ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Обшне сведения об электроискровом способе обработки металлов из "Электроискровая обработка металлов " В основе электроискрового способа обработки металлов лежит явление электрической эрозии. Электрической эрозией называется разрушение материала электродов, сопровождающее любую фор.лу электрических разрядов. [c.33] Электрическим разрядом называется процесс прохождения электрического тока через газ или жидкий (в отдельных случаях через твердый) диэлектрик. Необходимым условием для возникновения разряда является ионизация диэлектрика, т. е. расщепление его молекул на частички, заряженные отрицательным и положительным электричеством. Частички, заряженные положительно, получили название ионов, а заряженные отрицательно — электронов. [c.33] Если ионизация газа вызвана внешними факторами (воздействием различных излучений или высоких температур, присутствием заряженных частиц пыли и т. п.) н устранение их вызывает прекращение разряда, то последний называется несамостоятель-н ы м. Если же разряд, возникший при воздействии каких-то факторов, с устранением их способен сам, за счет сопровождающих его процессов, поддерживать ионизацию вещества, то такой разряд принято называть самостоятельным. [c.33] Самостоятельные и несамостоятельные разряды по своей форме могут быть стационарными и нестационарными. [c.33] Когда электрические, термические и другие характеристики разряда в процессе его протекания остаются неизмененными, имеет место стационарный разряд наоборот, нестационарный разряд имеет место в том случае, когда указанные характеристики изменяются во времени. Частной разновидностью нестационарного разряда является импульсный разряд продолжительностью в 10- — 10 сек. Такие разряды, получившие наименование искровых , используются в технике для обработки металлов. [c.33] Практически при электроискровом способе обработки разряды обычно получают при сближении электродов (анода и катода) схемы, обеспечивающей требуемую форму разряда. Причем в зависимости от проводимой операции электроды находятся либо в воздухе, либо в жидкой диэлектрической среде. [c.33] В какой-то момент времени ионизация промежутка станет такой, что между электродами возникнет узкий канал сквозной проводимости. В тот же момент по образовавшемуся каналу устремится в направлении анода электронная лавина, создавая своим движением кратковременный импульс тока — разряд. [c.34] Существует и другое мнение относительно разряда в данном случае. Согласно этому мнению имеет место контактное начало разряда, при котором импульс тока возникает в момент соприкосновения отдельных микро-выступов поверхности электродов. [c.34] Выделение энергии, сопровождающее разряд, приводит к возникновению чрезвычайно высокой температуры, вызывающей расплавление и частичное испарение металла в месте действия разряда, При этом расплавленный металл в виде жидкой капли выбрасывается в окружающее электроды пространство взрывной газовой волной, возникающей при разряде. [c.34] Таким образом, каждый разряд создает своеобразный тепловой импульс, вызывающий разрушение материала электродов. Кроме того, эти мгновенные тепловые импульсы, периодически следующие друг за другом, вызывагот глубокие физико-химические преобразования в поверхностном слое материала электродов. Преобразованию поверхностного слоя также способствует частичный перенос элементов материала взаимодействующих электродов и диффузия элементов окружающей среды. [c.34] Несколько отлично от описанного процесса пробоя газовой среды происходит пробой в жидком диэлектрике. [c.34] В реальных условиях большинство операций электроискровой обработки осуществляется при электродах, погруженных в жидкий диэлектрик (минеральные масла, керосин), загрязненный различными токопроводящи.ми включениями. Кроме того, частицы, вырванные из электродов при искровом разряде, попадая в жидкую среду, охлаждаются и загрязняют пространство около электродов коллоидальными взвесями металла. Эти взвеси, а также продукты разложения жидкого диэлектрика, во время подготовительных фаз разрядов втягиваясь действием поля в межэлектродный промежуток, располагаются вдоль силовых электрических линий, образуя своеобразные токопроводящие мостики . Очень быстрый нагрев и последующий взрыв одного из таких токопроводящих мостиков вызывает местное газообразование в жидкости, ионизацию некоторого количества молекул и, как следствие, возникновение разряда. [c.34] Сопоставляя явления, сопровождающие разряд в жидких и газообразных средах, необходимо отметить, что искровой разряд в жидкости приводит к более интенсивному выбросу частиц анода в окружающее пространство, а в газах — к частичному переносу и диффузии оторвавшихся частиц анода в поверхность катода. [c.35] Эти два явления и используются в электроискровом способе обработки металлов первое — для производства размерной обра-оотки (сверление отверстий, изготовление штампов, резка и т. п.), второе — для производства упрочнения инструмента и наращивания поверхностей. [c.35] Для практического осуществления электроискровой обработки необходимо создать такую электрическую цепь, в которой обрабатываемая деталь и обрабатывающий инструмент являлись электродами, между которыми периодически протекал бы импульсный разряд. [c.35] В схемах электроискровых станков, работающих на напряжениях от 3-0 до 220 в, импульсный разряд получают за счет разряда конденсаторов, подключенных параллельно электродам и периодически заряжаемых от источника постоянного тока. [c.35] Практикой установлены следующие соотношения величин емкости и силы тока, обеспечивающие получение импульсного разряда габ, . 6). [c.35] Величина тока (в амперах). [c.36] Если зазор больше максимально допустимого, ток питаюш,его контура будет равен нулю. Всем промежуточным величинам зазора — от нуля до лгаксимального — соответствуют определенные значения зарядного тока. Изменение силы зарядного тока, по мере изменения зазора, используется в электроискровых станках для осуществления автоматической подачи электрода-инструмента. [c.36] Вернуться к основной статье