Obrabotka Metallov 2020 Vol. 22 No. 1

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 22 No. 1 2020 17 TECHNOLOGY биметаллов , в том числе наплавленных покры - тий , превышает предел их обрабатываемости лезвийным инструментом , соответственно их обработка традиционными методами становится невозможной [4–6]. Для решения данной проблемы возможно применение копировально - прошивной электро - эрозионной обработки ( КПЭЭО ) [7]. В насто - ящее время метод КПЭЭО является одним из самых распространенных методов обработки изделий , выполненных из современных биме - таллических материалов . При КПЭЭО изделий , выполненных из биметаллических материалов , физические процессы , протекающие на обра - батываемой поверхности , отличаются от про - цессов , характерных при обработке изделий из однородного материала [8–10]. Это связано с тем , что компоненты биметаллического матери - ала обладают разными физико - механическими свойствами и электроэрозионной обрабатыва - емостью . В работе [11] установлено , что считая электроэрозионную обрабатываемость стали 40 за единицу , можно принять электроэрозионную обрабатываемость других металлов в следующем соотношении : твердый сплав – 0,5; вольфрам – 0,3; титан – 0,6; медь – 1,1; латунь – 1,6; никель – 0,8; алюминий – 4; магний – 6. В связи с этим процесс КПЭЭО сложнопрофильных изделий , выполнен - ных из биметаллов с различной обрабатываемо - стью , будет протекать неравномерно . В связи с тем что электроэрозионная стой - кость элементов , входящих в состав изделия , выполненного из биметаллического материала , различна , в процессе КПЭЭО электрод - инстру - мент ( ЭИ ) подвергается неравномерному износу [12–14]. В процессе КПЭЭО плавится не только обрабатываемый биметаллический материал , но и непосредственно сам ЭИ , что ведет к неравно - мерному его износу при обработке таких изде - лий [15]. Неравномерный износ ЭИ приводит к снижению качества обработанной поверхности , уменьшению производительности и точности [16–18]. В настоящее время не до конца изучен вопрос электроэрозионной обработки биметал - лических материалов . Разнородность изделий , выполненных из би - металлических материалов , не позволяет в пол - ной мере прогнозировать показатели качества и точности при разработке технологии КПЭЭО таких изделий с применением традиционных технологических таблиц [18]. В связи с этим достаточно сложно выдерживать критерии ка - чества при высоких показателях производи - тельности , что приводит к увеличению времени освоения новых изделий и понижает эффектив - ность производства [18–22]. Актуальной задачей является получение теоретической зависимости влияния режимов КПЭЭО на производительность процесса , а так - же на формирование показателей качества обра - ботанных поверхности изделий , выполненных из биметаллических материалов . Цель работы : повышение эффективности и точности процесса КПЭЭО биметаллических изделий электродами - инструментами с различ - ными физико - механическими свойствами . Задачи 1. Разработать теоретическую модель , по - зволяющую описать взаимосвязь производи - тельности съёма биметаллического материала сталь - медь в зависимости от режимов КПЭЭО и материала ЭИ . 2. Экспериментальное исследование износа ЭИ при КПЭЭО биметаллического материала сталь - медь в зависимости режимов КПЭЭО и материала ЭИ . 3. Провести анализ параметров качества и расчет параметров шероховатости обработан - ной поверхности биметаллического материала сталь - медь КПЭЭО на разных режимах обработ - ки ЭИ с различными электрофизическими свой - ствами . Методика исследований В качестве биметаллического обрабатывае - мого изделия использована стальная подложка с наплавленным покрытием . Материал основы – сталь 09 Г 2 С , ГОСТ 19281–89. Материал наплав - ки – медь М 1, ГОСТ 859–2001. Обработку биметаллической заготовки осу - ществляли на копировально - прошивном элек - троэрозионном станке Electronica Smart CNC. В качестве ЭИ использовали : сталь 20 ГОСТ 1050–88; медь М 2 ГОСТ 859–2001; дюралюми - ний Д 16 ГОСТ 4784–74. Диаметр ЭИ составлял 8 мм ; заданная глубина обработки – 5 мм . Рабо - чая жидкость ( РЖ ) – трансформаторное масло EDM Oil – IPOL SEO 450. В табл . 1 представле - ны режимы КПЭЭО .