Электрохимическое шлифование
Существует несколько разновидностей ЭХШ.
1. Электрохимическое плоское шлифование торцем чашечного круга. Абразивный или алмазный круг с электропроводной связкой вращается со скоростью V0Kp и перемещается в вертикальной плоскости; заготовка имеет возвратно-поступательное перемещение. Электролит (обычно водные растворы нитрата натрия и калия) подается через центральное отверстие ЭИ в его внутреннюю полость и попадает в рабочую зону между торцем круга и обрабатываемой поверхностью заготовки. Съем металла происходит за счет электрохимического растворения и абразивного воздействия; ЭИ изнашивается незначительно. Применяется для шлифования заготовок из труднообрабатываемых сталей и сплавов.
2. Электрохимическое плоское шлифование периферией круга. Абразивный или алмазный круг с электропроводной связкой вращается со скоростью V0Kp и перемещается в вертикальной плоскости, заготовка перемещается в горизонтальной плоскости. Электролит через сопло подается на вращающийся ЭИ и попадает в рабочую зону. Съем металла осуществляется за счет электрохимического растворения и абразивного воздействия ЭИ на заготовку; ЭИ изнашивается незначительно. Применяется для шлифования фасонных поверхностей заготовок из труднообрабатываемых материалов.
3. Электрохимическое круглое шлифование, ЭИ — абразивный или алмазный круг с электропроводной связкой вращается со скоростью, V0Kp и перемещается в радиальном направлении, заготовка совершает возвратно-поступательное движение и вращается со скоростью Vз вокруг своей оси. Электролит через сопло подается на ЭИ и попадает в рабочую зону. Применяется для шлифования наружных и внутренних поверхностей заготовок из труднообрабатываемых материалов.
Точность размеров при ЭХШ торцем круга выше, чем при обработке периферией, поэтому электрохимическое шлифование применяют при съеме относительно больших припусков (1-3 мм и более), а также при круглом наружном и внутреннем шлифовании. При этом основную часть припуска снимают за один рабочий ход; эффективно в таких случаях и врезное ЭХШ. Токопроводящий абразивный инструмент получают:
• заполнением расплавленным металлом пор кругов на керамической связке или осаждением металла в поры;
• шаржированием алмазным порошком медной основы;
• графитизацией.
Профилирование и периодическую правку рабочей части токопроводящих абразивных кругов сложной формы производят специально изготовленными алмазными роликами. ЭИ с простой формой профиля восстанавливают алмазными карандашами. Профилирование или правку производят с непрерывной подачей в рабочую зону СОЖ или электролита.
Правку токоподводящих алмазных кругов выполняют методом обратной полярности. При этом ЭИ является анодом, а правящий чугунный инструмент (брусок, установленный на столе станка) — катодом; СОЖ — электролит. О необходимости правки токоподводящих кругов свидетельствуют: отклонения размеров и формы обрабатываемых поверхностей от заданных параметров; появление на обрабатываемых поверхностях прижогов и других подобных дефектов; снижение производительности операции. Скорость шлифования круга V = 20-25 м/с.
Преимущества ЭХШ по сравнению с обычным шлифованием: исключаются сколы и трещины при обработке хрупких сплавов; исключаются прижоги и другие дефекты при обработке нержавеющих сталей; резко повышается производительность при шлифовании твердых сплавов.
Точность ЭХШ плоскостей периферией абразивных и алмазных кругов составляет 0,01-0,02 мм, а торцевой поверхностью — 0,005-0,008 мм на длине до 100 мм. При круглом ЭХШ наружных и внутренних поверхностей (с последующим чистовым шлифованием без тока) точность достигает порядка 0,005-0,01 мм.
Электрохимическое профильное шлифование с применением токопроводящих абразивных кругов типа ПП позволяет снимать припуски величиной до 1-3 мм за один рабочий ход с точностью размеров обработанных поверхностей 0,05-0,08 мм и шероховатостью Ra = 2,5-1,6 мкм.
