DE1540898B2

DE1540898B2 - Method and device for electrically ablative drilling by means of an electrolyte

Info

Publication number: DE1540898B2
Application number: DE19651540898
Authority: DE
Inventors: Kiyoshi Tokio Inoue
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1965-10-29
Filing date: 1965-10-29
Publication date: 1974-03-14
Also published as: DE1540898C3; DE1540898A1

Description

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei Bearbeitung von eisenhaltigen Werkstücken als Beschichtungsmittel Alkalisalze der Phosphorsäure verwendet.2. The method according to claim 1, characterized in that when machining ferrous Workpieces used as coating agents are alkali salts of phosphoric acid.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei Bearbeitung von eisenhaltigen Werkstücken als Beschichtungsmittel Salze der langkettigen Fettsäuren verwendet.3. The method according to claim 1, characterized in that when machining ferrous Workpieces are used as coating agents, salts of long-chain fatty acids.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man in an sich bekannter Weise über den Bearbeitungsspalt hinweg einen elektrischen Wechselstrom mit einer verhältnismäßig niedrigen Frequenz, vorzugsweise von 40 bis 100 Hertz erzeugt, wobei elektrische Impulse einer Polarität und verhältnismäßig hoher Amplitude jeweils mit Impulsen entgegengesetzter Polarität und verhältnismäßig niedriger Amplitude abwechseln.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that one in on in a known manner across the machining gap away an electrical alternating current with a relatively low frequency, preferably generated from 40 to 100 Hertz, being electrical Pulses of one polarity and relatively high amplitude each with pulses alternate of opposite polarity and relatively low amplitude.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitude der Impulse entgegengesetzter Polarität mit einer höheren Frequenz, vorzugsweise mit einer Frequenz von 400 bis 10 000 Hertz moduliert wird.5. The method according to claim 4, characterized in that the amplitude of the pulses opposite polarity with a higher frequency, preferably with a frequency of 400 to 10,000 Hertz is modulated.

6. Elektrolytzusammensetzung für das elektrochemische Bearbeitungsverfahren eines eisenhaltigen Werkstücks nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bestehend aus einer wäßrigen Lösung von etwa 5 bis 30 Gewichtsprozent Natriumchlorid und/oder 5 bis 40 Gewichtsprozent Acetylchlorid, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich 4 bis 5 Gewichtsprozent einer langkettigen Fettsäure mit 5 bis 25 Kohlenstoffatomen und/oder 5 bis 10 Gewichtsprozent sekundäres Natriumphosphat enthält und vorzugsweise einen weiteren Gehalt von 1 bis 5 Gewichtsprozent Sulfurylchlorid und/ oder Natriumsilikat aufweist.6. Electrolyte composition for the electrochemical machining process of a ferrous Workpiece according to one of claims 1 to 5, consisting of an aqueous solution of about 5 to 30 percent by weight sodium chloride and / or 5 to 40 percent by weight acetyl chloride, characterized in that it additionally contains 4 to 5 percent by weight of a long-chain fatty acid having 5 to 25 carbon atoms and / or 5 to 10 percent by weight secondary sodium phosphate contains and preferably a further content of 1 to 5 percent by weight sulfuryl chloride and / or sodium silicate.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Bearbeitungsverfahrens nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Stromquelle (31) für Impulse abwechselnder Polarität über den Bearbeitungsspalt (25) hinweg, vorzugsweise mit einer Frequenz von 40 bis 100 Hertz enthält und außerdem ein damit zusammenwirkendes stromrichtungsabhängiges Organ (32), das gegenüber den Impulsen der einen Polarität der Amplitude der Impulse entgegengesetzter Polarität herabsetzt sowie ferner impulsamplitudenabhängige Organe (40, 41) zur Amplitudenmodulation der Impulse herabgesetzter Amplitude mit einer Frequenz, die erheblich höher liegt als die Impulsfolgefrequenz.7. Apparatus for performing the machining method according to claim 5, characterized characterized in that it has a current source (31) for pulses of alternating polarity across the machining gap (25), preferably at a frequency of 40 to 100 Hertz, and also a current direction-dependent interacting therewith Organ (32) which, compared to the pulses of one polarity, reduces the amplitude of the pulses of opposite polarity and also organs (40, 41) dependent on the pulse amplitude for modulating the amplitude of the pulses reduced amplitude with a frequency which is considerably higher than the pulse repetition frequency.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ihr stromrichtungsabhängiges Organ (32) aus zwei antiparallelen Richtleitern mit verschiedenen Impedanzwerten besteht, die zwischen die Wechselstromquelle und den Bearbeitungsspalt (25) eingeschaltet sind.8. Apparatus according to claim 7, characterized in that its current direction-dependent Organ (32) consists of two antiparallel directional conductors with different impedance values, the are switched on between the AC power source and the machining gap (25).

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Organ zur Amplitudenmodulation der Impulse herabgesetzter Amplitude aus einer Hochfrequenzstromquelle (41) besteht, deren Amplitude gleich oder kleiner als die herabgesetzte Amplitude der Impulse ist.9. Device according to one of claims 7 and 8, characterized in that the organ for amplitude modulation of the reduced amplitude pulses from a high frequency power source (41) whose amplitude is equal to or less than the reduced amplitude of the Impulse is.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie in an sich bekannter Weise einen Servomotor zur Aufrechterhaltung einer konstanten Bearbeitungsspaltbreite enthält.10. Device according to one of claims 7 to 9, characterized in that it is in itself known way a servomotor to maintain a constant machining gap width contains.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektrisch abtragenden Bohren, insbesondere zum Entfernen metallischer Teilstücke aus Bohrlöchern, mittels axialer Relativbewegung zwischen Werkstück und einer mit Bearbeitungsstirnfläche ausgestatteten Elektrode unter Ausbildung eines Bearbeitungsspalts, der von elektrolytischer Flüssigkeit und einem elektrischen Strom durchflossen wird, und unter Begrenzung der elektrischen Einwirkung durch Anbringung eines elektrisch isolierenden Belages an den betreffenden Werkstückflächen, und die zu diesem Verfahren erforderliche Vorrichtung.The invention relates to a method for electrically abrasive drilling, in particular for removing metallic parts from boreholes, by means of axial relative movement between the workpiece and an electrode equipped with a machining face with the formation of a machining gap, that of electrolytic liquid and an electrical one Electricity flows through it, and the electrical effect is limited by attachment an electrically insulating coating on the workpiece surfaces in question, and for this process required device.

Bekannt sind Verfahren und Vorrichtungen zum elektrochemischen Abtragen, wobei eine Elektrode einem Werkstück unter Einhaltung eines kleinen Arbeitsspalts angenähert wird, während ein Elektrolyt durch den Spalt hindurchgeführt und ein elektrischer Stromfluß mit starker Gleichstromkomponente, wobei das Werkstück Anode ist, über diesen Spalt hinweg hervorgerufen wird, um aus dem Werkstück Materialteile abzutragen.Methods and devices for electrochemical ablation are known, with one electrode a workpiece is approached while maintaining a small working gap, while an electrolyte passed through the gap and an electric current flow with a strong direct current component, wherein the workpiece is anode, is caused across this gap to get out of the workpiece To remove material parts.

Obwohl eine Vorrichtung dieser Art zum Einsenken von Gesenkformen gut brauchbar ist, so hatAlthough an apparatus of this type is well suited for countersinking die shapes, it has

es sich doch als schwierig erwiesen, die seitliche Erosion des Werkstücks bei der Herausarbeitung von verwickelt geformten und anderen Aushöhlungen zu begrenzen, beispielsweise beim Herstellen eines Bohrungslochs mit verhältnismäßig geringem Durchmesser. Diese Flankenerosion des Werkstücks ist besonders dann schädlich, wenn die elektrochemische Bearbeitung zur Entfernung von abgebrochenen, im Werkstück befindlichen Gewindebohrern, Drillbohrern und anderen verhältnismäßig harten Werkzeugteilen dienen soll; auch bei einer einfachen Einsenkung einer Vertiefung bei bereits vorhandenen Bohrlöchern treten Schäden auf, die sich mit einer einfachen Abschirmung der seitlichen Teile der Elektrode mit einem isolierenden Belag auch bei mühsamster und sorgfältigster Ausführung dieser Beschichtung nicht vermeiden lassen. Diesbezügliche Untersuchungen des Erfinders zeigten, daß durch eine derartige Elektrodenabschirmung aus nicht völlig zu klärenden Gründen eine regelmäßig eintretende aushöhlende Aufweitung des Bohrlochs mit unregelmäßigen Sei-_N tenwandstrukturen über den von der Elektroden-' frontfläche her bestimmbaren und gewünschten Bohrlochdurchmesser hinaus nicht verhindert werden kann. Besonders deutlich wird das bei Vertiefungen von bereits bestehenden Bohrlöchern. Die Ursache für diese Erscheinung ist wahrscheinlich in unkontrollierbaren elektrochemischen Abtragungen zu suchen, die, vom Elektrodenkopf ausgehend (infolge der Elektrolyse durch die den Spalt durchströmende Elektrolytflüssigkeit hindurch), auf mehr oder weniger lange Strecken stattfinden.it has proven difficult to limit the lateral erosion of the workpiece when machining intricately shaped and other cavities, for example when making a bore hole with a relatively small diameter. This flank erosion of the workpiece is particularly harmful when the electrochemical machining is intended to remove broken taps, drills and other relatively hard tool parts located in the workpiece; Even with a simple countersinking of a recess in already existing boreholes, damage occurs which cannot be avoided with a simple shielding of the lateral parts of the electrode with an insulating coating, even with the most laborious and careful execution of this coating. Analyzes conducted by the inventor showed that through such an electrode shield is made of not entirely be clarified reasons, a regularly occurring aushöhlende widening of the borehole with irregular sides _N tenwandstrukturen on the 'front surface of the electrode forth determinable and desired borehole diameter also can not be prevented. This becomes particularly clear when deepening existing boreholes. The cause of this phenomenon is probably to be found in uncontrollable electrochemical erosion which, starting from the electrode head (as a result of the electrolysis through the electrolyte fluid flowing through the gap), takes place over more or less long stretches.

Bei der elektrochemisch abtragenden Bearbeitung ist es zwar, beispielsweise aus der britischen Patentschrift 776 046, bekannt, diejenigen Werkstückteile, die nicht abgetragen werden sollen, mit einem Belag aus elektrolytisch isolierendem Material, wie Wachs, Lack, synthetischen Harzen od. dgl., vor der Einschaltung des elektrischen Stroms zur Begrenzung der elektrolytischen Einwirkung zu beschichten. Jedoch auch dieses Verfahren vermag bei erheblichen Vertiefungen eines Bohrlochs die unterhöhlende Aufweitung nicht zu verhindern, da die bei der Einsenj kung der Vertiefung fortlaufend entstehenden neuen Seitenwandstrecken ungeschützt bleiben. Um ein solches Verfahren erfolgreich durchzuführen, müßte bei jeder geringsten Einsenkung die Elektrode periodisch herausgezogen und eine weitere Beschichtung vorgenommen werden. Ein solches Verfahren ist praktisch undurchführbar.In the case of electrochemical machining, it is, for example, from the British patent 776 046, known, those workpiece parts that are not to be removed with a coating of electrolytically insulating material, such as wax, paint, synthetic resins or the like, before switching on of the electric current to limit the electrolytic action. However This method, too, is capable of undermining widening in the case of considerable deepening of a borehole cannot be prevented, as the new ones continuously arising when the depression is lowered Sidewall sections remain unprotected. In order to carry out such a procedure successfully, would have to be at every slightest indentation, the electrode is periodically withdrawn and a further coating is carried out will. Such a procedure is practically impracticable.

Die Entfernung von Gewindebohrern, Drillbohrern und Fräswerkzeugen aus einer Gußform oder aus einem maschinell bearbeiteten Werkstück soll zur Wiederinstandsetzung dieses Werkstücks führen. Verfahrensweisen, die eine Aufweitung des Bohrungskanals bewirken, vermindern jedoch den Wert des aufgearbeiteten Werkstücks.The removal of taps, drills and milling tools from a mold or from a machined workpiece is intended to lead to the repair of that workpiece. However, practices that cause the bore channel to widen diminish the value of the reconditioned workpiece.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum elektrisch abtragenden Bohren mittels eines Elektrolyten, insbesondere zur Entfernung von metallischen Teilstücken aus Bohrlöchern in einem Werkstück zu schaffen, mit dessen Hilfe gehärtete Werkzeugteile od. dgl. aus verhältnismäßig weichen Werkstücken entfernt werden können, ohne dabei eine nachteilige Aufweitung des Bohrlochs, in dem sich das Werkzeug oder Teilstück befindet, hervorzurufen. The invention is therefore based on the object of a method for electrically abrasive drilling by means of an electrolyte, in particular for removing metallic parts from boreholes to create in a workpiece, with the help of which hardened tool parts or the like from relatively soft workpieces can be removed without a disadvantageous widening of the borehole, in which the tool or part is located.

Es konnte nämlich gefunden werden, daß die Aufweitung des Bohrlochs bei elektrochemisch abtragenden Verfahren vermieden werden kann, wenn man gleichzeitig auf den Flankenwänden der Vertiefung aus dem Elektrolyt ein zur Ausbildung eines gegen die elektrolytische Erosion schützenden Sperrbelags geeignetes Beschichtungsmittel niederschlägt. Anschließend werden die von dem Teilstück übrigbleibenden Partikeln aus dem Bohrungsloch des Werkstücks durch mechanische Mittel, wie beispielsweise einen Druckluftstrahl, oder auch von Hand entfernt.
Die genannte Aufgabe wird dadurch gelöst, daßIt has been found that the widening of the borehole can be avoided in the case of electrochemical erosion processes if a coating agent suitable for the formation of a protective coating against electrolytic erosion is deposited from the electrolyte on the flank walls of the depression. The particles remaining from the section are then removed from the bore hole of the workpiece by mechanical means, such as a compressed air jet, or by hand.
The stated object is achieved in that

a) ein Elektrolyt verwendet wird, in dem ein Beschichtungsmittel gelöst ist, das bei den im Bearbeitungsspalt auftretenden Veränderungen der Temperatur- und/oder Druck- und/oder Redoxpotentialverhältnisse oder durch das Eingehen einer Verbindung mita) an electrolyte is used in which a coating agent is dissolved, which in the changes in the temperature and / or pressure and / or redox potential conditions occurring in the machining gap or by entering into a connection with

_ϊ0 einer der aus dem Werkstück elektrolytisch _ϊ0 one of the electrolytic from the workpiece

abgelösten Substanzen einen im Elektrolyt praktisch unlöslichen elektrisch isolierenden Belag auf den Bohrlochwänden bildet,detached substances create an electrically insulating material that is practically insoluble in the electrolyte Coating forms on the borehole walls,

b) daß die Ausbildung eines Isolierbelags im „ Bereich des der Elektrodenstirnfläche (26)b) that the formation of an insulating coating in the "area of the electrode face (26)

gegenüberliegenden Werkstückflächenteils in an sich bekannter Weise durch periodisch hervorgebrachte Funkenentladung zwischen der Elektrodenstirnfläche und dem Werkstück verhindert wird undopposite workpiece surface part in a known manner by periodically Spark discharge produced between the electrode face and the workpiece is prevented and

c) daß die Breite des Bearbeitungsspalts (25) während der Bearbeitung praktisch konstant und enger als die Breite des ringförmigen Spalts zwischen der Elektrodenmantelfläche und den Vertiefungsflankenwänden gehalten wird. .c) that the width of the machining gap (25) is practically constant during machining and narrower than the width of the annular gap between the electrode jacket surface and the recess flank walls is held. .

Zur Durchführung des Verfahrens bedarf es einer Vorrichtung zur Hervorbringung von Funkenentladungen zwischen der Elektrode und dem Werkstück im Bereich ihrer engsten Annäherung zwecks Beseitigung jeglichen Belags, der in diesem Bereich die elektrolytische Erosion verhindern könnte. Ferner bedarf es einer besonderen Starkstromversorgung für die Hervorbringung des elektrolytisch erodierenden Stromflusses über den Bearbeitungsspalt hinweg, die einerseits Organe zur periodischen Umkehr des Stromflusses, beispielsweise eine Wechselstromquelle, im Stromkreis enthält und andererseits zusätzlich mit einer Einrichtung ausgerüstet ist, die bewirkt, daß die Stromimpulse der einen Polarität eine niedrigere Amplitude aufweisen als die Stromimpulse der anderen Polarität. Auf diese Weise wird der Stromfluß nur in der die Erosion hauptsächlich hervorrufenden Richtung mit verhältnismäßig hohen Impulsamplituden hervorgebracht, während periodisch mit diesen Erosionsimpulsen abwechselnd Impulse der entgegengesetzten Polarität mit verhältnismäßig niedriger Impulsamplitude eingeschaltet werden, um die Erosion von binären oder intermetallischen Verbindungen zu erleichtern, die sowohl elektropositive wie auch elektronegative Atome in Form von Karbiden od. dgl. miteinander kombiniert enthalten. In Verbindung mit anderen Vorschlägen wurde schon genauer geschildert, daß die periodische Umkehr der Polarität über den Bearbeitungsspalt hinweg die Erosionsgeschwindigkeit von Stoffen wie Wolframkarbid sprunghaft steigert. Es konnte ferner gefunden werden, daß die besten Ergebnisse dann erzielt wer-A device for producing spark discharges is required to carry out the method between the electrode and the workpiece in the area of their closest approach Removal of any deposits that could prevent electrolytic erosion in this area. Further it requires a special power supply for the production of the electrolytically erosive Current flow across the machining gap, the one hand organs for the periodic reversal of the Current flow, for example an alternating current source, contains in the circuit and, on the other hand, also with a device is equipped which causes the current pulses of one polarity to have a lower polarity Have amplitude than the current pulses of the opposite polarity. In this way the current will flow only in the direction mainly causing the erosion with relatively high pulse amplitudes produced while periodically alternating pulses with these erosion pulses of the opposite polarity with a relatively low pulse amplitude to facilitate the erosion of binary or intermetallic compounds that are both electropositive as well as electronegative atoms in the form of carbides or the like combined with one another. In In connection with other proposals it has already been described in more detail that the periodic reversal of the Polarity across the machining gap, the rate of erosion of materials such as tungsten carbide increases by leaps and bounds. It has also been found that the best results are then achieved

den, wenn der Umkehrstromimpuls nicht, einen mehr oder weniger gleichförmigen Charakter besitzt, sondern wenn er innerhalb jeder Umkehrimpulsperiode etwas schwankt. Deshalb soll die Art der Umkehrimpulse so gewählt werden, daß ihre Amplitude sich mehr oder weniger periodisch mehrmals innerhalb jeder Impulsperiode ändert, und zwar vorzugsweise mit einer Frequenz, die bei etwa 400 bis 10 000 Hertz liegt. Vorzugsweise enthält deshalb die erfindungsgemäße - Starkstromversorgung zwecks Erzeugung der periodischen Stromumkehr einen Transformator mit zwei/Abzweigungen mit verschiedenen Impedanzen, die über den Bearbeitungsspalt zwischen Elektrode und Werkstück hinweg mit einem gemeinsamen Pol verbunden sind. Die verschiedenen Impedanzpegel können durch entsprechende Teilabschnitte einer gemeinsamen zweiten Wicklung . geschaffen werden, die jeweils eine größere und eine kleinere Anzahl von Windungen abgreifen; sie können auch durch unabhängige Sekundärwicklungen mit einem entsprechenden Windungsverhältnis oder auch durch eine Transformatorkopplung zwischen den Abzweigungen in einem Hilfskreis mit verschiedenen realen Innenwiderständen in jeder der beiden Leitungen geschaffen werden. Es ist andererseits auch möglich, jede Abzweigung in Serie mit den verschiedenen effektiven Widerständen mit einem entsprechenden Gleichrichter zu versehen, wobei diese beiden Gleichrichter entgegengesetzt gepolt werden.if the reverse current pulse does not have a more or less uniform character, but rather if it fluctuates somewhat within each reverse pulse period. Therefore, the type of reversal pulse should be chosen so that their amplitude varies more or less periodically several times within each pulse period changes, preferably at a frequency that is around 400 to 10,000 Hertz lies. The invention therefore preferably contains - high-voltage power supply for the purpose of generation the periodic current reversal a transformer with two / branches with different impedances, across the machining gap between electrode and workpiece with a common Pole are connected. The different impedance levels can be defined by corresponding subsections a common second winding. are created, each a larger and a smaller one Tap the number of turns; you can also use independent secondary windings with a corresponding turns ratio or by a transformer coupling between the branches in an auxiliary circuit with different real internal resistances in each of the two lines be created. On the other hand, it is also possible to have each branch in series with the various to provide effective resistors with an appropriate rectifier, these two rectifiers be polarized in the opposite direction.

Das Organ zur Hervorbringung einer Oszillation während der Gegenstromperiode kann aus einer hochfrequenten Wechselstromquelle bestehen, deren Amplitudenhöhe den gleichen Wert besitzen kann wie die Amplitudenhöhe der Gegenstromimpulse, meistens jedoch etwas, aber nur wenig, größer ist; diese Hochfrequenz-Wechselstromquelle wird durch eine geeignete, auf das Abklingen der hauptsächlichen Bearbeitungsimpulse ansprechende Schaltung über den Bearbeitungsspalt hinweg angeschlossen.The organ for producing an oscillation during the countercurrent period can consist of a high-frequency alternating current source exist, the amplitude of which can have the same value how the amplitude level of the countercurrent pulses is, however, mostly somewhat, but only slightly, greater; this high-frequency alternating current source is by a suitable, on the decay of the main Machining pulses responsive circuit connected across the machining gap.

Als. Beschichtungsmittel wird vorzugsweise eine solche Substanz gewählt, die sich in dem Elektrolyten leicht löst, jedoch die Eigenschaft besitzt, sich im Bereich des Bearbeitungsspalts und der Flankenwände des Bohrungslochs z. B. durch elektrolytische Oxydation oder Reduktion in eine unlösliche oder nur schwach lösliche Substanz umzuwandeln, die, wenn sie aus dem Arbeitsspalt weggeführt wird, das Bohrungsloch beschichtet. Andererseits kann man aber auch als Beschichtungsmittel eine Substanz wählen, die die Eigenschaft besitzt, in Verbindung mit einem oder mit mehreren der im Bereich des Bearbeitungsspalts befindlichen Ionen eine schwach lösliche oder unlösliche Verbindung zu bilden. So kann z. B., wenn das Werkstück Eisen enthält, das in den Elektrolyt eingegebene Beschichtungsmittel eine Substanz sein, die zur Ausfällung als ein Eisensalz fähig ist, das sich auf den Wänden des Bohrungslochs als ein Belag niederschlägt, der eine weitere elektrolytische Erosion verhindert. Es konnte gefunden werden, daß Alkaliphosphate, die in einem wäßrigen Elektrolyt leicht löslich sind, dazu neigen, in dem Bearbeitungsspalt Eisensalz zu bilden, da aus dem Werkstück oder dem Einzelteil Eisen herausgewaschen wird und sich in dem Elektrolyt als das entsprechende Ferroion oder Ferriion auflöst. Das Salz beschichtet die Wände des Bohrlochs und schirmt sie wirkungsvoll gegen weitere Erosion ab. Als.andere, für diesen Zweck brauchbare Substanzen haben sich die langkettigen Fettsäuren erwiesen, die verhältnismäßig schwachlösliche Eisenverbindungen und ähnliche organische Substanzen.bilden. Vorzugsweise benutzt man zu diesem Zweck die Stearinsäure, die ein Eisenstearat für sich allein bildet oder auch in Gemeinschaft mit einem Dinatriumphosphat, wie es vorstehend erwähnt worden ist. Andere Verbindungen, die sich für diesen Zweck als brauchbar erwiesen haben, sind beispielsweise die Benzoesäure, ίο die bei der Bearbeitungstemperatur Ferribenzoat bildet, und Oleinsäure, die Ferrioleat bildet. Bei den erfindungsgemäß brauchbaren langkettigen. Fettsäuren handelt es sich vorzugsweise um diejenigen, die mehr als acht und bis zu 25 Kohlenstoff atome in ihrer Kette enthalten. Vorzugsweise enthält der Elektrolyt für den Bearbeitungsprozeß 4 bis 5 Gewichtsprozent der Fettsäure und 5 bis 10 Gewichtsprozent von dem Phosphorsäuresalz (beispielsweise Na₂HPO₄). Andere brauchbare Zusätze sind beispielsweise Sulfurylchlorid (SO₂Cl₂) und Natriumsilikat (Na₂SiO₃). Die letztgenannten Verbindungen können in Mengen vorhanden sein, die sich zwischen 1 und 5 Gewichtsprozent bewegen. Auch Acetylchlorid kann in Mengen verwendet werden, die zwisehen etwa 5 und 40 Gewichtsprozent liegen^ und zwar als ein ionisierbares Salz, das dem Elektrolyt elektrische Leitfähigkeit erteilt. Im allgemeinen jedoch sollte der Elektrolyt aus einer Lösung von Natriumchlorid (beispielsweise in einer Konzentration von etwa 5 bis 30 Gewichtsprozent) bestehen. Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen und spezieller Beispiele noch näher erläutert. In den Zeichnungen zeigtAs. Coating agent is preferably chosen such a substance that easily dissolves in the electrolyte, but has the property of being in the area of the machining gap and the flank walls of the bore hole z. B. by electrolytic oxidation or reduction in an insoluble or only slightly soluble substance, which, when it is removed from the working gap, coats the bore hole. On the other hand, a substance can also be selected as the coating agent which has the property of forming a weakly soluble or insoluble compound in conjunction with one or more of the ions located in the area of the machining gap. So z. For example, if the workpiece contains iron, the coating agent added to the electrolyte may be a substance capable of precipitation as an iron salt which deposits on the walls of the bore hole as a coating preventing further electrolytic erosion. It has been found that alkali phosphates, which are easily soluble in an aqueous electrolyte, tend to form iron salt in the machining gap, since iron is washed out of the workpiece or the individual part and dissolves in the electrolyte as the corresponding ferrous ion. The salt coats the walls of the borehole and effectively shields them from further erosion. Long-chain fatty acids, which form relatively poorly soluble iron compounds and similar organic substances, have proven to be other substances that can be used for this purpose. For this purpose, preference is given to using stearic acid, which forms an iron stearate on its own or in conjunction with a disodium phosphate, as has been mentioned above. Other compounds that have proven useful for this purpose are, for example, benzoic acid, which forms ferric benzoate at the processing temperature, and oleic acid, which forms ferric oleate. In the case of the long-chain ones which can be used according to the invention. Fatty acids are preferably those which contain more than eight and up to 25 carbon atoms in their chain. The electrolyte for the machining process preferably contains 4 to 5 percent by weight of the fatty acid and 5 to 10 percent by weight of the phosphoric acid salt (for example Na ₂ HPO ₄ ). Other useful additives are, for example, sulfuryl chloride (SO ₂ Cl ₂ ) and sodium silicate (Na ₂ SiO ₃ ). The latter compounds can be present in amounts ranging between 1 and 5 percent by weight. Acetyl chloride can also be used in amounts ranging from about 5 to 40 percent by weight, as an ionizable salt which imparts electrical conductivity to the electrolyte. In general, however, the electrolyte should consist of a solution of sodium chloride (for example at a concentration of about 5 to 30 percent by weight). The invention is explained in more detail below with reference to the drawings and specific examples. In the drawings shows

Fig. 1 eine etwas schematisierte Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, 1 shows a somewhat schematic side view, partly in section, of a device according to the invention,

F i g. 2 eine vergrößerte Teilansicht der Bearbeitungsregion, F i g. 2 is an enlarged partial view of the machining region;

Fig. 3 eine Wellenform der der Elektrode zugeführten elektrischen Spannung, _: Fig. 3 shows a waveform of the electric voltage applied to the electrode _:

. F i g. 4 ein Stromkreisdiagramm und eine schematische Zeichnung einer anderen erfindungsgemäßen Vorrichtung und ..·.'.:,.. F i g. Figure 4 is a circuit diagram and schematic drawing of another according to the invention Device and .. ·. '.:,.

Fig. 5 eine Darstellung ähnlich derjenigen in Fig. 4 mit einer vereinfachten Stromkreisanordnung. Fig. 1 zeigt die wesentlichen Elemente einer Vorrichtung zur Entfernung von metallischen Teilstükken, wie beispielsweise dem Gewindebohrer 10, der in einem Bohrungsloch 11 eines Werkstücks 12 abgebrochen ist, mit einer rohrförmigen Elektrode 13, durch deren Inneres über den Einlaß 14 ein Elektrolyt eingegeben wird. Die Elektrode ist in Richtung auf das Werkstück mit Hilfe eines Servomotors 16, dessen Zahnrad 17 in eine Zahnstange 18 eingreift, verlagerbar. Das Werkstück 12 ist in einem Behälter 19 gelagert, der den verbrauchten Elektrolyt aufsammelt und über die Leitung 20 vorzugsweise nach einer Filterung dem Lagerbehälter 22 zuführt, von dem aus eine Pumpe 21 den Elektrolyt der Elektrode 13 wieder zuführt. Die Elektrode 13 besitzt eine Bearbeitungsstirnfläche. Die Elektrode 13 wird von dem Vorrichtungskopf teil 24 getragen, der mittels rechtwinklig angeordneter Führungsschrauben in zwei senkrecht aufeinanderstehenden Horizontalrichtungen verlagerbar ist, um die Elektrode 13 genau in der Verlängerung des zu entfernenden metallischen Teilstücks 10 ausrichten zu können. In einer ähnlichen Weise kann auch der. Behälter 19 mit demFIG. 5 shows a representation similar to that in FIG. 4 with a simplified circuit arrangement. Fig. 1 shows the essential elements of a device for removing metallic parts, such as, for example, the tap 10, which has broken off in a bore hole 11 of a workpiece 12 is, with a tubular electrode 13, through the interior of which via the inlet 14 an electrolyte is entered. The electrode is directed towards the workpiece with the help of a servo motor 16, whose gear 17 engages in a rack 18, displaceable. The workpiece 12 is in a container 19 stored, which collects the used electrolyte and via line 20 preferably after a filter feeds the storage container 22, from which a pump 21 the electrolyte of the electrode 13 feeds again. The electrode 13 has a machining end face. The electrode 13 is of the device head part 24 carried by means of guide screws arranged at right angles in two perpendicular horizontal directions can be displaced to the electrode 13 exactly in the extension of the metallic to be removed Part 10 to be able to align. In a similar way, the. Container 19 with the

Werkstück 12 oder auch das letztere unabhängig von dem Behälter in zwei senkrecht aufeinanderstellenden Horizontalrichtungen verlagert werden, falls der Vorrichtungskopfteil 24 unbeweglich ist. Die Elektrode 13 bildet einen verhältnismäßig engen Spalt 25 zwischen ihrer Bearbeitungsstimfläche und der Oberfläche des zu entfernenden metallischen Teilstücks 10. Wie nachstehend noch näher erläutert, bringt die elektrolytische Aktion zwischen der Elektrode 13 und dem Teilstück 10 allmählich Teile des letzteren in Lösung und erzeugt Metallionen, die sich mit einer oder auch mit mehreren der ursprünglich in gut löslicher Form in den Elektrolyt eingegebenen Substanzen zu verhältnismäßig schwerlöslichen Substanzen verbinden. Diese bilden auf den seitlichen Flankenwänden der im Teilstück 10 entstandenen Aushöhlung einen elektrisch isolierenden Belag 27 aus, der die Flankenerosion in dieser Aushöhlung begrenzt. Der Spalt 25 wird etwas enger eingestellt als der Ringspalt zwischen den seitlichen Flankenwänden und der Elektrode, und zwar durch abwärts gerichtete Verlagerung der Elektrode 13 mit Hilfe eines Servomotors oder eines mit gleichbleibender Geschwindigkeit betriebenen Motors 16. Der Motor des letztgenannten Typs wird dann benutzt, wenn eine Anzahl metallischer Teilstücke ähnlicher Natur aus einem Werkstück entfernt werden sollen, weil in jedem dieser Fälle die Förderungsgeschwindigkeit der Elektrode die gleiche sein wird. Um die Ausbildung einer Schutzschicht 27 auf dem Flächenbereich des Teilstücks 10 zu verhindern, dem die Bearbeitungsstimfläche der Elektrode 13 angenähert ist, wird innerhalb dieses verhältnismäßig engen Spalts periodisch eine Funkenentladung bewirkt. Die Druck- und Stoßwelle der Funkenentladung reicht aus, um eine mechanische Entfernung eines Belags 27 in diesem engen Spalt zu bewirken. Zusätzlich ist die Funkenentladung auch in dem Sinne förderlich, daß von dem Material des Werkstücks eine Abtragung stattfindet in der an sich bekannten Weise der Funkenentladungsbearbeitung. Hieraus wird ersichtlich, daß die vorliegende Erfindung ein Mittel zur Metallabtragung darstellt, bei dem abwechselnd und sich gegenseitig unterstützend Verfahrensschritte der elektrochemischen Bearbeitung und der Funkenentladungsbearbeitung vorgesehen sind. Der über die Elektrode 13 und das Werkstück 12 hinweg geschaltete elektrische Hauptstromkreis enthält einen Starkstromtransformator 30, dessen Primärwicklung mit einem verhältnismäßig niederfrequenten Wechselstrom durch eine Wechselstromquelle 31 gespeist wird und dessen Sekundärwicklung in Serie geschaltet ist mit der Elektrode 13 und dem Werkstück 12, und zwar über ein Zweiweggleichrichternetzwerk 32. Die nach vorwärts gepolte Zweigleitung 33 dieses Netzwerks enthält eine Gleichrichterdiode 34, die ein positives Potential auf das Werkstück 12 mit geringem Verlust überträgt, während sie den rückwärts gerichteten Stromfluß im wesentlichen blockiert. Wenn sich dieser Gleichrichter im Stromkreis mit dem Arbeitsspalt allein befände, dann könnte die der Bearbeitungsvorrichtung zugeführte Spannung nur eine pulsierende einseitige Richtung besitzen, wie es in Fig. 3 oberhalb der Abszisse gezeigt ist. Der Gleichrichter 34 ist jedoch durch eine mit hohem Widerstand versehene Gegenstromzweigleitung 35 überbrückt, in der ein Gleichrichter 36 gegenpolig zu dem Gleichrichter 34, jedoch in Serie mit einem variablen Widerstand 37 geschaltet .wird, der eine Einstellung der Größe des Rückwärtsimpulses gestattet. Der Gleichrichter 36 kann aber auch so gewählt werden, daß seine Vorwärtsimpedanz höher liegt als diejenige des Gleichrichters 34 und daß in diesem Fall der Widerstand 37 weggelassen werden kann. Bei dieser Anordnung wird ein Umkehrimpuls mit niedriger Spannung auf den Bearbeitungshauptimpuls folgen, wie es durch die strichpunktierteWorkpiece 12 or the latter independently of the container in two mutually perpendicular Horizontal directions are shifted if the device head part 24 is immobile. The electrode 13 forms a relatively narrow gap 25 between its machining end face and the surface of the metallic portion to be removed 10. As explained in more detail below, brings the electrolytic action between the electrode 13 and the section 10 gradually parts of the latter in solution and generates metal ions that deal with one or more of the originally readily soluble in Form substances entered into the electrolyte into relatively poorly soluble substances associate. These form on the lateral flank walls that formed in section 10 Hollow out an electrically insulating covering 27, which the flank erosion in this hollow limited. The gap 25 is set somewhat narrower than the annular gap between the side flank walls and the electrode by downwardly displacing the electrode 13 with the aid a servo motor or a constant speed motor 16. The motor the latter type is used when a number of metallic parts of a similar nature are to be removed from a workpiece, because in each of these cases the conveying speed the electrode will be the same. About the formation of a protective layer 27 on the surface area of the portion 10 to which the machining end face of the electrode 13 approaches is, a spark discharge is periodically caused within this relatively narrow gap. the The pressure and shock waves of the spark discharge are sufficient to mechanically remove a deposit 27 to effect in this narrow gap. In addition, the spark discharge is also beneficial in the sense that the material of the workpiece is removed in the known manner of spark discharge machining. It will thus be seen that the present invention provides a means for removing metal represents in which alternating and mutually supportive procedural steps of the electrochemical machining and spark discharge machining are provided. The one about the Electrode 13 and the workpiece 12 switched away electrical main circuit contains a power transformer 30, the primary winding of which with a relatively low-frequency alternating current is fed by an alternating current source 31 and its secondary winding is connected in series is to electrode 13 and workpiece 12 via a full wave rectifier network 32. The forward-polarized branch line 33 of this network contains a rectifier diode 34, which is a transfers positive potential to workpiece 12 with little loss while doing the reverse directed current flow is essentially blocked. If this rectifier is in the circuit with the working gap alone, then the voltage supplied to the machining device could only have a pulsating unilateral direction, as shown in Fig. 3 above the abscissa. Of the However, rectifier 34 is provided by a high resistance countercurrent branch line 35 bridged, in which a rectifier 36 opposite polarity to the rectifier 34, but in series with a variable resistor 37 switched .wird, which allows adjustment of the size of the reverse pulse. The rectifier 36 can, however, also be chosen so that its forward impedance is higher lies than that of the rectifier 34 and that in this case the resistor 37 is omitted can. With this arrangement, a low voltage reverse pulse is applied to the machining main pulse follow as indicated by the dash-dotted line

ίο Linie R in F i g. 3 angedeutet ist. Dieser rückwärts gerichtete Stromfluß gestattet die Entfernung von Werkzeugteilstücken 10, die aus binären Verbindungen hergestellt sind und ein stark elektronegatives Element enthalten. Bei solchen Verbindungen handelt es sich z. B. um Wolframkarbide, Legierungen von Wolframkarbid mit Kobalt und Eisen, Titankarbid und Legierungen desselben mit Kobalt sowie auch Werkzeugstähle mit hohem Kohlenstoffgehalt. Der über die Sekundärwicklung des Transforma-ίο Line R in F i g. 3 is indicated. This reverse current flow permits the removal of tool sections 10 which are made of binary compounds and contain a highly electronegative element. Such connections are, for. B. to tungsten carbide, alloys of tungsten carbide with cobalt and iron, titanium carbide and alloys of the same with cobalt as well as tool steels with a high carbon content. The over the secondary winding of the transformer

ao tors 30 geschaltete Doppelweggleichrichter 39 führt seine Energie dem Spannungsteiler 38 zu, dessen Abgriff zum Werkstück und dessen negativer Pol über den Motor 16 zur Elektrode 13 und der damit verbundenen Klemme des Transformators 30 führt. Par-ao tors 30 switched full-wave rectifier 39 feeds its energy to the voltage divider 38, whose tap to the workpiece and its negative pole via the motor 16 to the electrode 13 and the associated Terminal of the transformer 30 leads. Par-

»5 allel zum Spalt liegt ein Relais 40, dessen Kontakte 40 a und 40 & bei Betätigung eine hochfrequente Wechselstromquelle 41 von dem Primärkreis des Transformators abschalten. Der Hochfrequenzgenerator 41 kann eine Ausgangsgröße besitzen, die zwisehen etwa 400 und 10 000 Hertz liegt, wie es bereits erwähnt worden ist. Es ist ersichtlich, daß die am Spannungsteiler 38 abgegriffene Spannung die dem Werkstück 12 zugeführten positiven Impulse unterstützt, so daß das Relais 40 erregt und die Hochfrequenzquelle 41 abgeschaltet wird. Dagegen wirkt die am Spannungsteiler 38 abgenommene Spannung den negativen Impulsen entgegen und hebt so die Erregung des Relais 40 auf, so daß die Kontakte 40 a und 40 & sich schließen und die Hochfrequenzquelle 41 mit der Eingangsseite des Transformators 30 in Verbindung bringen. Das dem Bearbeitungsspalt zugeführte, überlagerte Hochfrequenzsignal besitzt eine Größe von annähernd der Maximalgröße des Rückwärtsimpulses R in Fig. 3 und erzeugt eine zusammengesetzte Rückwärtswelle,'- wie sie in durchgehenden Linien in F i g. 3 gezeigt ist.There is a relay 40 allel to the gap, the contacts 40a and 40c of which, when actuated, switch off a high-frequency alternating current source 41 from the primary circuit of the transformer. The high frequency generator 41 can have an output which is between about 400 and 10,000 Hertz, as has already been mentioned. It can be seen that the voltage tapped at the voltage divider 38 supports the positive pulses supplied to the workpiece 12, so that the relay 40 is energized and the high-frequency source 41 is switched off. On the other hand, the voltage taken from the voltage divider 38 counteracts the negative pulses and thus removes the excitation of the relay 40, so that the contacts 40 a and 40 & close and bring the high-frequency source 41 to the input side of the transformer 30 in connection. The superimposed high-frequency signal supplied to the machining gap has a magnitude of approximately the maximum magnitude of the backward pulse R in FIG. 3 and generates a composite backward wave, as shown in solid lines in FIG. 3 is shown.

In F i g. 4 wird eine abgewandelte Einrichtung zur Erzielung eines periodischen Umkehrstroms gezeigt, wie er zuvor beschrieben ist. In diesem Fall ist die Wechselstromquelle 50 in Serie geschaltet mit einer vormagnetisierbaren Drossel 51 und der Primärwicklung 52 eines Starkstromtransformators 53, der zwei Sekundärwicklungen 54 und 55 besitzt, die ihrerseits die jeweiligen Zweigleitungen des Hauptstromkreises bilden. Der einstellbare Abgriff der Sekundärwicklungen 54 und 55 wird so eingerichtet, daß die Spannung der Wicklung 54 höher ist als diejenige der Wicklung 55. Jede der Sekundärwicklungen liegt in Reihe mit einer Wicklung eines Stromtransformators 56, wobei ein Kondensator 57 diese Wicklungen ausgangsseitig verbindet. Eine der Wicklungen des Transformators 56 ist direkt und die andere über einen Gleichrichter 58 mit dem Werkstück 12' verbunden. Wie zuvor beschrieben, fördert ein Kreislaufsystem 59 Elektrolytflüssigkeit durch die Elektrode. Ein Wahlschalter 60 gestattet, den Motor 16' durch Verbindung mit der Batterie 61 kontinuierlich zu betreiben, wobei die Elektrode 13' mit einer gleich-In Fig. 4 shows a modified device for achieving a periodic reverse current, as previously described. In this case, the AC power source 50 is connected in series with one bias choke 51 and the primary winding 52 of a power transformer 53, the two Secondary windings 54 and 55, which in turn are the respective branch lines of the main circuit form. The adjustable tap of the secondary windings 54 and 55 is set up so that the voltage of winding 54 is higher than that of winding 55. Each of the secondary windings lies in Series with one winding of a current transformer 56, with a capacitor 57 on the output side of these windings connects. One of the windings of transformer 56 is direct and the other is across a rectifier 58 is connected to the workpiece 12 '. As previously described, promotes a circulatory system 59 Electrolyte fluid through the electrode. A selector switch 60 allows the motor 16 'through Connection to the battery 61 to operate continuously, the electrode 13 'with an equal

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bleibenden Geschwindigkeit vorgeschoben wird. In der anderen Stellung des Schalters 60 kann der die Elektrode verlagernde Motor 16' mit einem Servosteuerungsgerät 62 verbunden werden, das eine gleichbleibende Bearbeitungsspaltbreite aufrechterhält und die Vorschubgeschwindigkeit der Elektrode entsprechend reguliert.constant speed is advanced. In the other position of the switch 60, the can Electrode displacing motor 16 'can be connected to a servo control device 62, the one Maintains constant machining gap width and the feed speed of the electrode regulated accordingly.

Die Rückführungssteuerung der Leistungseinspeisung wird auch in der Form der vormagnetisierbaren Drossel 51 gewährleistet, deren Steuerungswicklung 63 von einem Netzwerk 64 bis 67 gespeist wird. Eine parallel zum Spalt liegende Gleichrichterbrücke 67 lädt über einen veränderbaren Widerstand 66 einen Kondensator 65 auf, der sich über einen weiteren veränderbaren Widerstand 64 und die Steuerwicklung 63 entlädt. Die Rückführungsspannung ist somit eine Funktion der dem Bearbeitungsspalt zugeführten Leistung.The feedback control of the power feed is also in the form of the pre-magnetizable Choke 51 ensured, the control winding 63 of which is fed by a network 64 to 67. One Rectifier bridge 67 lying parallel to the gap charges a via a variable resistor 66 Capacitor 65, which is via a further variable resistor 64 and the control winding 63 discharges. The feedback voltage is thus a function of that applied to the machining gap Power.

Um eine Zerstörung des Belags zu bewirken, der sich auf der Bearbeitungsstirnfläche der Elektrode gebildet haben kann, wird das Resonanznetzwerk 68 an den Spalt als Funkenentladungsstromkreis angeschlossen. Der Transformator 56 und der Gleichrichter 58 gewährleisten, daß ein Vorwärtsstromfluß durch die Sekundärwicklungen 54 und 55 positive Stromimpulse hervorbringt, so daß das zwischen der Elektrode und dem Werkstück anliegende Potential in seiner Wirkung die Summe der zwei Potentiale darstellt. Während des umgekehrten Stromflusses jedoch blockiert der Gleichrichter 58 die hochgespannte Komponente, so daß nur die Niederspannungskomponente wirksam werden kann. To destroy the deposit on the machining face of the electrode may have formed, the resonance network 68 is connected to the gap as a spark discharge circuit. The transformer 56 and rectifier 58 ensure that current flow is forward brings about positive current pulses through the secondary windings 54 and 55, so that the between the The effect of the electrode and the potential applied to the workpiece is the sum of the two potentials represents. During the reverse current flow, however, the rectifier 58 blocks the high voltage Component, so that only the low-voltage component can take effect.

Ein ähnlicher Transformator 76 ist in Fig. 5 gezeigt, dessen eine Wicklung in Serie mit dem Gleichrichter 78 liegt. In diesem Fall ist jedoch der Transformator 73 mit einer. einzigen Sekundärwicklung versehen, die durch einen Abgriff 73' in einen ersten Wicklungsteil 74 mit einer großen Anzahl von Windungen und. in einen/zweiten Wicklungsteil 75 mit einer geringeren..'Windungszahl unterteilt ist. Die Elektrodel3"·und.das Werkstück 12",das Kreisläufsystem und die" anderen Elemente der Vorrichtung können in gleicher Weise ausgebildet sein, wie es unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 beschrieben ist. Die F i g. 4 und 5 stellen lediglich Abwandlungen der Gesamtvorrichtung dar. Das Resonanznetzwerk 68 der F i g. 4 und die Netzwerke 68', 68" der F i g. 5 sollen zeigen, wie eine Funkenentladung über den Bearbeitungsspalt hinweg hervorgerufen werden kann, um eine Zerstörung des Belags zu bewirken.A similar transformer 76 is shown in Fig. 5, one winding of which is in series with rectifier 78. In this case, however, is the transformer 73 with a. single secondary winding provided, which through a tap 73 'in a first Winding part 74 with a large number of turns and. in a / second winding part 75 with a lower number of turns. the Electrode 3 "and. The workpiece 12", the circulation system and the "other elements of the device may be formed in the same way as it is described with reference to Figs. The F i g. 4 and 5 represent only modifications of the overall device. The resonance network 68 of FIGS. 4 and the networks 68 ', 68 "of FIG. 5 are intended to show how a spark discharge is caused across the machining gap can in order to destroy the covering.

Es kann also die Hochfrequenzquelle. 41der Fi g.Vf ebenso auch mit den-Stromkreisen der Fig. 4^ und ,5 zusammen benutzt werden, während die an Hand der letzteren Figuren, beschriebenen Funkenentladungsr netzwerke im Rahmen deri vorliegenden Erfindung für die Vorrichtung gemäß, i Fig. 1 benutzt werden können. ■■■'■ ■""■.·■■ ■ ■: „-xr* ·.-.. So it can be the high frequency source. 41 of Fi g.Vf can also be used together with the circuits of FIGS. 4 ^ and 5, while the spark discharge networks described with reference to the latter figures are used within the scope of the present invention for the device according to FIG can. ■■■ '■ ■ "" ■. · ■■ ■ ■: "-xr * · .- ..

\ Bei.spjel .\ Bei.spjel.

ίο Ein in einem Böhrungsldch eines Werkstücks aus Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt abgebrochener Gewindebohrer aus Wolframkarbid wurde durch elektrochemische Bearbeitung mit einer Vorrichtung nach Fig. 1 entfernt. Deri Elektrolyt bestand aus einer wäßrigen Lösung vonJ5 Gewichtsprozent sekundäres Natriumphosphat .und: 20 Gewichtsprozent Natriumchlorid. Das Werkstück bestand aus S-55-C-Stahl (0,55 Gewichtsprozent-Kohlenstoff), und die Elektrode hatte einen Durchmesser von 80 mm, sie war etwas schmaler als der Außendurchmesser des Gewindebohrers. Die Elektrode besaß eine zentrale Elektrdlytzufuhrleitung, deren Durchmesser 10 mm betrug. Der Elektrolyt wurde bei einer Temperatur von 33° C gehalten und durch die Elektrode mitίο A in a bore hole of a workpiece High carbon steel chipped tungsten carbide taps were made by electrochemical machining with an apparatus according to FIG. 1 removed. The electrolyte consisted of an aqueous solution of 5% by weight secondary Sodium phosphate. And: 20 percent by weight Sodium chloride. The workpiece was made of S-55-C steel (0.55 wt% carbon), and the electrode was 80 mm in diameter, them was slightly narrower than the outside diameter of the tap. The electrode had a central one Electrolyte supply line, the diameter of which was 10 mm. The electrolyte was at a temperature kept at 33 ° C and through the electrode with

,25 einer Geschwindigkeit von rl4 in pro Sekunde hindurchgeführt. Die Bearbeitungsgeschwindigkeit betrug 2,4 mm pro Minute, und man stellte fest, daß das Maximum der Vergrößerung des Durchmessers der Aushöhlung nur 0,2 mm betrug. Es zeigte sich,, 25 passed through at a rate of r14 in per second. The processing speed was 2.4 mm per minute and it was found that the maximum increase in the diameter of the cavity was only 0.2 mm. It was found,

3P daß die Aushöhlung auf ihren seitlichen Oberflächen mit einem Belag von Eisenstearat und Eisenphosphat beschichtet war. Günstige Ergebnisse .wurden auch erhalten, wenn eine- Elektrolytlösung verwendet wurde, bei der-an Stelle, der 20 Gewichtsprozent Natriumchlorid eine Menge von 40 Gewichtsprozent Acetylchlorid verwendet wurde und eine Menge von 1 bis 5 Gewichtsprozent von Natriumsilikat dem Elektrolyt zugesetzt wurde. Bei der Bearbeitung von Wolframkarbid stellte man eine bemerkenswerte Ver-Stärkungder Bearbeitung fest,'-wenn ein Wechselstrom mit 2,5 Kilohertz während des rückläufigen Stromflusses den mit einer Frequenz von 100 Hertz zugeführten Bearbeitungsimpulsen überlagert wurde. Die Funkenentladungen beseitigten wirkungsvoll die Ablagerungen aus dem'.Bearbeitungsbereich. Der Druck des Elektrolyts betrug 2,2 kg pro cm² am Ber arbeitungsspalt, und als Elektrodenmaterial wurde Kupfer verwendet. Mit einer Reihe anderer Hartmetalle wurden ähnliche Ergebnisse erzielt, wie sie oben beschrieben worden sind.3P that the cavity was coated on its lateral surfaces with a coating of iron stearate and iron phosphate. Favorable results were also obtained when an electrolyte solution was used in which an amount of 40% by weight acetyl chloride was used instead of 20% by weight of sodium chloride and an amount of 1 to 5% by weight of sodium silicate was added to the electrolyte. When machining tungsten carbide, a remarkable increase in machining was found, when an alternating current of 2.5 kilohertz was superimposed on the machining pulses supplied at a frequency of 100 Hertz during the declining current flow. The spark discharges effectively removed the deposits from the machining area. The pressure of the electrolyte was 2.2 kg per cm ² at the processing gap, and copper was used as the electrode material. Results similar to those described above have been obtained with a number of other cemented carbides.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Method for electrically abrasive drilling, in particular for removing metallic ones Sections from boreholes, by means of axial relative movement between the workpiece and one with Electrode (13) equipped with the machining end face with the formation of a machining gap (25), which is traversed by electrolytic fluid and electric current, and under limitation the electrolytic effect by applying an electrically insulating covering (27) on the workpiece surfaces in question, characterized in that

a) an electrolyte is used in which a coating agent is dissolved, which in the case of changes in the temperature and / or pressure _ao and / or redox potential conditions occurring in the machining gap or by entering into a connection with one of the substances electrolytically detached from the workpiece forms practically insoluble electrically insulating coating in the electrolyte on the borehole walls,

b) that the formation of an insulating coating in the area of the electrode face (26) opposite workpiece surface part in a known manner by periodically generated spark discharges between the electrode face and the workpiece is prevented and

c) that the width of the machining gap (25) is practically constant during machining and narrower than the width of the annular gap between the electrode jacket surface and the recess flank walls is held.