Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

эхо 3

163 views

Published on

Published in: Education
  • Login to see the comments

  • Be the first to like this

эхо 3

  1. 1. Лабораторная работа № 3 (ЭХО-3) ИССЛЕДОВАНИЕ СХЕМЫ ЭХО ПРИ НЕПОДВИЖНЫХ ЭЛЕКТРОДАХ Цель работы: изучить закономерность изменения межэлектродного зазора в электрохимической ячейке при ЭХО по схеме с неподвижными электродами.
  2. 2. Теоретическая часть Электрохимическая размерная обработка (ЭХО) выполняется при наличии межэлектродных зазоров (МЭЗ) между поверхностями катода-инструмента и обрабатываемой заготовки-анода. По значениям этих зазоров можно судить о технологических показателях процесса. Поэтому решение многих технологических задач ЭХО в первую очередь сводится к определению межэлектродных зазоров. Закономерности изменения МЭЗ изучают обычно на электрохимической ячейке с малой площадью рабочей поверхности (рис.1). Для электрохимической ячейки на основе законов Фарадея и Ома получено дифференциальное уравнение, характеризующее изменение межэлектродного зазора по времени при электрохимической размерной обработке, в виде da  A  , a (1) dt k где A    (U  U n ) – характеристика режима ЭХО и обрабатываемого материала,  а – межэлектродный зазор, υ – скорость подачи катода, η – анодный выход материала анода по току, k, ρ – электрохимический эквивалент и плотность обрабатываемого материала анода, χ – удельная электропроводность электролита, U – напряжение на электродах, Un– потери напряжения в приэлектродных слоях.
  3. 3. Скорость изменения межэлектродного зазора (МЭЗ) da/dt зависит от скоростей перемещения рабочих поверхностей катода и анода. Из уравнения (1) следует, что если скорость перемещения катода υ , то A/a будет скоростью перемещения анодной границы, т.е. скоростью электрохимического растворения υa материала. В технологии машиностроения кроме схем ЭХО с перемещающимся катодом со скоростью υ применяют также схемы ЭХО с неподвижными электродами, т.е. при υ = 0. da A , (2) В этом случае уравнение (1) записывается в виде  dt a 2 и после его интегрирования получают a  a0  2 At . (3) При заданных условиях А = const за время ЭХО t межэлектродный зазор по формуле (3) увеличивается от своего начального значения до текущего, или конечного а (рис.2). Рис.2.
  4. 4. Увеличение межэлектродного зазора приводит к увеличению сопротивления слоя электролита между электродами, уменьшению силы тока, скорости анодного растворения и съема материала анода. По таким зависимостям определяются значения а , z для конкретного времени t обработки или время t снятия припуска z. Дифференцируя формулу (3) по времени, можно получить выражение для определения скорости анодного растворения υa в момент времени t или для данного значения межэлектродного зазора а da A   a . (4) 2 dt a0  2 At Как видно из рис.2 и формулы (4) с увеличением времени t ЭХО и межэлектродного зазора а скорость электрохимического растворения υa поверхности анода уменьшается (рис.3 и 4). Рис.3. Рис.4.
  5. 5. Экспериментальная часть Эксперимент проводится по схеме рис.1 без перемещения электродов, т.е. при υ = 0. Условия ЭХО: Материал образца (ЭЗ) – . Материал электрода-инструмента (ЭИ) – . Площадь обрабатываемой поверхности образца S = см2. Электролит – % водный раствор , плотность ρ = г/см3, Т = С, рН = , загрязненность электролита %. Давление электролита: р вх= , р вых = . Начальный МЭЗ а0= 0,5 мм. Время ЭХО t = 0,5; 1; 2; 4; 7 мин. (табл.1). Таблица 1 t , мин 0,5 1 аэ, мм 2 3 аэ ср 1 2 4 7
  6. 6. Расчетно-графическая часть Для указанных условий ЭХО рассчитать значения  t  18  1   t  18 , А, ар, υa, принимая 18  = 0,078 См/см, η = 0,8, Un= 4 В, ρ = 7,9 г/см3, k = 1,04 г/А·ч. Результаты расчетов свести в табл.2. Таблица 2 t , мин 0,5 1 2 3 4 5 6 ар, мм υa,мм/мин По данным таблиц 1 и 2 построить графики зависимостей zэ , zр = f (t) , υa = f (t), υa = f (ар) . Сделать выводы по работе. аэ , ар = f (t), 7

×