Расчет и определение рациональных режимов для вырезной электроэрозионной обработки
Расчет и оптимизация режимов электроэрозионной вырезки: руководство для студентов
В данном учебно-методическом пособии И.Б. Ставицкого представлен комплексный подход к расчету и определению оптимальных режимов для вырезной электроэрозионной обработки (ЭЭО). Пособие ориентировано на студентов специальности "Проектирование технологических машин и комплексов" МГТУ им. Н.Э. Баумана и охватывает ключевые аспекты, необходимые для успешного выполнения практических заданий по дисциплине "Теория физико-химических методов обработки".
Цели и задачи пособия
Основная цель пособия – предоставить студентам методику расчета и практические навыки по определению рациональных режимов ЭЭО, а также по определению траектории движения проволочного электрода-инструмента (ЭИ) с учетом заданных параметров. Пособие призвано помочь студентам освоить методику и получить практические навыки расчета и определения рациональных режимов ЭЭО при изучении раздела «Электроэрозионная обработка».
Структура и содержание
Пособие начинается с введения, в котором обосновывается актуальность вырезной ЭЭО в современном инструментальном производстве и подчеркивается важность правильного выбора режимов обработки для повышения производительности и качества. Далее следует описание содержания домашнего задания, включающего расчет режимов и построение траектории движения ЭИ для вырезки сквозных полостей в деталях.
Выбор оборудования и материалов
В разделе "Рекомендации по выполнению домашнего задания" подробно рассматриваются вопросы выбора оборудования, в частности, электроэрозионных станков отечественного производства серии А207, оснащенных тиратронными генераторами импульсов. Автором даются рекомендации по выбору материала и диаметра проволочного ЭИ в зависимости от материала обрабатываемой заготовки, а также рассматривается вопрос о количестве проходов, необходимых для достижения требуемой шероховатости поверхности.
Расчет режимных параметров
Основная часть пособия посвящена расчету режимных параметров ЭЭО. Рассматриваются следующие параметры импульсов: максимальное напряжение холостого хода, напряжение на тиратроне, емкость конденсатора, энергия импульса, длительность импульса, частота следования импульсов, длительность паузы между импульсами, средний ток и средний ток в импульсе. Приводятся графики и таблицы, необходимые для определения этих параметров, а также формулы для их расчета. Отдельное внимание уделяется влиянию каждого параметра на производительность обработки и качество поверхности.
Дополнительные параметры и траектория движения ЭИ
Помимо параметров импульсов, в пособии рассматриваются вопросы выбора скорости перемотки проволочного ЭИ, силы его натяжения, ширины прорезаемого паза, времени технологического останова в углах обрабатываемой полости, а также расчета линейной скорости обработки, производительности и скорости съема материала. Представлены формулы и графики для определения этих параметров. Завершается пособие описанием методики построения траектории перемещения проволочного ЭИ при вырезке заданной полости, с учетом межэлектродного промежутка и диаметра ЭИ.
Заключение
Пособие завершается вопросами для самоконтроля, которые помогают студентам закрепить полученные знания, и списком литературы для дальнейшего изучения темы. Представленный материал обеспечивает всестороннее понимание процесса вырезной ЭЭО и предоставляет студентам необходимые инструменты для успешного выполнения практических заданий и освоения данной технологии.
Текст подготовлен языковой моделью и может содержать неточности.
- ВО - Специалитет
- 15.05.01: Проектирование технологических машин и комплексов
И.Б. Ставицкий Расчет и определение рациональных режимов для вырезной электроэрозионной обработки Учебно-методическое пособие Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)»
УДК 621.9.048.4 ББК 34.55 С76 Издание доступно в электронном виде по адресу ebooks.bmstu.press/catalog/52/book1983.html Факультет «Машиностроительные технологии» Кафедра «Инструментальная техника и технологии» Рекомендовано Научно-методическим советом МГТУ им. Н.Э. Баумана в качестве учебно-методического пособия Ставицкий, И. Б. С76 Расчет и определение рациональных режимов для вы резной электроэрозионной обработки : учебно-методическое пособие / И. Б. Ставицкий. — Москва : Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2019. — 32, [4] с. : ил. ISBN 978-5-7038-5114-2 Издание содержит варианты домашнего задания, предусмотренного учебным планом МГТУ им. Н.Э. Баумана. Показана методика расчета и определения рациональных режимов для вырезной электроэрозионной обработки материалов при изготовлении заданных сквозных полостей в заготовках, траектории движения проволочного электрода-инструмента с учетом назначенных режимов. Представлены формулы и справочные данные, необходимые для выполнения домашнего задания. Для студентов МГТУ им. Н.Э. Баумана, обучающихся по специаль ности 15.05.01 «Проектирование технологических машин и комплексов», специализация «Проектирование механообрабатывающих и инструментальных комплексов в машиностроении». УДК 621.9.048.4 ББК 34.55 © МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2019 © Оформление. Издательство ISBN 978-5-7038-5114-2 МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2019
Предисловие Эффективность применения электроэрозионной обработки (ЭЭО) во многом определяется правильностью назначения режимов обработки. Выполнение вырезных операций с использованием нерациональных режимов приводит к существенному снижению производительности вырезки, обрывам проволочного электрода-инструмента (ЭИ) и, как следствие, значительному увеличению времени обработки. Цель выполнения домашнего задания: ознакомление и освоение студентами методики расчета и определения рациональных режимов вырезной ЭЭО, а также определение траектории движения ЭИ относительно заданного профиля вырезаемой заготовки с учетом назначенных режимов. Домашнее задание включает в себя расчет и определение рациональных режимов электроэрозионного изготовления сквозных полостей в заготовках на вырезных станках серии А207 отечественного производства с тиратронными генераторами импульсов, траектории перемещения проволочного ЭИ при вырезке полости, времени, необходимого для вырезания заданной полости на назначенных режимах. Пособие содержит все формулы и справочные данные, которые потребуются для выполнения домашнего задания. Издание подготовлено в помощь студентам для самостоятельной работы по освоению методики и получению практических навыков расчета и определения рациональных режимов ЭЭО при изучении раздела «Электроэрозионная обработка» дисциплины «Теория физико-химических методов обработки». Пособие соответствует учебной программе Федерального государственного образовательного стандарта по специальности 15.05.01 «Проектирование технологических машин и комплексов» факультета «Машиностроительные технологии» МГТУ им. Н.Э. Баумана.
Условные обозначения B — ширина прорезаемого паза C — емкость конденсатора F — сила натяжения проволочного ЭИ f — частота импульсов напряжения H — толщина обрабатываемой заготовки Iср — средний ток Iср.и — средний ток в импульсе M — скорость съема материала (мм3/мин) P — периметр вырезаемой полости T — период следования импульсов Tст — время, необходимое для вырезки заданной полости tи — длительность импульса tос — время технологического останова ЭИ в углах вырезаемой полости tп — длительность паузы между импульсами U — среднее напряжение на электродах в импульсе U т — напряжение на тиратроне U x.x — максимальное напряжение импульса холостого хода V — производительность обработки (мм2/мин) Vл — линейная скорость обработки (скорость прорезания паза) VЭИ — скорость перемотки проволочного ЭИ W — энергия импульса