способ комбинированной зачистки изделий металлургического передела электродом-щеткой

Формула изобретения

Способ комбинированной зачистки изделий металлургического передела, основанный на комбинированном электрофизико-механическом воздействии на зачищаемое изделие, осуществляемый токопроводящим вращающимся электродом-щеткой, отличающийся тем, что вращающийся электрод-щетку подводят до соприкосновения с поверхностью нагретого изделия, выравнивают температуру на перифирии электрода-щетки и поверхности изделия до 500-600°С, после чего в рабочую зону локально подают газожидкостную среду, включают напряжение 5-15 В, устанавливают прижим электрода-щетки к заготовке 0,2-2,0 мм и перемещают его вдоль зоны обработки со скоростью 5-10 м/мин.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при зачистке изделий металлургического передела, например слябов и блюмов.

Известен способ обработки деталей шлифованием абразивными кругами [1], в котором металл с заготовки удаляется за счет механического воздействия абразивных зерен. Однако такой способ обработки не обладает достаточной производительностью и дорогостоящ.

Известен способ шлифования слябов из коррозионно-стойкой стали абразивной лентой [2]. Этот метод обработки более производителен, чем шлифование абразивным кругом, поверхность после обработки лентой имеет меньшую шероховатость. Процесс резания шлифовальной лентой участков с большей неравномерностью исходного профиля за счет эластичной основы протекает мягче. Однако такой способ обработки достаточно дорог и не может обеспечить высокой производительности и точности обработки.

Известен способ шлифования и полирования изделий вращающимися механическими щетками [3]. Такой способ основан на механическом контакте проволочек щетки и обрабатываемой заготовки. Недостатком способа является невысокая производительность и большой износ механических щеток.

Наиболее близким к заявленному изобретению является способ зачистки вращающимся электродом инструментом [4] основанный на комбинированном электрофизико-механическом воздействии на заготовку. Этим методом удаляются заусенцы после механообработки, грат и наплывы металла после литья, притупляются острые кромки, осуществляются чистовые и доводочные операции. К недостаткам указанного способа относятся ограниченная производительность при черновой обработке и неконтролируемый съем материала при больших припусках, что не позволяет обеспечить требуемую точность обрабатываемых заготовок с большим припуском, в частности изделий металлургического передела: слитков, проката, поковок.

Изобретение направлено на повышение производительности и точности обработки.

Это достигается тем, что вращающуюся электрод-щетку подводят до соприкосновения с поверхностью нагретого изделия, выравнивают температуру на периферии электрода-щетки и поверхности изделия до 500-600°, после чего в рабочую зону локально подают газожидкостную среду, включают напряжение 5-15 В, устанавливают прижим электрода-щетки к заготовке 0,2-2 мм и перемещают ее вдоль зоны обработки со скоростью 5-10 м в минуту.

Пример конкретного осуществления способа: электрод-щетка, вращающаяся со скоростью 15 м/с, без тока подводится до соприкосновения с обрабатываемым изделием. На электроде-щетке закреплен датчик, фиксирующий температуру. После выравнивания температуры на периферии электрода-щетки и поверхности изделия, которая достигает 500-600°С, в зону обработки локально подают с помощью помпы П-180 токопроводящую газожидкостную среду (5% укринол 1, остальное Н₂О и воздух), после этого включают напряжение величиной 5-15 В, устанавливают прижим электрода-щетки к заготовке 0,2-2 мм, перемещают ее со скоростью 1-10 м в минуту и производят зачистку заготовки. Режимы обработки электродом-щеткой зависят от геометрии, расположения и величины зачищаемых заусенцев, грата, окалины.

Обработка изделий металлургического передела в нагретом состоянии электродом-щеткой с выровненной температурой по ее периферии способствует повышению электропроводности инструмента и заготовки и увеличению производительности обработки, снижению затрат энергии, экономии времени, так как нет необходимости специально остужать изделия перед их зачисткой.

Источники информации

1. А.с 1252134 СССР, МКИ ⁴В24 B1/100, B24 В19/12. Способ шлифования фасонных поверхностей деталей. Ю.В.Петраков и др. 2. Юнусов Ф.С. Формообразование сложнопрофильных поверхностей шлифованием. - М.: Машиностроение, 1987. с.248. 3. Schleifen von harfinetallbestuckten Kreissageblattem. "Maschine". 1986. 40 № 12, 30. 4. Патент SU 1797 533A3, МПК 7 В 23 Н 7/36, 23.02.1993.