Способ восстановления электрода-инструмента

Способ восстановления электрода-инструмента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование1 при восстановлений электродов-инструментов, изготовленных из порошковых материалов, преимущественно медно-графитовых, Сущность изобретенияв процессе калибрования электрода-инструмента образуют на нерабочем торце лунку, в которой помещают порошковый материал, и напрессовывают плоским пуансоном. Многократное восста,- новление электрода-инструмента выполняют, набором пуансонов, отличающихся друг от друга величиной и объемом выступов, учитывающих износ рабочей поверхности 1 з п.ф-лы, 2 ил.

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„5U„„1754391 А1 (я)з В 23 Р 6/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР ВВф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 2 .(21) 4841532/27 из порошковых материалов, и реймнущест(22) 21.06.90 .. венно медно-графитовых, Сущность изобре. (46) 15.08.92, Бюл.%30" — . тения: в процессе""калибрования (75) Ю.С.Холодняк, С,В,Подлесный, Г.А.Ко- электрода-инструмента образуют на нерачеров, l0.Б.Мантуров, В;В.Цимбалист и бочем торце лунку, в которой помещают поН.А.Ткачев .. - рошковый матерйал, и напрессовывают (56) Авторское свидетельство СССР . плоским пуансоном; Многократное восста;

М 1564880, кл, В 23 P 6/00, 27,11.87. новление электрода-ййЩ)умента выполняют. (54) СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ЭЛ ЕКЧ - набором пуайсонов, отличающихся друг от

РОДА-ИНСТРУМЕНТА . друга величиной и объемом выступов, учи(57) Использование; при восстановлеййй тйвающих изнбС рабочей поверхности. 1 электродов- инструментов, изготовленйых з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к электриче- рода восстанавливают его йрофилированским и электрохимическим методам обра - ную рабочую поверхность калибровкой. ботки и может быть использованр при: Однакодогговечность инструмента при восстановлении электродов-инструментов, . этом незначительйа из-за недопустимого изготовленных из порошковых материалов; умен ьшен ия толщийы электрода -инстру- 2 преимущественно медно-графитовых, и мента. применяемых с целью получения сложного - Известен также способ восстановления профиля для штампов и пресс-форм. изделий с использованием порошкового маИзвестен способ изготовления электро- териала, кбторый после нанесения на восда-инструмента для электротэрозйонной об- станавливаемую поверхность спекают и работки путем прессования порошкоквкотго пройзвсдяткалибровкудетали..Ь . материала и его послседующего спекания в Долговечность деталй увеличивается за (д) . защитно-восстановительной Среде или в ва- — счет увеличения числа цйклов восстановле- О куумв...: .. -. -- ния., . . - а

Недостаток способа — ограниченная обОднако из-за износа от воздействия по- " ласте испоакзоваййя. так"как он прййейяет- ) и токаэлектроновгеометрические nàôàìåòðû csi при воссктанонвкленйи крупномбдульных д профилированной поверхности нарушают-" зубчатых колес. ся, .:: Цель изобретения — расширение техноИзвестен способ восстановления элект- логических возможностей. рода-инструмента путем перераспределе- Поставленная цель достигается тем, что

: ния материала осадкой в калибрующую: согласно способу восстановления электрополость. : да-инструмента, включающему- удаление

Таким образом, за счет некоторого дефектов слоя, добавление порошкового уменьшения толщины инструмента-элект- . материала для компкенсации износа и его

1754391 прессование, спекание и калибрование до ,исходного профиля, порошковый материал помещают в лунку, образованную пуансоном на нерабочем торце электрода-инструмента в процессе. его калибрования, и напрессовывают плоским инструментом.

Крома того, многократное восстановление электрода-инструмента выполняют на-. бором пуансонов с выступами, величина и объем которых при последующей калибровке больше величины и объемов выкупов на пуансоне. используемом при предыдущей . калибровке, на величину и объем износа рабочей поверхности электрода-инструмента.

На фиг;1 изображена схема осадки инструмента в калибрующую полость; на фиг.2 — схема напрессовки слоя порошкового:материала; на фиг.3 — 5 — схема восстановления инструмента набором пуансонов.

Способ реализуют следующим обра зом.

После неСкольких циклов осадки электрода-инструмента 1 в калибрующую полость калибра 2 в лунку 3, расположенную на нерабочем торце электрода-инструмента и образованную от взаимодействия с пуансоном 4 в процессе. осадки, напрессбвывают плоским" инструментом, например пуансоном 4; порошковый материал 5, аналогичный по качественному и количествен- =нбму составу основному . Затем производят его спекание в восстановительной среде.

Через определенное число калибровок описанный цикл восстановления инстру-. мента повторяют в той же последовательности действий.

Таким образом, предлагаемый способ восстановления дискового электрода-инструмента за счет периодической напрессовки слоя порошкового материала, компенсирует износ по толщине инструмен- та, увеличивает в связи с этйм число циклов . его восстайовления, а следовательно, обеспечйвает. повышение долговечности, что расширяет его технологические возможности. . Напрессовка и спекание могут быть совмещены в одном процессе горячей напрессовки, который также осуществляется в защитно-восстановительной среде.

При этом нагрев материала производится любым из известных способов: пропускание электрического тока через пуансон или матрицу, индукционный нагрев. .Нагрев заготовки с нанесенйым на нее слоем порошкового материала можно проиэводить непосредственно перед приложением давления в нагревательной электропечи или индукционным способом в защитно-восстановительной атмосфере.

Спекание может быть активизированным.

В процессе электроэрозионной обработки износ электрода-инструмента в большинстве случаев происходит неравномерно. Особенно интенсивному износу подвергаются выступающие части. Но в процессе калибровки труднее всего восстанавливать именно эти части, так как в них

10 находятся зоны. затрудненного течения металла. Для заполнения металлом впадин калибрующей полости пресс-инструмента, соответствующих выступам на восстанавли15 ваемом электроде-инструменте, требуется создание очень высоких давлений, что снижает стойкость прессовой оснастки и требует большой мощности оборудования. Для исключения этих недостатков предлагается равномерным его распределением, учитывающим неравномерность износа, с одновременным созданием локально-повышенных давлений для заполнения впадин в

25 калибрующей полости. Для этого электродинструмент изготавливают способом порошковой металлургии с плоским углублением на нерабочем торце. Последующее восстановление рабочей поверхности

30 электрода калибровкой осуществляется с помощью пуансона с выступам, воздействующим на нерабочую поверхность электрода

Расположение выступов на пуансоне соответствует выступам на рабочей поверх35 ности электрода. а высоту и объем выступов на. пуансоне коррелируют с величиной и объемом износа выступов на электроде, Следующая калибровка электрода про40 изводится с помощью пуансона с выступамй, высота и объем которых по сравнениюс предыдущим пуансоном больше на величину износа соответствующих выступов на электроде.

45 Затем процесс повторяется.

После нескольких циклов калибровки на изношенный электрод в углубление с нерабочего торца плоским пуансоном напрессовывается дополнительный слой материала

В изношенном электроде в процессе калибровки с нерабочего торца в местах повышенного износа образуются впадины.

3а счет этого при нанесении дополни-. тельного слоя в этих местах сосредоточива55 ется большое количество дополнительного материала

Последующие несколько циклов калибровки осуществляются с помощью этого же набора пуансонов с последовательно увеличивающимися выступами, 20 наносить слой порошкового материала с не1754391

Таким образом, неравномерное распределение дополнительного слоя материала с учетом неравномерности износа и использование для калибровки электродов набора пуансонов с выступами позволяют 5 создавать более высокие локальные давления в местах повышенного износа электрода, что способствует лучшему заполнению впадин калибрующей полости, снижению общего усилия калибровку и повышению 10 стойкости прессовой оснастки, Способ восстановления электрода-инструмента набором пуансонов реализуется в следующей последовательности.

После износа инструмент подвергается 15 калибровке с помощью пуансона 4 (фиг.3), имеющего выступ. На фиг.3 показана заключительная стадия калибровки, а пунктирными линиями изображены контуры изношенного электрода-инструмента до ка- 20 либровки. Затем процесс восстановления калибровкой с помощью пуансона с выступом повторяется, как показано на фиг.4. Используемый для этого пуайсон 4 имеет выступ, больший, чем пуансон, изображен- 25 ный н а фиг.3.

После нескольких циклов калибровки пройэводится напрессовка дополнйтельного слоя" материала 5 (фиг.5) плоскости пуансоном в" защитно-восстановительной среде 30 и при необходимости калибровка пуансоном 4 (фиг.3) с последующим повторением описанного "выше цикла восстановления электрода-инструмента.

П р и.м е р. Проведены сравнительные испытания электродов-инструментов, изготовленных из комйозиции медь - графит.

Испытанию подвергался дисковый инс:трумент-электродс профилированной раба- 40 чей поверхностью, оснащенной выступом.

Инструмент предназначен для получения гравюры путем электроэрозионной обработки рабочей поверхности вставки штампа напряженной конструкции, используемой 45 для штамповки турбинных лопаток.

По мере эксплуатации инструментаэлектрода производится его трехкратная осадка в калибрующую полость при давлении соответственно 500, 600 и 720 МПа, 50

После третьей калибровки профилированная поверхность электрода-инструмен- та из-за утонения толщины дискового инструмента полностью не восстановилась

Этот же, электрод-инструмент после третьей калибровки восстановлен по предлагаемой технологии, Выполнены следующие технологические операции: промывка, обезжирование и струйно-абразивная о6работка нерабочего торца инструмента; приготовление порошкового материала следующей композиции, %;порошок титана

5; графит 2; порошок медный 93; глицерин (сверх 100%) 0,7; напрессовка дополнительного слоя порошкового материала в лунку на нерабочем торце инструмента при давлении 3,5 т/см; спекание напрессованного г. слоя при 920 С и выдержка при этой температуре в среде водорода; осадка в калибрующую полость при давлении 500 МПа, При дальнейшем эксплуатационном износе электрода-инструмента описанный процесс его восстановления повторен дважды после двукратной осадки в калибрующую полость в каждом случае.

После третьего восстановления, когда толщина вновь напрессованного слоя уравнялась толщиной инструмента, эксплуатационная стойкость снизилась, Таким образом, предлагаемый способ восстановления электрода-инструмента повышает его долговечность в 2 раза.

Формула изобретения

1. Способ восстановления электродайнструмента, включающий удаленйе дефектного слоя, добавление порошкового материала для компенсации износа и его прессование, спекание и калибрование до исходного профиля, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, порошковый материал помещают в лунку. образованную пуансоном на нерабочем торце электрода-инструмента в процессе его калибрования, и напрессовывают плоским пуансоном, 2. Способпо п1,отличающийся тем, что многократное восстановление электрода-инструмента выполняют набором пуансонов с выступами, величина и объем которых при последующей калибровке больше величины и объема выступов на пуансоне, используемом при предыдущей калибровке, на величину и объем износа рабочей поверхности электрода-инструмента.

1754391

1754391 не р

Составитель Ю.Холодняк

Техред M.Moðãåíòýë Корректор Н.Гуньк

Редактор А.Лежнина

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 286О . Тираж . Подписное

ВНЙИПИ Гасударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская нэб.; 4/5