Разработка методов расчета электрохимического формообразования и гидродинамики течения электролита в зазоре

• Автор: Шкарбан, Алексей Юрьевич
• Шифр специальности: 01.02.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 126 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Е РАСЧЕТ ГИДРОДИНАМИКИ ТЕЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОЛИТА ПРИ СТАЦИОНАРНОЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ ДВУГРАННЫМ КАТОДОМ-ИНСТРУМЕНТОМ
1.1. Расчет формообразования при стационарной электрохимической обработке двугранным катодом-инструментом
1.2. Расчет анодной границы при стационарном электрохимическом формообразовании двугранным катодом-инструментом
1.3. Нахождение анодной границы и построение гидродинамических линий тока в случае щели бесконечной длины
1.4. Расчет поля давления и построение изобар в случае бесконечной щели
1.5. Нахождение анодной границы и построение линий тока в случае щели конечной длины
1.6. Расчет поля давления и построение изобар в случае щели конечной длины
1.7. Стационарная электрохимическая обработка при смешанной схеме подачи электролита в межэлектродный промежуток
2. ФОРМООБРАЗОВАНИЕ И ГИДРОДИНАМИКА ТЕЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОЛИТА ПРИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОМ ХОНИНГОВАНИИ
2.1. Стационарная электрохимическая обработка специальным хоном-инструментом
2.2. Электрохимическое хонингование семигранным хоном - инструментом с линией симметрии
2.3. Электрохимическое хонингование хоном-инструментом, состоящим из двух частей
2.4. Расчет траектории движения частиц шлама при стационарной электрохимической обработке специальным хоном-инструментом
3. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ФОРМООБРАЗОВАНИЕ С УЧЕТОМ ЗОНЫ ЛОКАЛИЗАЦИИ ПРОЦЕССА АНОДНОГО РАСТВОРЕНИЯ МЕТАЛЛА
3.1. Электрохимическое формообразование горизонтальным катодом-пластинкой с учетом зоны локализации
3.2. Электрохимическое формообразование двугранным катодом-инструментом с учетом зоны локализации
3.3. Электрохимическое формообразование двугранным катодом с вертикальной боковой стенкой и с учетом зоны локализации
3.4. Электрохимическое хонингование с учетом зоны
локализации
3.5. Расчет траектории движения частица при электрохимическом хо-нинговании с учетом зоны локализации
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ВВЕДЕНИЕ
Гидродинамическое описание используется для анализа многочисленных природных явлений и технических процессов. Исследование диссертации посвящено гидродинамическим проблемам - в силу их сложности и практической важности, связанным с современным технологическим процессом размерной электрохимической обработки металлов (ЭХО). Названный процесс реализуется при обязательной прокачке электролита водного или неводного раствора неорганических солей в межэлектродном зазоре. Трудности описания гидродинамических процессов при ЭХО обоснованы многофазным характером движения среды в областях с изменяющимися по времени границами.
Электрохимическая размерная обработка металлов (ЭХО) применяется при изготовлении деталей из специальных сплавов, обработка которых другими методами затруднена или даже невозможна. Кроме того, производство нуждается в методах, позволяющих получить детали сложной формы с высокой точностью и качеством поверхности. Методом ЭХО, например, получают гравюры ковочных штампов из жаропрочных материалов и тонколистых деталей сложного очертания.
Применение методов механической обработки в указанных случаях малоэффективно из-за низкой производительности, большого расхода дорогостоящего обрабатывающего инструмента, высокой себестоимости деталей и невозможности обеспечения их требуемого качества.
Преимуществом ЭХО перед методами механической обработки являются: 1) возможность обрабатывать любые токопроводящие сплавы и стали независимо от их состава и механических свойств; 2) обеспечение высокого качества поверхностного слоя детали без наклепов и остаточных напряжений; 3) сохранение прочностных характеристик или даже их улучшение; 4)
1.5. Нахождение анодной границы и построение линий тока в случае щели
конечной длины.
'IV г
Г) С
С целью оценки влияния конечных раз-
меров щели на характер течения электролита в

ча, схема которой представлена на (рис.2)

межэлектродном зазоре рассматривается зада-

дача электролита в межэлектродный зазор
Е Ь а
фг осуществляется через область конечной ши-

рины.
Граничные условия для УГ представленны
выражением (1.9).
Поэтому области комплексного потенциала области течения соответствует полуполоса с разрезом (рис.8). Построим конформное отображение области комплексного потенциала на каноническую область (рис.5), отображение осуществляется по следующей формуле.
Аналогично случаю щели бесконечной длины, используя (1.11) и (1.25) находим связь между электростатическим и гидродинамическим комплексным потенциалом
(1.25)

ЛІ сіл2
тс а + эЬ 2 тг Ь

сЬд а
2з1ш’Уг
(1.26)