Електродний пристрій для електрохімічної обробки внутрішніх порожнин

Изобретение относится к электрохимическим методам обработки и, в частности, касается электродных устройств для электрохимической обработки внутренних полостей. В качестве прототипа выбрано устройство для электрохимической размерной обработки внутренних полостей, которое содержит электрод-инструмент в виде упругой пластины с устройством ее изгиба. Упругая пластина шарнирно закреплена на введенной в устройство жесткой оправке, при этом один конец пластины закреплен на шарнире с возможностью вращения, другой - с возможностью проскальзывания, а со стороны консоли, выступающей из шарнира скольжения, устройство оснащено приводом поступательного перемещения пластины. Недостатком этого устройства является то, что поверхность катода в разных точках координат детали, имеющей преимущественно прямоугольную форму в разрезе, неравномерно удалена от поверхности обрабатываемой детали, и, следовательно, происходит неравномерный съем металла, а кроме того, при изгибе пластины имеющиеся изоляционные упоры усложняют процесс сьема металла и ухудшают равномерность этого съема, что снижает качество обработки. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования электродного устройства для электрохимической обработки (ЭХО) внутренних полостей деталей, в котором путем конструктивного обеспечения максимального приближения катода к внутренней поверхности обрабатываемой детали (анода) при малых размерах технологического отверстия осуществляется качественная полировка внутренней поверхности детали. Поставленная задача решается тем, что в электродном устройстве для ЭХО внутренних полостей, преимущественно прямоугольной формы, содержащем элемент для подачи электролита, электродинструмент и механизм для его изгиба, согласно изобретению электрод-инструмент выполнен из алюминиевого сплава в виде цилиндра с прорезями, причем прорези выполнены вдоль его образующей не доходящими до основания, а механизм для изгиба выполнен в виде трубки с резьбой, на которой смонтирован электрод-инструмент, при этом один концевой участок электрод-инструмента жестко закреплен на этой трубке, а другой - с возможностью перемещения вдоль ее образующей. Кроме того, для повышения плотности тока, и, следовательно, ускорения процесса съема металла, устройство дополнительно снабжено ограничительным кольцом, смонтированным на трубе для подачи электролита под электрод-инструментом, а также снабжено дополнительным цилиндром с прорезями, который расположен коаксиально основному цилиндру, причем, прорези дополнительного цилиндра смещены по окружности на 0,5 расстояния относительно прорезей основного цилиндра. Предлагаемый электрод выполнен из алюминия или алюминиевого сплава. Неупругость материала позволяет в процессе работы сжимать электрод до необходимой кривизны, обеспечивая целостность пластин, исключая их поломки. При таком сжатии электрод-инструмент как бы раскрывается внутри обрабатываемой детали, визуально напоминая новогоднюю елочную игрушку "фонарик". Таким образом, поверхность "фонарика" значительно приближается к обрабатываемой поверхности, что, естественно, улучшает равномерность съема металла, и, соответственно, повышает качество полирования. Устройство представлено графически: на фиг. 1 - заготовка электрода; на фиг. 2 - устройство в собранном виде. Заготовка представляет собой прямоугольную пластину 1 шириной, соответствующей длине окружности монтажного кольца 2. На фиг. 2 позицией,1 обозначены два слоя (3 линии) прямоугольной пластины 1, что соответствует первому и второму пунктам формулы. На пластине выполнены продольные параллельные прорези 3, не доходящие до основания. Прямоугольная пластина 1, являющаяся электродом-катодом, обвернута вокруг внутренних монтажных колец 2, расположенных на ее концах. Поверх внутренних находятся наружные монтажные кольца 4. В таком виде электрод-катод надет на трубку 5 из токопроводящего материала, которая служит для подачи электролита в обрабатываемую деталь 6, и, в то же время, трубка является проводником тока от источника питания к катоду. Одна пара колец 7 (внутреннего и наружного) служит для жесткого крепления катода на трубке, Другая аналогичная пара колец 8 свободно перемещается по трубке. В таком виде собранный катод подается во внутреннее отверстие 9 изделия 6. Между подвижными 8 и неподвижными 7 кольцами расположено ограничительное кольцо 10, позволяющее достичь оптимального раскрытия катода. Пара колец 7 вместе с катодом 1 крепится неподвижно штифтом 11, вторая пара колец 8, свободно перемещающаяся по трубке 5, крепится штифтом 12. Для изменения направления движения электролита в трубке находится заглушка 13, которая закреплена с ограничительным кольцом 10 штифтом 14. Для раскрытия катода необходимо свободно перемещающиеся кольца 8 поддавливать регулировочной гайкой 15. При поддавливании, благодаря продольным параллельным прорезям 3 на катоде 1, катод начинает изменять свою форму, приобретая форму "фонарика". Для подачи электролита во внутреннюю полость детали 6 на стенке трубки 5 имеется отверстие 16. Работа электрода-инструмента обеспечивается путем подачи электролита по токопроводящей трубке 5 через отверстие 16, который заполняет внутреннюю полость изделия 6 до осевой линии. К трубке 5 подключен стабилизированный источник питания, вторым электродом служит сама деталь. Один конец трубки подключен к вакуумному насосу (помпа), другой к накопительной емкости электролита. (На чертежах не показаны). Электролит по трубке 5 доходит до перегородки 13, после чего через отверстие 16 поступает во внутреннюю полость изделия 6, и в отработанном виде вместе с газами и выделяющимися на электродеинструменте, принудительно (путем откачки) поступает через другую часть отверстия 16 после перегородки 13 в трубку 5 и направляется в накопительную емкость. Электролит перемещается по замкнутому циклу. При работе вакуумного насоса электролит принудительно поступает во внутреннюю область изделия 6, а затем через отверстие 16 отсасывается вместе с выделяющимися газами электрода-инструмента через трубку 5.