DE112011105607B4 - Werkstückbefestigungstisch für elektrische Entladungsvorrichtung sowie elektrische Entladungsvorrichtung - Google Patents

Werkstückbefestigungstisch für elektrische Entladungsvorrichtung sowie elektrische Entladungsvorrichtung Download PDF

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Makoto Komori
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H11/00Auxiliary apparatus or details, not otherwise provided for
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H1/00Electrical discharge machining, i.e. removing metal with a series of rapidly recurring electrical discharges between an electrode and a workpiece in the presence of a fluid dielectric

Abstract

Werkstückbefestigungstisch (20) für eine elektrische Endladungsvorrichtung, welche ein Werkstück (12) durch Elektrizitätsentladung zwischen einer Elektrode und dem Werkstück (12) in einem Inneren eines Bearbeitungsbehälters (6) und Entfernen einer Fläche des Werkstücks (12) bearbeitet, wobei der Werkstückbefestigungstisch (20) aufweist:einen Richtplattenbefestigungstisch (3), welcher aus einem leitfähigen Material ausgebildet und an einem Boden des Bearbeitungsbehälters (6) angeordnet ist;eine Vielzahl von Isoliermaterialien (2), welche jeweils eine flache Form aufweisen und auf dem Richtplattenbefestigungstisch (3) mit einem Spalt (4) zwischen den Isoliermaterialien (2) angeordnet und befestigt sind, um eine flache Isolierplatte (30) auszugestalten; undeine Richtplatte (1) zum darauf Anbringen des Werkstücks (12), welche aus einem Metallmaterial ausgebildet ist, die an der flachen Isolierplatte (30) befestigt und von dem Richtplattenbefestigungstisch (3) durch die flache Isolierplatte (30) isoliert ist,wobei der Richtplattenbefestigungstisch (3) einen nach unten ausgesparten Formentladungsabschnitt (13) an einem Abschnitt aufweist, welcher mit dem Spalt (4) zwischen den Isoliermaterialien (2) korrespondiert.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Werkstückbefestigungstisch für eine elektrische Entladungsvorrichtung sowie eine elektrische Entladungsvorrichtung.
  • STAND DER TECHNIK
  • Wie beispielsweise in Patentliteratur 1 beschrieben, gibt es ein herkömmliches Verfahren zum Isolieren einer Richtplatte einer elektrischen Drahtschneideentladungsvorrichtung, bei dem Beine der Richtplatte, welche darauf ein Werkstück fixiert, aus Blöcken mit Isoliereigenschaften ausgebildet sind, so dass eine Isolation der Richtplatte selbst sichergestellt wird. Ferner gibt es ein weiteres Isolierverfahren, wie in Patentliteratur 2 beschrieben, bei dem ein Richtplattenbefestigungstisch, welcher aus einem Guss ausgebildet ist, unterhalb einer Richtplatte vorgesehen ist und eine Isolierdurchführung unterhalb des Richtplattenbefestigungstisches vorgesehen ist, um so den Werkstückbefestigungstisch selbst zu isolieren, welcher durch die Richtplatte und den Richtplattenbefestigungstisch ausgestaltet ist.
  • Beim Anbringen eines Werkstücks auf einer Richtplatte, muss das Werkstück mit Mikrometergenauigkeit hergestellt sein, und dementsprechend muss eine Oberfläche der Richtplatte ebenfalls eine hohe Genauigkeit aufweisen. Dementsprechend ist es beim Verschiffen einer Vorrichtung ebenfalls erforderlich, dass die Genauigkeit der Oberfläche der Richtplatte sich nicht bei einer großen Temperaturerhöhung oder Temperaturerniedrigung innerhalb eines Transportcontainers, welcher die Vorrichtung transportiert, verändert. Beispielsweise gibt es einen Fall, bei dem ein Richtplattenbefestigungstisch, welcher ein Gussteil ist (linearer Expansionskoeffizient 12×10-6 K-1), und eine Richtplatte aus einem Edelstahl (linearer Expansionskoeffizient 17×10-6 K-1) voneinander unter Verwendung von Keramik (linearer Expansionskoeffizient 7×10-6 K-1) isoliert werden. In diesem Fall führt ein Bi-Metalleffekt, welcher zwischen Materialien mit unterschiedlichen linearen Expansionskoeffizienten hervorgerufen wird, zu einem Problem, das die Genauigkeit einer Oberfläche der Richtplatte aufgrund einer Temperaturveränderung während des Transports verschlechtert wird.
  • Normalerweise wird eine Richtplatte in solch einer Art und Weise unterteilt, dass der Bi-Metalleffekt unterdrückt wird (siehe Patentliteratur 3).
  • LITERATURLISTE
  • PATENTLITERATUR
    • Patentliteratur 1: japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer S63-185530
    • Patentliteratur 2: internationale Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer WO00/54919
    • Patentliteratur 3: japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer H4-360716
  • DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • TECHNISCHES PROBLEM
  • In dem zuvor erwähnten Verfahren von Patentliteratur 1 stützt ein blockförmiges Isoliermaterial ein hochgewichtiges Werkstück, welches demnach steif sein muss. Dementsprechend wird die Größe des Isoliermaterials groß, was zu dem Problem einer Erhöhung der Herstellungskosten führt.
  • Ferner ist in dem Isolierverfahren, welches in Patentliteratur 2 beschrieben ist, die Isolierdurchführung unterhalb des Richtplattenbefestigungstisches vorgesehen. Dementsprechend besteht das Problem, dass sich während eines Tauchprozesses Herstellungsspäne um die Durchführung ansammeln und zu einem Isolationsversagen führen.
  • In einem Fall, bei dem eine Richtplatte aufgeteilt ist, wie in Patentliteratur 3 beschrieben, besteht solch ein weiteres Problem, dass Zustände, wie Bearbeitungsstrom, leicht in Abhängigkeit der Befestigungsposition eines Werkstücks variieren können.
  • Ferner erzeugt der Bi-Metalleffekt aufgrund einer Temperaturveränderung während des Transports eine Scherkraft an einem Bolzen, welcher die Richtplatte auf einer Ebene zwischen der Richtplatte und dem Isoliermaterial befestigt, wenn ein Isoliermaterial unterhalb einer integrierten Richtplatte, welche nicht unterteilt ist, vorgesehen ist. Wenn diese Scherkraft eine Reibkraft überschreitet, welche zwischen der Richtplatte und dem Isoliermaterial durch eine Befestigungskraft des Bolzens erzeugt wird, der die Richtplatte fixiert, tritt eine Verformung auf. Die Verformung umfasst ein Gleiten der Richtplatte und des Isoliermaterials an deren Kontaktfläche. Dieses Phänomen tritt ebenfalls zwischen einer Isolierplatte und dem Richtplattenbefestigungstisches auf, und solch eine Verformung aufgrund einer Temperaturveränderung kann in Abhängigkeit der Umstände Hysterese aufweisen. Dementsprechend besteht solch ein Problem, dass selbst wenn die Temperatur zu deren Ursprungstemperatur zurückgeht, die Genauigkeit der Richtplatte an dem verringerten Level verharrt.
  • Wie zuvor beschrieben, verwenden herkömmliche Vorrichtungen die zuvor erwähnten Strukturen, und weisen demnach solche Probleme auf, dass die Herstellungskosten des Isoliermaterials hoch sind, die Isolierstruktur weniger verlässlich ist, und die Genauigkeit der Richtplatte an dem reduzierten Level nach einer Verformung mit Hysterese, welche durch den bi-metallischen Effekt während einer Temperaturveränderung hervorgerufen wird, verharrt.
  • Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die oberen Probleme zu lösen, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Werkstückbefestigungstisch für eine elektrische Entladungsvorrichtung bereitzustellen, welcher eine günstige Richtplattenisolierstruktur aufweist und eine Verringerung der Genauigkeit einer Richtplatte aufgrund eines Einflusses einer Temperaturveränderung während des Transports verhindert.
  • LÖSUNG DES PROBLEMS
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Werkstückbefestigungstisch für eine elektrische Entladungsvorrichtung, welcher die Aufgabe löst. Die elektrische Entladungsvorrichtung bearbeitet ein Werkstück durch Elektrizitätsentladen zwischen einer Elektrode und dem Werkstück im Inneren eines Bearbeitungsbehälters und Entfernen einer Oberfläche des Werkstücks. Der Werkstückbefestigungstisch umfasst einen Richtplattenbefestigungstisch, welcher aus einem leitfähigen Material ausgebildet ist, der an einem Boden des Bearbeitungsbehälters angeordnet ist; eine Vielzahl von Isoliermaterialien, welche jeweils eine flache Form aufweisen und an dem Richtplattenbefestigungstisch mit einem Spalt zwischen den Isoliermaterialien angeordnet und befestigt sind, um eine flache Isolierplatte auszugestalten; und eine Richtplatte zum darauf Fixieren des Werkstücks, welche aus einem Metallmaterial ausgebildet ist, und die auf der flachen Isolierplatte befestigt ist und von dem Richtplattenbefestigungstisch durch die flache Isolierplatte isoliert ist.
  • VORTEILHAFTE EFFEKTE DER ERFINDUNG
  • Der Werkstückbefestigungstisch für eine elektrische Entladungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Verringerung der Genauigkeit einer Richtplatte aufgrund eines Temperaturveränderungseinflusses verhindern, und die Richtplatte in einer stabilen Art und Weise isolieren.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt eine Ausgestaltung eines Werkstückbefestigungstisches für eine elektrische Entladungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 2 ist eine partielle Querschnittsansicht eines Werkstückbefestigungstisches.
    • 3 ist zeigt schematisch eine Belastung, welche an einer Schnittstelle zwischen einer Richtplatte und einem Isoliermaterial e und zwischen dem Isoliermaterial und einem Richtplattenbefestigungstisch erzeugt wird, wenn eine flache Isolierplatte nicht unterteilt ist.
    • 4 zeigt schematisch eine Belastung, welche an einer Schnittstelle zwischen der Richtplatte und dem Isoliermaterial und zwischen dem Isoliermaterial und dem Richtplattenbefestigungstisch erzeugt wird, wenn die flache Isolierplatte unterteilt ist.
    • 5 zeigt schematisch Scherrichtungsspannungen, welche jeweils zwischen der Richtplatte und dem Isoliermaterial und zwischen dem Isoliermaterial und dem Richtplattenbefestigungstisch aufgrund einer Temperaturveränderung erzeugt werden, wenn der Abstand von Bolzen, welche die Richtplatte befestigen, und der Abstand von Bolzen, welche die Isoliermaterialien befestigen, verringert werden.
    • 6 ist eine partielle Seitenansicht eines Werkstückbefestigungstisches, welcher einen Richtplattenbefestigungstisch aufweist, in dem ein Entladungsteil in einem Abschnitt vorgesehen ist, welcher mit einem Spalt auf einer flachen Isolierplatte korrespondiert.
    • 7 ist partielle Seitenansicht des Werkstückbefestigungstisches, in welchem der Spalt auf der flachen Isolierplatte mit einem Isoliermaterial abgedichtet ist.
  • BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Beispielhafte Ausführungsformen eines Werkstückbefestigungstisches gemäß der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • Ausführungsform
  • 1 zeigt eine Ausgestaltung eines Werkstückbefestigungstisches für eine elektrische Entladungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In 1 ist ein Teil eines Bearbeitungsbehälters 6 ausgeschnitten, um das Innere des Bearbeitungsbehälters 6 zu zeigen. Ein Werkstückbefestigungstisch 20 ist am Boden des Bearbeitungsbehälters 6 angeordnet. In dem Werkstückbefestigungstisch 20 sind eine Vielzahl von flachen Isoliermaterialien 2 mit einem konstanten Spalt 4 (der Spalt 4 ist zwischen benachbarten Isoliermaterialien 2 ausgestaltet) auf einem Richtplattenbefestigungstisch 3, der ein Gussteil ist, ausgebildet. Die Gesamtheit der Isoliermaterialien 2 bildet eine flache Isolierplatte 30 aus, welche um eine vorbestimmte Länge unterteilt ist. Die Isoliermaterialien 2 sind aus einem Material mit elektrischen Isoliereigenschaften ausgebildet. Als Material für die Isolierplatten 2 können Keramiken mit stabilen physikalischen Eigenschaften und hohen Festigkeiten verwendet werden, wie Aluminiumoxid (Al2O3) oder Siliziumoxid (SiO2) . Eine Richtplatte 1 ist auf diesen flachförmigen Isoliermaterialien 2 befestigt. Die flache Isolierplatte 30 ist aus flachen unterteilten Platten der Isoliermaterialien 2 ausgestaltet, um so die Menge des Isoliermaterials 2, welches zu verwendeten ist, zu verringern, und die Bearbeitung der Isoliermaterialien 2 zu vereinfachen. Dies macht es möglich, die flache Isolierplatte 30 mit geringen Kosten herzustellen.
  • Die Richtplatte 1 ist aus einem metallischen Leiter ausgebildet. Ein Edelstahlmaterial mit hoher Härte und guter Rostresistenz (beispielsweise martensitischer Edelstahl) ist als Material für die Richtplatte 1 verwendbar. Eine obere Fläche der Richtplatte 1 ist mit einer hochgenauen Flachheit bearbeitet, und ein Werkstück 12 ist auf der oberen Fläche der Richtplatte 1 angebracht, um elektrische Bearbeitung auszuführen. Da das Werkstück 12 direkt auf der Richtplatte 1 angebracht werden kann, wird das Anbringen des Werkstücks 12 vereinfacht. Die Richtplatte 1 ist von dem Richtplattenbefestigungstisch 3 durch eine flache Isolierplatte 30 an einer Position entfernt von einer Bodenfläche des Bearbeitungsbehälters 6 isoliert. Dies verhindert einen Zusammenbruch der Isolierung zwischen der Richtplatte 1 und dem Richtplattenbefestigungstisch 3 aufgrund von Bearbeitungsspänen, die sich auf der Bodenfläche des Bearbeitungsbehälters 6 sammeln. Das heißt, dass die Isoliermaterialien 2 nicht unterhalb des Richtplattenbefestigungstisches 3 befestigt sind, sondern zwischen dem Richtplattenbefestigungstisch 3 und der Richtplatte 1 befestigt sind. Mit dieser Ausgestaltung tritt ein Isolierzusammenbruch aufgrund der Aufstauung von Bearbeitungsspänen kaum auf.
  • 2 ist eine partielle Querschnittsansicht des Werkstückbefestigungstisches 20. Das Isoliermaterial 2 ist an dem Richtplattenbefestigungstisch 3 mit einem Bolzen 15 befestigt. Die Richtplatte 1 ist an dem Isoliermaterial 2 mit einem Bolzen 5 befestigt. Die Richtplatte 1 und das Isoliermaterial 2 sind jeweils an einer symmetrischen Position in einer Querrichtung des Werkstückbefestigungstisches 20 befestigt. Dementsprechend können Variationen in den Bearbeitungszuständen, wie ein Bearbeitungsstrom, die durch unterschiedliche Befestigungspositionen des Werkstücks 12 hervorgerufen werden, verringert werden.
  • Die flache Isolierplatte 30, welche durch die Isoliermaterialien 2 ausgebildet ist, ist durch Spalte 4, wie in 1 gezeigt, unterteilt, und eine Scherrichtungsspannung 9, welche an einer Schnittstelle 7 zwischen der Richtplatte 1 und dem Isoliermaterial 2 aufgrund einer Temperaturveränderung in der Richtplatte 1 erzeugt wird, wird kleiner als eine Spannung gemacht, welche durch eine Reibkraft 11a hervorgerufen wird, welche an der Schnittstelle 7 zwischen der Richtplatte 1 und dem Isoliermaterial 2 durch eine Befestigungskraft des Bolzens 5, welcher die Richtplatte 1 befestigt, erzeugt wird. Ferner wird eine Scherrichtungsspannung 10, die an einer Schnittstelle 8 zwischen dem Isoliermaterial 2 und dem Richtplattenbefestigungstisch 3 erzeugt wird, kleiner als eine Spannung durch eine Reibkraft 11b gemacht, welche an der Schnittstelle 8 zwischen dem Isoliermaterial 2 und dem Richtplattenbefestigungstisch 3 durch eine Befestigungskraft des Bolzens 15 erzeugt wird, welcher das Isoliermaterial 2 befestigt.
  • 3 zeigt schematisch eine Spannung, welche an der Schnittstelle zwischen der Richtplatte 1 und dem Isoliermaterial 2 und zwischen dem Isoliermaterial 2 und dem Richtplattenbefestigungstisch 3 erzeugt wird, wenn die flache Isolierplatte 30 nicht unterteilt ist. 4 zeigt schematisch eine Spannung, welche an einer Schnittstelle zwischen der Richtplatte 1 und dem Isoliermaterial 2 und dem Isoliermaterial 2 und dem Richtplattenbefestigungstisch 3 erzeugt wird, wenn die flache Isolierplatte 30 unterteilt ist. Um die Abbildungen der 3 und 4 zu vereinfachen, ist die Anordnungsposition des Bolzens 5 mit jener des Bolzens 15 ausgerichtet. Der Bolzen 5 und der Bolzen 15 können jedoch auch in einer versetzten Art und Weise angeordnet sein, wie in 2 gezeigt. Wenn die flache Isolierplatte 30 unterteilt ist, interferiert das Isoliermaterial 2 in einem Abschnitt der flachen Isolierplatte 30, wo der Spalt 4 ausgebildet ist, nicht mit einer Verformung der Richtplatte 1 und des Richtplattenbefestigungstisches 3. Dementsprechend wird in einem Abschnitt der Richtplatte 1, welcher mit dem Spalt 4 korrespondiert, und in einem Abschnitt des Richtplattenbefestigungstischs 3, welcher mit dem Spalt 4 korrespondiert, eine Spannung in Richtungen der gegenüberliegenden Seitenabschnitte erzeugt, wo es das Isoliermaterial 2 gibt. Diese Spannung und andere Spannungen, welche in einem Abschnitt der Richtplatte 1, der dem Isoliermaterial 2 entspricht, und in einem Abschnitt des Richtplattenbefestigungstisches 3 erzeugt werden, welcher dem Isoliermaterial 2 entspricht, heben einander auf. Dementsprechend kann eine Scherrichtungsspannung 9, welche an der Schnittstelle 7 zwischen der Richtplatte 1 und dem Isoliermaterial 2 aufgrund einer Temperaturveränderung in einer Vorrichtung erzeugt wird, kleiner als eine Spannung gemacht werden, die aufgrund der Reibkraft 11a hervorgerufen wird, welche an der Schnittstelle 7 zwischen der Richtplatte 1 und dem Isoliermaterial 2 durch eine Befestigungskraft des Bolzens 5 erzeugt wird, welcher die Richtplatte 1 befestigt, da die flache Isolierplatte 30 eine unterteilte Struktur aufweist. Ferner kann auch die Scherrichtungsspannung 10, welche an der Schnittstelle 8 zwischen dem Isoliermaterial 2 und dem Richtplattenbefestigungstisch 3 erzeugt wird, kleiner als eine Spannung gemacht werden, die durch die Reibkraft 11b hervorgerufen wird, welche an der Schnittstelle 8 zwischen dem Isoliermaterial 2 und dem Richtplattenbefestigungstisch 3 durch eine Befestigungskraft des Bolzen 15 erzeugt wird, welcher das Isoliermaterial 2 befestigt.
  • Die Abmessungen des Spaltes 4 sind ausreichend größer als jene von Partikeln von Bearbeitungsspänen, welche während einer elektrischen Entladungsbearbeitung erzeugt werden. Dies verhindert ein Isolierzusammenbruch zwischen der Richtplatte 1 und dem Richtplattenbefestigungstisch 3 aufgrund der Anhäufung von Bearbeitungsspänen in dem Spalt 4 und ebenfalls eine Verformung mit Hysterese aufgrund einer Temperaturveränderung an der Schnittstelle 7 zwischen der Richtplatte 1 und dem Isoliermaterial 2 und an der Schnittstelle 8 zwischen dem Isoliermaterial 2 und dem Richtplattenbefestigungstisch 3. Dementsprechend kann der Effekt zum Verhindern einer Reduktion in der Genauigkeit der Richtplatte 1 verbessert werden.
  • In dem in 1 gezeigten Beispiel ist die flache Isolierplatte 30 in vier Teile unterteilt. Die Aufteilungsanzahl der flachen Isolierplatte 30 ist hierauf jedoch nicht beschränkt, und die Anzahl kann vergrößert oder verkleinert werden. 5 zeigt schematisch die Scherrichtungsspannungen 9 und 10, welche entsprechend zwischen der Richtplatte 1 und dem Isoliermaterial 2 und zwischen dem Isoliermaterial 2 und dem Richtplattenbefestigungstisch 3 aufgrund einer Temperaturveränderung erzeugt werden, wenn der Abstand der Bolzen 5, welche die Richtplatte 1 befestigen, und der Abstand der Bolzen 15, welche das Isoliermaterial 2 befestigen, verringert werden. Wie in 5 gezeigt, kann die Scherrichtungsspannung 9, welche an jeden Bolzen 5 angelegt wird, und die Scherrichtungsspannung 10, welche an jeden Bolzen 15 angelegt wird, verringert werden, wenn der Abstand der Bolzen 5, welche die Richtplatte 1 befestigen, verringert wird, um die Anzahl von Bolzen 5 zu erhöhen, und jener der Bolzen 15, welche die Isoliermaterialien befestigen, verringert wird, um die Anzahlen von Bolzen 15 zu erhöhen. Dementsprechend wird die Anzahl von Spalten 4 verringert, wenn die Unterteilungsanzahl der flachen Isolierplatte 30 verringert wird, wodurch die Scherrichtungsspannungen 9 und 10 erhöht werden. Dies macht es erforderlich, die Anzahl von Bolzen 5 und 15 zu vergrößern. Auf der anderen Seite wird die Anzahl von Spalten 4 vergrößert, wenn die Unterteilungsanzahl der flachen Isolierplatte 30 erhöht wird, wodurch die Scherrichtungsspannungen 9 und 10 verringert werden. Dies macht es möglich, die Anzahl von Bolzen 5 und Bolzen 15 zu verringern.
  • Wie in 2 gezeigt, weist der Werkstückbefestigungstisch 20 eine Ausgestaltung auf, bei welcher der Richtplattenbefestigungstisch 3, die Isoliermaterialien 2, und die Richtplatte 1 in einer inversen Stufenweise angeordnet sind. In anderen Worten weist der Werkstückbefestigungstisch 20 eine Struktur auf, bei der das Isoliermaterial 2, welches oberhalb des Richtplattenbefestigungstisches 3 angeordnet ist, von dem Richtplattenbefestigungstisch 3 hervorsteht, und die Richtplatte 1, welche oberhalb des Isoliermaterials 2 angeordnet ist, weiter von dem Isoliermaterial 2 hervorsteht. Bei dieser Ausgestaltung tritt ein Isolationszusammenbruch aufgrund der Anhäufung von Bearbeitungsspänen kaum auf. Dementsprechend weist der Werkstückbefestigungstisch 20 eine hohe Haltbarkeit auf und kann für eine lange Zeitdauer verwendet werden.
  • 6 ist eine partielle Seitenansicht des Werkstückbefestigungstisches 20, welcher den Richtplattenbefestigungstisch 3 umfasst, in welchem ein nach unten ausgesparter Formentladungsabschnitt 13 in einem Abschnitt vorgesehen ist, welcher mit dem Spalt 4 auf der flachen Isolierplatte 30 korrespondiert. Wie in 6 gezeigt, ist es ebenfalls denkbar, dass in einem Abschnitt des Richtplattenbefestigungstisches 3, welcher mit dem Spalt 4 korrespondiert, ein Gussteil ausgeformt ist, sodass dieses den Formentladungsabschnitt 13 beispielsweise mit einer U-Form bereitstellt, um die Bearbeitungsspanentladungseigenschaften zu verbessern. Es reicht aus, dass der Formentladungsabschnitt 13 die Bearbeitungsspanentladungseigenschaften verbessert, und daher kann der Formentladungsabschnitt 13 eine quadratische U-Form, eine V-Form, oder jede beliebige andere Form aufweisen.
  • 7 ist eine partielle Seitenansicht des Werkstückbefestigungstisches 20, bei dem der Spalt 4 auf der flachen Isolierplatte 30 mit einem Isoliermaterial 14 abgedichtet ist. Wie in 7 gezeigt, ist es ebenfalls möglich, den Spalt 4 mit dem Isoliermaterial 14 aus Silikon oder Gummi abzudichten, sodass Bearbeitungsspäne nicht in den Spalt 4 auf der flachen Isolierplatte 30 eintreten.
  • In dem zuvor beschriebenen Beispiel weist die Richtplatte 1 eine integrierte Form auf. Vorausgesetzt dass die Variationen in Bedingungen, wie Bearbeitungsstrom, kein Problem darstellen, ist es jedoch offensichtlich, die gleichen Effekte auch erzielen zu können, wenn die Richtplatte 1 unterteilt ist. In diesem Fall können Variationen in Bearbeitungsbedingungen, wie Bearbeitungsstrom, die aufgrund von verschiedenen Befestigungspositionen des Werkstücks 12 hervorgerufen werden, verringert werden, da die Richtplatte 1 und das Isoliermaterial 2 an einer symmetrischen Position in der Querrichtung des Werkstückbefestigungstisches 20 befestigt sind.
  • Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist es möglich, eine günstige Isolationsstruktur zu erhalten, bei welcher die Isoliermaterialien die flachest mögliche Form aufweisen, wenn eine Struktur verwendet wird, in welcher unterteilte Isoliermaterialien zwischen die Richtplatte und einen Richtplattenbefestigungstisch eingeführt sind, selbst wenn eine Richtplatte eine nichtunterteilte integrierte Form aufweist. Es ist ebenfalls möglich, eine hochzuverlässige Isolierstruktur zu erhalten, bei der kein Einfluss auf einen Isolationszusammenbruch durch die Anhäufung von Bearbeitungsspänen besteht. Ferner ist es trotz einer isolierten Richtplattenstruktur möglich, eine Verringerung in einer Genauigkeit der Richtplatte aufgrund einer Temperaturveränderung während des Vorrichtungstransports zu verhindern und eine stabile Genauigkeit der Richtplatte unabhängig von einer Temperaturveränderung zu erhalten.
  • INDUSTRIEELLE ANWENDBARKEIT
  • Wie zuvor beschrieben, ist der Werkstückbefestigungstisch für eine elektrische Entladungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zum Verhindern einer Genauigkeitsreduktion einer Richtplatte aufgrund eines Temperaturveränderungseinflusses und zum Verringern der Vorrichtungskosten einer Isolierplatte geeignet.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Richtplatte
    2
    Isoliermaterial
    3
    Richtplattenbefestigungstisch
    4
    Spalt
    5, 15
    Bolzen
    6
    Bearbeitungsbehälter
    7, 8
    Schnittstelle
    9, 10
    Scherrichtungsspannung
    11a, 11b
    Reibkraft
    12
    Werkstück
    13
    Formentladungsabschnitt
    14
    Isoliermaterial
    20
    Werkstückbefestigungstisch
    30
    flache Isolierplatte

Claims (12)

  1. Werkstückbefestigungstisch (20) für eine elektrische Endladungsvorrichtung, welche ein Werkstück (12) durch Elektrizitätsentladung zwischen einer Elektrode und dem Werkstück (12) in einem Inneren eines Bearbeitungsbehälters (6) und Entfernen einer Fläche des Werkstücks (12) bearbeitet, wobei der Werkstückbefestigungstisch (20) aufweist: einen Richtplattenbefestigungstisch (3), welcher aus einem leitfähigen Material ausgebildet und an einem Boden des Bearbeitungsbehälters (6) angeordnet ist; eine Vielzahl von Isoliermaterialien (2), welche jeweils eine flache Form aufweisen und auf dem Richtplattenbefestigungstisch (3) mit einem Spalt (4) zwischen den Isoliermaterialien (2) angeordnet und befestigt sind, um eine flache Isolierplatte (30) auszugestalten; und eine Richtplatte (1) zum darauf Anbringen des Werkstücks (12), welche aus einem Metallmaterial ausgebildet ist, die an der flachen Isolierplatte (30) befestigt und von dem Richtplattenbefestigungstisch (3) durch die flache Isolierplatte (30) isoliert ist, wobei der Richtplattenbefestigungstisch (3) einen nach unten ausgesparten Formentladungsabschnitt (13) an einem Abschnitt aufweist, welcher mit dem Spalt (4) zwischen den Isoliermaterialien (2) korrespondiert.
  2. Werkstückbefestigungstisch (20) für eine elektrische Entladungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die Richtplatte, die flache Isolierplatte (30) und der Richtplattenbefestigungstisch (3) in einer invertierten gestuften Weise gestapelt sind.
  3. Werkstückbefestigungstisch (20) für eine elektrische Entladungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher der Spalt (4) mit einem Isoliermaterial (2) abgedichtet ist.
  4. Werkstückbefestigungstisch (20) für eine elektrische Entladungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die flache Isolierplatte (30) und die Richtplatte jeweils lateral symmetrisch in Bezug auf eine Mitte einer oberen Fläche des Richtplattenbefestigungstisches (3) angebracht sind.
  5. Werkstückbefestigungstisch (20) für eine elektrische Entladungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die Richtplatte in mehrere Teile unterteilt ist.
  6. Werkstückbefestigungstisch (20) für eine elektrische Entladungsvorrichtung nach 1 oder 2, bei welcher der Richtplattenbefestigungstisch (3) ein Gussteil ist, die Isoliermaterialien (2) keramische Platten sind, und die Richtplatte aus einem Edelstahl ausgebildet ist.
  7. Werkstückbefestigungstisch (20) für eine elektrische Entladungsvorrichtung, welche ein Werkstück (12) durch Elektrizitätsentladung zwischen einer Elektrode und dem Werkstück (12) in einem Inneren eines Bearbeitungsbehälters (6) und Entfernen einer Fläche des Werkstücks (12) bearbeitet, wobei der Werkstückbefestigungstisch (20) aufweist: einen Richtplattenbefestigungstisch (3), welcher aus einem leitfähigen Material ausgebildet und an einem Boden des Bearbeitungsbehälters (6) angeordnet ist; eine Vielzahl von Isoliermaterialien (2), welche jeweils eine flache Form aufweisen und auf dem Richtplattenbefestigungstisch (3) mit einem Spalt (4) zwischen den Isoliermaterialien (2) angeordnet und befestigt sind, um eine flache Isolierplatte (30) auszugestalten; und eine Richtplatte (1) zum darauf Anbringen des Werkstücks (12), welche aus einem Metallmaterial ausgebildet ist, die an der flachen Isolierplatte (30) befestigt und von dem Richtplattenbefestigungstisch (3) durch die flache Isolierplatte (30) isoliert ist; wobei der Spalt (4) mit einem Isoliermaterial (14) abgedichtet ist.
  8. Werkstückbefestigungstisch (20) für eine elektrische Entladungsvorrichtung nach Anspruch 7, bei welcher die Richtplatte, die flache Isolierplatte (30), und der Richtplattenbefestigungstisch (3) in einer invertierten gestuften Weise gestapelt sind.
  9. Werkstückbefestigungstisch (20) für eine elektrische Entladungsvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, bei welcher die flache Isolierplatte (30) und die Richtplatte lateral symmetrisch in Bezug auf eine Mitte einer oberen Fläche des Richtplattenbefestigungstisches (3) angebracht sind.
  10. Werkstückbefestigungstisch (20) für eine elektrische Entladungsvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, bei welcher die Richtplatte in mehrere Teile unterteilt ist.
  11. Werkstückbefestigungstisch (20) für eine elektrische Entladungsvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, bei welcher der Richtplattenbefestigungstisch (3) ein Gussteil ist, die Isoliermaterialien (2) keramische Platten sind, und die Richtplatte aus einem Edelstahl ausgebildet ist.
  12. Elektrische Entladungsvorrichtung mit dem Werkstückbefestigungstisch (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
DE112011105607.9T 2011-10-14 2011-10-14 Werkstückbefestigungstisch für elektrische Entladungsvorrichtung sowie elektrische Entladungsvorrichtung Active DE112011105607B4 (de)

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