Спосіб електроерозійної обробки

Спосіб електроерозійної обробки, який здійснюють серіями імпульсів, що прикладають до дротяного електрода інструменту (ДЕІ) та заготовки, який відрізняється тим, що кількість імпульсів та тривалість паузи між серіями визначають розрахунком: 2 (13) 1 UA кладенню на міжелектродний проміжок між дротяним електродом інструментом (ДЕІ) та заготовкою серії імпульсів. Серія складається з груп, коротких одиничних імпульсів визначеної тривалості та паузи між імпульсами. При цьому тривалість паузи між серіями імпульсів регулюють таким чином, щоб середній струм обробки відповідав швидкості робочої подачі при керуванні величиною міжелектродного проміжку (МЕП). Вказаний спосіб найбільш близький по технологічній сутності до способу, що заявляється, і вибраний в якості прототипу. Недоліком цього способу є те, що саме швидкість робочої подачі є визначником режиму. При використанні такого методу не враховується ряд параметрів наприклад таких як: матеріал (19) Винахід відноситься до електрофізичних і електрохімічних методів обробки, а саме до методів електроерозійної обробки. Відомий спосіб електроерозійної обробки (див. Японія, заявка №61-11732, опубл. 04.04.1986, №2294), при якому на міжелектродний проміжок подають імпульси, що повторюються, які містять серію одиничних імпульсів визначеної тривалості та паузи між серіями. Недоліком цього способу є необхідність наявності пауз які задають шляхом зупинки подачі заготовки та регулюванням величини міжелектродного проміжку. Відомий спосіб електроерозійної обробки (див. Японія, заявка №62-2927, опубл. 22.01.1987, №274), при якому обробка здійснюється завдяки при (11) 71469 де l - коефіцієнт теплопровідності; 3 71469 4 електрод-інструменту та заготовки, коефіцієнт При цьому для заданої пари матеріалів перекриття лунок, рівень максимально можливої інструмент-заготовка, потужності, що може бути введена в МЕП і не при1 енергії (Eкm ) та частоти імпульсів (fp = ) зведе до обриву дроту та інші. tnep В основу винаходу поставлено задачу шля хом за запропонованою методикою розраховується визначення найбільш оптимальних параметрів тривалість серії та тривалість паузи між серіями за забезпечити підвищення продуктивності та безпеяких температура локальної ділянки дроту не перервність електроерозійної обробки. ревищить критичної температури для даного типу Відмінність запропонованого способу полягає дроту. в тому, що з метою підвищення продуктивності та Кожна з вказаних відмінних ознак є неузгодження енергетичних та гідродинамічних умов обхідною, а всі разом - достатніми для досягнення в міжелектродному проміжку, кількість імпульсів та технічного результату. тривалість паузи між серіями визначається розраТехнічним результатом даного винаходу є хунком. підвищення продуктивності, порівняно з адаптивРозрахунок проводиться згідно системи дифеною системою керування подачею дротяного ренційних рівнянь (1), що описує процес надходелектрода, на 15...20% із забезпеченням безобження енергії в дротяний електрод та охолодженривної обробки. ня дроту за рахунок теплопровідності Винахід пояснюється кресленнями, де: вздовж електрода, а також тепловіддачі в охона фіг.1 показана модель теплового наванталоджуючу рідину ження на ДЕІ; ì ï на фіг.2 показана динаміка зміни температури ï в точці А. ï ¶T ¶ æ l(T ) ¶T ö 1 l(T ) ¶T 1 ¶ æ l(T ) ¶T ö ¶ æ l( T) ¶ T ö ç ÷ ç ÷ ç ÷ = ç + 2 ï ÷+ ç ÷+ ç ÷ Спосіб реалізується таким чином. ï ¶ t ¶r è c (T) × r ¶r ø r c(T ) × r ¶r r ¶q è c (T ) × r ¶q ø ¶ z è c (T )× r ¶z ø ïT(r, q, z,0) = T ; У відповідності до запропонованої методики п ï ï створено програмне забезпечення з допомогою íqmo S = ±a(Ts ) × (Ts - Tц ); ï якого за відомими енергетичними характеристи( z -z ) +( q -q ) ï ì 1 ï Eкm ками імпульсу проводяться розрахунки частоти ï 2× s ï e ; i × tnep £ t £ t + i × t nep; ïqкm S = í t s2 × 2 × p ï ï слідування імпульсів fp тривалості серії та трива0; t + i × t nep < t < (i +1) × tnep; ï ï î ï лості паузи між серіями ï îT z ® ±¥= Tn Приклад конкретного застосування. де l - коефіцієнт теплопровідності; Для заданого режиму обробки, відомі параr - радіус дротяного електроду; метри одиничних імпульсів та гідродинамічні умоc, p - питома теплоємність та густина мави на проміжку. За допомогою розробленої метотеріалу дротяного дики можливо розрахувати температур у будь-якої електроду, точки на поверхні або всередині дротяного електроду. Моделюючи процес надходження тепла у Tn - постійна складова температурного поля дріт, поширення його всередині та відведення теДЕІ; плоти, можливо визначити момент часу tcep , при Ts - миттєве значення температури в точці на якому в найбільш теплонавантаженному перерізі поверхні ДЕІ; ДЕІ утворяться умови, при яких можливий обрив a - коефіцієнт тепловіддачі; дроту (фіг. 2). В цей момент часу слід встановити t - тривалість імпульсу; паузу, для відновлення гідродинамічних та теплоs - коефіцієнт кривої Гаусса (дорівнює 1/6 севих умов в проміжку (t nep - t cep ) , після якої можреднього діаметра лунки для заданого режиму ливе продовження різання при забезпеченні безроботи); обривності обробки. Отримані розрахункові q 0 - кут точки прикладання імпульсу; значення (fp , t cep , t nep ) параметри передаються до q - кут розрахункової точки; блоку керування генератором технологічного z 0 - висота точки прикладання імпульсу; струму. Дана методика розрахунку дозволяє подаz - висота точки, що розглядається; вати на проміжок максимально можливу за конi - номер імпульсу, що розглядається; кретних умов обробки енергію, що підвищує проt - координата точки по часу; дуктивність обробки. Таким чином, як видно із наведеного приклаt nep - період проходження імпульсів. ду, запропонований спосіб забезпечує найбільш Точка А (фіг.1) - точка прикладення імпульсу оптимальну подачу енергії в міжелектродний про(найбільш небезпечним випадком є випадок коли міжок і дозволяє підвищити продуктивність різання кілька імпульсів реалізуються в одній точці; якщо при забезпеченні безобривної обробки. точки прикладення імпульсів не співпадають, сумарне теплове поле від дії цих імпульсів завжди буде меншим). 2 2 0 0 2 5 Комп’ютерна в ерстка Н. Лисенко 71469 6 Підписне Тираж 37 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601