SPRAWOZDANIE Z ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH
OBRÓBKA SKRAWANIEM I OBRABIARKI
OBRÓBKA ELEKTROEROZYJNA I ELEKTROISKROWA
WYDZIAŁ INŻYNIERII MECHANICZNEJ I ROBOTYKI AGH
Sprawozdanie wykonał:...........................................................Piotr Skwirczyński
Specjalność/Rok:..........................Inżynieria budowy i eksploatacji maszyn / IIIA
Rok akademicki:................................................................................1999 / 2000
1. Krótka charakterystyka obróbki elektrycznej.
Istnieją trzy podstawowe rodzaje obróbki elektrycznej:
obróbka elektroerozyjna - jest to obróbka erozyjna wykorzystująca zjawisko erozji elektrycznej, to znaczy powstawania uszkodzeń materiału pod wpływem wyładowań elektrycznych.
obróbka elektrochemiczna jest to obróbka erozyjna polegająca na wykorzystaniu elektrochemicznego rozpuszczania metali. Ze względu na kinematykę ruchu obróbkę elektrochemiczną dzieli się na:
drążenie,
wiercenie,
struganie,
frezowanie,
toczenie,
szlifowanie,
gładzenie elektrochemiczne.
obróbka udarowo - ścierna jest to obróbka ziarnami zaawieszonymi w cieczy, otrzymującymi energię od drgającego narzędzia o częstotliwości drgań najczęściej ultradźwiękowej. Metodą obróbki udarowo - ściernej można drążyć otwory (drążenie udarowo - ścierne, drążenie ultradźwiękowe), grawerować, przecinać, gwintować, docierać i polerować.
obróbka ultradźwiękowa - jest to obróbka ziarnami ściernymi swobodnie zawieszonymi w cieczy i otrzymującymi energię od źródła drgań o częstotliwościach ultradźwiękowych.
Narzędziem obróbkowym w obróbce elektrycznej jest elektroda, która w procesie obróbkowej zostaje zużywana. Od kształtu elektrody i od jej gabarytów zależy gabaryt i kształt obrabianej części. Natomiast od napięcia i bezpośrednio od natężenia płynącego prądu przez elektrode zależy stan powierzchni obrabianego elementu (chropowatość powierzchni, postałe uszkodzenia powierzchni - rowki, przetopy itp.)
2. Oprawcowanie wyników przeprowadzonych doświadczeń.
Przeprowadzono doświadczalne obrókę elektroiskorową na obrabiarce produkcji polskiej. Przedmiotem obróbki był materiał NC6 o twardości 60 HRC. Przeprowadzona obróbka miała na celu wydrążenie otworu kształtowego w materiale twardym elektrodą o kształcie pięciokąta z otworem, tak jak pokazano na poniższym schemacie.
SCHEMAT KSZTAŁTU ELEKTRODY
Pozostałe parametry obróbki podano poniżej:
masa przedmiotu obrabianego przed obróbką : mW = 152, 720 [g]
elektroda o wymiarach jak na powyższym schemacie.
masa elektrody przed obróbką : me = 147,870 [g]
czas drążenia td = 250 [ms]
czas przerwy tp = 160 [ms]
czas obróbki t = 2,17 [min,s] = 137 [s]
masa przedmiotu obrabianego po obróbce elektroiskrowej: mW2 = 150,820 [g]
masa elektrody po obróbce: me2 = 147,770 [g]
Znając powyższe wartości obliczono:
Ilość zmian czas drążenia / czas przerwy , td + tp = 250 + 160 = 410 [ms] ⇒ td + tp = 0.41 [s]. to wtedy ilość zmian ,
Na podstawie ilości zmian obliczono całkowity czas drążenia i całowity czas przerwy podczas obróbki. Czas trwania obróbki , Czas trwania przerwy w obróbce [s], sprawdzono poprawność obliczeń dodając oba czasy: tW + tpc = 53.44 + 83.5 = 136.94 [s]. Obliczenia poprawne podana wartość nie odbiega od zmierzonej wartości czasu obróbki.
Wydajność masowa , gdzie mW - masa wydrążonego materiału, i tw - czas drążenia.
Celem obliczenia objętości i ubytku objętościowego materiału obrabianego użyto następujących zależności:
Oblicznie objętości materiału wydrążonego przed obróbką:
Wydajność objętościowa:
Celem obliczenia pola powierzchni wydrążonego materiału wykorzystano następujące zależności:
Wydajność powierzchniowa
Prędkość drążenia
Wydajność prądowa
Wartość objętościowego zużycia elektrody obliczono zgodnie z zależnością:
- obliczono objętość elektrody przed obróbką: - obliczono ubytek objętościowy elektrody po obróbce:
⇒
- ubytek elektrody
- obliczono objętość materiału przed obróbką:
-obliczono ubytek objętościowy materiału po obróbce:
- obliczono zatem ubytek materiału po obróbce:
Wskaźnik objętościowego zużycia elektrody
Obliczone warości zestawiono w poniższej tabeli:
Wartość |
QW [g/s] |
QV [mm3/s] |
QF [mm2/s] |
VD [mm/s] |
QI[mm3/As] |
mV [-] |
-------------- |
1.8062 |
2.288 |
2.288 |
0.007299 |
0.1144 |
0.0465 |