DE1300796B

DE1300796B - Verfahren und Vorrichtung zur elektrolytischen Herstellung von Hohlformen in einem Werkstueck

Info

Publication number: DE1300796B
Application number: DE1965M0066487
Authority: DE
Inventors: Mayer Karl
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1965-08-31
Filing date: 1965-08-31
Publication date: 1969-08-07

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens zur elektrolytischen Herstellung von Hohlformen in einem Werkstück durch Ausschneiden eines Kernes mittels einer Elektrode, die der Mantellinie der zu erzeugenden Hohlform entspricht.
Bei der elektrolytischen Bearbeitung von Werkstücken wird bekanntlich das zu entfernende Material des Werkstückes mittels eines als Elektrode ausgebildeten Werkzeuges abgetragen, wobei das Werkstück die andere Elektrode bildet und zwischen beiden Elektroden ein Elektrolyt unter Hochdruck eingeführt wird. Nach Anlegen der Elektroden an eine elektrische Gleichspannung wird durch den zwischen den Elektroden fließenden Arbeitsstrom das Material vom Werkstück elektrolytisch abgetragen und durch den Elektrolyten aus der Bearbeitungszone ausgeschwemmt. Auf diese Weise lassen sich verschiedene Profile schnell und wirtschaftlich in Werkstücke einarbeiten, die sich zudem durch eine hohe Oberflächengüte an der Bearbeitungsstelle auszeichnen.
Es ist bekannt, durch Funkenerosion oder andere elektrisch abtragende Verfahren mittels einer stabförmigen Elektrode einen Kern aus einem Werkstück auszuschneiden. Dafür ist es erforderlich, die stabförmige Elektrode einerseits durch die gesamte Stärke des Werkstückes durchzuführen und andererseits diese Elektrode um die Achse des auszuschneidenden Kernes zu drehen. Mit diesem Verfahren können jedoch Bohrungen, die nicht ganz durch das Werkstück hindurchgehen, nicht hergestellt werden.
Es ist auch schon bekannt, das abzutragende Werkstückteil mittels plattenförmiger Elektroden aus dem Gesamtwerkstück auszuschneiden und die hierfür erforderlichen Elektroden je nach Schnittform als ebene oder gekrümmte Platten herzustellen. Die als ebene Platten ausgebildeten Elektroden werden unter einem Winkel von der Werkstücksoberftäche . aus in das Werkstück langsam eingesenkt, die als gekrümmte Platten ausgebildeten Elektroden werden um einen gemeinsamen Drehpunkt drehend greifbaggerartig in das Werkstück eingesenkt. Mittels des bekannten Verfahrens können nur Löcher mit , gleichmäßig gekrümmten oder in einem Winkel zueinander stehende Mantelflächen, nicht aber Sacklöcher mit parallelen Mantelflächen hergestellt werden.
Hier setzt die Erfindung ein, der die Aufgabe zu- ; grunde liegt, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, mittels der Kerne beliebiger Form aus Werkstücken ausgeschnitten werden können, wobei der auszuschneidende Kern durch die gesamte Werkstücktiefe oder nur einen Teil derselben geht.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zuerst mittels einer plattenförmigen Elektrode ein Schlitz in das Werkstück eingesenkt wird, daß in diesen Schlitz nach Herausziehen der platten- 6 förmigen Elektrode eine bügelförmige Elektrode eingesenkt wird und daß diese hierauf eine Bewegung senkrecht zur Einsenkrichtung ausführt.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind die Elektroden an einer gemeinsamen Absenk- 6 vorrichtung befestigt, die gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung sowohl drehbar als auch senkbar ausgebildet ist. Durch diese Maßnahmen wird nicht nur die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe vorteilhaft gelöst, sondern es lassen sich dadurch die Werkstücke schnell und preiswert bei hoher Oberflächengüte her-5 stellen. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß infolge des Ausschneidens des Kernes nicht die gesamte Kernmasse abzutragen ist, was eine wesentliche Beschleunigung des Herstellungsvorganges bedingt. Dadurch ergibt sich wiederum 3 der Vorteil, daß die Kernausschnitte mit Maschinen kleiner Leistung ausgeführt werden können, wodurch auch die Investitionskosten für diese Maschinen sich senken lassen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt F i g. 1 einen Längsmittelschnitt durch ein Werkstück mit einer in diesem eingesenkten Elektrode, F i g. 2 eine Draufsicht auf das Werkstück nach F i g. 1, mit geschnittener Elektrode, F i g. 3 einen Längsmittelschnitt durch das Werkstück mit einer in diesem eingesenkten, beispielsweise bügelförmigen Elektrode, F i g. 4 eine Draufsicht auf das Werkstück nach F i g. 3 mit geschnittener Elektrode.
Ein zu bearbeitendes Werkstück 1 wird mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten Elektrolyten beaufschlagt und auf das Werkstück 1 eine plattenförmig ausgebildete Elektrode 2 abgesenkt. Die Elektrode 2 dient hierbei als Werkzeug und ist an dem einen Pol einer in der Zeichnung nicht dargestellten Gleichstromquelle angeschlossen, mit deren anderem Pol das Werkstück verbunden ist. Werkstück 1, Elektrode 2 und Elektrolyt bilden die für die Elektrolyse erforderlichen Leiter. Das Werkzeug, d. h. die Elektrode 2, ist an einer drehbaren Absenkvorrichtung befestigt, durch welche die Elektrode 2 entsprechend dem Abtragegrad in das Werkstück 1 eingesenkt wird. Infolge der plattenförmigen Ausbildung dieser Elektrode 2 wird eine schlitzförmige Ausnehmung 3 in das Werkstück 1 eingearbeitet, in die nach erfolgter Fertigstellung und Herausziehen der ersten Elektrode 2 eine zweite, bügelförmige und der zu erzeugenden Mantellinie entsprechende Elektrode 4 eingesenkt wird. Diese Elektrode 4 wird nach erfolgtem Absenken entsprechend dem Elysiervorschub gedreht und hierbei der abzutragende Kern 5 aus dem Werkstück 1 herausgeschnitten. Die beim Elysieren anfallenden Metallteile werden von dem unter hohem Druck (10 bis 15 atü) um die Elektroden 2 bzw. 4 eingeleiteten Elektrolyten ausgeschwemmt, so daß zwischen einer Elektrode 2 bzw. 4 und dem Werkstück 1 keine einen Kurzschluß bedingenden Metallteile sich ansammeln können. Zum Vermeiden eines eventuellen Kurzschlusses durch Kippen des ausgeschnittenen Kernes 5 ist um den einen Schenkel 6 der Elektrode 4 eine in der Zeichnung nicht dargestellte Haltevorrichtung angeordnet, durch die der Kern 5 mit Abstand um die Elektrode 4 gehalten wird.
Die Erfindung ist nicht nur auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt. So ist es beispielsweise möglich, den Elektroden 2, 4 auch andere Formen zu geben und gegebenenfalls bei komplizierten Formen die Elektrode 4 senkrecht zu deren Drehrichtung verschiebbar auszubilden. Des weiteren ist es möglich, die Elektrode 4 ohne den aufsteigenden Schenkel 6 auszubilden und diese Elektrode 4 lediglieh mit dem einen Schenkel an der Absenkvorrichtung zu befestigen.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur elektrolytischen Herstellung von Hohlformen in einem Werkstück durch Ausschneiden eines Kernes mittels einer Elektrode, die der Mantellinie der zu erzeugenden Hohlform entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst mittels einer plattenförmigen Elektrode (2) ein Schlitz (3) in das Werkstück (1) eingesenkt wird, daß in diesen Schlitz nach Herausziehen der plattenförmigen Elektrode eine bügelförmige Elektrode (4) eingesenkt wird und daß diese hierauf eine Bewegung senkrecht zur Einsenkrichtung ausführt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bügelförmige Elektrode (4) eine Umdrehung um ihren einen Schenkel (6) beschreibt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 bzw. 2, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise um die Elektroden (2 bzw. 4) ein Elektrolyt mit Hochdruck eingeleitet wird, durch den die abgetragenen Metallteile nach außen geschwemmt werden.
4. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (2 bzw. 4) an einer gemeinsamen Absenkvorrichtung befestigt sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Absenkvorrichtung für die Elektroden (2 bzw. 4) sowohl senkbar als auch drehbar ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Halten des Kernes (5) eine Haltevorrichtung vorgesehen ist.