Электрофизические методы обработки материалов.

Предложить конструкцию аппарата для электроэрозионной обработки материалов с целью очистки поверхности от окалины.

Для данного задания необходимо предложить конструктивно-технологическую схему установки для осуществления технологического процесса. Представить технологическую и электрическую схемы, обоснование и доказательства для осуществления процесса, подбор основного оборудования.

Содержание работы

Введение                                                                                         3

1. Физические основы и выбор способа очистки                       4

1.1. Воздействие импульсного разряда                                    4

1.2. Обоснование камерной конструкции                                4

2. Исходные данные и технические требования                         5

3. Технологическая схема обработки                                          6

4. Конструкция аппарата                                                              7

4.1. Станина и рабочая камера                                                  7

4.2. Закрепление и базирование заготовки                              7

4.3. Электродная головка                                                          8

4.4. Газовое сопло и сбор продуктов обработки                     8

5. Координатный механизм и рабочие перемещения                9

5.1. Продольная и поперечная подачи                                     9

5.2. Растр и регулирование зазора                                            9

6. Электрическая схема и работа генератора                            10

6.1. Основной импульсный контур                                        10

6.2. Формирование импульса поджига                                  10

6.3. Синхронизация и аппаратная защита                              11

7. Расчётное обоснование конструкции                                    12

7.1. Энергия одного цикла генератора                                   12

7.2. Средняя электрическая мощность                                   12

7.3. Оценка длительности и тока разряда                              13

7.4. Заряд и снятие остаточной энергии                                 13

7.5. Производительность координатной обработки              14

7.6. Плотность импульсов и удельная энергия                     14

7.7. Расчёт механизма подачи                                                 15

7.8. Отсос и расход защитного газа                                        16

7.9. Нагрев заготовки и общий расход энергии                    16

8. Состав оборудования и требования к узлам                         17

9. Управление и наладка аппарата                                             18

10. Безопасность и техническое обслуживание                        19

11. Проверка работоспособности и качества очистки              20

Заключение                                                                                  21

Список литературы                                                                     22

Лист Г1 Общий вид и компоновка аппарата                            23

Лист Г2 Конструкция рабочей головки                                    24

Лист Г3 Координатный механизм X–Y–Z                                25

Лист Г4 Технологическая и электрическая схемы                   26

---

Формат документа - doc

<в каталог

Фрагмент (вторая страница) ↓↓↓

Введение

Введение

Окалина образуется на металлической поверхности при нагреве и последующем охлаждении в окислительной среде. Её присутствие затрудняет подготовку поверхности к сварке, нанесению покрытий и другим операциям, для которых существенны чистота и состояние поверхностного слоя. При выборе способа очистки необходимо учитывать не только удаление оксидов, но и изменение размеров, шероховатости и структуры основного металла.

В работе предлагается камерный аппарат ЭЭО 200 для электроискровой очистки плоских заготовок из низкоуглеродистой стали. Рабочая поверхность обращена вниз, а под ней перемещается вольфрамовый электрод. Электрические импульсы разрушают оксидный слой; отделившиеся частицы поступают в лоток и систему местного отсоса. Продольное и поперечное перемещения обеспечивают последовательный обход участка 200 × 100 мм.

Цель работы — разработать конструктивное предложение аппарата, описать технологическую и электрическую схемы, согласовать параметры генератора с координатной подачей и обосновать состав основных узлов. Особое внимание уделяется рабочей головке, закреплению заготовки, механизму X–Y–Z и защите направляющих от продуктов обработки.

Объект разработки — стационарная установка периодического действия для обработки небольших партий и исследования режимов. Предмет расчёта — энергия импульса, длительность разряда, производительность, усилия подачи и отвод продуктов эрозии. Базовый случай относится к тонкой окалине толщиной до 10 мкм; очистка более толстого слоя требует отдельного выбора режима.

Результатом является согласованная компоновка аппарата с четырьмя графическими листами. Расчёты определяют электрические и кинематические возможности установки. Степень удаления окалины, изменение металла и допустимость повторных проходов устанавливаются при испытаниях образцов.