Спосіб електроконтактного оброблення деталей
Номер патенту: 97874
Опубліковано: 26.03.2012
Автори: Василенко Михайло Олександрович, Матвійченко Валерій Сергійович, Молодик Микола Володимирович, Чернявський Олег Олександрович
Формула / Реферат
1. Спосіб електроконтактного оброблення деталей, при якому оброблювану деталь занурюють у ванну з рідиною, здійснюють контакт електрода-інструмента, котрий приводять в обертальний рух навколо заданої осі, з оброблюваною поверхнею деталі, переміщують деталь відносно електрода-інструмента, підводять струм заданої напруги до електрода-інструмента і оброблюваної деталі, який відрізняється тим, що оброблену поверхню деталі переміщують під гострим кутом до торцевої поверхні електрода-інструмента.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що кут, під яким переміщують оброблену поверхню деталі відносно торцевої поверхні електрода-інструмента, становить 2-4°.
3. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що напругу між електродом-інструментом і оброблюваною деталлю установлюють в межах 40-55 В, поверхню оброблюваної деталі переміщують відносно електрода-інструмента із швидкістю 6-10 мм/с.
4. Спосіб за будь-яким з пп. 1-3, який відрізняється тим, що електрод-інструмент обертають з коловою швидкістю його зовнішньої поверхні в межах 2,5-3,5 м/с.
Текст
Реферат: Винахід належить до загального машинобудування та ремонтного виробництва. Спосіб електроконтактного оброблення деталей полягає в тому, що оброблювану деталь занурюють у ванну з рідиною, здійснюють контакт електрода-інструмента, котрий приводять в обертальний рух навколо заданої осі, з оброблюваною поверхнею деталі, переміщують деталь відносно електрода-інструмента, підводять струм заданої напруги до електрода-інструмента і оброблюваної деталі. Згідно з винаходом, оброблену поверхню деталі переміщують під гострим кутом до торцевої поверхні електрода-інструмента. Технічний результат: підвищення зносостійкості деталей та продуктивності процесу оброблення. UA 97874 C2 (12) UA 97874 C2 UA 97874 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до загального машинобудування і ремонтного виробництва і може бути використаний для підвищення зносостійкості деталей при виготовленні або ремонті різальних елементів землерийної техніки, робочих органів ґрунтообробних машин і інших деталей. Відомий спосіб електроконтактного оброблення деталей, при якому до деталі і електродаінструмента підводять струм заданої напруги і електрод-інструмент переміщують відносно 7 оброблюваної поверхні деталі (патент України № 5680, МПК В23Н 7/09). При використанні цього способу електрод-інструмент переміщується відносно поверхні деталі, контактуючи з нею, і між цими поверхнями відбувається електрична дуга, в результаті чого розплавляються поверхні деталі та електрода-інструмента і поверхня деталі насичується металом електрода-інструмента, за рахунок чого відбувається покращення зносостійкості обробленої поверхні деталі. Недоліком цього способу є те, що він не забезпечує необхідної чистоти оброблюваної поверхні і необхідне її шліфування, а також не відбувається загартування поверхні деталі, в результаті чого знижується її зносостійкість. Відомий також спосіб електроконтактного оброблення деталей, при якому оброблювану деталь занурюють і ванну з рідиною, вводять в контакт електрод-інструмент з оброблюваною деталлю і підводять до них електричний струм заданої напруги, обертають електрод-інструмент навколо заданої осі, здійснюють відносне переміщення деталі і електрода-інструмента, причому торцеву поверхню електрода-інструмента переміщують паралельно до обробленої поверхні 6 деталі (патент Росії № 2094188, МПК В23Н 9/09). Цей спосіб є найближчим аналогом і прийнятий за прототип. Занурення деталі у ванну з рідиною при цьому способі і обертання електрода-інструмента навколо заданої осі забезпечує ефективне його охолодження. В результаті цього робоча поверхня електрода-інструмента не розплавляється, а залишається постійно гладкою, і як наслідок забезпечується необхідна чистота обробленої поверхні та відпадає необхідність в наступному її шліфуванні. Крім того, відбувається інтенсивне охолодження розплавленої поверхні обробленої деталі, в результаті чого вона загартовується і підвищується її зносостійкість. Однак і цей спосіб має суттєві недоліки. Так переміщення торцевої поверхні електродаінструмента паралельно до оброблюваної поверхні обумовлює велику площу їх контакту, в результаті чого щільність електричного струму знижується, що унеможливлює виникнення стабільної електричної дуги між електродом-інструментом і деталлю, а відбувається лише електроконтактний нагрів. Це призводить до зростання часу, необхідного для розплавлення поверхні деталі, і відповідного зниження продуктивності процесу оброблення деталей, а також поверхня деталі розплавляється на малу глибину, що обумовлює зниження глибини загартування поверхні деталі і зниження її зносостійкості. Крім того, в цьому способі не наведені оптимальні режими виконання технологічного процесу. Задачею винаходу є спосіб електроконтактного оброблення деталей, в якому шляхом зміни взаємного розміщення оброблюваної поверхні деталі і торцевої поверхні електрода-інструмента та оптимізації технологічних параметрів підвищується продуктивність виконання технологічного процесу електроконтактного оброблення деталей і покращення зносостійкості поверхні. Поставлена задача вирішується завдяки тому, що в способі електроконтактного оброблення деталей, при якому оброблювану деталь занурюють у ванну з рідиною, здійснюють контакт електрода-інструмента, котрий приводять в обертальний рух навколо заданої осі, з оброблюваною поверхнею деталі, переміщують деталь відносно електрода-інструмента, підводять струм заданої напруги до електрода-інструмента і оброблюваної деталі, відповідно до винаходу, оброблену поверхню переміщують під гострим кутом до торцевої поверхні електродаінструмента, який становить 2-4°, напругу між електродом-інструментом і оброблюваною деталлю установлюють в межах 40-55 В, поверхню оброблюваної деталі переміщують відносно електрода-інструмента із швидкістю 6-10 мм/с, а обертають електрод-інструмент з коловою швидкістю його зовнішньої поверхні в межах 2,5-3,5 м/с. Завдяки цьому, при реалізації даного способу електрод-інструмент контактує з поверхнею оброблюваної деталі на невеликій ділянці, в результаті цього при подачі напруги між електродом-інструментом і деталлю величиною 40-55 В між їх поверхнями в зоні контакту встановлюється стабільна електрична дуга, яка забезпечує швидкий нагрів поверхні деталі до температури плавлення і обумовлює збільшення швидкості переміщення деталі до 6-10 мм/с, що забезпечує зростання продуктивності обробки деталей майже у 2 рази. Завдяки тому, що електрод-інструмент обертають з коловою швидкістю його зовнішньої поверхні 2,5-3,5 м/с він ефективно охолоджується, а тому він не плавиться і не втрачає своєї гладкості, що забезпечує вирівняність обробленої поверхні деталі і тому відпадає необхідність в її шліфуванні. 1 UA 97874 C2 5 10 15 20 25 30 Крім того, наявність стабільної електричної дуги між поверхнями електрода-інструмента і деталі забезпечує вільну глибину плавлення поверхні деталі та її високий нагрів на значну глибину. Зокрема леміш плуга, який має найбільшу товщину із ріжучих елементів ґрунтообробних робочих органів, при напрузі між електродом-інструментом і деталлю, рівною 55 В, прогрівається до температури 900 ° на половину його товщини, а робочі органи культиваторів і інших ґрунтообробних машин, які мають меншу товщину поверхні, прогріваються на аналогічну глибину до такої ж температури при меншій напрузі. При цьому, нагріта ділянка оброблюваного органу, після її виходу з контакту з електродом-інструментом ефективно охолоджується рідиною, що розміщена у ванні, в результаті чого відбувається об'ємне загартування обробленої деталі на половину товщини шару металу, з якого виготовлена деталь. Це забезпечує підвищення зносостійкості обробленої деталі у 2-3 рази. При реалізації даного способу електроконтактного оброблення деталей оброблювану деталь занурюють у ванну з рідиною і закріплюють у ній, а потім здійснюють контакт електродаінструмента з деталлю. В залежності від товщини оброблюваної деталі встановлюють напругу між деталлю і електродом-інструментом в межах 40-55 В, швидкість переміщення деталі в межах 6-10 мм/с і колову швидкість зовнішньої поверхні електрода-інструмента в межах 2,5-3,5 м/с. Після цього обертають електрод-інструмент навколо заданої осі з установленою швидкістю, до електрода-інструмента і деталі підводять струм встановленої напруги і оброблювану поверхню деталі переміщують під гострим кутом в межах 2-4° до торцевої поверхні електродаінструмента. При цьому між електродом і деталлю встановлюється стабільна електрична дуга, теплом якої розплавляється поверхня металу оброблюваної поверхні на ділянці її контакту з електродом-інструментом, а також інтенсивно прогрівається ця ділянка на половину товщини деталі до 900 °С. При цьому за рахунок високої, у порівнянні з переміщенням деталі, колової швидкості електрода-інструмента, він інтенсивно охолоджується рідиною ванни. Тому його поверхня не розплавляється, а залишається гладкою і вирівнює (розгладжує) поверхню обробленої деталі, що забезпечує необхідну чистоту оброблюваної поверхні. Після виходу розплавленої поверхні і нагрітої на половину товщини деталі ділянки із контакту з електродомінструментом, вона інтенсивно охолоджується рідиною ванни, в результаті чого відбувається загартування деталі на половину її товщини, що забезпечує підвищення її зносостійкості. Проведені дослідження показали, що застосування даного способу електроконтактного оброблення деталей забезпечує у порівнянні з прототипом підвищення продуктивності приблизно в 2 рази, а зносостійкість деталей підвищується в різних деталей в 2-3 рази. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 35 40 45 1. Спосіб електроконтактного оброблення деталей, при якому оброблювану деталь занурюють у ванну з рідиною, здійснюють контакт електрода-інструмента, котрий приводять в обертальний рух навколо заданої осі, з оброблюваною поверхнею деталі, переміщують деталь відносно електрода-інструмента, підводять струм заданої напруги до електрода-інструмента і оброблюваної деталі, який відрізняється тим, що оброблену поверхню деталі переміщують під гострим кутом до торцевої поверхні електрода-інструмента. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що кут, під яким переміщують оброблену поверхню деталі відносно торцевої поверхні електрода-інструмента, становить 2-4°. 3. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що напругу між електродом-інструментом і оброблюваною деталлю установлюють в межах 40-55 В, поверхню оброблюваної деталі переміщують відносно електрода-інструмента із швидкістю 6-10 мм/с. 4. Спосіб за будь-яким з пп. 1-3, який відрізняється тим, що електрод-інструмент обертають з коловою швидкістю його зовнішньої поверхні в межах 2,5-3,5 м/с. Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod for contact-initiated machining parts
Автори англійськоюMolodyk Mykola Volodymyrovych, Vasylenko Mykhailo Oleksandrovych, Cherniavskyi Oleh Oleksandrovych, Matviichenko Valerii Serhiiovych
Назва патенту російськоюСпособ электроконтактной обработки деталей
Автори російськоюМолодик Николай Владимирович, Василенко Михаил Александрович, Чернявский Олег Александрович, Матвийченко Валерий Сергеевич
МПК / Мітки
МПК: B23H 9/08, B23H 9/00, B23H 7/26
Мітки: електроконтактного, деталей, спосіб, оброблення
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/4-97874-sposib-elektrokontaktnogo-obroblennya-detalejj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб електроконтактного оброблення деталей</a>
Попередній патент: Механізм для підйому піддону склоформувальної машини
Наступний патент: Фармацевтичний засіб для лікування демієлінізуючих захворювань нервової системи на основі стефаглабрину
Випадковий патент: Спосіб визначення технології вирощування стевії (stevia rebaudiana bertoni)