Česky
Zobrazení: 45 Autor: Editor webu Čas publikování: 2019-09-11 Původ: místo
Kompozitní obrábění se týká kombinace dvou nebo více různých druhů energie současně na místě zpracování pro zpracování materiálů obrobku. Pokud je jednou z metod zpracování ultrazvukové zpracování, nazývá se ultrazvukové kompozitní zpracování. V současnosti jsou nejpoužívanější ultrazvukové EDM a ultrazvukové elektrochemické obrábění.
1. Ultrazvukové-EDM kompozitní obrábění
Elektroda a obrobek jsou připojeny na stejnosměrné (pulzní) napětí, kontaktovány určitým mikrotlakem a mezi ně je přidáno izolační pracovní médium (např. absolutní etanol) obsahující mikroabrazivní částice. Elektroda nástroje je vibrována ultrazvukovou frekvencí, která bude generovat pulzní jiskrový výboj. Mezi elektrodou a obrobkem je minimální mezera △min, což je přibližně průměr jedné brusné částice. Vzhledem k roli minimální mezery lze účinně zabránit zkratovému výboji. Když je mezera mezi elektrodou a obrobkem menší než Delta △max, vzniká mikroEDM. V mezeře jiskrového výboje může ultrazvuková kavitace a čerpání účinně a včas odstranit elektrolyt, urychlit cirkulaci pracovní tekutiny a zlepšit stav mezerového výboje, aby se účinně zabránilo obloukovému výboji, zlepšil se efektivní poměr impulsů, zlepšila se přesnost zpracování a kvalita povrchu. Tento proces je vhodný pro mikrostrukturní zpracování tvrdých a houževnatých kovových materiálů. Při použití vysokofrekvenčního pulzního napájení se frekvence vybíjení snižuje a účinek ultrazvuku je zjevnější, což vede ke zlepšení přesnosti zpracování a kvality povrchu, ale účinnost se snižuje.
2. Ultrazvukové elektrolýzové obrábění
Ultrazvuková elektrolýza kombinovaná s principem mikrovýroby. Nízké napětí (1-5 V), pasivační elektrolyt s nízkou koncentrací (jako je 5% vodný roztok NaNO3), díky mikroproudové elektrolýze lze vyrobit elektrolytický pasivační film s velmi tenkou tloušťkou a mnohem nižší pevností na povrchu obrobku, který může zabránit elektrolýze s nízkou proudovou hustotou. druh
Po zavedení ultrazvukových frekvenčních vibrací a pulzního proudu mohou nárazové škrábání, vysokofrekvenční vibrační rázová vlna a podtlaková kavitace abrazivních částic účinně eliminovat pasivní film, eliminovat elektrolytické produkty v oblasti mezery v čase, zlepšit a posílit elektrolýzu a učinit proces zpracování udržitelným.
1. Zpracování hlubokých malých děr
Jak všichni víme, za stejných požadavků a podmínek zpracování je otvor pro zpracování mnohem složitější než osa zpracování. Obecně řečeno, délka nástroje pro zpracování otvorů je vždy větší než průměr otvoru, který je náchylný k deformaci při působení řezné síly, což ovlivňuje kvalitu a efektivitu zpracování. Zejména při vrtání hlubokých děr do těžkoobrobitelných materiálů bude mnoho problémů. Například je obtížné pro řeznou kapalinu vstoupit do řezné zóny, což má za následek vysokou teplotu řezání; řezná hrana se rychle opotřebovává, což má za následek vznik nádorů hromadění třísky, což ztěžuje odstraňování třísky, zvyšuje řeznou sílu atd. V důsledku toho se snižuje účinnost a přesnost zpracování, zvyšuje se hodnota drsnosti povrchu a zkracuje se životnost nástroje. Ultrazvukové zpracování může efektivně vyřešit výše uvedené problémy.
Nové 4osé EDM zařízení kombinující ultrazvuk a EDM bylo vyvinuto zavedením ultrazvukových vibrací do přesných EDM hlubokých otvorů ze slitiny Ti. Byl studován vliv ultrazvukových vibrací na EDM proces. Experimentální výsledky ukazují, že zařízení může zpracovávat hluboké díry s poměrem hloubky k průměru <0,2 mm a <15 na slitině Ti.
2. Broušení a leštění průvlaků a dutin
Technologie ultrazvukového leštění polykrystalických diamantových tažnic je široce používána doma iv zahraničí a objevily se nové metody a zařízení pro ultrazvukové leštění. Pekingský institut elektrického obrábění (BEM) představil metodu EDM-ultrazvukového kompozitního leštění pro supertvrdé nástrojové materiály, která se vyznačuje kombinací modulace ultrazvukového frekvenčního signálu vysokofrekvenčního pulzního napájení EDM a ultrazvukového obrábění pro broušení a leštění polykrystalických diamantových tažnic. Technologie byla patentována a aplikována ve výrobě.
3. Ultrazvukové obrábění obtížně obrobitelných materiálů
Stále více se používají tvrdé a křehké kovové i nekovové materiály, zejména keramika, která má přednosti ve vysoké tvrdosti, odolnosti proti opotřebení, vysoké teplotě, dobré chemické stabilitě, neoxidaci a odolnosti proti korozi. Vzhledem k extrémně vysoké tvrdosti a křehkosti obtížně obrobitelných materiálů, jako je technická keramika, je však velmi obtížné ji tvarovat, zejména zpracování formovacích otvorů, což vážně brání aplikaci a propagaci. druh
Zavedení ultrazvukových vibrací do lapování běžného polykrystalického diamantu (PCD) však výrazně zlepšuje účinnost lapování. Na základě analýzy mikrostruktury a mechanismu úběru PKD materiálů je vyvinut ultrazvukový vibrační lapovací stroj PKD.
