CC BY
62
Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки
В работе [2] предлагается использование микросхемы КР555ТМ7 и драйвера униполярных шаговых двигателей ULN2004. Но в ходе анализа контроллера был выявлен ряд недостатков: отсутствует схема платы в Sprint-Layout с LPT-портом; предлагаемая программа TurboCNC не сохраняет некоторые настройки портов вывода и не учитывает особенности станка.
Рис. 2. Проверка работоспособности схемы управления на стенде NiElvis
Выявленные проблемы были решены путем написания собственной программы управления шаговыми двигателями, модернизации контроллера, работающего на четырехбитных двунаправленных
регистрах сдвига КР555ИР11, драйвера ULN2004 и микросхемы логики MC14069UB.
Программирование собственной программы -гибкий инструмент, позволяющий подстроить систему управления под имеющийся станок, учитывающий все его особенности. Программа должна поочередно подавать нулевой потенциал на каждую из четырех обмоток шагового двигателя, для того, чтобы через нее стекал ток, образуя движущую силу и поворачивая двигатель на один шаг.
В ходе работы модернизирован контроллер униполярных шаговых двигателей, разработана новая схема платы. Также создана собственная программа управления шаговым двигателем через LPT-порт компьютера. Будучи не универсальной, а специальной, данная программа гибко подстроена под имеющийся станок и учитывает все его особенности. В случае создания другого станка, имеющуюся программу легко переписать под него.
Библиографические ссылки
1. Stepper Motor Basics URL: // http://www.solar-botics.net //http://www.solarbotics. net/library/pdflib/pdf/ motorbas.pdf- (дата обращения: 25.01.2010).
2.Печатные платы контроллера VRl-cnc / Vetrov Roman. URL: http://vri-cnc.ru/modules.php7name = News&new_topic=4 - (дата обращения: 15.11.2009).
© Мирзаев Р. А., Халковский Ф. А., Смирнов Н. А., 2010
УДК 621.9.047
С. С. Пятилетов, А. В. Кузнецов Научный руководитель - И. Я. Шестаков Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск
ВОЗМОЖНОСТИ БИПОЛЯРНОГО ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ПОЛИРОВАНИЯ
Рассматривается метод биполярного электрохимического полирования изделий. Выявлены основные достоинства и недостатки метода. В настоящее время применение способа биполярного электрохимического полирования изделий является перспективным.
Электрохимическое полирование (далее ЭХП). ЭХП - процесс анодного растворения металлов, в результате которого возникает блеск и улучшается микрогеометрия поверхности.
Целесообразность применения ЭХП в промышленности связана с улучшениями эксплуатационных свойств детали и экономическими преимуществами в результате замены механического полирования.
В производственной практике для полирования используется электролит, содержащие Н3Р04, Н2804, Сг03. Температура раствора 50...60°, анодная плотность тока 40.50 А/дм2, продолжительность электролиза 5-10 минут [3].
Пути интенсификации процесса электрохимического полирования различны: улучшение техноло-
гических свойств электролита, повышение анодной плотности тока, изменение температурного режима, создание новых более совершенных установок полирования и травления.
Известен способ электрохимического полирования металлов и сплавов, предусматривающий проведение процесса в нейтральном водном растворе солей при плотности тока 0,2...10А/см2, при температуре электролита равной температуре окружающей среды. Обрабатываемой детали сообщают вибрацию, амплитуду и частоту которой, задают исходя из физико-химических свойств материала обрабатываемой детали [1].
Недостатком существующего способа является неравномерность обработки внутренней поверхности детали из-за проблем при удалении продуктов
Секция «Проектирование и технология электронных сетей»
Схема электрохимического полирования
обработки и пузырьков газа с обрабатываемой поверхности.
Способ электрохимического полирования (рисунок), заключающийся в том, что в известном способе электрохимического полирования [2] обрабатываемую деталь устанавливают симметрично относительно двух плоских электродов, подключенных к положительному и отрицательному полюсам источника тока.
Особенностью предлагаемой схемы является то, что обрабатываемая деталь помещается между двух электродов в среде электролита и играет роль биполярного электрода, т. е. на ее поверхности одновременно протекают анодные и катодные реакции. Ток к обрабатываемой детали подводится через электролит сразу по всей ее поверхности. Такое решение токоподвода исключает структурные изменения металла и прижоги, исчезает погрешность обработки, в качестве электролита используются водные растворы нейтральных солей №С1, NaNO3 и другие.
Время между циклами рассчитывают по формуле
[4]:
т >
мц —
2 • F
Cs =
21
I •б
лБС2
2 • F • Б
где 2 - заряд иона; F - число Фарадея, Кл-моль-1; I - плотность тока анодного растворения, А/см2;
Б - коэффициент диффузии ионов обрабатываемого металла, см2/с; С - концентрация ионов на поверхности полируемой детали, моль/см3, 5МЭЗ - величина межэлектродного зазора, см; т - время цикла электрохимического полирования, мин.
Библиографические ссылки
1. Мороз И. И., Орлов В. Ф., Чугунов Б. И. Биполярный метод электрохимической обработки и некоторые его технологические возможности // Электронная обработка материалов. 1982. № 6. С. 19-23.
2. Патент № 2146580, Россия 7В23Н3/00. Способ электрохимического полирования металлов и сплавов / И. Я. Шестаков, Л. А. Бабкина. Заявл. 22.06.1998 N98111913/02. Опубл. 20.03.2000. Бюл. № 8. Приоритет от 22.06.98.
3. Штанько В. М., Животовский Э. А. Электрохимическая обработка металлопродукции, М., 1986. С. 385.
4. Патент № 2229543, Россия 7C25F3/16. Способ электрохимического полирования / И. Я. Шестаков, Л. А. Бабкина. Заявл. 15.07.2002 № 2002119062/02. Опубл. 27.05.2004. Бюл. № 15. Приоритет от 15.07.02.
© Пятилетов С. С., Кузнецов А. В., Шестаков И. Я., 2010
2
МЭЗ
