УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДВОДА ТОКА К ДЕТАЛИ ПРИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ

Полезная модель относится к области размерной электрохимической обработки (ЭХО) металлов и сплавов и может быть использована для подвода тока к изготавливаемым деталям, в частности лопаткам ГТД.
На качество и производительность электрохимической обработки во многом влияет надежность контакта между токоподводящим устройством и деталью. Надежность контакта значительно уменьшается, в случае недостаточной точности изготовления поверхности детали, к которой подводится электрический ток. Вследствие неполного прилегания токоподвода снижается производительность обработки, возникает перегрев поверхностей детали, прижоги, с течением времени токоподвод выходит из строя.
Известно устройство для подвода тока к детали при электрохимической обработке содержащее охлаждаемый токоподвод, контактирующий с обрабатываемой деталью, прижимной механизм (Авторское свидетельство №1289637, МПК В23Н 7/26, опуб. 15.02.1987). В рабочем положении токоподвод плотно поджат к поверхности обрабатываемой детали. При поджиме детали к токоподводу возникает вероятность его смятия и перекрытия каналов охлаждения, что приводит к перегреву и выходу устройства из строя.
Наиболее близким является устройство для подвода тока к детали при электрохимической обработке содержащее охлаждаемый токоподвод, установленный в корпусе, прижимной механизм, при этом в токоподводе установлен сменный токопроводный элемент, контактирующий с обрабатываемой деталью (Авторское свидетельство №1127736, МПК В23Р 1/04, опуб. 07.12.1984). С целью обеспечения упругости токопроводный элемент выполнен из слоев сетки малого диаметра. Для поджатия токоподвода к обрабатываемой детали, к нему прикладывается нагрузка, направленная перпендикулярно к контактной поверхности обрабатываемой детали. В силу своей эластичности токопроводный элемент плотно прилегает к контактирующей поверхности детали. В связи с малым диаметром проволоки сетки при подведении тока большой мощности может произойти значительное тепловыделение и возникновение эффекта сварки, при этом отдельные участки сетки могут контактировать с разной силой прижима. Все вышеперечисленное приведет к потере токопроводным элементом работоспособности и не позволит обеспечить надежный контакт между токоподводом и деталью.
Основным недостатком известных устройств является отсутствие надежного контакта между токоподводом и деталью, возникающее в результате геометрических отклонений поверхностей к которым подводится электрический ток.
Техническим результатом, на достижение которого направлена полезная модель, является обеспечение надежности контакта между деталью и токоподводом, позволяющее обеспечить подведение тока больших мощностей при наличии геометрических отклонений токоподводящих поверхностей детали.
Технический результат достигается тем, что устройство для подвода тока к детали при электрохимической обработке, содержащее охлаждаемый токоподвод, установленный в корпусе, прижимной механизм, при этом в токоподводе установлен сменный токопроводный элемент, контактирующий с обрабатываемой деталью, в отличие от известного, снабжено мембраной, установленной в выполненном между токоподводом и корпусом зазоре, а прижимной механизм выполнен с упругим элементом, контактирующим с токоподводом.
Токопроводный элемент, выполнен в виде пластины.
Внутри токоподвода расположены охлаждающие каналы.
Заявляемое решение поясняется чертежами, на которых изображены:
фиг. 1 - общий вид устройства для подвода тока к детали при ЭХО; фиг. 2 - вид устройства сверху; фиг. 3 - схема электрохимической обработки детали с использованием предлагаемого устройства.
Устройство для подвода тока к детали при электрохимической обработке (фиг. 1) содержит охлаждаемый токоподвод 1, установленный с зазором в корпусе 2, прижимной механизм, содержащий упругий элемент 3, который контактирует с токоподводом 1. В охлаждаемом токоподводе 1 установлен сменный токопроводный элемент 4 (фиг. 2), выполненный в виде пластины и контактирующий с обрабатываемой деталью 5 (фиг. 3). Внутри токоподвода 1 расположены охлаждающие каналы 6, а в зазоре между корпусом 2 и токоподводом 1 установлена мембрана 7. Прижимной механизм может содержать стойку 8, в которой могут быть установлены прижим 9, содержащий упругий элемент 3, и поджим 10, снабженный рукояткой 11, при этом прижим 9 контактирует с поджимом 10.
Устройство для подвода тока к детали при электрохимической обработке работает следующим образом.
Приспособление для электрохимической обработки детали (фиг. 3) с установленным в нем устройством для подвода тока к детали помещается в камеру станка и закрепляется. Обрабатываемая деталь 5, например, лопатка устанавливается в приспособление. Для защиты от растравливания в процессе реализации электрохимической обработки токоподвод 1 покрывается эластичным изолирующим покрытием, а также в направлении перпендикулярном направлению подачи электролита в корпус приспособления устанавливаются экраны 12, изготовленные из диэлектрического материала. При закручивании рукоятки 11, поджим 10 воздействует на прижим 9 (фиг. 1), который в свою очередь перемещает упругий элемент 3 по направлению к основанию хвостовика лопатки. Таким образом, осуществляется поджатие токоподвода 1 к обрабатываемой детали 5. После поджатия токоподвода 1 включается подача воды и электролита, к электродам-инструментам и детали подводится электрический ток, осуществляется подача электродов-инструментов (фиг. 3) к профилю пера лопатки на величину межэлектродного зазора и осуществляется процесс электрохимической обработки. Охлаждение токоподвода 1 осуществляется путем прокачки жидкости через каналы 6, выполненные внутри токоподвода. При достижении координаты конца обработки подача электрического тока и электролита прекращается. Происходит раскрепление устройства подвода тока. Обработанная деталь вынимается из приспособления.
Применение в данной конструкции устройства для подвода тока к детали мембраны 7, установленной в зазоре между корпусом 2 и токоподводом 1, и упругого элемента 3 позволяет обеспечить плотность прилегания токоподвода 1 к поверхности подвода тока детали 5, тем самым компенсируя погрешность ее изготовления, а использование токопроводного элемента 4, выполненного в виде пластины, дает возможность подвода тока большой мощности, за счет обеспечения постоянной площади контакта между токоподводом и обрабатываемой деталью, путем замены пластины при достижении критической величины ее износа, возникающего вследствие механического контакта и электрохимического растравливания.
Данное конструктивное решение позволяет подводить ток большой мощности, за счет обеспечения надежного контакта между токоподводом и деталью при наличии геометрических отклонений токоподводящих поверхностей детали, и тем самым повысить качество изготавливаемых деталей, а также производительность и стабильность протекания процесса электрохимического формообразования.