Способ электроэрозионной обработки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ВСЕ сто 3 (,(,»
ЯДГЦ(. (,. т ;;;.;.:т опт
С!А Н И Е
Союз Советских
Социалистииеских
Республик (ii) 47780Я
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 13.12,72 (21) 1856770/25-8 (51) М. Кл. В 23р 1/00 с присоединением заявки №
Государственный комитет
Ярввтв Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 25.97.75,Бюллетень №27
Дата опубликования описания 05.08.75 (53) УДК 621,9,048.4, 06 (088 8) (72) Автор изобретения
Н. К. Фотеев
Завод-ВТУЗ при Московском трижды ордена Ленина и Трудового
Красного Знамени автомобильном заводе им,И,А,Лихачева (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКИ
l Изобретение относится к металлообра- ботке электрофизическими методами.
При электроэрозионной обработке в пс» верхностном слое обрабатываемой детали возникают значительные внутренние напряжения, величина которых может превосходить
1 прочность обрабатываемого материала, B peI зультате в поверхностном слое образуется, ;сетка микротрещин.
Наличие растягиваемых внутренйих на- т0 ! пряжений и тем более сетки микротрещин ,резко снижает эксплуатационную стойкость, деталей, обработанных электроэрозион ным способом. С целью снижения внутрен(них напряжений детали обрабатывают на 15 мягких режимах, а в ряде случаев после ( электроэрозионной обработки осуществляют их термообработку. Однако это усложняет технологический процесс, повышает трудоемкость обработки деталей. 20
Одним из технических решений, способствующих устранению указанного недостат- ка, является способ электроэрозионной об- работки в парафине, стеарине и других пре дельных углеводородах, нагретых до необ- И ходимой температуры в зависимости от типа материала. Если встает задача обрабаI тывать электроэрозионным способом широкий круг материалов, то по этому способу приходится применять различные составы рабочей жидкости.
Каждый тип материала требует вполне определенной температуры нагрева рабочей жидкости, так как такие вещества, как предельные углеводородные, имеют сравнитель4 ные узкие диапазоны по температуре, в которой они находятся в жидком состоянии.
Цель изобретения — снижение внутренних напряжений и использование широкого диапазона температур при использовании одной рабочей среды для электроэрозионной обработки широкого круга материалов.
Способ основан на известном свойстве жидкостей находиться в жидком состоянии в широком диапазоне температур при изменении давления. При этом установлено, что при равчовесии системы жидкость-пар определенной температуре соответствует вполне определенное давление. о
Изменение температуры воды до 374 С, 477809 при изменении давления до 225„22 атм приведено в таблице, Температура, С 100 150 200 250 300 350 374 г
Давление, атм. 1,0332 4,854 15,857 40,56 87,61 168,63 225,22
Предмет изобретения
Способ электроэрозионной обработки в жидких средах, нагретых до температур, при которых происходят структурные прев1 ращения в обрабатываемом материале, отличающийся тем,что,с целью снижения внутренних напряжений и использования широкого диапазона темп»ратур при одной рабочей среде, процесс ведут при избыточном давлении, причем соотношение температуры и давления поддерживают таким, чтобы жидкость находилась на границе равновесного состояния с переходом пара в жидкость.
Составители М. Климовская
Редактор Л.Лашкова ТехРед H.Карандашова КОРРеКТОР Л.БРахнина
Иад. )ф / $3, Тираж 1061 Подписное
33KQ3 $ Q7
Предприятие "Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24
При этом увеличение внешнего давления Я при постоянной температуре системы жидкость-пар приводит к уменьшению объема системы и переходу пара в жидкость и наоборот. Следовательно, вода будет находиться в жидком состоянии, если темпера- 15 тура при данном давлении будет на несколько градусов уменьшена в сравнении с указанной в таблице, или давление при данной температуре будет несколько увеличено в сравнении с указанным в той же таблице. Ю
Таким образом, для получения положительного эффекта одновременно исцользует ся изменение температуры жидкостн и давления, которые находятся в определенной взаимосвязи друг с другом, обеспечиваю- 25 щей нахождение рабочей жидкости на границе равновесного состояния системы паржидкость. Применение нагретой рабочей жидкости, находящейся при таком избыточном давлении, при котором рабочая жидкость ЗО находится на границе равновесного состоя- ния системы пар-жидкость позволяет использовать одну рабочую жидкость при электроэрозионной обработке различных материалов, требующих нагревать жидкость до различных температур.
Применение способа целесообразно при электроэрозионной обработке хрупких материалов, например, деталей из металлокерампческих твердых сплавов, а также при 4О обработке обычных материалов, где крайне необходимо повысить производительность процесса за счет применения более грубых режимов без опасения получить,в поверхностном слое значительных по величине растягивающих внутренних напряжений.
При обработке сталей в целях значительного уменьшения внутренних напряжений и деформаций обрабатываемых деталей необходимо обеспечение медленного охлаждения в районе мартенситного материала при 2 002? 00С. При обработке твердого сплава нагрев рабочей среды до 300-350 С резко снижает уровень внутренних напряжений, а до температуры 670 С снижает их совсем.
При обработке стали и твердого сплава установлено, что при указанных для них температурах электроэрозионный процесс можно вести на более грубых режимах, чем применяемые в обычных условиях, без образования сетки микротрещин, при более высокой производительности.
Например, электроэрозионная обработка стали У12 по предлагаемому способу велась в замкнутой камере, наполненной водой под давлением 6 атм. Камера с водой нагревалась до 150 С. Медным электо родом-инструментом путем прямого копирования удалялся с партии заготовок поверхностный слой толщиной до 0,5 мм, Измерением внутренних напряжений устайовлено, что величина внутренних напря жений снизилась в 2-4 раза в сравнении с обычной обработкой в керосине. При электроэрозионной обработке использовался специальный генератор импульсов, который позволял вести обработку как в воде, так и в керосине.