RU2263010C1 - Method for electrochemical dimensional working of blanks in flow- through electrolyte - Google Patents
Method for electrochemical dimensional working of blanks in flow- through electrolyte Download PDFInfo
- Publication number
- RU2263010C1 RU2263010C1 RU2004116783/02A RU2004116783A RU2263010C1 RU 2263010 C1 RU2263010 C1 RU 2263010C1 RU 2004116783/02 A RU2004116783/02 A RU 2004116783/02A RU 2004116783 A RU2004116783 A RU 2004116783A RU 2263010 C1 RU2263010 C1 RU 2263010C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrolyte
- electrode
- tool
- processing
- blanks
- Prior art date
Links
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 4
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области электрофизических и электрохимических методов обработки и может быть использовано при электрохимической размерной обработке нежестких заготовок в импульсно-циклическом режиме.The invention relates to the field of electrophysical and electrochemical processing methods and can be used in electrochemical dimensional processing of non-rigid workpieces in a pulse-cyclic mode.
В известном способе электрохимической размерной обработки по патенту США №3769194, В 23 Н 1/00, опубл. 1973 г. 30 сент. Том 915, №5 обработку осуществляют подвижным вдоль направления подачи электролита электродом-инструментом при постоянном напряжении на электродах. В этом случае нестабильность параметров электролита (зашламленность, газонаполнение, температура) в межэлектродном промежутке по длине электрода-инструмента не влияет на точность электрохимического формообразования и по длине цилиндрического отверстия будет снят одинаковый припуск, т.к. каждый участок обрабатываемой поверхности заготовки обрабатывается последовательно всеми участками катодной поверхности электрода инструмента по мере его перемещения в процессе обработки по длине отверстия.In the known method of electrochemical dimensional processing according to US patent No. 3769194, 23 N 1/00, publ. 1973 Sep 30 Volume 915, No. 5, the processing is carried out moving along the direction of supply of the electrolyte with an electrode-tool at a constant voltage on the electrodes. In this case, the instability of the electrolyte parameters (sludge, gas filling, temperature) in the interelectrode gap along the length of the tool electrode does not affect the accuracy of electrochemical shaping and the same allowance will be taken along the length of the cylindrical hole, because each section of the workpiece’s machined surface is processed sequentially by all sections of the cathode surface of the tool electrode as it moves during processing along the length of the hole.
Однако существенным недостатком известного способа является низкая производительность процесса обработки, т.к. каждый участок обрабатываемой поверхности заготовки обрабатывается последовательно по мере перемещения электрода-инструмента по длине отверстия.However, a significant disadvantage of this method is the low productivity of the processing process, because each section of the workpiece’s machined surface is processed sequentially as the tool electrode moves along the length of the hole.
В известном способе электрохимической обработки по кн. Оборудование для размерной электрохимической обработки деталей машин. / Под ред. проф. Ф.В.Седыкина. - М.: Машиностроение, 1980, - стр.261-262, обработку осуществляют неподвижным электродом инструментом при постоянном напряжении на электродах. В этом случае способ обеспечивает максимальную производительность процесса, т.к. вся поверхность заготовки обрабатывается одновременно.In the known method of electrochemical processing according to the book. Equipment for dimensional electrochemical processing of machine parts. / Ed. prof. F.V.Sedykina. - M .: Mashinostroenie, 1980, - pp. 262-262, the processing is carried out with a fixed electrode tool at a constant voltage on the electrodes. In this case, the method provides maximum process performance, because the entire surface of the workpiece is processed simultaneously.
Однако существенным недостатком известного способа является низкая точность обработки из-за нестабильности параметров электролита в межэлектродном зазоре по длине межэлектродного промежутка. В результате увеличения зашламленности, газонаполнения и температуры электролита по длине заготовки уменьшится его электропроводность и при обработке цилиндрического отверстия неподвижным электродом-инструментом по длине заготовки будет снят разный припуск.However, a significant drawback of the known method is the low accuracy of processing due to the instability of the electrolyte parameters in the interelectrode gap along the length of the interelectrode gap. As a result of an increase in sludge, gas filling, and the temperature of the electrolyte along the length of the workpiece, its electrical conductivity will decrease, and when processing a cylindrical hole with a stationary electrode-tool, a different allowance will be removed along the length of the workpiece.
Отмеченные недостатки могут быть устранены путем электрохимической обработки заготовок в импульсно-циклическом режиме, когда вся поверхность заготовки обрабатывается одновременно без снижения точности обработки.The noted disadvantages can be eliminated by electrochemical processing of the workpieces in a pulse-cyclic mode, when the entire surface of the workpiece is processed simultaneously without compromising the accuracy of the processing.
В известном способе размерной электрохимической обработки заготовок по А.с. СССР №260787 В 23 Н 1/00, опубл. 1970 г, обработку ведут в импульсно-циклическом режиме в следующей последовательности. Сначала электрод-инструмент подводят к обрабатываемой поверхности заготовки до электрического контакта с ней, что соответствует нулевому межэлектродному зазору, а затем отводят на максимальный промывочный зазор, после чего электрод-инструмент подводят к обрабатываемой поверхности на минимальный - рабочий зазор и подают импульс рабочего тока, а затем электрод-инструмент подводят к обрабатываемой поверхности заготовки до электрического контакта с ней. Далее цикл обработки повторяется.In the known method of dimensional electrochemical processing of workpieces according to A.S. USSR No. 260787 B 23 N 1/00, publ. 1970, processing is carried out in a pulse-cyclic mode in the following sequence. First, the electrode-tool is brought to the workpiece’s surface until it is in electrical contact with it, which corresponds to a zero interelectrode gap, and then it is taken to the maximum washing gap, after which the electrode-tool is brought to the machined surface to the minimum - working gap and an operating current pulse is applied, and then the electrode tool is brought to the workpiece surface to be in electrical contact with it. Next, the processing cycle is repeated.
Таким образом, промывка зоны обработки на максимальном межэлектродном зазоре увеличивает эффективность выноса продуктов анодного растворения из зоны обработки, а подача импульса рабочего тока - увеличивает степень копирования электрода-инструмента на обрабатываемой поверхности, т.е. увеличивает точность обработки.Thus, washing the treatment zone at the maximum interelectrode gap increases the efficiency of removal of the products of anode dissolution from the treatment zone, and the supply of a working current pulse increases the degree of copying of the electrode-tool on the treated surface, i.e. increases processing accuracy.
Недостатком известного способа является низкая точность расчета величины рабочего зазора, что увеличивает вероятность коротких замыканий в процессе обработки.The disadvantage of this method is the low accuracy of calculating the size of the working gap, which increases the likelihood of short circuits during processing.
Известный способ размерной электрохимической обработки в импульсно-циклическом режиме по А.с. СССР №323243 В 23 Н 1/00, опубл. 1972 г свободен от указанного недостатка. В известном способе обработку ведут в следующей последовательности. Сначала электрод-инструмент подводят к обрабатываемой поверхности до электрического контакта с ней, что соответствует нулевому межэлектродному зазору - δ0, а затем отводят на минимальный рабочий - зазор - δр и подают импульс рабочего тока, а затем электрод-инструмент отводят на максимальный - промывочный зазор - δпр и осуществляют промывку зоны обработки от продуктов анодного растворения. Далее цикл обработки повторяется.The known method of dimensional electrochemical processing in a pulse-cyclic mode according to A.S. USSR No. 323243 B 23 N 1/00, publ. 1972 g is free from this drawback. In the known method, the processing is carried out in the following sequence. First, the electrode tool is brought to the surface to be electrically contacted with it, which corresponds to a zero interelectrode gap of δ 0 , and then it is diverted to the minimum working gap, δp, and a pulse of working current is applied, and then the electrode tool is diverted to the maximum rinsing gap - δpr and washing the treatment zone from the products of anodic dissolution. Next, the processing cycle is repeated.
Таким образом отвод электрода-инструмента на рабочий зазор -δр после его электрического контакта с рабочей поверхностью заготовки значительно увеличивает точность установления величины рабочего зазора, что значительно снижает вероятность коротких замыканий в процессе обработки.Thus, the removal of the electrode-tool to the working gap -δr after its electrical contact with the working surface of the workpiece significantly increases the accuracy of establishing the magnitude of the working gap, which significantly reduces the likelihood of short circuits during processing.
Рассмотренные процессы размерной электрохимической обработки нашли широкое применение при обработке полостей штампов и пресс-форм, однако при снижении жесткости заготовок эффективность их использования резко снижается, а при обработке заготовок печатных схем их использование нецелесообразно.The considered processes of dimensional electrochemical processing have found wide application in the processing of cavities of dies and molds, however, with a decrease in the stiffness of the blanks, the efficiency of their use is sharply reduced, and when processing blanks of printed circuits, their use is impractical.
В известном способе размерной электрохимической обработки заготовок в проточном электролите по А.с. СССР №288964 В 23 Н 1/00, опубл. 1971 г, выбранном автором за прототип, как наиболее близкий по своей технической сущности и достигаемому эффекту, обработку ведут в импульсно-циклическом режиме, осуществляя в паузах изменение направления тока электролита в межэлектродном зазоре путем реверсирования электродвигателя гидронасоса. Известный способ обеспечивает более высокую точность обработки нежестких заготовок, которая увеличивается за счет компенсации погрешности предыдущего цикла обработки на последующем, при изменении направления подачи электролита в межэлектродный зазор на противоположное.In the known method of dimensional electrochemical processing of workpieces in a flowing electrolyte according to A.S. USSR No. 288964 B 23 N 1/00, publ. 1971, chosen by the author for the prototype, as the closest in its technical essence and the achieved effect, the processing is carried out in a pulse-cyclic mode, pausing in pauses to change the direction of the electrolyte current in the interelectrode gap by reversing the hydraulic pump electric motor. The known method provides higher accuracy for processing non-rigid workpieces, which increases due to compensation of the error of the previous processing cycle at the next, when the direction of supply of the electrolyte into the interelectrode gap is reversed.
Однако недостатком этого способа является частичная компенсация погрешности обработки за счет влияния зашламленности, газонаполнения и температуры по длине зазора на точность обработки, т.к. при реверсировании двигателя гидронасоса часть отработанного электролита вновь попадает в зону обработки и нарушается гидродинамический режим в межэлектродном промежутке.However, the disadvantage of this method is the partial compensation of the processing error due to the influence of contamination, gas filling and temperature along the length of the gap on the processing accuracy, since when reversing the hydraulic pump engine, part of the spent electrolyte again falls into the treatment zone and the hydrodynamic regime in the interelectrode gap is violated.
Изобретение направлено на повышение точности обработки нежестких заготовок печатных схем.The invention is aimed at improving the accuracy of processing non-rigid blanks of printed circuits.
Это достигается тем, что в известном способе размерной электрохимической обработки заготовок в проточном электролите электродом-инструментом в импульсно-циклическом режиме, при котором в процессе обработки периодически изменяют направление подачи электролита в межэлектродный зазор, изменение направления подачи электролита осуществляют путем поворота заготовки совместно с электродом-инструментом вокруг оси, перпендикулярной направлению подачи электролита во время пауз между импульсами технологического тока, причем угол поворота выбирают из соотношения:This is achieved by the fact that in the known method of dimensional electrochemical processing of workpieces in a flowing electrolyte with an electrode-tool in a pulse-cyclic mode, in which during processing the direction of supply of the electrolyte to the electrode gap is periodically changed, the direction of supply of the electrolyte is carried out by rotating the workpiece together with the electrode - tool around an axis perpendicular to the direction of electrolyte supply during pauses between pulses of the technological current, and the rotation angle choose from the ratio:
φ=(2n-1)π/Кц-1,φ = (2n-1) π / kts-1,
где φ - угол поворота обрабатываемой заготовки и электрода-инструмента;where φ is the angle of rotation of the workpiece and the electrode tool;
n - целое положительное число;n is a positive integer;
Кц - число циклов обработки.Kts is the number of processing cycles.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 представлена схема обработки; на фиг.2 - плановая проекция.The invention is illustrated in the drawing, where figure 1 shows a processing diagram; figure 2 - planned projection.
Позиции на чертеже обозначают: корпус приспособления - 1; электрод-инструмент с негативным токопроводящим рисунком печатной схемы - 2; заготовка печатной схемы - 3; штуцер для подвода электролита - 4; штуцер для отвода электролита - 5; коммутатор - 6; электродвигатель с редуктором - 7. Синхронный поворот заготовки и электрода-инструмента позволяет периодически изменять направление подачи электролита в межэлектродный промежуток и тем самым добиться более полной компенсации погрешности обработки по длине обрабатываемой заготовки, т.к. погрешность обработки от предыдущего цикла устраняется на последующих. Участки обрабатываемой поверхности заготовки, первоначально находящиеся в зоне выхода электролита из межэлектродного промежутка, т.е. в зоне меньшей скорости анодного растворения материала, постепенно перемещаются в зону входа электролита, т.е. в зону большей скорости анодного растворения. За время обработки результирующий поворот заготовки выбирают таким образом, чтобы участки обработки сместились относительно входа и выхода электролита на угол, равный π или кратный нечетному числу π. Тогда угол поворота заготовки совместно с электродом-инструментом вокруг оси, перпендикулярной направлению подачи электролита во время пауз между импульсами технологического тока, выбирают из соотношения:Positions on the drawing indicate: device body - 1; electrode-tool with a negative conductive pattern of a printed circuit - 2; blank of a printed circuit - 3; connection for electrolyte supply - 4; connection for electrolyte removal - 5; switchboard - 6; an electric motor with a gearbox - 7. The synchronous rotation of the workpiece and the electrode-tool allows you to periodically change the direction of supply of electrolyte into the interelectrode gap and thereby achieve more complete compensation of the processing error along the length of the workpiece, because the processing error from the previous cycle is eliminated at subsequent ones. Sections of the workpiece surface to be treated, initially located in the zone of electrolyte exit from the interelectrode gap, i.e. in the zone of a lower rate of anodic dissolution of the material, they gradually move to the electrolyte inlet zone, i.e. into the zone of greater anodic dissolution rate. During processing, the resulting rotation of the workpiece is chosen so that the processing sections are shifted relative to the input and output of the electrolyte by an angle equal to π or a multiple of an odd number π. Then the angle of rotation of the workpiece together with the electrode-tool around an axis perpendicular to the direction of supply of the electrolyte during pauses between pulses of the technological current is selected from the ratio:
φ=(2n-1)π/Кц-1.φ = (2n-1) π / Kc-1.
Таким образом обработку заготовки осуществляют одновременно по всей поверхности, а влияние зашламленности, газонаполнения и температуры электролита по длине заготовки на точность обработки компенсируют изменением направления подачи электролита в межэлектродный зазор. Процесс обработки осуществляют в следующей последовательности.Thus, the processing of the workpiece is carried out simultaneously over the entire surface, and the influence of sludge, gas filling and the temperature of the electrolyte along the length of the workpiece on the accuracy of processing is compensated by changing the direction of supply of the electrolyte into the interelectrode gap. The processing process is carried out in the following sequence.
В исходном положении в корпусе 1 приспособления установлены электрод-инструмент с негативным токопроводящим рисунком печатной схемы 2 и заготовка печатной схемы 3. На корпусе 1 закреплены штуцер 4 для подвода электролита и штуцер 5 для отвода электролита. Через коммутатор 6, минус источника питания периодически подключают к электроду инструменту 2. Плюс источника питания подключен к заготовке печатной схемы. Затем в зону обработки подают электролит и начинают периодически изменять направление подачи электролита в межэлектродный зазор путем поворота заготовки совместно с электродом-инструментом с помощью электродвигателя с редуктором 7, а угол поворота выбирают из соотношения:In the initial position in the device body 1, an electrode tool with a negative conductive pattern of the printed circuit 2 and a blank of the printed circuit 3 are installed. A fitting 4 for supplying the electrolyte and a fitting 5 for removing the electrolyte are fixed to the housing 1. Through the switch 6, minus the power source is periodically connected to the electrode tool 2. Plus, the power source is connected to the workpiece of the printed circuit. Then, the electrolyte is fed into the treatment zone and periodically begin to change the direction of the electrolyte supply into the interelectrode gap by turning the workpiece together with the tool electrode using an electric motor with gear 7, and the rotation angle is selected from the ratio:
φ=(2n-1)π/Кц-1,φ = (2n-1) π / kts-1,
причем поворот осуществляют во время пауз технологического тока. За время обработки печатной схемы суммарный поворот заготовки совместно с электродом-инструментом выбирают кратным нечетному числу π.moreover, the rotation is carried out during pauses of the technological current. During the processing of the printed circuit, the total rotation of the workpiece together with the electrode tool is selected as a multiple of an odd number π.
Таким образом предложенный способ размерной электрохимической обработки обеспечивает высокую точность обработки нежестких заготовок при сохранении производительности процесса.Thus, the proposed method of dimensional electrochemical processing provides high precision machining of non-rigid workpieces while maintaining process performance.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004116783/02A RU2263010C1 (en) | 2004-06-02 | 2004-06-02 | Method for electrochemical dimensional working of blanks in flow- through electrolyte |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004116783/02A RU2263010C1 (en) | 2004-06-02 | 2004-06-02 | Method for electrochemical dimensional working of blanks in flow- through electrolyte |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2263010C1 true RU2263010C1 (en) | 2005-10-27 |
Family
ID=35864224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004116783/02A RU2263010C1 (en) | 2004-06-02 | 2004-06-02 | Method for electrochemical dimensional working of blanks in flow- through electrolyte |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2263010C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2401725C2 (en) * | 2008-08-14 | 2010-10-20 | Открытое акционерное общество "Акционерная Компания "Туламашзавод" | Method of electrochemical dimensional treatment of parts and device to this end |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2567781A1 (en) * | 1984-07-20 | 1986-01-24 | Westinghouse Electric Corp | ELECTROCHEMICAL MACHINING METHOD FOR REMOVING ZONES IN THE SUREPISSER OR SURFACE BOSSES OF A REACTIVE METAL PART |
-
2004
- 2004-06-02 RU RU2004116783/02A patent/RU2263010C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2567781A1 (en) * | 1984-07-20 | 1986-01-24 | Westinghouse Electric Corp | ELECTROCHEMICAL MACHINING METHOD FOR REMOVING ZONES IN THE SUREPISSER OR SURFACE BOSSES OF A REACTIVE METAL PART |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2401725C2 (en) * | 2008-08-14 | 2010-10-20 | Открытое акционерное общество "Акционерная Компания "Туламашзавод" | Method of electrochemical dimensional treatment of parts and device to this end |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2301703B1 (en) | Systems and apparatus relating to electrochemical machining | |
| CN102528188B (en) | Electric spark and electrochemical composite machining method of micro-electrode | |
| US20110073485A1 (en) | Methods, systems and apparatus relating to electrochemical machining | |
| CN101003100A (en) | Electrolytic lathe working method | |
| JP2011067939A5 (en) | ||
| US10717140B2 (en) | Device for the electrochemical processing of a metal workpiece | |
| CN108372335A (en) | A kind of electrochemical machining method in intensive rectangle hole | |
| EP0228772B1 (en) | Multi-axis ecm machine useful for machining airfoils of rotors | |
| US20110073465A1 (en) | Systems and apparatus relating to electrochemical machining | |
| RU2590743C1 (en) | Method of multiple-point pulsed electrochemical treatment of blades in robotic system and device therefor | |
| RU2263010C1 (en) | Method for electrochemical dimensional working of blanks in flow- through electrolyte | |
| US3466235A (en) | Electrochemically machining a workpiece between advancing electrodes having juxtaposed working faces using alternating current | |
| RU2401725C2 (en) | Method of electrochemical dimensional treatment of parts and device to this end | |
| US9416462B2 (en) | Machining systems and methods | |
| JPH11320259A (en) | Electric discharge machining method and device for performing the same | |
| EP0227227B1 (en) | Ecm machine with workpart shroud and arbor assembly | |
| RU2283735C2 (en) | Turbine blade electrochemical shaping process and apparatus for performing the same | |
| US3442784A (en) | Apparatus for electrolytically honing the exterior surface of a cylindrical workpiece | |
| JP2002254247A (en) | High efficient hole forming method by diesinking micro electrical discharge machining | |
| RU2330746C2 (en) | Method of dimensional electro-chemical treatment of metals | |
| TWI759915B (en) | Feeding structure of processing device | |
| Singh et al. | Influence of input parameters on MRR of AISI-316L using tungsten electrode machined by EDM | |
| Crichton et al. | Theoretical, experimental and computational aspects of the electrochemical arc machining process | |
| Tayade et al. | Study of Sequential Electro Micro Machining (SEMM) System for Enhancing Machining Performances | |
| SU1465213A1 (en) | Method of measuring interelectrode clearance |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060603 |