SU1138438A1 - Устройство дл электролитической анодной обработки изделий - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЙ АНОДНОЙ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ, преимущественно в режиме микродуговых или дуговых разр дов, содержащее ванну дл  электролита, систему подвода тока к изделию, выполненную в виде стержн  с контактным узлом и электроизол ционной оболочкой о тличающеес .  тем, что, с целью повышени  надежности и качества обработки путем исключени  утечки тока, оно снабжено барьерным элементом, размещенным на стержне между электроизол ционной оболочкой и контактным узлом, причем размеры барьерного элемента и оболочки определены из соотношений . с ; Ь 1,5 01 ; C- b Hif-b,b , где а - максимальный промежуток, про-, биваемый разр дами в электролите , ММ , Ь - высота защитного барьерного элемента, мм b - максимальньй промежуток, проS биваемый разр дами в воздухе :|ё на разделе фаз воздух - электролит , мм; f - длина погруженной части стерж НЯ, ММ} Н - суммарна  высота электроизол ционной оболочки и защитного барьерного элемента, мм. :о 30 4 сс эо

Description

Изобретение относитс  к электроли тической обработке металлов и сплаво в частности к устройствам дл  анодно обработки материалов в услови х микродуговых или Дуговых разр дов. Известно устройство дл  электролитической обработки металлов и спла вов в услови х микродуговых или дуго |вых разр дов, содержащее ванну дл  электролита и систему подвода тока 1. Недостатком устройства  вл етс  низкое качество обработки, обусловленное тем, что в процессе обработки происходит утечка тока на погруженной части приспособлени  дл  контакта токоподвода с обрабатываемым объе том. В св зи с этим невозможно подде живать и контролировать заданные пар метры процесса, в частности плотност тока на поверхности обрабатываемой детали, что снижает точность и качество обработки. При этом наиболее ин тенсивна  утечка тока в большинстве случаев наблюдаетс  по ватерлинии на поверхности приспособлени  дл  контакта токоподвода с погруженным в электролит обрабатываемым объектом , т.е. на разделе фаз воздух электролит . Кроме того, погружна  часть этого приспособлени  подвергаетс  посто нному воздействию анодных токов, вследствие чего при многократном использовании в режиме мик родуговых или дуговых разр дов она быстро разрушаетс . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство дл  электролитической анодной обработки изделий, содержащее ванну дл  электролита, систему подвода тока к изделию, выполненную в виде стержн  с контактным узлом и электроизол ционной оболочкой 2 . Наличие электроизол ционной оболочки на погруженной части приспособ лени  дл  контакта токоподвода с обрабатываемым изделием исключает утеч ку тока при обычной низковольтной электролитической обработке, однако при проведении обработки при повышенньк напр жени х (100-350 В) электроизол ционна  оболочка интенсивно разрушаетс  и выгорает вследствие воздействи  высокой локальной температуры (ТОО-ЗООС С) в зоне микродуговых или дуговых разр дов. Причем разрушение начинаетс  в месте контакта электроизол ционной оболочки с изделием и постепенно распростран етс  на всю погруженную часть приспособлени . Вследствие этого при проведении электролитической обработки в режиме микродуговых или дуговых разр дов известное устройство дает низкое качество обработки, кроме того, уменьшаетс  срок его службы. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и качества обработки путем исключени  утечки тока. Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  электролитической анодной обработки изделий, преимущественно в режиме микродуговых или дуговых разр дов, содержащее ванну дл  электролита, систему подвода тока к изделию, выполненную в виде стержн  с контактным узлом и электроизол ционной оболочкой, снабжено ба-: рьерным элементом, размещенным на стержне между электроизол ционной оболочкой и контактным узлом, причем размеры барьерного элемента и оболочки определены из соотношений а 1 1,5 01 -, -f-f,b , где d максимальньи промежуток,пробиваемый разр дами в электролите , мм; fi - высота защитного барьерного элемента, мм; b - максимальный промежуток, пробиваемый разр дами в воздухе на разделе фаз воздух электролит , ММ , 6 - длина погру: :енной части стержн , MMJ Н - суммарна  высота электроизол ционной оболочки и защитного барьерного элемента , мм. На чертеже приведена схема устройства . Устройство содержит металлическую ванну 1 с электролитом 2 и систему подвода тока, включающую токоподвод 3, размещенный на изол торах 4, жестко закрепленных на ванне 1. На токоподводе 3 посредством винтового зажима 5 установлено приспособление дл  контакта токоподвода 3 с обрабатываемым образцом 6, выполненное в виде стержн  7, снабженного винтовым контактом 8, необходимым дл  креплени  издели  6. Стержень 7 заключен в электроизол ционную оболочку 9 и сна жен защитным барьерным элементом 10, размещенным на поверхности стержн  7 между оболочкой 9 и винтовым контактом 8. Защитный барьерньй элемент 10 выполнен из материала, стойкого к во действию микродуговых и дуговых разр дов , например фторопласта, керамик слюды и т.п. Устройство работает следующим образом . В процессе анодной электролитичес 1КОЙ обработки изделие 6 подключаетс  к положительному полюсу источника посто нного тока, а ванна 1 - к отрицательному полюсу. При образовании микродуговых или дуговых разр дов создаетс  высока  локальна  температура (700-3000°С) в месте контакта поверхности обрабатываемого издели  6 с защитным барьерным элементом 10. При этом наличие последнего исключает разрушение дуговыми разр дами изо л ции оболочки 9, что, в свою очеред обуславливает отсутствие утечки тока и, как следствие, обеспечивает высокую точность и качество обработки при точном поддержании и контролировании заданных параметров технологического процесса, а также новы шает срок службы устройства. Высоту защитного барьерного элемента и электроизол ционной оболочки целесообразно выбирать из условий ,5« ; .ь , где « - максимальный промежуток,пробиваемый разр дами в электролите , мм; h - высота защитного барьерного элемента, мм; b - максимальный промежуток, про биваемый разр дами в воздухе на разделе фаз воздух - элек тролит, мм; f - длина погруженной части стер ЖНЯ, MMji . f| - суммарна  высота электроизо- л ционной оболочки и защитного барьерного элемента, мм Нижний и верхний пределы указанного интервала выбраны с учетом следующих обсто тельств. . Если высота t защитного барьерного элемента будет меньше максимального промежутка а , пробиваемого при заданном режиме разр дами в электролите , то микродуговые иди дуговые разр ды, образующиес  в процессе обработки на поверхности издели  6 вблизи защитного барьерного элемента 10, смогут замкнутьс  на стержень 7 в месте непосредственного прилегани  электроизол ционной оболочки 9 к защитному барьерному элементу 10..В этом случае под действием разр дов вследствие высокой температуры произойдет разрушение электроизол ционной оболочки 9, что вызовет изменение параметров процесса электролитической обработки вследствие утечки тока, снизит точность и качество обработки и приведет к снижению срока службы устройства. Аналогичный эффект будет наблюдатьс  на разделе фаз воздух - электролит в том случае, если верхний уровень электроизол ционной оболочки будет расположен выше уровн  электролита на величину, меньшую максимального промежутка пробиваемого разр дами в воздухе на разделе фаз воздух - электролит, т.е. в том случае, когда суммарна  высота Н электроизол ционной оболочки и защитного барьерного элемента будет меньше, чем b + Р. Защитный барьерный элемент 10 с высотой , значение которой лежит в пределах от а до 1,5 и, обеспечивает достаточную надежность работы предлагаемого устройства. Пример. На детали сельскохоз йственных машин (шпиндел  хлопкоуборочных машин, шкивы кукурузоуборочных комбайнов), выполненные из сплавов на основе алюмини , нанос т защитные износостойкие покрыти  способом электролитической анодной обработки в растворе электролита на основе cиJiикaтa натри  в режиме микродуговых разр дов. Процесс провод т . при 0-95°С, анодной плотности тока 1,0-5,0 А/дм, напр жении 100-400 В , в течение 2,5-20 мин. Применение в качестве технологического оборудовани  известного устройства не позвол ет исключить утечку тока на поверхности стержн , вход щего в состав приспособлени  дл  контакта обрабатываемых деталей с токоподводом. Вызвано это разрушением электроизол ционной оболочки под действием микродуговых разр дов , образующихс  на поверхности деталей в процессе нанесени  покрытий. Вследствие утечки тока становитс  невозможньм поддерживать и контроли

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДОЯ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЙ АНОДНОЙ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ, преимущественно в режиме микродуговых или дуговых разрядов, содержащее ванну для электролита, систему подвода тока к изделию, выполненную в виде стержня с контактным узлом и электроизоляционной оболочкой, о т— личающеес.я тем, что, с целью повышения надежности и качества обработки путем исключения утечки тока, оно снабжено барьерным элементом, размещенным на стержне между электроизоляционной оболочкой и контактным узлом, причем размеры барьерного эле— · мента и оболочки определены из соотношений .

   ouU Ι,ί d ;

   где οι - максимальный промежуток, про-, биваемый разрядами в электролите, мм;

   Ь - высота защитного барьерного элемента, мм*

   Ь - максимальный промежуток, про-§ биваемый разрядами в воздухе | на разделе фаз воздух - элек-|£ тролит, мм;

   f - длина погруженной части стержня, мм;

   И - суммарная высота электроизоляционной оболочки и защитного барьерного элемента, мм.

   88т* 11

   1 1138438