Obrabotka Metallov. 2016 no. 2(71)

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 2 (71) 2016 13 технология собствовало внедрению ЭХО в технологические процессы обработки деталей машин и инстру- ментов в машиностроительной, инструменталь- ной, авиационной, медицинской и других отрас- лях промышленности. В настоящее время интенсивно развиваются исследования, связанные с микрообработкой де- талей, когда размеры обрабатываемых поверх- ностей составляют десятые доли миллиметра, а порой и несколько микрометров [16]. Так, в ра- боте [17] отмечается, что основные трудозатраты при изготовлении исследованной номенклатуры деталей связаны с получением отверстий диа- метром от 0,1 до 0,3 мм. Обработка отверстий в данном размерном диапазоне с обеспечением требуемых показателей точности, качества и производительности является сложной техниче- ской задачей. Настоящая статья посвящена оценке тех- нологических возможностей ЭХО-отверстий малого диаметра неподвижным катодом-ин- струментом с прокачкой электролита в меж­ электродном промежутке. Установление техно- логических ограничений в обработке позволит выявить пути дальнейшего совершенствования процесса. Методика экспериментального исследования В качестве модельного материала в насто- ящем исследовании использовалась медь мар- ки М1 ГОСТ 859–2001. Состав и концентрация электролита (5 % NaCl) для ЭХО были выбраны по результатам предварительных исследований [14]. Методика подготовки образцов подробна изложена в работе [18]. При подготовке методики исследований важным оказался выбор схемы ЭХО. Так, при использовании в ЭХО сплошного катода-ин- струмента по схеме, представленной на рис. 1, продукты электрохимических реакций (шлам), заполняя межэлектродный зазор, ухудшают ус- ловия обновления электролита в зоне обработки. Это приводит к торможению процесса и сниже- нию качества обрабатываемой поверхности. Для своевременного удаления продуктов анодного растворения используют схему с про- Рис. 1. Схема ЭХО с вертикальным расположением катода-инструмента 1 ; 2 – анод – деталь; Δ – межэлектродный зазор Рис. 2. Схема ЭХО с прокачкой электролита через полый катод-инструмент 1 ; 2 – анод – деталь; Δ – межэлектродный зазор качкой электролита через полый катод-инстру- мент (рис. 2). Подача электролита через катод улучшает гидродинамические условия в меж­ электродном промежутке, обеспечивая как уда- ление продуктов электрохимических реакций, так и обновление электролита в зоне обработ- ки. Однако вертикальное расположение катода над анодном сопровождается скоплением опре- деленного объема электролита на обрабаты- ваемой поверхности анода. Это снижает лока- лизацию процесса под катодом и приводит к растворению материала вокруг обрабатываемо- го отверстия. Для устранения подобного явления в экспе- риментах реализована схема ЭХО с горизонталь- ным расположением полого катода-инструмен-