DE1540736B1 - Vorrichtung zur automatischen elektrochemischabtr enden bearbeitung von werkstuecken - Google Patents

Description

ein an sich bekanntes Steuersystem zur automa- ordnet, der unterhalb des Deckels 13 in solcher Lage

tischen, vorzugsweise periodisch wiederholten Heran- befestigt ist, daß er am Werkstück 18 anliegt, wenn

bringung des Elektrodenkopfes an das Werkstück, der Deckel 13 geschlossen ist. Die Plattform 19 ist an

zur Zuführung des Elektrolyten und zur Ein- und die positive Klemme einer Stromquelle (vgl. Fig. 4)

Ausschaltung des elektrischen Stromes vorgesehen. 5 mittels einer Klemme 28 und eines Kabels 27 ange-

Außerdem ist es von Vorteil, wenn ein von einem schlossen.

Steuerorgan bewegbarer Deckel zum Umschließen Der Elektrodenkopf 20 ist am oberen Ende eines

des Werkstückes vorgesehen ist. vertikal angeordneten, langgestreckten Zyljnderglie-

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung be- des 29 angeordnet, das hin- und hergehend in

steht schließlich noch darin, daß das Steuersystem to einem Rahmenglied 31 gelagert ist. Das Zylinderglied

einen Zeitschalter enthält, der nach vorbestimmter 29 ist mit einer Plattform 33 verbunden und von die-

Zeit den Elektrolytzufluß und den elektrischen ser abgestützt, wobei die Plattform ihrerseits über

Strom unterbricht sowie das Öffnen des Deckels eine Kolbenstange 32 mit einem Kolben innerhalb

einleitet. eines hydraulischen Zylinders 30 kraftschlüssig ver-

Die nachstehende Beschreibung einer Ausführungs- 15 bunden ist. Ferner ist an der Plattform 33 eine Füh-

form der Erfindung dient im Zusammenhang mit der rungsstange 35 für die Ausrichtung des Zylinderglieds

Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigt 29 mit Bezug auf das Rahmenglied 31 angeordnet.

F i g. 1 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht Diese gleitet in einer am Rahmen 11 gelagerten

einer bevorzugten Ausführungsform einer Vorrich- Buchse 36 a, welche beispielsweise aus Nylon oder

tung gemäß der Erfindung, ao einem anderen geeigneten Lagermaterial bestehen

Fig. 2 eine vergrößerte Draufsicht eines Teils der kann. Die Plattform33 trägt einen Anschlagsblock

Vorrichtung aus Fig. 1 mit einem eingespannten 36, vorzugsweise aus nachgiebigem Material, bei-

Wefkstück, spielsweise Gummi, um die Aufwärtsbewegung der

F i g. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie 3-3 Plattform 33 und damit des Elektrodenkopfes 20 zu

aus F i g. 2, 25 begrenzen. Der elektrische Strom für den Elektroden-

Fig. 4 eine teilweise schematische Ansicht eines kopf 20 wird über die Plattform 33 und das Zylinder-Steuersystems für eine Vorrichtung gemäß der Erfrn- glied 29 aus einer Stromquelle (F i g. 4) zugeführt, dung. welche mittels eines flexiblen Kabels 39 und Klemmen

"Fig. 5 eine Ansicht eines Elektrodenkopfes bei 40 bzw. 41 mit einer Stromschiene 38 verbunden ist.

einer alternativen Ausführungsform der Erfindung, _3<J wie aus F i g. 1 ersichtlich, wird der Elektrolyt aus

Fig. 6 eine Untenansicht des Elektrodenkopfes dem Reservoir 15 zu dem Zylinderglied oder Stempel

aus Fig. 5 entlang der Linie 6-6, 29 durch einen Schlauch 43 gepumpt. Nachdem der

Fig. 7 eine Draufsicht des Elektrodenkopfes aus Elektrolyt in den Raum zwischen den Elektroden des

F i g. 5 und Elektrodenkopfes 20 und dem Werkstück geleitet ist,

Fig. Seine Schnittansicht des in Fig. 7 gezeigten _{35 w}i_rd _er durch die Elektroden und das zylindrische

Aufbaues entlang der Linie 8-8. Glied 29 zurückgeführt und unterhalb der Plattform

In F i g. 1 ist eine bevorzugte Ausführungsform 10 19 in das Werkstückgehäuse 20 ausgestoßen, von wo einer Vorrichtung zur elektrochemisch abtragenden er über die Leitung 16 in das Reservoir 15 zurück-Bearbeitung gemäß der Erfindung dargestellt. Die gelangt. Da der Elektrolyt aus einer Öffnung im Vorrichtung umfaßt einen Rahmenil, auf welchem 40 Zylinderglied'29 — in Fig. 1 nicht dargestellt — ein das Werkstück umgebendes Gehäuse 12 befestigt ausgestoßen wird, ist es erforderlich, den Elektrolyten ist. Die Oberseite des Gehäuses ist durch einen am Auslaufen zwischen der Oberfläche des "Zylinder-Deckel 13 abschließbar, der schwenkbar am Gehäuse gliedes 29 und dem Innenrand des Gehäuses 12 zu 12 mit Hilfe eines Scharnierbolzens 14 gelagert ist. hindern. Dies wird dadurch erreicht, daß das Zylin-Der Rahmen 11 stützt ein Reservoir 15 für den Elek- 45 derglied 29 mit einem flexiblen, wasserdichten Schuh trolyt ab. Das Werkstück 18, welches bei der darge- 44 aus geeignetem Material, beispielsweise Gummi, stellten Vorrichtung eine Pleuel- oder Kurbelstange umgeben wird. Der Schuh wird flüssigkeitsdicht an einer Verbrennungskraftmaschine ist, wird elektro- seinem oberen Rand 45 am Umfang des Zylinderchemisch behandelt, um Grate von den Lageranker- glieds 29 befestigt. Der flexible Schuh 44 ermöglicht schlitzen und dem Ölloch zu entfernen. Wie in Fig. 1 50 es,.daß das Zylinderglied 29 in Längsrichtung hin- und gezeigt, ist das Werkstück 18 innerhalb des Gehäuses hergeht, ohne daß dabei Elektrolytlösung aus· dem

12 auf einer Plattform 19 abgestützt, die vom Deckel Gehäuse 12 ausläuft.

13 abgedeckt ist, und ruht auf einer Auflage22 und In Fig. 2 ist das Werkstück 18 (ein Pleuel) auf einem Zapfen 25, der abgeschrägt ist und in das Loch dem Elektrodenkopf 20 mittels eines. Paares dia-26 (Fig. 2) für den Anlenkbolzen im Werkstück 18 55 metral angeordneter Blöcke47 und 48 gehalten, die eindringt. Mehrere nicht dargestellte Elektroden sind vorzugsweise drehbar auf der Plattform 19 gelagert innerhalb eines zylindrischen Elektrodenkopfes 20 und somit verschiedenen Werkstücksgrößen anzupasgehalten, der axial hin- und hergehend gelagert ist, sen sind. Die Blöcke 47 und 48 bestehen vorzugsso daß er in die Bearbeitungsstellung innerhalb des weise aus Metall, beispielsweise gehärtetem Stahl, um Kurbelwellendurchlasses im Werkstück 18 bewegt 60 den ~ elektrischen Strom von der Plattform 19 zum werden kann. Werkstück 18 zu leiten, .während die Plattform 19

Der Elektrodenkopf 20 weist einen im allgemeinen vorzugsweise aus chemisch resistentem Metall, beizylindrischen, flüssigkeitsdichten Schuh 21 auf, wel- spielsweise rostfreiem Stahl, hergestellt ist.
claer Elektroden-Elektrolyt-Öffnungen aufweist und Wie in den F i g. 2 und' 3 dargestellt, ist der Elekan seinen Rändern festgehalten ist, so daß ein· Ent- 65 trodenkopf 20 im wesentlichen kreisförmig und genau weichen des Elektrolyten aus dem Raum zwischen an die Innenfläche des Kurbelwellendurchlasses 50 Elektroden und Werkstück verhindert ist. -Ein im Werkstück 18 angepaßt: Der Elektrodenkopf. 20 Gummidruckkissen.23ist in einem Halter 24 ange- umfaßt eine kreisförmige Haube 49, die vorzugsweise

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aus rostfreiem Stahl oder anderem chemisch resisten- ausübt. Eine Einstellschraube 78 mit einer konischen ten Metall besteht. Der Außendurchmesser der Haube unteren Endfläche 79 ist in eine Gewindelängsbohrung 49 ist etwa ¹Aomm (Vioooo") kleiner als der Innen- 80 im Körper 64 eingeschraubt, wobei die konische durchmesser des Durchlasses 50 im Werkstück 18. Der Fläche 79 an einem abgeschrägten Rand 81 am inne-Ausrichtzapfen 25 ist nach oben abgeschrägt, so daß :.S ren Ende der Elektrode 55 aufsitzt. Mit dieser Komdas Werkstück von Hand nach unten auf den Zapfen bination der Feststell- und Einstellschrauben ist es 25 aufgedrückt werden kann, um auf diese Weise ein möglich, die Elektrode 55 rasch und genau im Kanal Anliegen im Paßsitz zu vermitteln, wodurch der elek- 74 in die gewünschte Justierstellung zu bringen. Um frische Strom übertragen werden kann. die Justierung zu vollziehen, werden die Feststell-

Unterhälh des Ausrichtzapfens 25 befindet sich ein io schrauben 75 von der Elektrode 55 gelöst, worauf Auflager 51 für das Werkstück 18. Eine Kappe 52 die Einstellschraube 78 verdreht wird, um die Elekauf der Haube 49 ist durch eine Schraube 53 gehal- trode 55 radial nach außen aus dem Zylinderkörper ten. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist ein 64 herauszuschieben. Wenn die angestrebte Lage erPaar hohler Elektroden 54 und 55 vorgesehen, die in reicht ist, werden die Feststellschrauben 75 wieder gestrichelten Linien dargestellt sind. 15 angezogen, bis die Endfläche 77 auf der Elektrode 55

Fig. 3 zeigt eine Schnittansicht entlang der aufliegt. In ähnlicher Weise wird auch die Elektrode Linie3-3 aus Fig. 2 in vergrößertem Maßstab. Der 54 im Kanal73 durch mehrere Paare von Feststell-Schuh 21 besitzt ein Paar radialer und transversaler schrauben 83 an ihrem Platz gehalten. Das innere Öffnungen 56 und 57, die die Elektroden 54 bzw. 55 Ende der Elektrode 54 ist am äußeren Rand 84 abauf nehmen. Diese Öffnungen sind größer als die 20 geschrägt. An diesem Rand liegt eine Einstellschraube Elektroden, so daß Elektrolytflüssigkeit zwischen den 85 mit konischem Ende an. Die Elektroden 54 und Elektroden 54 und 55 und dem Werkstück 18 fließen 55 werden so nach außen verstellt, daß ihre äußeren kann. Das obere Ende des Zylindergliedes 29 ist von Enden dicht an dem Schlitz 89 und dem Loch 91 einer Isolierhülse 58 umgeben, die beispielsweise aus liegen, deren Kanten entgratet werden sollen. Die Nylon gefertigt ist. Der obere Rand 45 des flexiblen 25 Spaltbreite zwischen den Elektroden und der Werk-Schuhes 44 ist flüssigkeitsdicht in einer Kerbe 59 der Stücksinnenfläche 50 wird durch die angestrebte GeHülse 58 mit Hilfe einer Schraubenfeder 60 gehalten. schwindigkeit der Metallabnahme bestimmt. Das obere Ende des Zylinderglieds 29 endet in einem . Die Elektroden 54 und 55 besitzen axial verlaureduzierten Zylinderabschnitt 62 auf dem ein Zylin- fende Flüssigkeitskanäle 86 und 87, durch die der derkörper 64 befestigt ist. 3° Elektrolyt aus dem Raum zwischen den Elektroden

Das Zylinderglied 29 weist einen in Längsrichtung 54 und 55 und dem Werkstück 18 in den Elektrodenverlaufenden Flüssigkeitsdurchlaß 65 auf, durch wel·· kopf 20 eintreten kann. Von da gelangt der Elektrolyt chen Elektrolyt zum Werkstück fließt, wie durch die über einen Durchlaß 88 in einen im Zylinderglied 29 Pfeile 66 angegeben, bis er den Zylinderkörper 64 ausgebildeten Längskanal 90, aus dem er wiederum erreicht. Dieser enthält einen längsverlaufenden Flüs- 35 in einen radialen, auswärts gerichteten Durchlaß 92 sigkeitsdurchlaß 67, der mit dem Durchlaß 65 in Ver- gelangt, der seinerseits mit dem Durchlaß 90 in Verbindung steht, sowie einen radialen Durchlaß 68, der bindung steht. Anschließend strömt der Elektrolyt mit dem Längsdurchlaß 67 und dem Außenumfang durch eine Öffnung 93 in der Isolierhülse 58 und des Körpers 64 in Verbindung steht. Vorteilhafter- fließt nach unten über den flexiblen Schuh 44 und weise steht der Querdurchlaß 68 mit einem ringför- 40 über die Ausstoßleitung 16 (Fig. 2) nach außen in migen Flüssigkeitsdurchlaß 69 in Verbindung, der um das Reservoir 15. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, wird den Umfang des Körpers 64 herum verläuft und außerdem der Schlitz 94 im Werkstück durch eine neben der Innenfläche des Schuhes 21 liegt. Die In- Elektrode 55 α entgratet. Diese Elektrode ist über nenkanten 70 und 71 des Schuhes 21 besitzen im all- Durchlässe mit dem Kanal 88 verbunden. Die Elekgemeinen einen T-förmigen Querschnitt, wobei der 45 trode 55 α wirkt in der gleichen Weise wie die Elek-Querbalken des »T« in entsprechenden Nuten zwi- trode 55.

sehen der Hülse 58 und den Teilen 29 und 64 sowie Die gesamte Bearbeitungsoperation wird automa-

zwischen der Haube 49 und dem Körper 64 gehalten tisch gesteuert. Ein hierfür geeignetes Steuersystem ist. Wenn der Elektrolyt durch die Durchlässe 65, 67 ist in F i g. 4 dargestellt. Sobald ein Werkstück 18 auf und 68 in den ringförmigen Durchlaß 69 strömt, der 5° den Ausrichtzapfen 25 und zwischen die drehbaren mit einem ringförmigen Durchlaß 72 zwischen dem Blöcke 47 und 48 und die Elektroden 54 und 55 in Glied 64 und dem gesamten Bereich der Innenfläche die gewünschten Stellungen gebracht sind, wird durch des flexiblen Teils des Schuhes 21 in Verbindung Betätigung des Startknopfes 95 ein Hubmagnet 96 steht, legt der Elektrolyt einen gleichförmigen, nach erregt, der über eine mechanische Verbindung 98 außen gerichteten Druck auf die Innenfläche des 55 mit einem Steuerventil 97 für Druckmedium verbun-Schuhes 21 und zwingt auf diese Weise den Schuh in den ist. Bei Erregung des Hubmagnets 96 strömt flüssigkeitsdichte Anlage an das Werkstück 18. Druckmedium über eine Einlaßleitung 99 in das

Wie in Fig. 3 dargestellt, umfaßt der Zylinderkör- Ventil 97 ein und gelangt in den Zylinder 100, und per 64 ein Paar radial gerichteter Kanäle 73 und 74, zwar auf die linke Seite des Kolbens 101, der mit welche die ebenfalls radial angeordneten Elektroden 60 einer einstückigen Stange 102 ausgestattet ist. Die bzw. 55 aufnehmen. Die Elektrode 55 wird in der Verschiebung der Kolbenstange 102 nach rechts gewünschten Stellung im Kanal 74 mittels zweier auf- (Fig. 4) durch das Druckmedium schließt den Deckel einander sitzender Feststellschrauben 75 gehalten, die 13 mittels eines (nicht dargestellten) Verbindungsin einer Gewindelängsbohrung des Körpers 64 ange- mechanismus. Die Bewegung des Kolbens 101 setzt ordnet sind. Die untere Schraube 75 endet in einer im 65 sich fort, bis ein Puffer 103 am Ende der Kolbenwesentlichen ebenen Fläche 77, die bündig an einem stange 102 einen Schaltarm 104 eines Schalters 105 kleinen Bereich der Außenfläche der Elektrode 55 betätigt und dadurch einen Hubmagnet 107 erregt, angreift und auf diese Elektrode einen Klemmdruck der mittels einer mechanischen Verbindung 109 ein

Ventil 108 öffnet. Dadurch gelangt Druckmedium aus einer Einlaßleitung 110 in eine Leitung 111 und in den unteren Teil des Zylinders 30, um einen Kolben 114 dieses Zylinders nach oben zu schieben. Diese Kolbenbewegung setzt sich fort, bis ein Puffer 115 am unteren Ende der Kolbenstange 32 mit einem Schaltarm 117 einen Schalter 118 betätigt. Wenn der Kolben 114 nach oben gedrückt wird, verschiebt die Kolbenstange 32 das Zylinderglied 29 nach oben in die in Fig. 4 gezeigte Bearbeitungsstellung, wobei diese Stellung die Grenze des Laufweges des Kolbens 114 darstellt. Die Begrenzung des Laufweges erfolgt durch den Anschlagblock 36, der an der Unterseite des Rahmens 11 anliegt, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. Der Elektrodenkopf 20 wird auf diese Weise innerhalb des Durchlasses 50 des Pleuels 18 in Stellung gebracht.

Eine Betätigung des Schalters 118 erregt einen Hubmagnet 120. Dieser betätigt über eine mechanische Verbindung 123 ein Ventil 122 so, daß aus dem Elektrolytbehälter 15 mittels einer Pumpe 124 über Leitungen 125,126 und 127 Elektrolyt in eine Leitung 131 strömt. Zwischen die Leitungen 126 und 127 ist ein Elektrolytfilter 128 eingeschaltet. Das Ventil 122 ist mit einer Neben- oder Rückflußleitung 130 verbunden. Nachdem der Elektrolyt in der Leitung 131 den passenden Druck erreicht hat, wird hierdurch der Druckschalter 132 betätigt, welcher den Zeitschalter 135 in Betrieb setzt und mit einem weiteren Hubmagnet 136 verbunden ist, welcher über eine Verbindung 137 den Ausstoß des Druckmediums durch das Ventil 108 über eine Ausstoßleitung 138 steuert. Der Zeitschalter 135 steuert das Abfallen des Hubmagneten 120. Ferner betätigt er einen Schalter 140, der zwischen einer Stromquelle 142 und der das Werkstück 18 tragenden Plattform 19 liegt, um auf diese Weise den für die Bearbeitung des Werkstücks 18 erforderlichen elektrischen Strom zu steuern. Während dieser Zeit wird der Elektrolyt von der Pumpe 124 über den Schlauch 43 und das Zylinderglied 29 in den Raum zwischen den Elektroden 54 und 55 gepumpt, so daß der Elektrolyt eine Flüssigkeitsdichtung zwischen dem Schuh 21 und dem Werkstück 18 aufrecht hält.

Nach vorbestimmter Zeit, welche beispielsweise wenige Sekunden dauern kann, schaltet der Zeitschalter 135 über den Schalter 140 den Strom zum Werkstück ab, und der Hubmagnet 120 bringt das Ventil 122 in eine Stellung, in der es den Elektrolyten aus der Pumpe 124 durch die Leitung 130 zurückführt, so daß der Druckschalter 132 abgeschaltet und demzufolge durch die Betätigung des Hubmagneten 136 das Ventil 108 über die Verbindung 137 betätigt wird. Infolgedessen strömt das Druckmedium aus der Leitung 110 über eine Leitung 143 in den oberen Teil des Zylinders 30 und bewegt den Kolben 114 abwärts. Der Kolben 114 bewegt sich so lange nach unten, bis ein Puffer 144 am unteren Ende der Kolbenstange 32 mit einem Arm 145 einen Schalter 146 betätigt, der seinerseits einen Hubmagneten 148 erregt und damit das Ventil 97 so betätigt,daß nunmehr das Druckmedium in die rechte Seite des Zylinders 100 einströmt und den Kolben 101 nach links bewegt (Fig. 4). Hierbei öffnet die Kolbenstange 102 den Deckel 13.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfindung erfordert der Bearbeitungszyklus eine Zeitdauer in der Größenordnung von etwa 30 Sekunden, wobei diejenige Zeit eingeschlossen ist, die für das Einbringen und Entnehmen des Werkstücks 18 notwendig ist. Obwohl bei der beschriebenen Ausführungsform lediglich eine Plattform 19 für ein einziges Werkstück 18 vorgesehen ist, kann erfindungsgemäß die Vorrichtung auch mehrere Abstützplattformen 19 mit zugeordneten Einrichtungen aufweisen, mit denen sich automatisch eine große Anzahl von Werkstücken gleichzeitig bearbeiten läßt.

Beim Entgraten des Werkstückes 18 liegen die Grate an den Kanten der Schlitze 89 und 94 und an den Kanten des Loches 91 dichter an den Elektroden als die endbearbeitete Fläche mit dem Durchmesser 50 im Werkstück 18. Infolgedessen ist die Stromdichte an den Graten des Werkstückes 18 höher als an den anderen Teilen der Elektrode.

In den Fig. 5 bis 8 ist eine abgewandelte Ausführungsform eines Elektrodenkopfes gemäß der Erfindung dargestellt und allgemein mit 150 bezeichnet. Der Elektrodenkopf 150 besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Glied mit einem teilreduzierten Umfang 151, um welchen herum ein Schuh oder eine zylindrische Hülse 152 aus Isoliermaterial, vorzugsweise aus einem verhältnismäßig dünnen, mit »TEFLON« beschichteten Gewebe mit einer Dicke in der Größenordnung von etwa V400 mm (¹Ao 000 Zoll) gewunden ist. Dieses Material wird auf den reduzierten Umfang 151 des Elektrodenkopfes 150 so lange aufgewickelt, bis der Durchmesser der Hülse 152 etwas größer als der Durchmesser einer zylindrischen Kappe 153 ist, so daß die Kappe 153 frei durch eine Öffnung des Werkstückes hindurchgeht und die Hülse 152 reibungsschlüssig an der zylindrischen Fläche dieser Öffnung im Werkstück anliegt, wie dies für das Werkstück 161 in F i g. 8 dargestellt ist. Dabei kann auch zwischen jeder Lage des »TEFLONS« eine Klebung vorgenommen werden, die die Hülse 152 fest am Platze hält.

Die Kappe 153 ist an einem Körper 158 mittels mehrerer Schrauben 154 gehalten (Fig. 7 und 8). Der Elektrodenkopf 150 besitzt ferner eine nach unten verlaufende Schraube 155 und einen Leitungsstreifen 156, den das obere Ende der Schraube 155 durchsetzt. Der Streifen 156 ist auf der Schraube 155 mittels einer Mutter 157 gehalten. Wie aus Fig. 5 hervorgeht, ist das äußere Ende des Streifens 156 an der Elektrode 160 mittels einer Schraube 159 befestigt, die in den Körper 158 eingeschraubt ist. Der Mittelteil des Elektrodenkopfes 150 besteht aus dem zylindrischen Körper 158, der vorzugsweise aus Kunststoff, beispielsweise »DELRIN«, hergestellt ist. Die Elektrode 160 umgibt den Kunststoffzylinder 158 und besteht aus einer metallischen Hülse, die vorzugsweise aus einem leicht bearbeitbaren Material, beispielsweise Bronze, hergestellt ist.

Wie in Fig. 6 dargestellt, ist die Elektrode 160 mit einem flachen Abschnitt 162 ausgestattet, an dem das Ende des Glasfasergewebes an das übrige Gewebe so angeklebt ist, daß die letzte Gewebeschicht keine zusätzliche Reibung zwischen Werkstück und Elektrode 160 mit sich bringt. Der zylindrische Kunststoffkörper 158 weist Flüssigkeitsleitungen auf, die das Zu- und Abfließen des Elektrolyten bezüglich des Werkstückes 161 ermöglichen. Der Körper 158 umfaßt ferner einen nach außen gerichteten, kreisförmigen Flansch 163, der zur Abstützung der ringförmigen Elektrode 160 dient.

Fig. 8 zeigt ein zylindrisches Stützglied für den

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Elektrodenkopf, das allgemein mit dem Bezugs- Kanäle 166, 167, 168, 170, 172, 173, 174 und 175

zeichen 165 bezeichnet ist. Es weist eine Einlaßleitung zum Werkstück 161 und wird über die beiden par-

166 auf, an die sich ein radial verlaufender Durchlaß allelen Wege 183, 185, 186 und 184, 187, 188 aus-

167 und daran ein axial verlaufender Elektrolytkanal gestoßen. Der Elektrodenkopf 150 und sein Abstütz-

168 anschließt. Der Kanal 168 im Stützglied 165 5 glied 165 sind mit Dichtungen ausgerüstet, um den steht über einem axial verlaufenden Durchlaß 170 im Elektrolyten daran zu hindern, in Bereiche einzudrin-Kunststoffkörper 158 mit einem horizontalen Kanal gen, wo er unerwünschte chemische Einwirkungen 172 in Verbindung (F i g. 7), der in einer elliptischen und möglicherweise einen Kurzschluß hervorrufen Aussparung 173 an der Oberfläche des Körpers 158 könnte. So ist beispielsweise unterhalb des nach endet (F i g. 5). io außen gerichteten Flansches 163 ein Paar von O-Rin-

Diese Aussparung 173 (Fig. 5 und 8) ist verbun- gen 194 und 195 vorgesehen, die auf einer zylindri-

den mit einem Paar von Durchlässen 174 und 175, sehen Aussparung 196 der Elektroden-Abstützung

die durch die hülsenförmige Elektrode 160 verlaufen 165 aufruhen und eine Flüssigkeitsdichtung zwischen

und mit Öffnungen 176 und 177 in der Hülse 152 dem Kunststoffkörper 158 und einer Kunststoffhülse

ausgerichtet sind. Die Öffnungen 176 bzw. 177 mün- 15 197 vermitteln, die um die Elektrodenabstützung 165

den in je eine Aussparung 180 bzw. 181 im Werk- herum verläuft. Es versteht sich von selbst, daß auch

stück 161. Bei der dargestellten Ausführungsfonn ist andere Elektrolytdurchlässe durch den Elektroden-

das Werkstück 161 eine Maschinenverbindungsstange, kopf 150 hindurch vorgesehen werden können, und

und die Aussparungen 180 und 181 sind die nor- zwar je nach der Lage der Gratstellen am Werkstück,

malerweise vorgesehenen Ankerschlitze. Die Kante 20 Wie in F i g. 8 dargestellt, kann der Elektrodenkopf

eines Ölspritzloches 182 wird mit Hilfe einer Ein- 150 relativ zum Elektroden-Abstützglied 165 mittels

richtung entgratet, die der Einrichtung zur Entgratung eines Lokalisierbolzens 201 eingestellt werden. Der

der Aussparungen 180 und 181 entspricht. Bolzen 201 ist in einer in Längsrichtung verlaufenden

Wie in Fig. 5 dargestellt, steht ein Paar von Flüs- Bohrung 202 am oberen Ende des Abstützgliedes 165 sigkeitsdurchlässen 183 und 184 in der ringförmigen 25 angeordnet und durch eine Feststellschraube 203 geElektrode in Verbindung mit den Aussparungen 180 sichert. Der Bolzen 201 ragt nach oben in eine Loka- und 181 des Werkstückes 161. Der Durchlaß 183 lisierböhrung 204 an der Unterseite des zylindrischen verläuft radial und endet in einem axialen Kanal 185, Körpers 158 hinein. O-Ringdichtungen 205 sind um der seinerseits mit einem Ausstoßdurchlaß 186 die Schraube 155 herum angeordnet und liegen in (Fig. 7 und 8) in der Kappe 153 in Verbindung 30 einer Aussparung206 an der Unterseite des Körpers steht. Der Ausstoßdurchlaß 186 wird über die obere 158.

Fläche der Kappe 153 entlüftet, so daß der Elektrolyt Die Elektroden-Abstützung 165 ist in nicht dargeüber die Außenfläche der Kappe 153 austreten und stellter Weise elektrisch mit der negativen Klemme über das Werkstück 161 nach unten fließen kann, wo einer Stromquelle verbunden, während die positive er über Ölsammeltrichter und Ablauf vorrichtungen in 35 Klemme an das Werkstück 161 angeschlossen ist. ein Reservoir gelangt, wie dies im Zusammenhang Diese elektrischen Anschlüsse entsprechen denjenimit Fig. 4 dargestellt und erläutert wurde. Der gen der zuerst beschriebenen Ausführungsfonn. Die Durchlaß 184 (Fig. 5) steht über einen axialen Kanal Elektroden-Abstützung 165 ist so konstruiert und 187 in der ringförmigen Elektrode 160 mit einem wirkt in der Weise, wie es oben im Zusammenhang Kanal 188 in Verbindung, der senkrecht durch die 40 mit dem Zylinderglied 29 der ersten Ausführungsform Kappe 153 hindurch verläuft (Fig. 7). beschrieben wurde, so daß auch bei der zweiten Aus-Der in den Raum zwischen Elektrode 160 und führungsform der Elektrodenkopf 150 auf- und abWerkstück 161 eingeführte Elektrolyt fließt durch die bewegt werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1 ■■■■■■■' 2 " ' ■ ' PatentansDrüche· ^e Elektrode auf negativem und das Werkstück auf .! positivem Potential gehalten werden. Wichtig ist, daß

1. Vorrichtung zur automatischen elektro- wegen der relativ großen Stromdichte der Abstand chemisch abtragenden Bearbeitung, insbesondere zwischen der Elektrode und dem Werkstück genau Entgraten eines auf einer Halterung befestigten 5 eingehalten und der Elektrolyt mit relativ hoher GeWerkstückes mit einem die Elektrode und Durch- schwindigkeit in Fluß gehalten wird, um eine Anlässe zur Elektrolytzufuhr enthaltenden, an das Sammlung von leitendem Material zwischen der Elek-Werkstück in selbsttätiger Bewegungsfolge heran- trode und dem Werkstück zu verhindern und um die führbaren Elektrodenkopf, gekennzeichnet entwickelte Wärme abzuführen.

durch ein einerseits am Elektrodenkopf (20, io In den USA.-Patenten 3058895 und 3 095 364

150) befestigtes, andererseits durch den Druck wird das Problem des Elektrolytdruckes und der Re-

des Elektrolyten dichtend gegen das Werkstück Iativbewegung zwischen Werkstück und Elektrode

(18,161) gedrücktes Abdichtorgan (21,152). behandelt. Eine solche Relativbewegung kann nicht

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- geduldet werden, da wegen der hohen Stromdichte kennzeichnet, daß der an eine Werkstückinnen- 15 der Abstand zwischen Werkstück und Elektrode nur fläche (50) anlegbare Elektrodenkopf (20) ein in der Größenordnung von etwa ¹Ao mm liegt. In die-Zylinderglied (29) mit Elektrolytdurchlässen (65, sen Patenten wird ein elektrochemisches Verfahren 92) und einen mit diesem Glied verbundenen dazu benutzt, Löcher oder Hohlräume auszubilden Zylinderkörper (64) aufweist und daß den um oder ein Werkstück zu fassonieren. Dabei wird die das Glied (29) und den Körper (64) herumgeleg- 20 Elektrode progressiv in ein Loch oder einen Höhlten zylindrischen Abdichtschuh (21) hohle Elek- raum oder in Richtung auf das Werkstück bewegt, troden (54,55) mit Abflußöffnungen für den wobei zwischen dem Druck auf die Elektrode und Elektrolyten durchdringen. dem Druck des Elektrolyten Gleichgewicht gehalten

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, ge- wird.

kennzeichnet durch einen auf einer Elektroden- 25 Insbesondere aus der Zeitschrift »Werkstatts-

Abstützung (165) angeordneten Zylinderkörper technik«, 54. Jahrgang, 1964, Heft 10, Seiten 496

(158) mit wenigstens einem radialen Elektrolyt- bis 499, sind Vorrichtungen zum automatischen

durchlaß (172,173) und einer den Körper um- elektrochemischen Entgraten von Werkstückinnen-

gebenden, radiale Durchlässe (174, 175) aufwei- flächen bekannt. Bild 2 auf Seite 497 kann eine

senden Ringelektrode (160) sowie durch eine die 30 solche Vorrichtung zur Entgratung von Innenbohrun-

Elektrode umschließende Isolierhülse (152) mit gen bzw. Ölbohrungen ohne Maß- und Formände-

radialen Durchlässen (176,177). rung entnommen werden. Dabei wird die Elektrolyt-

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- lösung durch eine zentrale Elektrode zugeführt und kennzeichnet, daß der Zylinderkörper (158) aus fließt über die zu entgratenden Bohrungen ab. Die dielektrischem Material besteht. 35 Werkzeugelektrode ist dabei in ihrer Form der zu

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehen- entgratenden Werkstückspartie angepaßt. Der Druck den Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch ein der Elektrolytölung beträgt etwa 8 kp/cm², als an sich bekanntes Steuersystem (95,108,124, Elektrolytlösung werden Salzsäuren oder Laugen ver-140) zur automatischen, vorzugsweise periodisch wendet. Irgendwelche weiteren Angaben über den wiederholten Heranbringung des Elektrodenkop- 40 Fluß des Elektrolyten können dieser Veröffentlichung fes (20) an das Werkstück (18), zur Zuführung jedoch nicht entnommen werden.

des Elektrolyten, und zur Ein- und Ausschaltung Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Vorrichtung

des elektrischen Stromes. zur Entfernung relativ kleiner Stücke, insbesondere

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeich- Grate, von einem metallischen Werkstück vorzunet durch einen von einem Steuerorgan(100,10? 45 schlagen, bei derim wesentlichen kein Elektrolytverbewegbaren - Deckel (13) zum Umschließen des lust auftritt. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfin-Werkstückes (18). dungsgemäß durch ein einerseits am Elektrodenkopf

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, da- befestigtes, andererseits durch den Druck des Elek-■ durch gekennzeichnet, daß das Steuersystem einen . trolyten dichtend. gegen das Werkstück gedrücktes Zeitschalter (135) enthält, der nach vorbestimm- 50 Abdichtorgan.

ter Zeit den Elektrolytzufluß und den elektrischen Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfin-

Strom unterbricht, sowie das Öffnen des Deckels dung ist es von Vorteil, wenn der an eine Werkstück-(13) einleitet, innenfläche anlegbare ElektrodenkopL.ein_Zylinder-

. glied mit Elektrolytdurchlässen und einem mit diesem

~~ 55 Glied verbundenen Zylinderkörper aufweist, und daß

den um das Glied und den Körper herumgelegten

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur auto- zylindrischen Abdichtschuh hohle Elektroden mit matischen elektrochemisch abtragenden Bearbeitung, Abflußöffnungen für den Elektrolyten durchdringen, insbesondere Entgraten eines auf einer Halterung be- Die erfiridungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich

festigten Werkstückes mit einem die Elektrode und 60 weiterhin durch einen auf einer Elektroden-Abstüt-Durchlässe zur Elektrolytzufuhr enthaltenden, an das zung angeordneten Zylinderkörper mit wenigstens Werkstück in selbsttätiger Bewegungsfolge heranführ- einem radialen Elektrolytdurchlaß und einer den baren Elektrodenkopf. Körper umgebenden, radiale Durchlässe aufweisen-

Aus der britischen Patentschrift 335 003 ist bereits den Ringelektrode sowie durch eine die Elektrode eine Vorrichtung zur Ausbildung von Löchern oder 65 umschließende Isolierhülse mit radialen Durchlässen Hohlräumen in Metall bekannt, bei der ein elektri- aus. Hierbei ist es besonders günstig, wenn der Zylinscher Strom von einer Elektrode durch einen Elektro- derkörper aus dielektrischem Material besteht, lyten hindurch zu einem Werkstück geleitet wird und Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ferner

ORlGINAL INSPECTED