Электрохимическая обработка, т.е. удаление металла путем прохождения тока между заготовкой и электродом в присутствии электролита: .электрические схемы, специально предназначенные для этого, например для подачи энергии, управления, предотвращения коротких замыканий – B23H 3/02

Изобретение относится к электрохимической обработке металлов и сплавов, предназначенной для формирования на сложнофасонной поверхности регулярного нано- и микрометрического слоя. Электрохимическую обработку осуществляют в нейтральном электролите на малых межэлектродных зазорах с применением импульсов тока, которые синхронизируют с фазами колебания электрода-инструмента, соответствующими максимуму давления электролита в межэлектродном промежутке. Скорость сближения электродов выбирают так, чтобы величина максимума давления электролита в межэлектродном промежутке P(t)max не превышала допустимой максимальной величины давления электролита в межэлектродном промежутке [Pmax]. При P(t)max больше [Pmax] скорость сближения электродов уменьшают, а при P(t)max меньше [Pmax] скорость сближения электродов увеличивают, при этом поддерживают величину максимального давления электролита в межэлектродном промежутке P(t)max в пределах P(t)max 0,8 [Pmax] и P(t)max [Pmax]. Изобретения позволяют повысить точность и производительность электрохимической обработки вибрирующим электродом-инструментом за счет получения возможности подачи импульсов тока в момент достижения оптимального сочетания межэлектродного зазора и наибольшего давления электролита. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к импульсным источникам питания для электрохимической обработки. Источник питания выполнен в виде включенных параллельно генераторов тока, каждый из которых соединен с нагрузкой через переключатель тока, с возможностью замыкания генератора тока во время, когда ток генератора еще не достиг заданного значения или необходимо сделать паузу между импульсами и переключателем тока на нагрузку для формирования на нагрузке импульса заданной длительности, переключатель тока которого соединен с выходом генератора тока таким образом, что нормально замкнутый контакт соединен с общей точкой, при этом суммарная внутренняя индуктивность генератора тока и провода, соединяющего генератор тока с переключателем тока существенно больше, чем суммарная индуктивность нагрузки и проводов, соединяющих переключатель тока с нагрузкой. В качестве нормально замкнутого и нормально разомкнутого контактов переключателя тока применены транзисторы, защищенные от пробоя ограничителями напряжения. Изобретение позволяет повысить надежность источника питания за счет соединения нормально разомкнутого контакта переключателя тока с генератором тока через диод, а также создать компактную и технологичную конструкцию, за счет общей системы управления и общего ограничителя напряжения. 1 табл., 3 ил.

Изобретение относится к области импульсной электрохимической обработки высоколегированных сталей, сплавов и композитных токопроводящих материалов, содержащих компоненты с существенно разными электрохимическими свойствами. Способ включает обработку заготовки из токопроводящего материала на малых межэлектродных зазорах группами высокочастотных микросекундных анодных или биполярных импульсов тока, подаваемыми синхронно с моментами максимального сближения колеблющегося электрода-инструмента и заготовки, и регулировку показателя кислотности электролита в межэлектродном промежутке до установленного значения, осуществляемую подачей дополнительного единичного катодного импульса тока в паузах между подаваемыми группами импульсов тока, изменяя длительность дополнительного единичного катодного импульса тока до и после момента появления на вершине упомянутого импульса тока переходного излома, вызванного изменением электрического сопротивления межэлектродного промежутка и контролируемого в процессе обработки по осциллограмме напряжения. Изобретение позволяет при обработке деталей из токопроводящих материалов, содержащих компоненты с существенно разными электрохимическими свойствами, создавать на их поверхности низкую шероховатость и достигать заданный состав компонентов поверхностного слоя за счет управления процессом обработки с достижением требуемого pH электролита. 7 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 пр.

Изобретение относится к электрохимической обработке, при которой удаление катодных отложений выполняется с высокой точностью и полностью автоматизированным способом при помощи приложения оптимальных импульсов соответствующей полярности. Способ включает в себя установление оптимальной длительности импульса для импульсов противоположной полярности для удаления катодных отложений с поверхности электрода во время электрохимической обработки, причем указанная оптимальная длительность импульса определяется из первой калибровки, выполняемой перед обработкой заготовки, и из второй калибровки, выполняемой во время обработки заготовки, выполнение управления обработкой заготовки посредством контроля текущего значения рабочего параметра и сравнения указанного текущего значения рабочего параметра с заданным значением рабочего параметра, приложение импульса противоположной полярности оптимальной длительности импульса в случае, если текущее значение рабочего параметра больше, чем заданное значение рабочего параметра. Устройство работает в режиме очистки электрода, управляется системой управления, реализованной с возможностью удаления катодных отложений с поверхности электрода в реальном режиме времени. 5 н. и 10 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение может быть использовано при электрохимической размерной обработке электрически проводящего обрабатываемого изделия. Существует оптимальная длительность обрабатывающих импульсов, соответствующая максимальной точности копирования, соответствующая определенному значению зазора. Путем чередования обрабатывающих импульсов с измерительными импульсами является возможным получение точной информации о размерах зазора on-line во время процесса электрохимической размерной обработки. Установка содержит средства для генерирования управляющего сигнала во время измерительных импульсов напряжения. Средства управления процессом используются для автоматизации электрохимической размерной обработки и одновременного поддержания ее оптимального режима. Для этой цели средства управления процессом содержат блок управления импульсами для установления длительности импульсов напряжения, подаваемых к зазору. Изобретение обеспечивает точность копирования. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение может быть использовано для удаления катодных отложений во время электрохимического процесса. Средства управления процессом приспособлены для чередования униполярных импульсов напряжения U1 размерной обработки и импульсов напряжения U2 противоположной полярности между обрабатываемым изделием и катодом. Средства управления процессом содержат систему для определения количества катодных отложений на основе рабочего параметра. Только в том случае, когда рабочий параметр превышает допустимый уровень, средства управления процессом чередуют униполярные импульсы напряжения U1 размерной обработки и импульсы напряжения U2 противоположной полярности. При реализации изобретения износ катода сводится к минимуму. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 5 ил.

Способ может быть использован при получении сложных фасонных поверхностей деталей машин и формообразующей оснастки. Амплитуду и длительность импульса тока обратной полярности ограничивают из условия отсутствия растворения рабочей поверхности электрода-инструмента. Условие отсутствия растворения определяют тем, что в процессе обработки при подаче импульсов тока обратной полярности в паузе между рабочими импульсами тока прямой полярности плавно увеличивают амплитуду импульса тока обратной полярности и следят за изменением формы импульса напряжения обратной полярности на рабочем зазоре. Увеличение тока обратной полярности продолжают до тех пор, пока сохраняется линейное изменение формы импульса напряжения по длине импульса, и прекращают это увеличение при появлении нелинейности заданной величины на импульсе напряжения обратной полярности, определяемой эмпирически из условия отсутствия растрава поверхности катода. Способ позволяет повысить точность и качество формирования поверхностей. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретения относятся к области машиностроения и могут быть использованы при изготовлении сквозных отверстий любого контура в тонколистовых токопроводящих материалах. В способе электрохимической обработки листовой заготовки в проточном электролите электродом-инструментом, установленным с зазором относительно заготовки, где заготовка является анодом, а электрод-инструмент - катодом, совершающим колебания в направлении к обрабатываемой заготовке, новым является то, что до включения рабочего напряжения, подаваемого между электродом-инструментом и обрабатываемой заготовкой с нанесенным на нее диэлектрическим трафаретом, измеряют минимальное и максимальное рабочее давление электролита, который подают через электрод-инструмент, а в процессе электрохимической обработки отслеживают изменения давления электролита в канале его подачи относительно этих минимального и максимального значений рабочего давления. При превышении максимального давления на заданную для максимального давления величину уставки отключают рабочее напряжение, не прекращая подачи электролита, восстанавливают давление до рабочего значения в межэлектродном зазоре, производя его очистку. При достижении давления электролита рабочего значения продолжают при вновь включенном напряжении процесс электрохимической обработки, который прекращают при снижении минимального давления на заданную для минимального давления величину уставки. Устройство для электрохимической обработки листовой заготовки содержит электрод-инструмент, устанавливаемый с зазором относительно обрабатываемой заготовки, вибратор, датчик давления, источник рабочего напряжения, а также диэлектрический трафарет для установки на заготовку, преобразователь сигнала давления, блок памяти, блок уставок, компаратор, первый вход которого соединен с блоком задания уставок, второй и третий входы - с первым выходом преобразователя и выходом блока памяти, вход которого соединен со вторым выходом преобразователя, связанного с датчиком давления, установленного в канале подачи электролита, выполненного в электроде-инструменте. Кроме того, выход компаратора через блок отключения источника рабочего напряжения подключен к источнику рабочего напряжения. Изобретения позволяют повысить качество электрохимической обработки за счет прерываний процесса анодного растворения при скоплении в межэлектродном зазоре продуктов электрохимической обработки и прекращения процесса сразу после перфорации отверстия. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение может быть использовано для получения сложнофасонных поверхностей деталей машин из легкопассивирующихся материалов. При обработке применяют подаваемые пакетами высокочастотные прямоугольные импульсы тока, которые синхронизируют с моментом максимального сближения колеблющегося электрода-инструмента с электродом-заготовкой. Период следования импульсов тока регулируют из условия обеспечения поддержания величины установившегося электродного потенциала в области его минимального значения. Для его определения измеряют электродный потенциал в момент отключения тока в конце каждого импульса текущего пакета и фиксируют величину установившегося электродного потенциала. В каждом следующем пакете изменяют период следования импульсов на некоторую величину до достижения установившимся электродным потенциалом своего минимального значения. Способ исключает дефекты типа питтинга и точечных растравов за счет ведения процесса в оптимальных условиях. 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение может быть использовано для получения сложнофасонных поверхностей деталей машин из труднообрабатываемых материалов, в частности из титановых сплавов. Способ осуществляется с применением регулируемых импульсов, подаваемых пакетами, синхронизируемыми с моментом максимального сближения вибрирующего электрода-инструмента (ЭИ) и электрода-заготовки. Скорость подачи регулируют по изменению форм огибающих, построенных по значениям сопротивлений межэлектродного промежутка для одноименных точек импульсов в пакете, например начальной и конечной точек каждого импульса. Сначала повышают скорость подачи ЭИ, увеличивая разность значений сопротивлений на огибающих для каждого импульса, затем продолжают повышение скорости подачи ЭИ с обеспечением уменьшения вышеуказанной разности и определяют такую скорость подачи ЭИ, при которой указанная разность для одного или нескольких импульсов пакета в области фазы максимального сближения электродов приобретает заданное минимальное значение по абсолютной величине или нуль. Дальнейшую обработку ведут, регулируя скорость подачи ЭИ из условия поддержания разности значений. Изобретение обеспечивает повышение точности, качества и производительности обработки за счет поддержания между электродами предельно малых зазоров. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.