Theoretical simulation of the process interelectrode space flushing during copy-piercing EDM of products made of polymer composite materials

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 24 № 2 2022 28 ТЕХНОЛОГИЯ и ЭИ. Промывка также приносит чистое трансмиссионное масло в зазор и охлаждает ЭИ и ПКМ. Чем глубже обработка, тем труднее обеспечить надлежащую промывку зоны обработки. Это, в свою очередь, увеличивает время обработки, что негативно сказывается на производительности. При определенных условиях обработки эродированные частицы наплавляются на изделие из ПКМ. Это приводит к неравномерности обработки и снижению производительности или вовсе к ее остановке. Промывка широко используется при КПЭЭО глубоких отверстий, в том числе при КПЭЭЭ изделий из ПКМ. Недостаточная промывка снижает эффективность удаления материала, так как материал, который остается в отверстии, повторно расплавляется в последующем импульсе и наплавляется на поверхность электродов. Интенсификация промывки при КПЭЭО способствует увеличению скорости съема материала, особенно в глубоких и узких полостях при КПЭЭО. В работах [16, 17] установлено, что промывка поддерживает скорость эвакуации материала после разряда. В работе [17] исследовался эффект скачка ЭИ, который используется для эвакуации эродированного материала при погружении под давлением. Скорость движения электрода влияла на распределение эродированных частиц, а амплитуда движения влияла на количество чистого диэлектрика. В работе [18] показано падение давления диэлектрической жидкости на глубине отверстия и влияние глубины отверстия на падение давления. Это была потеря 15 % длины из наблюдаемых 25 мм. Установлена также более высокая концентрация эродированного материала в углу обработанного отверстия (рис. 3). Струйная или боковая промывка осуществляется трубками или промывочными соплами, которые направляют диэлектрическую жидкость в зазор, как показано на рис. 4. Эффективность промывки при КПЭЭО глубоких отверстий в ПКМ при сложной геометрии каналов промывки электродов практически не исследована в полной мере. Существующие модели при обработке КПЭЭО ПКМ могут быть получены с помощью теоретического моделирования в программных системах конечно-элементного анализа, в том числе Ansys. Рис. 3. Частичная трассировка в зазоре между электродом и заготовкой. Среднее значение скорости частиц составляет приблизительно 0,75 м/с Fig.3. Partial tracing in the gap between the electrode and the workpiece. The average particle velocity is approximately 0.75 m/s Рис.4. Схема струйной или боковой промывки Fig.4. Scheme of jet or side fl ushing Актуальной задачей является получение теоретической модели, позволяющей оценить влияние способа промывки на эффективность КПЭЭО изделий из ПКМ на основе численного моделирования в программных системах конечно-элементного анализа. Цель работы: повышение производительности процесса КПЭЭО изделий, выполненных из ПКМ. Задачи 1. Провести теоретический анализ влияния промывки форсунок рабочей жидкости на процесс КПЭЭО изделий, выполненных из ПКМ. 2. Провести экспериментальное исследование производительности процесса КПЭЭО изде-

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1