УДК 621.9.048.4

РАБОЧАЯ ЖИДКОСТЬ В ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКЕ

Гарифуллин Айрат Анфасович
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный технологический университет «СТАНКИН»

Аннотация
В данной статье я собрал информацию о процессе электроэрозионной обработке, непосредственно той среды в которой проходит сам процесс формообразования, я хочу показать какие рабочие жидкости бывают, какие применяются в электроэрозионной обработке, а также исследовать и предложить ряд рабочих жидкостей для решения различных задач в инструментальном производстве.

Ключевые слова: инструментальная техника, рабочая жидкость, технологии формообразования, электроэрозионная обработка


WORKING FLUID IN ELECTRICAL DISCHARGE MACHINING

Garifullin Ayrat Anfasovich
Moscow State Technological University «Stankin»

Abstract
In this article, I have collected information about environment in the process of Electrical discharge machining, that will help to improve shaping process, I want to show what kinds of working fluids are used in electrical discharge machining, and also to research and offer a number of working fluids for various tasks in tools production.

Keywords: electro-discharge machining, shaping technologies, tool machinery, working fluid


Библиографическая ссылка на статью:
Гарифуллин А.А. Рабочая жидкость в электроэрозионной обработке // Современная техника и технологии. 2014. № 12 [Электронный ресурс]. URL: http://technology.snauka.ru/2014/12/5205 (дата обращения: 26.05.2017).

Известно, что процесс электроэрозионной обработки невозможен без специальной среды, которая будет способствовать процессу высвобождения продуктов эрозии из межэлектродного промежутка и формообразования, чтобы процесс электроэрозионного съёма металла происходил с максимальной эффективностью. Что же это за среда электроэрозионной обработки?

Этой средой называется рабочая жидкость электроэрозионной обработки.

Как правило рабочая жидкость является диэлектриком и должна соответствовать следующим требованиям:

  • обеспечивать высокие технологические показатели электроэрозионной обработки,
  • обеспечивать термическую стабильность физико-химических свойств во время воздействия электрических зарядов при электроэрозионной обработке,
  • обеспечивать низкую коррозионную активность к материалам электрод-инструмента и обрабатываемой заготовке,
  • обеспечивать высокую температуру вспышки и низкая испаряемость,
  • обеспечивать хорошую фильтруемость,
  • обеспечивать отсутствие запаха и низкую токсичность,
  • обеспечивать надежные электроизоляционные свойства,
  • обеспечивать безопасность в эксплуатации,
  • обеспечивать низкую стоимость.

Рабочие жидкости различаются по своему составу и по качественным показателям: чаще всего используется вода, реже водные растворы двухатомных спиртов, а также низкомолекулярные углеводородистые и кремнийорганические жидкости.

Опытные специалисты ориентируются на технические задачи, при выборе рабочей жидкости, для достижения максимальной эффективности электроэрозионной обработки: обеспечивающая высокий уровень технологических показателей электроэрозионной обработки и оптимальных режимов резания.

Существуют различные виды электроэрозионной обработки:

электроэрозионная отрезка (ЭЭОт), электроэрозионное объёмное копирование (ЭЭОК), электроэрозионное вырезание (ЭЭВ), электроэрозионное прошивание (ЭЭПр), электроэрозионное шлифование (ЭЭШ), электроэрозионная доводка (ЭЭД), электроэрозионное маркирование (ЭЭМ) и электроэрозионное упрочнение (ЭЭУ).

В каждом из этих видов электроэрозионной обработки применяются различные рабочие жидкости, которые обеспечивают оптимальные режимы обработки материала. Как правило, на черновых режимах применяются вязкие рабочие жидкости: смесь керосин – масло индустриальное, а чистовые операции производятся на керосине или на углеводородном сырье.

Рисунок 1 – Ванна с рабочей жидкостью.

На рисунке 1 сфотографирована ванна электроэрозионного прошивного станка SODICK AQ35L в момент прожигания профиля формообразующей, с рабочей жидкостью: синтетическим универсальным диэлектриком, который подходит и применяется, как для электроэрозионной вырезки, так и для электроэрозионной прошивки. Рабочая жидкость находится в системе станка и постоянно проходит фильтрацию, из-за того, что жидкость испаряется, необходимо периодически её доливать в систему до нужного уровня. Согласно строительным нормам температура вспышки паров рабочей жидкости должна быть выше 61 °С.

Принято за правило, что в черновой обработке используются более густые рабочие жидкости с вязкостью (5-6,6)*10-4 м2/с, а для финишной обработки жидкости с меньшей вязкостью (1,8-3,1)*10-4 м2/с. Для черновой обработки используются более густые рабочие жидкости потому что, они способствуют более интенсивному удалению продуктов электроэрозии и тем самым значительно повышают производительность процесса. Чистовая же обработка требует получения на выходе высокие качественные показатели геометрической точности и поверхностных характеристик, поэтому для финишной обработки используются менее вязкие жидкости, что способствует получению высокого качества чистоты поверхностного слоя и геометрических размеров.

Рабочая жидкость непосредственно влияет:

  • на скорость удаления металла,
  • на износ электрод-инструмента,
  • на чистоту поверхностного слоя обработки,
  • на энергопотребление и себестоимость процесса электроэрозионной обработки.

Ниже в таблице приведен список рабочих жидкостей, применяемых для различных видов электроэрозионной обработки.

Таблица 1. Рабочие жидкости для электроэрозионной обработки.

Наименование ГОСТ, ТУ Температура вспышки в закрытом тигле, ° С Кинематическая вязкость при 20 ° С, м2/с Содержание аромтических углеводородов, % Температура кипения ° С Рекомендуемый тип применения
Керосин

50-90

1,8

18-20

150

ЭЭВ

Масло индустриальное И12А, ИЗОА, И40А ГОСТ 20799-75

100

12,0

30

-

ЭЭОК,

ЭЭПр,

ЭЭОт

Смесь керосин-масло индустриальное И12А в отношении 1:1 -

61-63

6,0

22-25

-

ЭЭОК,

ЭЭПр,

ЭЭОт

Сырье углеводородное ТУ 38.101845-80 с изм. №1

64

3,0

3,5-6,5

185

ЭЭОК,

ЭЭПр,

ЭЭОт,

ЭЭВ

Смесь сырье углеводородное трансформаторное масло -

83

6,6

17

-

ЭЭВ

Основа для РЖ ЛЗ-МГ-2 ТУ 38.3012-77

87

3,8

2,5

230

ЭЭОК

Трансформаторное масло ГОСТ 10121-76

54

2,2

30

-

ЭЭПр,

ЭЭОт

Рабочая жидкость РЖ-3 ТУ 38.101964-83

80

3,0

5,5

200

ЭЭВ

Основа рабочей жидкости РЖ-8 ТУ38.101883-83

120

6-8,5

-

265

ЭЭОК

Вода ГОСТ 2874-82

-

-

-

-

ЭЭВ

Дизельное топливо Л ГОСТ 305-82

40-61

-

-

-

ЭЭМ

Из всего вышесказанного следует, что в каком производстве бы ни находился участок электроэрозионной обработки, необходимо ответственно подходить к выбору и применению рабочей жидкости для электроэрозионной обработки. Следует учитывать все требования и рекомендации по использованию рабочей жидкости для повышения технологических показателей процесса формообразования и достижения максимальной эффективности и безопасности производственного цикла.


Библиографический список
  1. Петухов, Ю.Е. Формообразование численными методами / Ю.Е. Петухов. – М. : «Янус-К», 2004. – 200 с.–“
  2. Гречишников, В.А. Математическое моделирование в инструментальном производстве / В.А. Гречишников, Н.В. Колесов, Ю.Е. Петухов. – М. : МГТУ «СТАНКИН». УМО АМ, 2003. – 116 с.
  3. Петухов, Ю.Е. Проектирование инструментов для обработки резанием деталей с фасонной винтовой поверхностью на стадии технологической подготовки производства : дис. … докт. техн. наук : 05.03.01 / Ю.Е. Петухов. – М., 2004. – 393 с.
  4. Петухов, Ю.Е. Численные модели режущего инструмента для обработки сложных поверхностей / Ю.Е. Петухов, Н.В. Колесов // Вестник машиностроения. – 2003. – №5. – С. 61-63.
  5. Петухов, Ю.Е. Профилирование режущих инструментов среде Т-flex CAD-3D / Ю.Е. Петухов // Вестник машиностроения. – 2003. – №8. – С. 67-70.
  6. Петухов, Ю.Е. Способ формообразования фасонной винтовой поверхности стандартным инструментом прямого профиля / Ю.Е. Петухов, П.В. Домнин // Вестник МГТУ «СТАНКИН». – 2011. – №3. – С. 102-106.
  7. Колесов, Н.В. Система контроля сложных кромок режущих инструментов / Н.В. Колесов, Ю.Е. Петухов // ИТО: Инструмент. Технология. Оборудование. – 2003. – №2. – С. 42-45.
  8. Петухов, Ю.Е. Компьютерная модель формообразования сложной поверхности / Ю.Е. Петухов, П.В. Домнин // Международная научно-техническая конференция «Автоматизация: проблемы, идеи, решения». В 2 т. : сб. науч. ст. – Тула, 2010. – Т. 1. – С. 197-200.
  9. Колесов, Н.В. Компьютерная модель дисковых фасонных затылованных фрез / Н.В. Колесов, Ю.Е. Петухов, А.В. Баринов // Вестник машиностроения. – 1999. – №6. – С. 57-61.
  10. Домнин, П.В. Решение обратной задачи профилирования на базе схемы численного метода заданных сечений / П.В. Домнин, Ю.Е. Петухов // Справочник. Инженерный журнал с приложением. – 2011. – №11. – С. 26-29.
  11. Колесов, Н.В. Математическая модель червячной фрезы с протуберанцем / Н.В. Колесов, Ю.Е. Петухов // СТИН. – 1995. – №6. – С. 26-29.
  12. Колесов, Н.В. Два типа компьютерных моделей режущего инструмента / Н.В. Колесов, Ю.Е. Петухов // СТИН. – 2007. – №8. – С. 23-26.
  13. Петухов, Ю.Е. Точность профилирования при обработке винтовой фасонной поверхности / Ю.Е. Петухов, П.В. Домнин // СТИН. – 2011 – №7. – С. 14-17.
  14. Петухов, Ю.Е., Математическая модель криволинейной режущей кромки спирального сверла повышенной стойкости / Ю.Е. Петухов, А.А. Водовозов // Вестник МГТУ «СТАНКИН». – 2012. – №3. – С. 28-32.
  15. Петухов, Ю.Е. Некоторые направления развития САПР режущего инструмента / Ю.Е. Петухов // СТИН. – 2003. – №8. – С. 26-30.
  16. Петухов, Ю.Е. Затачивание по передней поверхности спиральных сверл с криволинейными режущими кромками / Ю.Е. Петухов, А.А. Водовозов // Вестник МГТУ «СТАНКИН». – 2014. – №1 (28). – С. 39-43.
  17. Петухов, Ю.Е. Математическая модель криволинейной режущей кромки спирального сверла с постоянной стойкостью точек режущей кромки / Ю.Е. Петухов, А.А. Водовозов // СТИН. –2014. № 3. С. 8-11.
  18. Petukhov, Y.E. Shaping precision in machining a screw surface / Y.E. Petukhov, P.V. Domnin // Russian Engineering Research. – 2011. – T. 31. – №10. – С. 1013-1015.
  19. Kolesov, N.V. Computer models of cutting tools / N.V. Kolesov, Y.E. Petukhov // Russian Engineering Research. – 2007. – T. 27. – №11. – С. 812-814.
  20. Petukhov, Y.E. Determining the shape of the back surface of disc milling cutter for machining a contoured surface / Y.E. Petukhov, A.V. Movsesyan // Russian Engineering Research. – 2007. – T. 27. – №8. – С. 519-521.


Все статьи автора «Гарифуллин Айрат Анфасович»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: