Расчет параметров ЭХО. Особенности режимов ЭХО и область их применения

Эффективная удельная электропроводность электролита в МЭЗ  определяется по формуле

, где — удельная электропроводность электролита, подводимого к МЭП; — температура электролита по длине МЭП;  — температура электролита, подводимого к МЭП;  — газосодержание электролита; k= 1,5; значение  см. в п. 1.2.

Температура электролита  на   участках МЭП:

где k=0,24 кал/Дж;  — удельная теплоемкость электролита;  — плотность электролита.

Газосодержание электролита  по длине МЭП определяется   по  формуле

.

Объемный электрохимический эквивалент водорода рассчитывается по формуле

.

В связи с определенными допущениями параметры  и  всегда имеют отклонения от своих истинных значений. Поэтому реальные параметры ЭХО и рассчитываемые по приведенным формулам отличаются на 10 — 20 %, и требуется их корректировка при отладке технологического процесса.

С неподвижными ЭИ ЭХО выполняют при стабилизированном значении напряжения на электродах или тока, проходящего через МЭП. В первом случае по мере съема металла заготовки (т. е. при увеличении значения МЭЗ) скорость электрохимического растворения снижается, а во втором — остается постоянной ().

При ЭХО неподвижными ЭИ и стабилизированном напряжении значение МЭЗ в конце обработки  (рис. 1,а) определяют по формуле

, где  - значение МЭЗ в начале обработки.

Рис. 1 Определение параметров ЭХО неподвижными ЭИ.

Величина удаляемого припуска Zза время  составит

.

Продолжительность удаления этого припуска определяется по формуле

.

Плотность технологического тока в конце обработки можно определить из соотношения

.

Линейную скорость электрохимического растворения в момент  определяют по уравнению

.

При ЭХО неподвижными ЭИ и стабилизированном токе значение МЭЗ определяется из выражения

.

При стабилизации тока в процессе ЭХО за счет повышения напряжения на электродах  скорость электрохимического растворения  может быть определена по формуле

, где  — соответствует напряжению в начале обработки.

Тогда   продолжительность  ЭХО будет  равна

.

Электрохимическую обработку с неподвижными ЭИ чаще применяют при необходимости выравнивания неравномерности припуска Z на обрабатываемых поверхностях. При этом расчет основных технологических параметров процесса производят только для участков с минимальным и максимальным значением Z( и ). Все неравномерности припуска в предел ах этих значений в меньшей степени влияют на погрешности обработки.

Погрешность (рис. 1, б) при ЭХО со стабилизированным напряжением определяется как разность ; при этом значение  можно вычислить, если ввести в формулу (1,7) вместо  значение . Величину , можно определить аналогично, вводя вместо   значение .

Продолжительность ЭХО до получения заданного размера Н па участках  или  определяется при подстановке их значений в формулу (1.9),

При ЭХО неподвижными ЭИ по мере увеличения значения МЭЗ снижается локализирующий способность электрохимического растворения. В результате интенсивность выравнивания неравномерного припуска заготовки уменьшается и на углах обрабатываемых поверхностей образуются закругления с радиусами, соизмеримыми по величине со значением снятого за время  припуска.

Наиболее характерные для ЭХО с неподвижными ЭИ формы МЭП приведены в табл. 1.16.

Подвижными ЭЙ {в зависимости от требований к точности и производительности) ЭХО выполняют в непрерывном, циклическом или импульсно-циклнческом режимах. Особенности в область применения этих режимов приводятся в табл. 1.17.

При непрерывном режиме ЭХО, когда рабочий торец ЭИ имеет плоскую форму, в начальный период процесса соотношения между скоростями рабочей подачи ЭЙ  и линейными скоростями электрохимического растворения могут быть следующими:  и .

Рис. 2 К расчету параметров ЭХО подвижными ЭИ.

При  значение МЭЗ в процессе обработки уменьшается и соответственно  возрастает до ; в этом случае МЭЗ приобретает установившееся значение. При  величина МЭЗ в начале ЭХО возрастает, скорость  снижается до ; далее обработка производится при установившемся МЭЗ. При  МЭЗ с начального момента ЭХО приобретает установившееся значение