Техника - молодёжи 1946-10-11, страница 9

лие». В ванночку наливается масло, стерженек опускается до соприкосновения с пластинкой, электромагнит приводится в движение. Стерженек начинает танцовать на пластинке. Он, конечно, не «долбит» ее, он туп и мягок, он только слегка касается ее и отскакивает.

Теперь подводится ток: один полюс к стерженьку, другой к пластинке. И тогда в месте их контакта возникает искра разряда, — начинается эрозия. И если все налажено правильно, конец стерженька постепенно уходит все глубже в толщу пластинки. Эрозия выгрызает металл пластинки, взрывает, распыляет его и выбрасывает в масло.

Наконец, стерженек проходит «насквозь. Отверстие готово. Оно точно соответствует форме поперечного сечения стерженька.

Примитивный станочек, на котором проверялись эти первые шаги нового метода металлообработки, уже конструктивно устарел. Он теперь фигурирует в лаборатории Б. Р. и Н. И. Лазаренко как родоначальник других, более совершенных конструкций. Но принципиальная схема его легла в основу новых образцов и, вероятно, не скоро еще устареет. Этот станочек позволил вывести и проверить основные положения электроэрозионной обработки металлов.

Одним из таких положений, и, пожалуй, решающим для практического применения нового метода, была скорость, точнее производительность, процесса эрозии. В конце концов судьба метода зависела от того, сколько металла выбрасывает разряд контура в единицу времени.

Рассматривая разряд с этой точки зрения, ученые окончательно забраковали дугу. Тихий искровый разряд оказался гораздо более производительным. Кроме того, он не сопровождается такой высокой температурой, какая развивается дугой, и, следовательно, не меняет структуру обрабатываемого изделия, не обжигает его, не окисляет.

Но производительность зависит не только от самого разряда, но и от того, сколько разрядов происходит в секунду, — иначе говоря, как часто соединяются и размыкаются электроды. Несмотря на то, что для получения искрового разряда нужен всего полумиллиметровый ход электрода-инструмента до соприкосновения его с поверхностью электрода-изделия, все же ни магнитный, ни механический приводы, сообщавшие это вибрирующее движение электроду-инструменту, не позволили довести скорости до нужной величины— начинала появляться резонансная вибрация всего станка, нарушавшая точность работы. Тут механика, выполнявшая вспомогательную роль в общем процессе, обнаружила всю свою инертность и медлительность, столь чуждые мгновенным и подвижным электрическим явлениям.

Но так ли уж необходима была эта вибрация, это меха ническое сближение электродов? Нельзя ли отказать механике и в этой скромной роли?

Пришлось снова обратиться к изучению разряда «с пристрастием». И тут оказалось, что для появления искровою разряда совсем не обязательно, чтобы электроды сходились до соприкосновения, что искра вообще возникает не тогда, когда электроды уже касаются один другого, а перед этим, еще в процессе их сближения. Тут наступает момент, когда разряд пробивает межэлектродное пространство в наиболее сблизившихся точках и выбрасывает металл, вырванный с поверхности анода. Но вызвать разряд между неподвижными электродами можно иначе: например, увеличив напряжение тока в контуре.

Значит, долой механику! Она здесь не нужна!

Станок будет еще проще, легче. Производительность его станет гораздо больше, потому что количество разрядов будет зависеть только от электрической настройки контура. А электрод-инструмент будет производить свою работу на

где они, приводимые в движение механическим приводом, быстро замыкают и размыкают цепь постоянного тока. Жидкость, понемногу наполняющаяся распыленным материалом электродов, вытекает снизу, проходит ряд отстойников, и, уже осветленная, снова поступает в сосуд с электродами.

Эта установка давала около 700 граммов тончайшего стального порошка в сутки с одной пары электродов — контактов. Число таких пар может быть значительно увеличено.

Шарообразная форма зерен, абсолютная чистота порошка, возможность получения готовых смесей (если электроды взяты из разных металлов) и ряд других преимуществ ставят электрозионный метод на первое место среди современных способов получения металлических порошков.

Практическое испытание показало, что, благодаря правильной шарообразной форме частичек, эти порошки очень хорошо прессуются, а изготовленные из них изделия при обжиге дают ничтожную усадку, что особенно важно для металлокерамики.

А вот другое, тоже как бы «случайное» открытие ученых.

Стремясь ускорить процесс измельчения металла, они попробовали увеличить плотность тока, проходящего через электроды. Для этого один из электродов был взят гораздо меньшей площади, чем другой. Меньший электрод, имевший в сечении форму прямоугольника, работал в качестве катода, а больший по площади, круглый в сечении, был анодом.

Когда после некоторого времени работы установки оба электрода были извлечены из жидкости, оказалось, что меньший из них глубоко врезался в толщу большего и уже почти прошел его насквозь. Но самым удивительным было то, что, во-первых, получившееся отверстие совершенно точно сохранило форму сечения электрода-катода со всеми его углами, а, во-вторых, сам электрод-катод при этой операции почти не пострадал. У него лишь слегка округлились и «сработались» передние грани.

Одного взгляда на эту пару металлических деталей было достаточно, чтобы сразу увидеть поистине головокружительные перспективы. Это означало, что электроэрозию можно использовать для обработки металлов без применения каких бы то ни было режущих инструментов, причем для обработки любых металлов и сплавов, как бы тверды они ни были!

Лазаренко тотчас начали проверять все положения об эрозии, уже выведенные ими раньше, но теперь с новой точки зрения. Новые серии опытов, новые расчеты — и вот уже готов довольно примитивный станочек: между двумя небольшими стойками укреплен вертикально висящий электромагнит, который заставляет вибрировать расположенный снизу якорь с зажимом. В зажим вставляется свободным концом вниз небольшой металлический стерженек, играющий роль инструмента. Если запустить электромагнит, этот стерженек начинает как бы долбить своим концом. А внизу ванночка, в которой можно укрепить пластинку — «обрабатываемое изде-

тлообработка с древнейших времен являлась одной из самых ремких и сложных отраслей техники. Конструкторами были \кны многочисленные громоздкие, поглощающие очень много угии металлообрабатывающие станки. Но большинство из них № просверливать в металлических изделиях только круглые крстия. На смену этим станкам приходят новые, легкие ши, действие которых основано на явлении электроэро-Эти станки способны к тому же проделывать в металле щстия любой формы, гравировать рисунки. Образцы работы новых станков вы увидите в заголовке статьи.

г