RU2239525C1

RU2239525C1 - Apparatus for combination electric-diamond working at continuous dressing of grinding disc

Info

Publication number: RU2239525C1
Application number: RU2003105413/02A
Authority: RU
Inventors: А.С. Янюшкин (RU); А.С. Янюшкин; С.П. Ереско (RU); С.П. Ереско; Д.В. Лобанов (RU); Д.В. Лобанов; А.А. Сурьев (RU); А.А. Сурьев; А.М. Кузнецов (RU); А.М. Кузнецов
Original assignee: Братский государственный технический университет
Priority date: 2003-02-25
Filing date: 2003-02-25
Publication date: 2004-11-10

Abstract

FIELD: metal working, namely apparatuses for electrophysical and electrochemical working, possibly electric-abrasive grinding of materials by means of discs with electrically conducting binders.

SUBSTANCE: dressing electrode of apparatus is arranged outside working zone. It is electrically insulated from grinding disc and worked part and it is connected together with grinding disc to AC source. Additional electrode is connected to AC source in the form of transformer with three secondary windings. One ends of windings are mutually connected in common point that is connected through electric current lead to grinding disc. Free ends of windings are connected through controlled rectifiers to worked part and additional electrode respectively by their positive terminals and to dressing electrode - by negative terminal.

EFFECT: enlarged manufacturing possibilities of apparatus due to autonomous operation of circuits for continuous dressing of disc and circuit for anode dissolution of worked surface and cathode deposition of grease films onto surface of grinding disc.

1 dwg

Description

Изобретение относится к электрофизическим и электрохимическим методам обработки и может быть использовано при электроабразивном шлифовании материалов кругами на токопроводящих связках.The invention relates to electrophysical and electrochemical processing methods and can be used for electro-abrasive grinding of materials in circles on conductive bundles.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для электроабразивной обработки с одновременной правкой круга, содержащее два диода, катоды и аноды которых соединены между собой и подключены к одному из полюсов источника питания переменного тока, другие свободные анод и катод диодов подключены к правящему электроду и кругу. Общий вывод источника питания подключен к обрабатываемой детали /а.с. SU №1103975, МКИ В 23 Р 1/10/.The closest in technical essence is a device for electro-abrasive processing with simultaneous straightening of the circle, containing two diodes, the cathodes and anodes of which are interconnected and connected to one of the poles of the AC power source, the other free anode and cathode of the diodes are connected to the ruling electrode and the circle. The general output of the power source is connected to the workpiece / a.s. SU No. 1103975, MKI B 23 P 1/10 /.

Недостатком известного устройства является невозможность осуществления предварительной правки круга. Другим недостатком является ограниченность технологических возможностей работы данного устройства в результате взаимосвязи цепи правки круга с цепью травления обрабатываемой детали, что приводит к засаливанию круга и потере его работоспособности, так как при выходе обрабатываемой детали из зоны обработки цепь правки круга разрывается.A disadvantage of the known device is the inability to pre-edit the circle. Another disadvantage is the limited technological capabilities of this device as a result of the relationship of the dressing circle of the circle with the etching chain of the workpiece, which leads to greasing of the circle and the loss of its functionality, since when the workpiece leaves the processing zone, the circle dressing circuit breaks.

В основу изобретения положена задача расширения технологических возможностей при одновременном снижении расхода кругов, улучшении качества обработанной поверхности и повышении производительности.The basis of the invention is the task of expanding technological capabilities while reducing the consumption of circles, improving the quality of the processed surface and increasing productivity.

Технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что устройство для электроабразивной обработки деталей с непрерывной правкой круга, содержащее правящий электрод, установленный вне зоны обработки и электрически изолированный от круга и обрабатываемой детали, подключенный совместно с кругом к источнику переменного тока, содержит дополнительный электрод осаждаемого материала, токосъемник и регулируемые выпрямители, при этом дополнительный электрод подключен к источнику переменного тока, выполненному в виде трансформатора с тремя вторичными обмотками, начала которых соединены между собой в общей точке, присоединенной посредством токосъемника к кругу, а свободные концы обмоток посредством регулируемых выпрямителей присоединены соответственно к обрабатываемой детали и дополнительному электроду положительными полюсами, а к правящему электроду - отрицательным полюсом.The technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that the device for electro-abrasive processing of parts with continuous dressing of the circle, containing the governing electrode installed outside the processing zone and electrically isolated from the circle and the workpiece, connected together with the circle to an AC source, contains an additional electrode of the deposited material , current collector and adjustable rectifiers, while the additional electrode is connected to an AC source made in the form of trans Shaper with three secondary windings, the beginning of which are interconnected at a common point, collector means connected to the circle, and the free ends of the windings by means of controlled rectifiers are connected respectively to the workpiece and the additional electrode positive poles, and the ruling electrode - negative pole.

Такое соединение элементов приводит к тому, что у объекта появляется новое свойство, не совпадающее со свойствами известных решений, а именно - обеспечивается расширение технологических возможностей устройства, снижение расхода кругов, улучшение качества обработанной поверхности и повышение производительности процесса за счет независимой и бесперебойной работе каждой из трех цепей, что позволяет сделать вывод о том, что решение обладает существенными отличиями /п.52, 33 – I - 74/.Such a combination of elements leads to the fact that the object has a new property that does not coincide with the properties of the known solutions, namely, it provides the expansion of the technological capabilities of the device, reducing the consumption of circles, improving the quality of the processed surface and increasing the productivity of the process due to the independent and uninterrupted operation of each of three chains, which allows us to conclude that the solution has significant differences / p.52, 33 - I - 74 /.

На чертеже изображена схема устройства.The drawing shows a diagram of the device.

Устройство состоит из трансформатора переменного тока 1, один вывод средней точки которого через токосъемник 2 подключен к кругу 3, а другие три вывода: первый - через тиристор 6, с помощью специального устройства для непрерывной правки круга 5, образует электрическую цепь правки круга, второй - через тиристор 7 образует электрическую цепь анодного растворения обрабатываемой детали 9, третий - через тиристор 8 образует электрическую цепь катодного осаждения пленок. Тиристоры управляются блоками управления /БУ/ 10, 11 и 12, они имеют независимую регулировку от 0 до определенного максимума. Контуры всех электрических цепей замыкаются через токосъемник на круг и работают в разных направлениях, сблокированы с основными движениями станка и работают независимо друг от друга. В зазоры между анодом и катодом электрических цепей подается электролит.The device consists of an AC transformer 1, one terminal of the midpoint of which is connected to the circle 3 through the current collector 2, and the other three terminals: the first through the thyristor 6, with the help of a special device for continuous editing of the circle 5, forms an electric circuit for editing the circle, the second - through the thyristor 7 forms an electric circuit of the anodic dissolution of the workpiece 9, the third through the thyristor 8 forms an electric circuit of the cathodic deposition of films. Thyristors are controlled by control units / БУ / 10, 11 and 12, they have independent adjustment from 0 to a certain maximum. The circuits of all electrical circuits are closed through a current collector in a circle and work in different directions, interlocked with the main movements of the machine and work independently of each other. Electrolyte is fed into the gaps between the anode and cathode of the electrical circuits.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При включении трансформатора электрический ток вторичных обмоток подается с одного полюса на токосъемник 2, а другие - на тиристоры 6, 7 и 8 в цепи правки круга, анодного растворения обрабатываемой детали и катодного осаждения пленок. Цепь правки круга включается через тиристор 6, специальное устройство 5 и замыкается на поверхность круга 3 через электролит, который подается в зазор между кругом и специальным устройством для правки. Таким образом, в цепи правки круга устройство для правки является отрицательным полюсом /катод/, а круг - положительным /анод/. Оптимальная плотность тока правки круга устанавливается блоком управления 10. Цепь анодного растворения обрабатываемой поверхности изделия работает аналогичным образом, но на токе обратной полярности, т.е. обрабатываемое изделие - положительный полюс цепи /анод/, а поверхность круга - отрицательной /катод/. Оптимальное значение плотности тока травления обрабатываемого изделия при работе устанавливается блоком управления 12. Цепь катодного осаждения пленок предназначена для укрепления абразивных зерен, предотвращения процесса засаливания и нанесения твердых смазок на поверхность алмазного круга. Электрод осаждаемого материала в этой цепи через тиристор 7 подключается к положительному полюсу /анод/, а алмазный круг - к отрицательному /катод/.When the transformer is turned on, the electric current of the secondary windings is supplied from one pole to the current collector 2, and the other to the thyristors 6, 7 and 8 in the straightening circuit of the circle, anodic dissolution of the workpiece and cathodic deposition of films. The dressing circuit of the circle is turned on through the thyristor 6, a special device 5 and is closed to the surface of the circle 3 through the electrolyte, which is fed into the gap between the circle and the special dressing device. Thus, in the editing circuit of the circle, the editing device is the negative pole / cathode /, and the circle is the positive pole / anode /. The optimal density of the dressing circle is set by the control unit 10. The circuit of the anodic dissolution of the treated surface of the product works in a similar way, but at a current of reverse polarity, i.e. the workpiece is the positive pole of the circuit / anode /, and the surface of the circle is negative / cathode /. The optimum value of the etch current density of the workpiece during operation is set by the control unit 12. The cathodic film deposition circuit is designed to strengthen abrasive grains, prevent the process of greasing and applying solid lubricants to the surface of the diamond wheel. The electrode of the deposited material in this circuit is connected through the thyristor 7 to the positive pole / anode /, and the diamond wheel to the negative pole / cathode /.

Электрические цепи могут работать раздельно, в различных сочетаниях, т.е. при закрытом тиристоре 6 работает только цепь анодного растворения обрабатываемой детали и катодного осаждения пленок и твердых смазок. Данная работа экономически целесообразна при работе с кругами на прочных металлических связках /типа МO4, MB и др./, при обработке, например, твердых сплавов, т.к. в этих условиях данные круга способны работать в режиме самозатачивания.Electric circuits can work separately, in various combinations, i.e. when thyristor 6 is closed, only the anode dissolution circuit of the workpiece and the cathode deposition of films and solid lubricants works. This work is economically feasible when working with circles on strong metal bonds / type MO4, MB, etc. /, when processing, for example, hard alloys, because Under these conditions, the circle data can operate in the self-sharpening mode.

При закрытом тиристоре 8 работает только цепь непрерывной правки круга и катодного осаждения пленок и твердых смазок. Такая работа эффективна для кругов на металлических связках при обработке вязких материалов: сталей, цветных металлов и др., а также неэлектропроводных материалов: стекла, керамики и др. Отдельная и независимая работа данных цепей также необходима для предварительной правки новых кругов.When thyristor 8 is closed, only the continuous circle dressing circuit and the cathodic deposition of films and solid lubricants work. Such work is effective for circles on metal bonds in the processing of viscous materials: steels, non-ferrous metals, etc., as well as non-conductive materials: glass, ceramics, etc. Separate and independent operation of these chains is also necessary for preliminary dressing of new circles.

Таким образом, применение предлагаемого устройства позволяет значительно расширить технологические возможности оборудования, т.к. имеется возможность независимой работы цепей непрерывной правки круга, цепи анодного растворения обрабатываемой поверхности детали и катодного осаждения пленок и твердых смазок на поверхность круга.Thus, the use of the proposed device can significantly expand the technological capabilities of the equipment, because there is the possibility of independent operation of the chains of continuous dressing of the circle, the chain of anodic dissolution of the workpiece surface and cathodic deposition of films and solid lubricants on the surface of the circle.

Claims

A device for electro-abrasive machining of parts with continuous dressing of a circle, comprising a governing electrode installed outside the processing zone and electrically isolated from the circle and the workpiece, connected together with the circle to an AC source, characterized in that it contains an additional electrode of the deposited material, a current collector and adjustable rectifiers, while the additional electrode is connected to an AC source made in the form of a transformer with three secondary windings, which are interconnected at a common point, connected by means of a current collector to the circle, and the free ends of the windings by means of adjustable rectifiers are connected respectively to the workpiece and additional electrode by positive poles, and to the ruling electrode by a negative pole.