5.6 Выбор напряжения

Напряжение, используемое на анодное растворение,

U=U₀-U, (6.9)

где U₀ – напряжение на источнике питания, выбирается исходя из возможностей оборудования;

U – потери напряжения, для рабочего диапазона режимов обработки составляет 2...5 В. Нижний предел на­пряжения U в расчетах ограничивают значением 5 В.

Для ЭХ протягивания величина U должна находиться в пределах 6…18 В.

5.7. Расчет припуска на обработку

Минимальный припуск на обработку:

z_min  y₁+,

где у₁ – съем металла на участке с минимальным зазором

у₁=-(R-r)+ ,

где r- радиус электрода-инструмента;

R – внутренний радиус детали.

5.8 Последовательность расчета технологических параметров электрохимического протягивания

Выбирают движения инструмента и заготовки при обработке. Для круглых труб кроме поступательного перемещения электрода-инструмента может быть предусмотрено

вращение детали.

Расчет режимов обработки выполняют в такой последовательности:

1. находят состав, концентрацию, температуру и удельную прово­димость электролита, потери напряжения. Рекомендации по выбору электролита приведены в п.5, по напряжению – в п. 5.6;

2. определяют размер межэлектродного зазора(см. п.5.4);

3. находят плотность тока на аноде (см. п.5.4);

4. рассчитывают скорость анодного растворения материала заготовки:

V= ,

где  - выход по току. При использовании электролитов на базе растворов хлорида натрия выход по току для конструкционных низколегированных сталей  = 0,8...0,85; для жаропрочных сплавов  = 0,85...0,93; для титановых сплавов = 0,83...0,85. Если процесс ЭХО осуществляют в среде нитрата натрия, то для большинства сталей выход по току снижает­ся = 0,6...0,7. Для алюминиевых сплавов, которые обрабатывают­ся преимущественно в растворах нитрата натрия, выход по току может составлять  = 1,1...1,35;

 - электрохимический эквивалент, значение для некоторых материалов приводятся в таблице 5.3

 - плотность материала

Таблица 5.3

Материал	, мг/(А·с)
Сталь 45 Сталь 12Х18Н9Т Жаропрочные сплавы Титановые сплавы Алюминиевые сплавы	0,223 0,165 0,26…0,29 0,158…0,162 0,092…0,093

5. если выбрана обработка с вращением заготовки, то рассчиты­вают ее частоту вращения или выбирают, исходя из возможностей оборудования (см. п.4);

6. рассчитывают электрод инструмент;

7. рассчитывают припуск на обработку;

8. находят основное время обработки:

;

9. находят скорость V_э продольной подачи электрода-инстру­мента с длиной рабочей части l_р (см. 5.1):

V_э= l_р;

10. разрабатывают техническую документацию.

5.9 Последовательность выполнения работы

1. Выбрать задание по таблице 5.4, согласно номеру варианта

2. Сделать эскиз детали

3. Спроектировать технологический процесс, руководствуясь указаниями п.5.8, по каждому пункту дать необходимые пояснения и обоснования.

4. Обработать образец детали на станке и произвести все необходимые замеры, внести результаты в таблицу 5.5

5. Сравнить экспериментальные данные с данными, рассчитанными теоретически, сделать выводы.

6. Оформить отчет

7. Порядок сдачи работы:

1. работа должна быть оформлена в рукописи или на ЭВМ с соблюдением требований ГОСТ 7.32.2001 к техническим документам;

2. работа сдается преподавателю в конце занятия лично студентом

3. работа считается принятой после собеседования с преподавателем и сдачи оформленного материала преподавателю

4. при наличии уважительных причин допускается индивидуальное выполнение и сдача работы.

Таблица 5.4

№ варианта	D, мм	Допуск, квалитет, мкм	Длина детали, мм	Материал детали
1	2	3	4	5
1	15	8	100	Сталь 45
2	20	9	150	Сталь 12Х18Н9Т
3	40	8	200	Жаропрочный сплав
4	60	9	250	Титановый сплав
5	90	8	300	Алюминиевый сплав
6	130	9	350	Сталь 45
7	200	8	400	Сталь 12Х18Н9Т
8	300	7	450	Жаропрочный сплав
9	150	8	500	Титановый сплав

Продолжение таблицы 5.4

1	2	3	4	5
10	260	9	550	Алюминиевый сплав
11	30	10	600	Сталь 45
12	70	10	650	Сталь 12Х18Н9Т
13	100	10	700	Жаропрочный сплав
14	150	10	750	Титановый сплав
15	240	10	800	Алюминиевый сплав

Таблица 5.5

Параметр	Величина параметра		Расхождение результатов,%	Источник информации (практическая работа)
	Расчет (выбор)	Эксперимент
1	2	3	4	5
Электролит, параметры			-	Раздел 5
Электропроводность, См				Таблица 1
Электрод-инструмент: -длина -диаметр				Раздел 4.1
Технологичность (ТУ, внесенные в чертеж детали)				Чертеж детали

Продолжение таблицы 5.5

1	2	3	4	5
Тех. процесс: подготовительный этап заключительный этап обработка: Напряжение, В Скорость протягивания ЭИ (Vэ); Частота вращения заготовки Время обработки	Содержание мероприятия			Раздел 3 Раздел 6 Раздел 8 Раздел 4.2 Длина и скорость протягивания
Припуск, мкм				Раздел 7