Электроискровое и электроимпульсное наращивание деталей

При электроискровом способе наращивания (упрочнении) исполь­зуется явление электрической эрозии (разрушения) и переноса металла инструмента (анода) на наращиваемую деталь (катод) при искровых разрядах в газовой среде.

Для устойчивого возникновения электроискровых разрядов упроч­няющий электрод закрепляется в держателе ручного электромагнит­ного вибратора, подключенного к сети переменного тока и сообщаю­щего электроду колебательное движение с частотой 50 Гц. В этом про­цессе применяются электроды из твердых сплавов (Т15К6, ВКЗ и др.) или чугуна.

Толщина наращенного и упрочненного слоя зависит от емкости конденсатора, напряжения и тока. При более жестких режимах толщина упрочненного и наращенного слоя увеличивается, чистота же поверх­ности и твердость слоя снижаются.

Для электроискровой обработки промышленностью выпускаются стационарные станки и установки, а также переносные установки типа ЭФИ-10 и ЭФИ-25. Установки используют для восстановления неподвижных посадок. При этом можно увеличить диаметр посадочного места на 0,05 мм. Поверхность будет иметь поры, мелкие раковины, и после обработки сплошность поверхности составит не более 85...90%.

На этих же установках можно упрочнять торцы стержней клапанов, бойки коромысел и т. п.

Режущий инструмент из быстрорежущей стали и рабочие органы сельскохозяйственных машин также целесообразно подвергать электроискровому упрочнению, увеличивающему износостойкость в 1,5... 8 раз (резцы, фрезы, развертки, сегменты, ножи машинок для стрижки овец и т. д.).

Бесконденсаторная установка для электроимпульсного наращива­ния в жидкой среде работает на низких напряжениях 4...10 В. Уста­новка питается от обычного сварочного трансформатора.

В качестве материала электрода при наращивании на сталь применяется сталь ХВГ. Можно также использовать изношенные поршневые кольца. Толщина наращенного слоя может быть получена до 0,3 мм в зависимости от режимов. Производительность процесса 1 см²/мин.

При электроимпульсном на­ращивании используется корот­кий импульс электрической дуги на ограниченном по площади пространстве, в результате чего происходит частичное оплавле­ние металла электрода и прива­ривание к поверхности детали. Материал электрода имеет повышенную хрупкость. Под действием электромагнита происходит отрыв электрода от детали и частиц электрода, приварившихся к поверхности детали. Это и обеспечивает наращивание металла элект­рода на деталь.

Для наращивания применяется электроимпульсная установка УМН-6. Стойка закреплена на поперечном суппорте токарно-винторезного станка с высотой центров 150... 170 мм. По стойке перемещается головка, свободно подвешенная на тросе и уравновешиваемая грузом 6. Масса головки должна превышать массу противовеса для электрода из чугуна на 1,0 кг, а при электроде из стали ХВГ—на 1,5 кг. Электрододержатель закреплен в патроне с демпфером. Усилие затяжки пружины демпфера регулируется в пре­делах 30...35 Н. Для получения толстых наращиваемых слоев (до 1,0 мм) используют электрод из стали ХВГ диаметром 8... 10 мм, а для тонких слоев (до 0,3 мм) — чугун марки АМ-8 того же диамет­ра. Для поддержания нормального процесса электроимпульсного наращивания и охлаждения конца электрода на последний надевается ванночка из текстолита, которая опирается на поверхность вращаю­щейся детали, поддерживая высоту слоя жидкости у электрода при­мерно 15 мм.

Расход жидкости 0,3...0,4 л/мин. Линейная скорость поверхности детали 1 —1,8 м/мин. Подача равна 4...5 мм/об. Производительность 85 см²/мин.

Толщина наращенного слоя от 0,1 до 1,0 мм при твердости 56... 60 HRC.

Электроимпульсным наращиванием рекомендуется восстанавливать шейки осей опорных катков, посадочные места под подшипники на валах, стаканы подшипников, шейки под подшипники на осях и другие аналогичные поверхности деталей в неподвижных и переходных посад­ках.

Для наращивания поверхностей посадочных мест под подшипники в корпусных деталях применяют электроконтактное наращивание. К электроду и детали подключают провода от сварочного трансфор­матора. Электродом служит медный наконечник или диск, вращающий­ся от электродвигателя. Вводя вращающийся электрод в посадочное место, проводят наращивание вручную. При этом частицы металла с медного электрода переходят на поверхность гнезда, образуя тонкий шероховатый слой.

В процессе работы диск не должен сильно нагреваться, время от времени его следует охлаждать в воде.

Контрольные вопросы

1. Как устроены установки для упрочнения и наращивания? 2. Как проводят электроимпульсное наращивание деталей? 3. Какие детали восстанавливают электро­импульсным наращиванием?

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: