Введение к работе
Актуальность_Поблеш.Существенное повышение технического у^ойяя производства и качества продукции невозможно без автома-тизации и механизации трудоемких операций, широкого внедрения принципиально новых технологий.В условиях современного массового производства металлоизделий с высоким уровнем автоматизации операций по обработке металлов резанием, одним из наиболее узких пест технологического процесса является операция удаления заусенцев. Остро стоит проблема удаления труднодоступных заусенцев с деталей из меди и её сплавов широкой номенклатуры. Доля ручного труда на зачистных операциях достигает 70-90^. Для деталей,применяемых в ответственных устройствах автоматики, брак по заусенцаа недопустим, т.к. ведет к аварии. С другой стороны вязкость я пластичность этих материалов обуславливают значительные размер* заусенцев, что ограничивает возможности автоматизации їіх удаления существующими методами.
Для повышения конкурентной способности отечественных машин на (яровом уровне актуальны научные исследования по разработке новых процессов и оборудования для удаления заусенцев. Одним из наиболее перспективных направлений является метод электрохимической обработки, однако широкое применение его сдерживается отсутствием избирательных и производительных процессов и оборудования для удаления заусенцев.Налогеиие мощного ультразвука на анодный процесс открывает возможности управления массопереносом на большой поверхности при удалении заусенцев с деталей,, обрабатываемых' насыпью.
Исследования по разработке и внедрению процесса и оборудо-шншя для анодно-ультразвукового удаления заусенцев проводились по конкретным техническим заданиям промышленных предприятий л отраслевых институтов и в соответствии с координационным планом Ail СССР по проблеме "Ультразвук" на 1986-1990 года.
Цель_работы. Повышение избирательности и производительности удаления труднодоступных заусенцев с деталей из меди и её сплавов путем разработки нового процесса и оборудования для аподно-ультразвуковой обработки их насыпью на основе изучения закономерностей электрохимических процессов при ультразвуковом воздействии.
Автор зашауяег^ установленные закономерности процессов анод-
ной пассивации и анодно-ультразвукового активирования меди и её сплавов в электролитах с различным анионным составом;
іЇЕзяческую модель процесса аяодно-ультразвукового удаления заусенцев;
результати теоретических и экспериментальных исследований динамики удаления заусенцев;
полученные данные о переходе электрохимического процесса при ультразвуковом воздействии в электрохишко-эрозионный в области повышенной напряженности электрического поля- и о самопроизвольной переходе электрохимического процесса растворения меди в насыщенном растворе хлоркой меди в элекгрохимико-эрозионшйпри напря-кенин более 13,5В;
научные основы разработки технологических процессов анодно-ультразвукового удаления заусенцев;
основы конструктивных решений разработанного оборудования и результаты его внедрения в производство.
Научная новизна. Разработаны принципы управления процессами съёма металла при анодном растворении заусенцев путем изменения параметров пряэлекгродного слоя.с помощью ультразвукового воздей ствия.
Впервые разработаны критерии и физическая модель процесса анодно-ультразвукового удаления заусенцев, позволившие выделить и оценить составляющие процесса : равномерность съёма металла по поверхности металлоизделия и интенсивность разрушения заусенцев а также обосновать последовательность осуществления стадий аподн пассивации и анодно—ультразвуковой активации для повышения изби рательности процесса.
Обоснована и экспериментально подтверждена гипотеза о пе реходе электрохимического процесса в электрохимико-эрозионныя в области повышенной напряженности электрического поля.
Разработаны рекомендации оптимального построения типовых технологических процессов анодно-ультразвукового удаления заусе* цев о деталей из меди и её сплавов, применимые для других металлов.
Практичекая_ценпост^. Решена задача удаления труднодоступ-ныхзаусенпев с деталей из меди и её сплавов при обработке их насыпью с высокой избирательностью и производительностью.
Разработаны способы и устройства для реализации электрохимического, электро<$изико-хишческого и аиодно-ультразвуков
го удаления заусенцев, запущенные авторскими свидетельствами,нашедшие применение в автоматизированных установках.'
На базе полученных рекомендаций, включающих оптикальяые технологические режикы, разработаны универсальные для Езрокол номенклатуры деталей экологически чистые техпроцессы удаления заусенцев и подготовки поверхности деталей под гальвапопокритпе,позволившие исключить операции обезжиривания в пожароопасных растворителях и кислотного травления.
Реагазадая^езу_льтатов^сследряадм.Создан опытный образец установки анодяо-ультразвукового удаления заусенцев, пропедпзй приёмочные испытания и внедренный на предприятии п/я Г-4563 с годовым экономическим эффектом 103,4 тыс.руб.
Разработана конструкторская документация па опытный образец установки с литерой 0^, переданная предприятию п/я Р-6793 для серийного выпуска установок с ожидаемым эффектом 490 тыс;руб.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывалась на Всесоюзных (Воронеж,1974 гг.; Москва,1979 г.,1933 г., I9S7 г; Тула, 1980 г., 1986 г.; Новосибирск, 1989 г.; Одесса: 198Э г.), региональных (Горький, 1977 г.; Киев, 1983 г., Полтава, 1984 г.; Ленинград, 1987 г.; Ростов-на-Дону, 1975 г., 1988 г.) конференциях, на конференциях профессорско-преподавательского состава ЕЇСХМа 1975-1989 гг.
ПубликацииJIo теме диссертации опубликовано 26 работ, в т.ч.: 4 без соавторов, 4 авторских свидетельства.
CTpjKTyjpa и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы из 126 наименований, восьш приложений, изложена на 172 страницах мапяпопис-ного текста, содержит 52 рисунка, 19 таблиц.