3.5. Вспомогательные операции

В процессе ЭХО различных деталей выполняют ряд вспомогательных операций, предшествующих обработке или выполняемых после нее. К первым, в частности, относят операции по подготовке оборудования, заготовок или деталей. К числу вспомогательных операций, выполняемых после ЭХО, относят, например, промывку и пассивацию обработанных деталей или заготовок, а также контроль этих операций. Необходимость выполнения контрольных операций оговаривается в технологических картах обработки деталей.

К числу вспомогательных операций при электрохимической обработке относят также уход за рабочим местом. Нередко оператор, выполняющий электрохимическую обработку, производит наладку применяемых приспособлений и электродов-инструментов. Эти виды работ оговариваются в специальных инструкциях или технологических картах.

Подготовка оборудования. Эту работу выполняют в строгом соответствии с требованиями технических паспортов и инструкций, с указаниями бригадира или мастера. Ежедневная подготовка электрохимического оборудования перед началом работы сводится к выполнению следующих работ.

Визуально осматривают шины заземления и в случае необходимости подтягивают крепеж, а при обнаружении серьезных неисправностей сообщают об этом бригадиру или мастеру. Эти работы выполняют не только на самом станке, но и на всем вспомогательном оборудовании, включая насосы, баки, агрегаты для очистки электролитов и т. д.

Проверяют места крепления шлангов и трубопроводов для подачи и слива электролита. Особенно внимательно осматривают трубопроводы подачи электролита, работающие на повышенных давлениях, и аппаратуру (предохранительные клапаны, вентили-краны и т. д.). При пробном кратковременном включении системы подачи электролита необходимо убедиться в исправности трубопроводов и аппаратуры.

Проверяют состав электролита и его уровень в баке. Уровень электролита в баке контролируют по соответствующим меткам, нанесенным на внутренние стенки бака. Состав электролита проверяют по изложенной выше методике (см. с. 32).

Одновременно с этим проверяют рабочую температуру электролита, находящегося в баке, по показанию термометра. Датчик термометра встроен в бак и находится в электролите. Если рабочая температура электролита ниже заданной, то открывают вентиль подачи в теплообменник горячей воды; при этом обеспечивают одновременную подачу электролита из бака через теплообменник и возврат его в бак. Если рабочая температура электролита в баке превышает заданную по технологии, то вместо горячей воды пропускают через теплообменник холодную воду. Как правило, перед началом работы, а также после продолжительных перерывов в работе рабочую температуру находящегося в баке электролита повышают до заданной по технологии, так как при продолжительных перерывах в работе температура электролита в баке снижается ввиду более низкой температуры окружающей среды.

Перед началом работы определяют зашламленность электролита в баке. Это производят по контрольной пробе электролита, взятого при окончании предыдущей смены. Такую пробу обычно берут в стеклянные мензурки; при этом электролит в баке тщательно перемешивают. По уровню отстоявшегося в мензурке шлама определяют пригодность электролита для дальнейшего использования. Процентное содержание шлама оценивают по шкале, нанесенной на стенке мензурки, и сравнивают его с допустимой нормой, указанной в инструкции или технологической карте. Если процентное содержание шлама превышает допустимую норму, то электролит очищают в центрифуге, пресс-фильтре или в другом очистном устройстве.

Тщательно осматривают места крепления электродов-инструментов и приспособлений на пиноли или шпинделе и столе станка. Особое внимание обращают на наличие на поверхностях забоин, царапин других механических дефектов. Эти дефекты недопустимы также на соответствующих поверхностях электродов-инструментов и приспособлений. При обнаружении таких дефектов производят зачистку поверхностей надфилями и напильниками с мелкой насечкой, а также шлифовальной шкуркой соответствующей зернистости.

Особое внимание при подготовке оборудования к работе уделяют очистке поверхностей пиноли или шпинделя и стола станка от оксидных пленок. Для этого соответствующие поверхности обрабатывают шлифовальной шкуркой. Зачищенные от оксидных пленок, пыли и грязи места протирают технической салфеткой и смазывают тонким слоем консистентной смазки (технический вазелин, солидол). Перед установкой электрода-инструмента и приспособления на станок смазку не удаляют.

После указанной подготовки оборудования производят наладку станка, приспособлений и электродов-инструментов. При этом в первую очередь взаимно ориен

тируют приспособление и электрод-инструмент. Крепление электрода-инструмента на пиноли и приспособления на столе станка должно быть надежным; при необходимости болты и гайки тщательно подтягивают гаечными ключами. Затем производят пробное крепление обрабатываемой заготовки в приспособлении и проверяют плотность прилегания базовых поверхностей к соответствующим поверхностям приспособления, а также токоподводящих элементов к заготовке.

Дальнейшая подготовка электрохимического оборудования к работе сводится к установлению заданных режимов работы. Для этого включают источник питания, а при необходимости и подачу сжатого воздуха и воды. Далее в соответствии с указаниями технологического процесса регулируют соответствующими приборами и аппаратурой напряжение на электродах, рабочую подачу электрода-инструмента, а после закрытия рабочей камеры регулируют давление электролита.

После наладки оборудования производят электрохимическую обработку первой заготовки. При этом строго соблюдают установленное технологией время ЭХО. При работе с подвижными электродами-инструментами регулируют их конечное положение при обработке первой заготовки. Это выполняют за счет соответствующей перестановки конечных переключателей или других устройств. После проверки первой обработанной заготовки на соответствие ее чертежу приступают к обработке заданной партии заготовок.

Подготовка заготовок. Перед ЭХО осматривают заготовки, поступившие с операции, предшествующей электрохимической обработке. При этом особое внимание уделяют состоянию базовых поверхностей заготовки. При наличии на этих поверхностях забоин, заусенцев и грязи заготовку обрабатывают напильником, надфилем с мелкой насечкой и протирают салфеткой. Масляные пятна удаляют технической салфеткой, смоченной бензином или ацетоном. Окалины с поверхностей снимают напильником или шлифовальной шкуркой.

Перед установкой заготовки в приспособление особое внимание уделяют состоянию участков заготовки, являющихся местами подвода электрического тока. Эти участки вне зависимости от разновидности операции электрохимической обработки зачищают от оксидных пленок шлифовальной шкуркой мелкой зернистости.

Операции, следующие после ЭХО. Для предотвращения коррозии обработанных ЭХО заготовок и деталей их после снятия со станка промывают в теплой проточной воде, подвергают сушке, а затем пассивируют. При необходимости смазывают их тонким слоем антикоррозионной смазки (моторное, веретенное или трансформаторное масло).

Детали и заготовки промывают в теплой (30—40 °С) про

точной воде в течение 2—3 мин. Это выполняют сразу после снятия их со станка, не позже чем через 20—30 мин. Если это время значительно превысить, то возникает коррозия металла, что потребует более трудоемкой механической очистки. При промывке следят за тем, чтобы на обработанной заготовке или детали не оставались характерные для ЭХО затемненные участки. При наличии таких участков их удаляют после промывки в течение указанного времени волосяными щетками. Несвоевременное удаление таких затемнений может привести к дополнительным операциям по их удалению.

Детали небольших размеров и малой массы промывают в сетчатых корзинах или аналогичных приспособлениях. Детали больших размеров промывают в специальных промывочных баках или других устройствах. Часто такие детали устанавливают после ЭХО на сетчатую подставку, имеющую сток воды, и промывают водой из шланга. При этом обычно применяют волосяные щетки.

Для удаления характерных для ЭХО затемненных участков на обработанных поверхностях и для придания деталям товарного вида используют обдувание их нейтральной солью. Эту операцию выполняют в специальных устройствах, имеющих рабочую камеру, куда через люк загружают детали. Смонтированный в корпусе нагревательный элемент прокаливает соль, предварительно насыпанную на выдвигающийся из корпуса противень. Детали при обдувании вращают в рабочей камере маховиком. Это ускоряет операцию и улучшает качество обработки.

Устройство для подачи соли в рабочую камеру снабжено комплектом сменных наконечников, которые закрепляют в специальном пистолете. Форма и размеры применяемого наконечника зависят от формы очищаемых деталей и выбираются согласно указаниям технологии. Соль K₂SO₄ просеивают через сито с размерами ячеек 1,5x1,5 мм, а затем прокаливают при температуре 400—500°С в течение 29—30 мин. При этом обязательно включают вентиляцию. После прокаливания соль ссыпают в бак, откуда подают ее через наконечник в зону обдувки. После выполнения операции детали выгружают и сжатым воздухом очищают внутреннюю поверхность рабочей камеры от остатков соли. Затем последние ссыпают на противень и используют повторно после предварительного прокаливания. Применение таких установок гораздо рациональнее, чем промывочных ванн; они, в частности, повышают производительность труда более чем в 5—10 раз. Однако применение их ограничивается деталями небольших размеров. Преимуществом обдувания деталей после ЭХО по сравнению с промывкой является отсутствие сушки, что сокращает трудоемкость изготовления деталей.

После промывки обработанных ЭХО заготовок или деталей

их кратковременно погружают в бак с 10%-ным раствором кальцинированной соды или 5%-ным мыльным раствором. Если при этом обнаружат на обработанных поверхностях участки с неудаленными продуктами электрохимического растворения, то для их окончательного удаления пользуются волосяными щетками или техническими салфетками. Наиболее ответственные детали и заготовки, к которым предъявляют повышенные требования по качеству обработки, подвергают вторичной промывке в 20%-ном растворе кальцинированной соды с подогревом его до температуры 18—25 °С. Особенно часто двойную промывку обработанных деталей в растворах кальцинированной соды применяют после выполнения отделочных электрохимических операций. Указания на необходимость многократной промывки деталей после ЭХО оговариваются технологическими картами и инструкциями.

Промытые после ЭХО детали и заготовки подвергают сушке. Эту операцию обычно выполняют в сушильных шкафах или обдувают подогретым воздухом. В сушильных шкафах, как правило, сушат детали и заготовки небольших размеров; детали и заготовки больших размеров обдувают калориферами или шлангами. Укладывая детали для сушки, следят, чтобы между ними соблюдался определенный промежуток. Это обеспечит равномерный обдув деталей, а соответственно — качественную и своевременную сушку.

Особенно качественно сушат детали после выполнения отделочных операций, например электрохимического абразивного полирования, хонингования и суперфиниширования. Эти операции обеспечивают шероховатость обработанных поверхностей высокого класса, и поэтому любое нарушение заданных технологическим процессом условий сушки может отрицательно повлиять на качество обработанных поверхностей. Для предотвращения этого не допускают попадания в зону сушки вместе с потоком воздуха пыли, грязи, песка и других включений. При попадании таких включений на обработанные указанными методами поверхности на них могут появиться дефекты, приводящие к браку.

Промытые и просушенные заготовки и детали подвергают пассивации для предупреждения коррозии. Большинство обрабатываемых ЭХО металлов пассивируют в 0,3—0,5%-ном растворе каустической соды при температуре не ниже 23—30 °С в ваннах в течение 30—50 с. При пассивации некоторых металлов используют 10—15%-ный раствор нитрита натрия при той же температуре. В этом растворе пассивация длится 3—5 мин. Иногда применяют и другие пассивирующие растворы.

Пассивацию выполняют обычно в ваннах с применением сетчатых корзин и других приспособлений, используемых при промывке обработанных ЭХО заготовок и деталей. При пассивации

с применением каустической соды нельзя допускать попадания капель раствора на незащищенные места рук и лица. Для этого необходимо погружать приспособления с заготовками или деталями в раствор, не вызывая брызг или перелива раствора. Извлекать из раствора сетки и другие приспособления с заготовками или деталями надо также осторожно.

Крупные заготовки и детали обычно пассивируют смачиванием их поверхностей техническими салфетками, предварительно пропитанными пассивирующим раствором. Для этого, как правило, применяют такие растворы, как, например, нитрит натрия. Эти растворы менее опасны, чем каустическая сода. Во всех случаях при пассивации заготовок и деталей после ЭХО необходимо строго соблюдать все указания технологической документации.

После пассивации детали и заготовки сушат, как и после промывки, а затем смазывают антикоррозионными смазками. Затем обработанные детали или заготовки передают на контроль или склад.

К числу вспомогательных операций относится также уборка оборудования и рабочего места. По окончании смены тщательно промывают станок, приспособление и электрод-инструмент от остатков электролита, шлама, грязи и пыли. Промывку обычно производят теплой проточной водой. Затем все промытые узлы и детали насухо протирают техническими салфетками, а затем смазывают тонким слоем антикоррозионной смазки. До нанесения антикоррозионной смазки на активные поверхности электрода-инструмента удаляют с этих поверхностей характерный темный налет, который после высыхания может уплотняться и к началу следующей смены удалить его будет трудно. Этот налет в конце смены удаляют тампоном, смоченным 1—3%-ным раствором соляной кислоты, или механически— шлифовальными шкурками.

4. МЕХАНИЗАЦИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ ТРУДА

4.1. Механизация и автоматизация процессов

Механизация производственных процессов — это замена ручного труда машинным с применением различных видов энергии или тяги. Основной задачей механизации является повышение производительности труда и освобождение человека от выполнения тяжелых, трудоемких и утомительных ручных операций. При механизации производственных процессов одновременно с основной задачей решаются такие вопросы, как экономия сырья и материалов, повышение качества продукции, улучшение условий труда, выполнение требований техники безопасности.

Механизация может быть частичной или комплексной. В первом случае механизируют отдельные производственные операции, но при этом сохраняется определенная доля ручного труда. Комплексная механизация предусматривает замену ручного труда машинным на всех основных и вспомогательных операциях производственного процесса. При этом ручной труд может сохраняться на отдельных нетрудоемких операциях, механизировать которые экономически нецелесообразно. К средствам механизации относят станки и машины, турбины и электродвигатели, автомобили и тракторы, паровозы и тепловоды, конвейеры и автопогрузчики, подъемно-транспортные механизмы, технологическую оснастку и т. д.