Электромеханическая обработка

Общие сведения. Электромеханическую обработку применяют для восстановления валов и осей с небольшими износами, а также как заключительную операцию при обработке деталей. Схема этого способа показана на рисунке 1. К детали, установленной в патроне токарного станка и поддерживаемой центром задней бабки, через электроконтактное приспособление подводят один провод от вторичной обмотки трансформатора; другой провод подводят к инструменту, изолированно установленному (укрепленному) в резцедержателе суппорта станка. В зону контакта детали и инструмента подводят ток 350… 1300 А напряжением 2…6 В. Регулируют ток реостатом. Ток низкого напряжения и большой силы мгновенно нагревает металл в зоне контакта до высокой температуры (800…900 °С); в результате улучшается качество обработки, а последующий быстрый отвод теплоты внутрь детали способствует закалке поверхностного слоя. Этим способом можно получить шероховатость поверхности порядка 9-го класса (как при шлифовании) и одновременно значительно улучшить механические свойства поверхностного слоя обрабатываемой детали за счет его закалки на глубину до 0,1 мм.

Восстановление деталей электромеханической обработкой показано на рисунке 2. Изношенную поверхность вала или оси сначала обрабатывают высаживающим инструментом. Нагретый в зоне контакта металл выдавливается, образуя выступы, аналогичные резьбе. В результате диаметр детали D2 увеличивается до размера D. Вторым проходом сглаживающего инструмента высаженную поверхность обрабатывают до необходимого размера. Режим обработки: ток 400…600 А, напряжение 2…6 В.

Этим способом восстанавливают преимущественно поверхности валов неподвижных соединений (посадочные места под подшипники, шестерни, шкивы и др.) с износами не более 0,25 мм.” Восстановленная поверхность получается прерывистой, и площадь контакта уменьшается. Если площадь контакта остается более 60% первоначальной сплошной, то прочность сопряжения с гладкой поверх—ностью втулки (кольца подшипника) оказывается вполне достаточной благодаря более высокой твердости, полученной при обработке, и «шпоночному эффекту», возникающему за счет упругих деформаций сопрягаемых поверхностей.

В большой степени все эти недостатки можно устранить инструментом усовершенствованной конструкции, предложенным Н. Н. Черниговцевым. Вместо очень жесткой пружины с малым рабочим ходом применяют конструкцию державки с менее жесткой пружиной и с большим рабочим ходом — перемещением головки державки относительно ее корпуса. Такая пружина и контакты надежно автоматизируют включение тока в цепь после соприкосновения пластины с обрабатываемой поверхностью детали и выключение тока до нарушения контакта при отводе пластины от детали. Подобная конструкция державки значительно упрощает процесс электромеханической обработки и повышает производительность.