DE1615114B2 - Elektrode zum elektrochemischen formentgraten oder verrunden der kanten von oeffnungen in einer werkstueckoberflaeche - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Elektrode zum elektrochemischen Formentgraten oder Verrunden der Kanten von Öffnungen in einer Werkstückoberfläche, deren der Werkstückoberfläche zugewandte Oberfläche von einer elektrisch isolierenden Schicht bedeckt ist.

Eine solche Elektrode ist z.B. aus dem Artikel von B.Bartkiewicz in »Werkstattstechnik«, 54. Jahrgang, 1964, Heft 10, S. 496 bis 499, Bild 2 d (S. 497), bekannt. Zum Entgraten der Kanten von an einer konkavzylindrischen Werkstückoberfläche ausmündenden Ölbohrungen ist dabei eine zylindrische Entgratelektrode vorgesehen, deren aktive, d.h. der Werkstückoberfläche in geringem Abstand gegenüberstehende metallische Elektroden-Oberfläche auf schmale ringförmige Bereiche beschränkt ist, während der übrige Bereich der Zylindermantelfläche der Elektrode eine elektrisch isolierende Deckschicht aufweist. Die genannten blank gebliebenen metallischen ringförmigen Oberflächenbereiche umgrenzen dabei Öffnungen in der Elektrode, die den Ölbohrungen gegenüberstehen und über die ein Elektrolytstrom zugeführt wird.

Die Erfahrung hat nun gezeigt, daß bei bekannten Entgratelektroden der genannten Art, bei denen blanke metallische Oberflächenbereiche der Elek- G5 trode den zu entgratenden Werkstückkanten in geringem Abstand gegenüberstehen, manchmal besonders weit vorstehende Grate oder während des Entgratvorganges sich ablösende Gratteilchen zu Kurzschlüssen zwischen Werkstück und Elektrode und/ oder einem ungleichmäßigen Entgratvorgang führen können und daß bei einer Führung des Elektrolytstromes gemäß Bild 2 d des obengenannten Artikels von B.Bartkiewicz keine,sichere Abführung solcher sich ablösender Gratteilchen gewährleistet werden kann.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Elektrode zum Entgraten oder Verrunden der Kanten von Öffnungen in Werkstückoberflächen anzugeben, bei der die Möglichkeit von Kurzschlüssen zwischen Werkstück und Elektrode praktisch völlig ausgeschlossen, eine sichere und schnelle Abführung von sich ablösenden Gratteilchen gewährleistet ist, ein vollkommener Berührungsschutz zwischen den blanken Teilen der Elektrode und dem Werkstück erreicht wird sowie ferner in vielen Fallen eine einfache Selbstzentrierung der Elektrode an der Werkstückoberfläche erzielt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Elektrode gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß in der Elektrodenoberfläche spaltförmige, von der elektrisch isolierenden Schicht umgrenzte Öffnungen vorgesehen sind, deren Ränder dem Verlauf der zu entgratenden Kanten folgen und deren Querschnitte dabei diese Kanten überdecken, und daß in den spaltförmigen Öffnungen der Elektrode Elektrolytzuleitungen münden.

Eine Elektrode zum elektrochemischen Abtragen von metallischen Werkstoffen, dessen von einer elektrisch isolierenden Schicht bedeckter Elektrodenkörper in seiner Zylindermantelfläche Öffnungen aufweist, die von der elektrisch isolierenden Schicht umgrenzt sind und aus denen ein Elektrolytstrom austritt, ist zwar aus der britischen Patentschrift 1 023 256 an sich bekannt, doch dient diese bekannte Elektrode zum Einbringen von Kanälen, die von primären Kanälen im Werkstück, in welche die Elektrode eingeführt werden kann, seitlich abzweigen.

Die Erfindung sei nachstehend an Hand der Abbildungen an einem Beispiel eingehend erläutert.

Abb. 1 zeigt einen Schnitt durch die Elektrode in Arbeitsposition in einem das Werkstück bildenden Stahlring, welcher in ..

A b b. 2 in einem anderen, durch die Werkstückachse verlaufenden Schnitt dargestellt ist.

Der Stahlring 1 ist an seiner zylindrischen inneren Oberfläche durch eine spanabhebende Bearbeitung mit axialen Nuten 2 versehen, wobei die bei dieser Bearbeitungsart entstehenden scharfen Kanten 3 zwischen den Nuten 2 und der inneren zylindrischen Oberfläche des Stahlringes 1 entgratet oder verrundet werden sollen. Die Elektrode 4, die aus einem in etwa zylindrischen Elektrodenkörper aus elektrisch gut leitendem Material besteht, welcher an seiner Zylinder-Mantelfläche eine elektrisch isolierende Deckschicht 5 aufweist, ist mit ihrem Außenradius an dem Innenradius des Stahlringes angepaßt und in diesem geführt bzw. zentriert. Der Elektrodenkörper der Elektrode 4 weist Nuten 6 auf, die in der Arbeitsposition der Elektrode 4 den Nuten 2 des Stahlringes 1 gegenüberstehen und eine geringfügig größere Breite als diese Stahlringnuten 2 aufweisen. In diese Gegennuten 6 sind segmentförmige Einsatzstücke 7 eingesetzt, die an ihrer äußeren Oberfläche aus elektrisch isolierendem Material bestehen. Dabei werden zwi sehen den Rändern der Gegennuten 6 und der Ein

satzstück 7 spaltförmige Öffnungen 10 gebildet, die jeweils von der elektrisch isolierenden Deckschicht 5,7, vom Elektrodenkörper 4 und Einsatzstück 7 umgrenzt sind, deren Ränder den Verlauf der zu entgratenden Kanten 3 des Stahlringes 1 folgen und deren Querschnitte diese Kanten 3 überdecken. Von einem zentralen Elektrolytzuführungskanal 9 innerhalb des Elektrodenkörpers 4 zweigen Stichleitungen 8 ab, die jeweils in eine zugehörige Gegennut 6 und damit in die Öffnungen 10 münden.

Während des Betriebes tritt der über den Kanal 9, die Leitungen 8 und die Gegennut 6 unter hohem Druck zugeführte Elektrolyt aus den Öffnungen 10 aus, trifft auf die zu entgratenden Kanten 3 des Stahlringes 1 und wird schließlich über dessen Nuten 2 abgeführt. Das elektrische Feld der zwischen dem Elektrodenkörper 4 und dem Stahlring 1 liegenden Elysierspannung greift dabei durch die von der elektrisch isolierenden Deckschicht 5,7 umgrenzten öffnungen 10 auf die Stahlringoberfläche hin durch. Dabei tritt an den zu entgratenden oder zu verrundenden Kanten 3 eine starke Feldkonzentration auf, die dort einen bevorzugten elektrochemischen Materialabtrag hervorruft und dabei zu der gewünschten Entgratung bzw. Verrundung der Kanten 3 führt.

Durch die elektrisch isolierende Deckschicht 5,7 ist dabei sichergestellt, daß es auch bei stark vorstehenden Graten der Kanten 3 zu keinem unkontrollierten Kurzschluß zwischen Elektrodenkörper 4 und

ίο dem Stahlring 1 kommt, bzw. daß durch die aus den Öffnungen 10 austretende Elektrolytströmung beim Entgratvorgang sich eventuell ablösende Gratteilchen in Richtung von der Elektrode weg abgeführt werden. Der Radius der Kantenverrundung kann durch Variation der Breite der spaltförmigen öffnungen 10 eingestellt werden. Bei der beschriebenen Elektrode kann eine solche Variation der Spaltbreite auf einfache Weise für denselben Elektrodenkörper durch Anbringen von unterschiedlich breiten Einsatzstükken 7 erfolgen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Elektrode zum elektrochemischen Formentgraten oder Verrunden der Kanten von Öffnungen in einer Werkstückoberfläche, deren der Werkstückoberfläche zugewandte Oberfläche von einer elektrisch isolierenden Schicht bedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Elektrodenoberfläche spaltförmige, von der elektrisch isolierenden Schicht (5, 7) umgrenzte Öffnungen (10) vorgesehen sind, deren Ränder dem Verlauf der zu entgratenden Kanten (3) folgen und deren Querschnitte dabei diese Kanten (3) überdecken und daß in den spaltförmigen Öffnungen (10) der Elektrode (4) Elektrolytzuleitungen (8, 9) münden.

2. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die spaltförmigen öffnungen (10) durch den Werkstücköffnungen formähnliehe Gegenöffnungen (6) in der Elektrodenoberfläche gebildet werden, in die Einsatzstücke (7) eingesetzt sind, die wenigstens an ihrer äußeren Oberfläche aus elektrisch isolierendem Material bestehen.

3. Elektrode nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abmessungen der spaltförmigen Öffnungen (10) mit Hilfe von Einsatzstükken (7) unterschiedlicher Größe einstellbar sind.

4. Elektrode nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenöffnung (10) in der Elektrode (4) durch eine Nut geringfügig größerer Breite als die einer zu entgratenden Werkstücknut (2) gebildet ist.

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