Электрические методы обработки материалов - Могорян Н.В.
Скачать (прямая ссылка):
При относительно равной производительности с использованием
трансформаторного и веретенного масел предпочтение следует отдавать
последнему, так как температура его вспышки выше (165°С против 135°С).
Керосин рекомендуется применять только в тех случаях, когда требуется
высокая точность, т. е. когда обработка ведется при низких значениях
напряжения на электродах, а следовательно, величина МЭП при этом мала,
что требует, жидкостей, обладающих низкой вязкостью.
Кроме керосина рекомендуется использовать спирт различных марок.
Например, прорезание узких пазов в деталях больших толщин в этиловом
спирте идет более устойчиво, достаточно интенсивно и лучше, чем в
керосине, что объясняется значительно меньшим молекулярным весом
этилового спирта, а также меньшим количеством углеродных атомов в
молекуле спирта.
Было установлено [12], что с помощью состава меж-электродной среды можно
в достаточно широких пределах управлять распределением между анодом и
катодом энергии электрического импульса, не допуская этим возникновения
между электродами дугового электрического разряда. В то же время
оказалось, что состав жидкости, находящейся в МЭП, и ее
электропроводность практически совсем не влияют на сам меха-
32
низм процесса. Поскольку управлять параметрами электрических импульсов
удобнее электротехническими приемами, а не составом среды, то для
электроискровой обработки наилучшей средой должна быть вода. Однако
применение воды в качестве межэлектродной среды требует использования
таких генераторов электрических импульсов, которые в заданные интервалы
времени толчком подают на электроды строго дозированную порцию энергии,
оставляя их все прочее время без напряжения [13] и тем самым обеспечивая
отсутствие электрохимических процессов на электродах.
Производительность электроискрового процесса в воде выше, чем в керосине,
по крайней мере в 2 раза, хотя, как известно [14], объем лунки в воде
почти в 2 раза меньше, чем в керосине. В этом нет ничего противоречивого,
поскольку при обработке в керосине в зоне обработки выделяется огромное
количество продуктов его разложения, которые интенсивно забивают
межэлектродный промежуток, существенно ухудшают условия эвакуации
продуктов эрозии из зоны обработки и приводят к затуханию процесса.
Вместе с тем дистиллированная или промышленная вода не только не может
быть источником загрязнения МЭП, а, наоборот, способствует интенсивному
выбросу из зоны обработки продуктов эрозии за счет образования при ее
разложении газов, пузырьки которых интенсивно захватывают и выносят их из
межэлектродного пространства.
Последними исследованиями [15] установлено, что при использовании
генераторов, формирующих униполярные импульсы напряжения даже
микросекундной длительности, невозможно полностью устранить протекание
электрохимических процессов на электродах, существенно влияющих на
точность и качество деталей. Создание генераторов, формирующих биполярные
импульсы напряжения микросекундной длительности строго определенной
формы, позволило практически исключить нежелательные электрохимические
процессы [15].
Поскольку при электроискровой обработке через весьма небольшие
межэлектродные расстояния должны быть выброшены из зоны обработки большие
количества металлических частиц (продуктов эрозии), для большинства
электроискровых технологических процессов необходимо нагнетание жидкости
в межэлектрод-
3 Н. В. Могорян
33
ный промежуток. Ее количество может определяться десятками литров в
минуту. Поэтому одним из элементов гидросистемы является приспособление,
нагнетающее жидкость в межэлектродное пространство или отсасывающее ее
сквозь полый электрод-инструмент.
В процессе работы жидкость загрязняется продуктами обработки и
нагревается, в результате чего изменяются ее физические свойства, поэтому
гидросистема должна включать в себя элементы, обеспечивающие ее очистку
от примесей и продуктов эрозии и охлаждение.
I. 5. Регуляторы межэлектродного промежутка
В процессе работы электроискровой установки электрод-инструмент всегда
должен находиться от электрода-детали на каком-то расстоянии,
определяемом величиной приложенного к электродам напряжения и характером
межэлектродной среды. Так как по мере удаления материала с поверхности
обрабатываемой детали и из-за износа электрода-инструмента происходит
увеличение этого расстояния (величины межэлектродного промежутка), то
необходимо непрерывно производить сближение электродов, иначе через
некоторое время из-за значительного увеличения промежутка процесс
обработки прекратится. Для восстановления процесса обработки необходимо
сблизить электроды, чтобы они оказались на расстоянии, при котором вновь
произойдет пробой.
Следовательно, для непрерывной работы электроискровой установки в ней
должна быть предусмотрена электромеханическая система, назначением
которой является постоянное автоматическое поддержание наивыгоднейшего
расстояния между электродами [16, 17].
