размера и формы обрабатываемой поверхности.

Известны способы электроэрозионной обработки некоторых типов поверхностей, например, плоских, цилиндрических или сферических, при реализации которых эрозия ЭИ не влияет на форму поверхности. Дополнительным условием для этого является организация дополнительных формообразующих движений, в частности вращение ЭИ [Шадуя В.Л. Современные методы обработки материалов в машиностроении: учеб. пособие / В.Л. Шадуя. - Минск: Техноперспектива, 2008, стр. 150-155, рис. 4.9г, е]. При работе вращающимся ЭИ во многих случаях ЭЭО можно вести без погружения электродов в диэлектрическую жидкость, обеспечивая заполнение МЭП принудительной подачей жидкости в полость ЭИ. Для вращения ЭИ требуются достаточно сложные дополнительные устройства - головки. Так, шлифовальная головка для ЭЭО [Размерная электрическая обработка металлов: Учеб. пособие для студентов вузов / Б.А. Артамонов, А.Л. Вишницкий, Ю.С. Волков, А.В. Глазков; Под ред. А.В. Глазков. - М.: Высш. школа, 1978. - стр. 189-190, рис 113.], помимо электропривода содержит токосъемное устройство для передачи электрической энергии на вращающиеся электроды. Диэлектрическую жидкость от подводящего трубопровода на вращающийся ЭИ в таких устройствах приходится подавать при помощи специальных сальниковых устройств с герметизирующими уплотнениями.

Известны также способы электроэрозионной обработки, в которых для достижения точности формы обрабатываемых поверхностей во вращательное движение приводится не только ЭИ, но и заготовка. Примером такого устройства является принятое в качестве прототипа техническое решение, в котором для электроэрозионного формообразования сферических поверхностей во вращение приводятся и электрод-инструмент (ЭИ), и заготовка [а.с. №442909 СССР, с приоритетом от 1974 г.]. Для вращения заготовки требуется еще одно вращательное устройство. Кроме того, помимо токосъемника и сальникового устройства на приводе ЭИ, в этом случае для передачи электрических импульсов на вращающуюся заготовку необходимо использовать еще одно токосъемное устройство. Наличие токосъемных устройств и герметизирующих сальниковых уплотнений усложняет конструкцию технологической оснастки и повышает ее стоимость, из-за трения между движущимися частями происходит изнашивание устройств и снижается их надежность.

Техническим результатом предлагаемого технического решения является упрощение конструкции и повышение надежности технологической оснастки, используемой при электроэрозионной обработке с вращением электродов путем замены изнашивающихся подвижных соединений неподвижными. Для достижения результата используется такое положительное качество ЭЭО с вращающимися электродами как индифферентность процесса обработки по отношению к направлению и частоте вращения электродов.

Технический результат достигается тем, что электроэрозионную обработку производят при вращении двух соединенных с токоподводами электродов, одним из электродов является заготовка, а вторым - инструмент с подведенным к нему трубопроводом для подачи диэлектрической жидкости. Для вращения электродов используются соосно установленные с ними приводы. Электродам обеспечивают возможность крутильных колебаний, соединяя их с неподвижными корпусами приводов упругими элементами. На приводах создают импульсы крутящего момента, регулировкой мощности и частоты следования которых устанавливают амплитуду крутильных колебаний электродов не менее одного полного оборота. Токоподводы и трубопровод для подачи диэлектрической жидкости также изготавливают в виде упругих элементов, совершающих крутильные колебания вместе с электродами, к которым их присоединяют при помощи неподвижных соединений.

Величина амплитуды крутильных колебаний самостоятельного влияния на ход ЭЭО не оказывает, но для создания условий правильного профилирования поверхностей ЭИ и заготовки, она должна быть не менее одного полного оборота. Частота крутильных колебаний электродов также не оказывает самостоятельного влияния на ЭЭО. Поэтому для создания оптимального режима обработки, регулировкой частоты импульсов крутящего момента обеспечивают их соответствие собственной частоте крутильных колебаний электродов, зависящей от инерционных характеристик вращающихся частей и жесткости упругих элементов, в этом случае для создания необходимой амплитуды крутильных колебаний необходима наименьшая мощность приводов. При работе в режиме крутильных колебаний среднее положение электродов неизменно, а угловые отклонения от него незначительны. Это исключает необходимость токосъемных устройств и герметизирующего сальникового уплотнения и позволяет прикрепить к электродам токоподводы и трубопровод надежным неподвижным соединением. Для этого токоподводы и трубопровод выполняют гибкими, способными участвовать в крутильных колебаниях, не препятствуя им.

На фиг. 1 показана схема реализации способа электроэрозионной обработки вращающейся заготовки вращающимся трубчатым электродом-инструментом, где:

1 - электрод-инструмент (ЭИ);

2 - привод;

3 - упругий элемент;

4 - токоподводы

5 - трубопровод для подвода диэлектрической жидкости;

6 – заготовка.

Электроэрозионную обработку производят следующим образом. Электрод-инструмент 1 присоединяют к приводу 2 и упругому элементу 3, выполненному, например, в виде цилиндрической пружины. Упругий элемент 3 ограничивает круговое перемещение ЭИ 1, сопротивляясь ему крутящим моментом, возрастающим пропорционально углу поворота и стремящимся вернуть ЭИ 1 в исходное положение. Аналогично соединяют с таким же приводом и упругим элементом заготовку 6 (на фиг. 1 не показаны).

На приводах 2 формируются импульсы крутящего момента, чередующиеся с некоторой частотой. Во время действия единичного импульса крутящего момента ротор привода 2 вместе с ЭИ 1 поворачивается из исходного положения в одном из направлений на определенный угол, ограничиваемый упругим элементом 3. После завершения импульса крутящего момента под воздействием упругого элемента 3 ротор не только возвращается в исходное положение, но по инерции смещается на некоторый угол в обратном направлении. Под воздействием очередного и последующих импульсов крутящего момента рассмотренный цикл повторяется, т.е. ЭИ 1 приходит в режим устойчивых крутильных колебаний. Возможна подача на привод реверсируемых импульсов крутящего момента, что на режим ЭЭО принципиально не влияет.

Регулировкой частоты следования импульсов крутящего момента добиваются близости ее к частоте собственных крутильных колебаний системы, т.е. приводят ее в состояние резонанса, а регулировкой мощности единичных импульсов обеспечивают оптимальную амплитуду колебаний не менее одного полного оборота электродов относительно среднего положения в каждую сторону.

Напряжение для ЭЭО подводят к ЭИ 1 и заготовке 6 при помощи токоподводов 4, которые выполняют достаточно гибкими, чтобы не препятствовать совершению электродами крутильных колебаний.

Для подвода диэлектрической жидкости к входному отверстию в ЭИ 1 при помощи неподвижного соединения герметично прикрепляют трубопровод 5, которому также обеспечивают достаточную гибкость для участия в крутильных колебаниях. Подвод к заготовке 6 диэлектрической жидкости обычно не требуется, но в случае необходимости она может быть подведена аналогичным образом.

Предложенное техническое решение обеспечивает достижение необходимого технического результата, так как существенно упрощает конструкцию оснастки, позволяет исключить сложные подвижные соединения в виде токосъемников и сальникового уплотнительного устройства, работающие в режиме трения скольжения. Отсутствие подвижных соединений, кроме того, повышает надежность технологической оснастки, используемой при электроэрозионной обработке с вращением электродов.

Способ электроэрозионной обработки, включающий вращение двух соединенных с токоподводами электродов, одним из которых является заготовка, а вторым - инструмент с подведенным к нему трубопроводом для подачи диэлектрической жидкости, при использовании для вращения электродов располагаемых соосно с ними приводов, отличающийся тем, что обеспечивают возможность крутильных колебаний электродов путем соединения их с неподвижными корпусами приводов упругими элементами, при этом на валах приводов создают импульсы крутящего момента, регулировкой мощности и частоты следования которых устанавливают амплитуду крутильных колебаний электродов не менее одного полного оборота, причем используют токоподводы и трубопровод для подачи диэлектрической жидкости, изготовленные в виде упругих элементов, совершающих крутильные колебания вместе с электродами, к которым их присоединяют при помощи неподвижных соединений.
СПОСОБ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКИ
Источник поступления информации: Портал edrid.ru

Показаны записи 141-150 из 796.
25.08.2017
№217.015.a96e

Тензопреобразователь

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к средствам измерения относительной деформации. Сущность: тензопреобразователь содержит гибкую диэлектрическую подложку и, по крайней мере, четыре тензорезистора с токоподводящими дорожками, размещенных на одной стороне подложки с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611894
Дата охранного документа: 01.03.2017
25.08.2017
№217.015.a981

Способ трехмерного моделирования заданного гидрогеологического объекта, реализуемый в вычислительной системе

Изобретение относится к области моделирования 3D (трехмерных) объектов. Способ трехмерного моделирования заданного гидрогеологического объекта, реализуемый в вычислительной системе, заключается в том, что предварительно моделируемый объект виртуально разбивают на определенное количество слоев,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611892
Дата охранного документа: 01.03.2017
25.08.2017
№217.015.a98c

Газодинамический источник давления

Изобретение относится к газодинамическим устройствам, источником энергии которых являются газогенерируюшие заряды, в частности, взрывчатого вещества (ВВ). Газодинамический источник давления содержит камеру высокого давления с внутренней полостью, в которую помещен газогенерирующий заряд ВВ. На...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611852
Дата охранного документа: 01.03.2017
25.08.2017
№217.015.aa18

Способ определения масштабных коэффициентов лазерного гироскопа

Изобретение относится к области гироскопического приборостроения и предназначено для определения величин масштабных коэффициентов лазерного гироскопа при проведении калибровок (паспортизации) бесплатформенных инерциальных навигационных систем. Способ определения масштабных коэффициентов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611714
Дата охранного документа: 28.02.2017
25.08.2017
№217.015.aa2f

Устройство для измерения перемещений объекта

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения траектории движения транспортных средств и знакопеременных перемещений объектов. Устройство для измерения перемещений объекта содержит акселерометр 1, реверсивный счетчик 2, регистр 3, вычислитель 4. Введены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611895
Дата охранного документа: 01.03.2017
25.08.2017
№217.015.aa4f

Способ установки оборудования в перчаточный бокс, загрязненный токсичными веществами

Изобретение относится к области обращения с токсичными, в том числе радиоактивными веществами. Способ установки оборудования в перчаточный бокс, загрязненный токсичными веществами, заключается в том, что часть внутренней стенки бокса предварительно дезактивируют. Устанавливают изолирующий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611576
Дата охранного документа: 28.02.2017
25.08.2017
№217.015.aa61

Устройство комплексного контроля волоконно-оптических линий

Изобретение относится к технике связи и может использоваться для контроля волоконно-оптических линий (ВОЛП) методами интегральной рефлектометрии и прямого детектирования . Технический результат состоит в повышении качества контроля и обеспечении работы устройства в широком динамическом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611588
Дата охранного документа: 28.02.2017
25.08.2017
№217.015.aac3

Способ генерации электромагнитного излучения свч диапазона

Способ генерации электромагнитного излучения СВЧ диапазона относится к технике СВЧ и может быть использован при разработке генераторов мощных широкополосных электромагнитных импульсов в сантиметровом, миллиметровом и субмиллиметровом диапазонах длин волн. На электроды фотодиода подают импульс...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611574
Дата охранного документа: 28.02.2017
25.08.2017
№217.015.ab0a

Установка для исследования твердости образца из токсичного материала

Изобретение относится к механическим испытаниям, а конкретно к исследованиям твердости образцов из токсичных материалов. Установка содержит вакуумируемую рабочую камеру с захватами, один из которых активный, а второй пассивный захват-тензодинамометр, механизм нагружения, регистрирующую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002612197
Дата охранного документа: 03.03.2017
25.08.2017
№217.015.ab12

Преобразователь сопротивления и термо-эдс в напряжение

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано для преобразования изменения сопротивления резистивного первичного преобразователя температуры или деформации в напряжение и преобразования термо-ЭДС. Преобразователь сопротивления и термо-ЭДС в напряжение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002612200
Дата охранного документа: 03.03.2017
Показаны записи 21-24 из 24.
19.07.2019
№219.017.b692

Способ изготовления термобатареи

Изобретение относится к области термоэлектрического преобразования тепловой энергии в электрическую и может быть применено для изготовления полупроводниковых термоэлементов и термоэлектрических батарей из них, используемых в конструкциях термоэлектрических генераторов. Технический результат:...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002694797
Дата охранного документа: 16.07.2019
14.03.2020
№220.018.0c04

Способ безопасной расстыковки линии боксов, загрязненных радионуклидами

Изобретение относится к технологии обращения с источниками ионизирующего излучения, а конкретно к обеспечению радиационной безопасности. Для безопасной расстыковки линии перчаточных боксов, загрязненных радионуклидами, отстыкуемые боксы приподнимают посредством домкратов и устанавливают на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002716564
Дата охранного документа: 12.03.2020
24.07.2020
№220.018.370a

Способ определения коэффициентов трения покоя и скольжения

Изобретение относится к механическим испытаниям материалов, в частности для определения коэффициента трения скольжения при взаимном перемещении образцов. Сущность: один из образцов изготавливают с прямолинейной рабочей поверхностью и закрепляют неподвижно, подвижный образец устанавливают на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002727330
Дата охранного документа: 21.07.2020
16.05.2023
№223.018.62c5

Способ определения коэффициента трения скольжения

Изобретение относится к области механических испытаний материалов, в частности к определению коэффициента трения скольжения при взаимном перемещении образцов. Сущность: два образца с плоскими рабочими поверхностями, расположенные друг на друге, размещают на платформе, наклоненной относительно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002778049
Дата охранного документа: 12.08.2022
+ добавить свой РИД