Моделювання впливу амплітудно-часових параметрів електричних імпульсів на процеси анодного розчинення при електрохімічній обробці дротяним електродом

Abstract

Комбінована технологія послідовного використання електроерозійної та електрохімічної обробки дротяним електродом дозволяє отримувати якісну поверхню і формувати металеві компоненти з високою точністю, незалежно від міцності та твердості матеріалів. Застосування імпульсного струму для електрохімічної обробки значно підвищує керованість процесу. В роботі наведено математичну модель масопереносу в дифузійному прианодному шарі, яка разом з розрахунком розподілу густини струму для схеми циліндричний катод – плоский анод дає можливість обґрунтованого вибору амплітудно-часових параметрів електричних імпульсів. Це забезпечує досягнення максимального показника виходу за струмом і точне прогнозування товщини знятого шару при електрохімічній обробці поверхні рухомим дротяним електродом. Проведені експериментальні дослідження по апробації розрахункової методики показали, що теоретичні розрахунки добре узгоджуються з експериментальними даними. Запропонований спосіб дозволяє підвищити ефективність електрохімічного фінішування поверхні після електроерозійної вирізної обробки.

Combined technology of sequential use of electroerosive and electrochemical machining with wire electrode allows to obtain high-quality surface and to form metal components with high accuracy, regardless of material strength and hardness. Pulsed current in electrochemical machining greatly increases process controllability. The paper provides mathematical model of mass transfer in nearanode diffusion layer. This, together with calculation of current density distribution for a scheme with cylindrical cathode and flat anode, gives reasonable choice of amplitude-time parameters of electrical impulses. Such approach provides maximal current efficiency and precise prediction of removed layer thickness of surface obtained by a moving wire electrode. Conducted experimental researches on approbation of calculated method have shown that theoretical calculations are well consistent with experimental data. Proposed method allows to increase efficiency of electrochemical surface finishing after electroerosive cutting.