МИО (и МЭИО) основана на использовании электродинамических сил при взаимодействии импульсного магнитного поля индуктора с током, который индуцируется этим полем в заготовке (при МИО) или переходнике (при МЭИО), передающем давление на эластичную среду. Схемы процессов МИО и МЭИО приведены на (рис. 6.7 и 6.8. Данный вид обработки позволяет создать давления свыше 100 МПа длительностью менее 10 s с, при скоростях деформирования заготовки 300 м/с.

Эффективность преобразования электромагнитной энергии в работу пластической деформации зависит от параметров обработки [9] (табл. 6.6) и оценивается КПД, под которым подразумевают отношение энергии, затраченной на формообразование, к энергии, запасенной в конденсаторной батарее при зарядке.

6.2. РАБОЧИЕ СРЕДЫ

При ЭГИО в качестве рабочей жидкости применяют воду. Используют также углеводородные (ГОСТ 20799-75), кремний-органические (ГОСТ 10957-74), полиэтилсилоксановые (ГОСТ 13004-77) жидкости, глицерин (ГОСТ 6824-76), расплавы солей

которые могут иметь свойства электролитов и диэлектриков.

Влияние вида рабочей жидкости на электрические и силовые характеристики электрического разряда особенно сказывается при непосредственном пробое МЭП (без ини-

6.7. Наибольшие значения гидравлического КПД при высоковольтном электрическом разряде в различных жидкостях

Рис. 6.8. Принципиальная схема технологического блока МЭИШ:.

1 - индуктор; 2 - переходник; 3 - эластичный пуансон; 4 - заготовка; 5 - матрица; 6 - контейнер

и другие жидкости,

циирования разряда). В табл. 6.7 показано влияние вида рабочей жидкости на гидравлический КПД процесса. С изменением температуры воды гидравлический КПД разряда (пг) изменяется в довольно широких пределах (табл. 6.8).

МИО осуществляется без рабочей (передаточной) среды, что позволяет деформировать металлические заготовки через изоляционные покрытия, перегородки и в вакууме. Для промежуточных сред, передающих давление от рабочей среды заготовке, при ЭГИО и МЭИО применяют диафрагмы и блоки из резины (ГОСТ 7338-77) и полиуретана. Применение промежуточных сред приводит к изменению давления на заготовку (длительности импульса давления и амплитуды). .

6.3. СРЕДСТВА

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОСНАЩЕНИЯ

Электрогидроимпульсные прессы и магнитно-импульсные установки относят к машинам импульсного действия. Источником энергии в них является конденсаторная батарея. Напряжение заряда конденсаторной батареи составляет 10-50 кВ. Энергия, запасаемая в конденсаторной батарее, рассчитывается по формуле (6.1).

Прессы включают генератор импульсов тока (с повышающим трансформатором, высоковольтным выпрямителем, импульсным конденсатором или батареей конденсатора, разрядником) и технологический блок.Технологический блок имеет гидравлический пресс, универсальную разрядную камеру с электродами, технологическую оснастку, систему водоснабжения и вспомогательные устройства (например, устройство для подачи, съема заготовок, механизированной подачи взрывающегося проводи ника).

Общие сведения. Технические характеристики прессов приведены в тзбл 6.9 [14, 22 I. Число синхронно включаемых разрядных контуров определяется полной энергией разряда. При энергии разряда 25-45 кДж обычно используют один разрядный контур, т. е. энергия выделяется в одном канале разряда. Эффективнее выделять через один канал разряда до 30 кДж энергии, поэтому с увеличением запасаемой энергии число включаемых контуров целесообразно увеличивать. Это выполнено в прессах типа ПЭГ (табл. 6.10) [81.

Разработан размерный - ряд установок для МИО и МЭИО энергоемкостью до 240 кДж с рабочим напряжением до 20 кВ, предназначенных в основном для штамповки, сборки и сварки заготовок габаритными размерами от 100 до 1000 мм.

Для сборки узлов приборов применяют установки энергоемкостью 0,4-1 кДж, производительностью 1200- 2400 операций в час. В сварочном производстве эксплуатируют установки с высокой собственной частотой разрядного контура (более 100 кГц). Для МИО труднодефор-мируемых материалов (например, титановых сплавов) созданы установки с вмонтированным устройством для нагрева заготовок. Выпускают установки с выносным и встроенным технологическим узлом, напольные и расположенные под полом, стационарные и переносные [6, 71.