Главная  Промышленность 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 [ 84 ] 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120

ва круга, малое отклонение профиля (до 10-5 мкм) и производительность до 1000 мммин при черновой правке. Правка происходит благодаря эрозии связки круга при прохождении импульсов тока. Импульсы тока создаются генератором импульсов (источник питания), они подаются к кругу (аноду) с помощью электрода (катода) в среде рабочей жидкости (трансформаторного, индустриального масла) с расходом до 5 дм/мин.

Электродом служит или диск (графитовый, чугунный), или латунный стержень круглого или квадратного сечения. Электрод может иметь фасонный профиль. Допускается правка при постоянном токе, так как импульсы тока самопроизвольно возникают при снятии стружки с электрода.

Рабочее напряжение электрического тока 18-24 В при черновой обработке и в 2 раза меньше - при чистовой, сила тока, соответственно, 150-200 А и 6-12 А. При правке алмазный круг вращается с частотой 1,2-1,6 с~, а дисковый электрод - с частотой Б с"*. Для повышения точности алмазного круга после электроэрозионной обработки проводят правку путем шлифования кругами из карбида кремния. Это обеспечивает высокое качество рабочей поверхности алмазного круга.

Электрохимическая правка алмазных кругов на токопрово-дящих связках основана на анодном растворении связки в среде электролита и механическом удалении зерен при воздействии на них рабочей поверхности электрода. Используют дисковые или призматические электроды, служащие при правке катодом. Производительность метода повышается при удалении с анода (алмазного круга) продуктов распада механическим путем, например, с помощью абразивного депассиватора (абразивного бруска). Правку ведут при скорости алмазного круга в диапазоне от рабочей скорости (20-30 м/с) до 5 м/с.

Метод электрохимической правки применяют при электроалмазном шлифовании и заточке. Для ее осуществления несколько уменьшают по отношению к рабочему напряжение тока и меняют полярность.

5.9. Электроалмазная обработка твердого сплава

Электроалмазное шлифование (заточка) - комбинированный метод обработки, при котором имеют место электрохимическое, электрофизическое и механическое воздействия на обрабатываемую поверхность заготовки. В зависимости от условий обработки могут превалировать те или другие явления.

Доля электрохимического съема должна составлять 30-50 %.

При правильно подобранных режимах шлифования анодное растворение происходит в слое, толщина которого соизмерима



С ТОЛЩИНОЙ снимаемой стружки. Растворение связки твердого сплава облегчает резание, так как карбиды легче вырываются из связки пониженной прочности, при этом не требуется их дробления и скалывания алмазными зернами круга. Механический съем непрерывно обновляет обрабатываемую поверхность, способствуя прохождению анодного растворения в новых, более глубинных слоях заготовки. Во время обработки между заготовкой (анод) и алмазным кругом (катод) создается зазор толщиной около 0,01 мм, в который подается электролит. Плотность тока в межэлектродном зазоре достигает 150-200 А/см*.

Для стабильного прохождения процесса нужен постоянный зазор. Уменьшение зазора вследствие засаливания круга, форсирования режимов приводит к возникновению электроконтактных явлений, резко повышающих расход материала кругов. Если форсировать режимы обработки, то алмазные зерна режут «нерастворенный» слой заготовки, в результате чего повышается износ круга и возникают дефекты поверхности заготовки.

В настоящее время наиболее широко применяют многопроходную электроалмазную обработку, когда припуск снимают с подачей на глубину 0,02-0,10 мм за каждый рабочий ход. Перспективна глубинная обработка при съеме всего припуска за один или несколько рабочих ходов с глубиной шлифования 0,5 мм и более за двойной ход. Обработка этих видов может осуществляться как с жесткой подачей, так и с упругим прижимом заготовки.

Одно из преимуществ электроалмазной обработки - возможность обработки твердосплавной пластины одновременно со стальной державкой. Применяя этот метод, необходимо иметь в виду следующие его особенности. Во время обработки стали снижение прочностных свойств поверхностного слоя в результате анодного растворения меньше, чем при обработке твердого сплава. Это приводит к тому, что соотношение толщины твердосплавной пластины и стальной державки оказывает существенное влияние на процесс и результаты шлифования (заточки), так как меняются мощность и силы резания.

Вследствие большой адгезии алмаза к стали резко увеличивается расход алмазов, если не выдерживать рекомендуемых режимов обработки. Так, поперечная подача более 0,02 мм, а продольная - более 1,0 м/мин не желательны. При упругом шлифовании продольную подачу целесообразно снизить до 0,1- 0,4 м/мин. Повышение напряжения тока выше 6 В также приводит к повышенному износу круга. При увеличении отношения размеров стальной державки и размеров твердосплавной части от 1 : 1 до 3 : 1 шероховатость твердосплавной части повышается, а себестоимость обработки увеличивается примерно в 1,5 раза.

По сравнению с алмазной электроалмазная обработка повышает производительность в 2-2,5 раза, а однопроходная, глу-



бинная - до 8-10 раз. Снижается шероховатость обрабатываемой поверхности, улучшаются физико-механические свойства обрабатываемой поверхности, так как снижаются термические и динамические нагрузки в процессе резания. Почти в 2 раза уменьшается расход алмазных кругов, а режущие свойства инструмента, после электроалмазной заточки повышаются до 1,5 раз. Необходимо иметь в виду, что при электроалмазной заточке радиус скругления режущей кромки получается несколько большим, чем при алмазной 0,008-0,015 мм, это позволяет не проводить специальной операции скругления кромок.

5.10. Выбор характеристики кругов, режимов обработки и электролита

Эффективность электроалмазной обработки зависит от качества разработки технологических процессов применительно к конкретным условиям производства. Для электроалмазной обработки применяют круги из искусственных алмазов АС15, АС6, АС4. Предпочтительнее более прочные алмазы. Лучшими режущей способностью и стойкостью обладают алмазы АС15, но область их применения ограничена, так как они не выпускаются зернистостью менее 100/80. Для повышения стойкости кругов целесообразно использовать алмазы агрегатированные и металлизированные АС6М, АС4М, АС6МА, АС4Л1А.

При электроалмазной обработке зернистость круга в меньшей степени влияет на производительность, чем при алмазной заточке. Для достижения параметра шероховатости Rz > 0,32 мкм следует применять круги зернистостью 250/100-100/80. Предпочтительней зернистость 125/100. Если требуется Rz = 0,16 ... 0,08 мкм, выбирают круги зернистостью 80/63-50/40.

Для электроалмазной обработки необходимы круги на токо-проводящих металлических антифрикционных, высокопористых связках. Наибольшее применение нашли связки М04; МВ1; М5-5; М5-8; М13; М13Э, МВ1П, а также специальные БЦЗ, Б8, ТМ.

Для глубинного шлифования предпочтительнее связки М13Э, МВ-1, М5-5, так как при остальных связках расход алмазов выше. Эти связки обеспечивают максимальную стабильность резания, хорошую самозатачиваемость. Наилучшую самозатачиваемость обеспечивают связки М13, М04. Наиболее универсальная связка МВ-1.

Наиболее целесообразной при электроалмазной обработке следует считать 100 %-ную концентрацию алмазов в круге, так как ее уменьшение резко снижает производительность, а увеличение повышает ее, но незначительно и резко увеличивает удельный расход алмазов.



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 [ 84 ] 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120