DE2105186A1

DE2105186A1 - Method of making holes and apparatus therefor

Info

Publication number: DE2105186A1
Application number: DE19712105186
Authority: DE
Inventors: Timothy John Leamington Spa Warwickshire Blee (Großbritannien)
Original assignee: Associated Engineering Ltd
Current assignee: Associated Engineering Ltd
Priority date: 1971-02-04
Filing date: 1971-02-04
Publication date: 1972-08-10

Description

Verfahren zum Herstellen von Löchern und Vorrichtung dafür Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Löchern. Method of making holes and apparatus therefor. The invention relates to a method and a device for making holes.

In gewissen Fällen, z.B. bei Einspritzdüsen von Brennstoffeinspritzausrüstungen, ist es erwünscht, in großen Mengen Löcher mit im wesentlichen identischen Strömungscharakteristiken in bezug auf Fluide herzustellen, um zu erreichen, daß die Strömung durch die verschiedenen Löcher unter einer gegebenen Anzahl von Bedingungen die gleiche ist.In certain cases, e.g. in the case of injectors of fuel injection equipment, it is desirable to have holes in large quantities with substantially identical flow characteristics in relation to fluids in order to achieve that the flow through the various Holes is the same under a given number of conditions.

Beim Herstellen von Löchern mit identischen Strömungscharakteristiken nach den üblichen Methoden bestehen Schwierigkeiten, da festgestellt wurde daß der Ausfluß- bzw. Durchflußkoeffizient beispielsweise von auf übliche Weise gebohrten Löchern vom gleichen Durchmesser sehr empfindlich ist in bezug auf den bohrgrat und Änderungen in der Scharfkantigkeit der Löcherkanten.When making holes with identical flow characteristics according to the usual methods there are difficulties in that it has been found that the Outflow coefficient or flow coefficient, for example, of drilled holes in the usual way Holes of the same diameter is very sensitive to the burr and changes in the sharpness of the hole edges.

Nach einem Gesichtspunkt gemäß der Erfindung schließt das Verfahren zum Herstellen von Löchern mit den gewünschten Strömungscharakteristiken in einem Werkstück die Schritte ein, daß anfänglich ein Loch in dem Werkstück gebildet bzw. gebohrt wird, wonach dann das Loch so nachbearbeitet bzw. fertigbearbeitet wird, um die gewünschten Strömungscharakteristiken in bezug auf Fluide durch elektrolytisches Netallabtragen vom Bereich der Bohrung vorzusehen, während ein elektrolytisches Strömungsmedium das Loch passiert, und daß das Abtragen des Metalls beendet wird, wenn ein vorbestimmter Strömungswert (oder Druckdifferenz) erreicht ist.In one aspect according to the invention the method includes for making holes with the desired flow characteristics in one Workpiece takes the steps that initially a hole is formed or is drilled, after which the hole is reworked or finished, the desired flow characteristics with respect to fluids by electrolytic Provide metal removal from the area of the bore while an electrolytic Flow medium passes through the hole, and that the removal of the metal is stopped, when a predetermined flow value (or pressure difference) is reached.

Nach einem Gesichtspunkt sieht die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen von Löchern mit den gewünschten Strömungscharakteristiken in einem Werkstück vor, welches Verfahren die Schritte einschließt, daß anfänglich ein Loch in dem Werkstück gebildet wird, daß ein flüssiges elektrolytisches Strömungsmedium bei einer gesteuerten Druckdifferenz (oder Strömungswert) durch das Loch geschickt wird, wobei gleichzeitig Metall elektrolytisch vom Werkstück abgetragen wird, indem ein Strom zwischen einem Werkzeug und dem Werkstück fließt, wobei sich die Strömung des Elektrolytes bei einer gegebenen Druckdifferenz vergrößert (oder die Druckdifferenz verkleinert sich bei einer gegebenen Strömung), wenn das Loch durch das Abtragen des Metalls vergrößert ist, daß der Strömungswert des Elektrolytes durch das Loch (oder die Druckdifferenz im Lochbereich bzw. über der Lochlänge) gemessen oder abgetastet wird und daß das Metallabtragen gestoppt wird, wenn ein vorbestimmter Strömungswert (oder Druckdifferenz) erreicht ist.In one aspect the invention provides a method of manufacturing of holes with the desired flow characteristics in a workpiece, which method includes the steps of initially making a hole in the workpiece is formed that a liquid electrolytic flow medium at a controlled Pressure difference (or flow value) is sent through the hole, taking at the same time Metal is electrolytically removed from the workpiece by applying a current between a Tool and the workpiece flows, whereby the flow of the electrolyte at a given pressure difference increases (or the pressure difference decreases at a given flow) when the hole is enlarged by the removal of the metal is that the flow rate of the electrolyte through the hole (or the pressure difference in the hole area or over the hole length) measured or sampled and that the metal removal is stopped when a predetermined flow value (or pressure difference) is reached.

Nach einem anderen Gesichtspunkt sieht die Erfindung eine Vorrichtung zum Herstellen von Löchern mit den gewünschten Strömungscharakteristiken in einem Werkstück vor, die einschließt eine Einrichtung zum Abstützen eines Werkzeuges und des Werkstückes in ortsmäßiger Beziehung zu dem Werkzeug, das gegenüber dem Loch liegt, welches anfänglich in dem Werkstück gebildet wird, eine Einrichtung zum Liefern des Elektrolytes zum Spalt zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück, um das Elektrolyt zum Strömen durch das Loch in dem Werkstück bei einer gesteuerten Druckdifferenz (oder Strömungswert) zu veranlassen, eine Einrichtung zur Anwendung eines Stroms zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück, wodurch Metall aus dem Bereich der Bohrung in dem Werkstück elektrolytisch abgetragen wird, wobei die Elektrolytströmung durch das Loch veranlaßt wird, sich bei einer gegebenen Druckdifferenz zu vergrößern (oder die Druckdifferenz bei einer gegebenen Strömung veranlaßt wird, sich zu verringern), und Einrichtungen zum Messen oder Abtasten des Strömungswertes des Elektrolytes durch das Loch (oder der Druckdifferenz im Lochbereich) und zum automatischen Stoppen der Metallabtragung, wenn ein vorbestimmter Strömungswert (oder Druckdifferenz) erreicht ist.In another aspect the invention provides an apparatus for making holes with the desired flow characteristics in one Workpiece, which includes means for supporting a tool and of the workpiece in spatial relation to the tool opposite the hole initially formed in the workpiece, means for supplying of the electrolyte to the gap between the tool and the workpiece, to the electrolyte for flowing through the hole in the workpiece at a controlled pressure differential (or flow rate) to cause a device to apply a flow between the tool and the workpiece, removing metal from the area of the hole is electrolytically removed in the workpiece, the electrolyte flow through the hole is caused to enlarge (or causing the pressure difference at a given flow to decrease), and means for measuring or sensing the flow rate of the electrolyte through the hole (or the pressure difference in the hole area) and to stop automatically metal removal when a predetermined flow value (or pressure difference) is reached.

-Die Erfindung ist nachstehend im Wege eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, auf das in den anliegenden Zeichnungen Bezug genommen ist. Es zeigen: Fig. 1 eine allgemeine graphische Darstellung einer Anordnungsform nach der Erfindung, Fig. 2 eine Einzelansicht, Fig. 3 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels, Fig. 4 eine schematische Darstellung eines noch weiteren Ausführungsbeispiels.-The invention is below by way of an exemplary embodiment explained in more detail, referred to in the accompanying drawings is. 1 shows a general graphical representation of an arrangement form according to FIG of the invention, FIG. 2 a detail view, FIG. 3 a schematic representation of a further exemplary embodiment, FIG. 4 shows a schematic representation of yet another Embodiment.

Nach den Fig. 1 und 2 wird eine Elektrolydströmung von einer Quelle 11 zu einer elektrochemischen Bearbeitungsvorrichtung 12 geliefert. Diese Vorrichtung kann zur Aufnahme eines einzelnen Werkstücks aufgebaut sein, wenn sie ein einzelnes Werkzeug besitzt; aber es wird vorgezogen, daß die Vorrichtung zum gleich zeitigen Bearbeiten einer Vielzahl von Werkstücken ausgerüstet ist. Im letzteren Fall ist die Anzahl der Werkzeuge gleich der Anzahl der Werkstücke, und diese sind so angeordnet, entweder durch einen Abstand voneinander oder durch die Verwendung von Abstandsstegen oder auf andere Weise, daß das Fließen eines Stroms zwischen einem Werkzeug und dem entsprechenden Werkstück im wesentlichen keine Wirkung auf das angrenzende Werkstück hat.Referring to Figures 1 and 2, there is an electrolyte flow from a source 11 supplied to an electrochemical processing device 12. This device can be constructed to accommodate a single workpiece if it is a single Owns tool; but it is preferred that the device be used at the same time Machining a variety of workpieces is equipped. In the latter case it is the number of tools equals the number of workpieces, and these are arranged in such a way that either by spacing them apart or by using spacer bars or otherwise that the flow of a current between a tool and the corresponding workpiece has essentially no effect on the adjacent workpiece Has.

Ein Teil der Vorrichtung 12 ist schematisch in Fig. 2 gezeigt und besteht aus einer Kammer 13, zu der eine Elektrolytströmung bei einem konstanten Druck geliefert wird. Das oder jedes Werkstück 14 ist in einem Schlitz in einer Wandung der Kammer angeordnet, wobei das Werkstück vorher gebohrt oder auf andere Weise mit einem passenden Loch 15 versehen worden ist. Durch das Loch 15 strömendes Elektrolyt wird durch ein Rohr 16 zu einem Durchfluß- bzw. Strömungsmesser gefördert.Part of the device 12 is shown schematically in Fig. 2 and consists of a chamber 13 to which an electrolyte flow at a constant Print is delivered. The or each workpiece 14 is in a slot in a Wall of the chamber arranged, the workpiece previously drilled or on other way has been provided with a matching hole 15. By the Electrolyte flowing through hole 15 is passed through tube 16 to a flow meter promoted.

Mit jedem Werkstück 14 arbeitet ein Werkzeug 18 zusammen, und ein Gleichstrom wird veranlaßt, zwischen diesen beiden Teilen zu fließen, wobei das Werkstück 14 die Anode und das Werkzeug 18 die Kathode bildet. Auf diese Weise wird Metall von dem Werkstück 14 abgetragen, wodurch sich die wirksame Strömungsfläche bzw. Strömungsquerschnittsfläche des Lochs 15 vergrößert und sich infolgedessen auch der Strömungswert bzw. die Strömungsgeschwindigkeit des Elektrolytes durch das Loch vergrößert. Dieser Strömungswert wird abgetastet bzw. gemessen durch einen Strömungsmesser 17, und dieser ist so angeordnet bzw. eingestellt, daß, wenn die Strömung einen vorbestimmten Wert erreicht, ein Schalter 19 betätigt wird, der den Stromquellenschaltkreis steuert.With each workpiece 14, a tool 18 works together, and a Direct current is made to flow between these two parts, the Workpiece 14 forms the anode and the tool 18 forms the cathode. That way will Metal is removed from the workpiece 14, thereby increasing the effective flow area or flow cross-sectional area of the hole 15 is increased and as a result also the flow value or the flow rate of the electrolyte through enlarged the hole. This flow value is scanned or measured by a Flow meter 17, and this is so arranged or adjusted that when the Flow reaches a predetermined value, a switch 19 is operated, which the Power source circuit controls.

Wenn der Schalter geöffnet und damit der Strom unterbrochen ist, hört die Metallabtragung auf. Auf diese Weise können Werkstücke hergestellt werden, deren Löcher im wesentlichen identische Eiießkoeffizienten aufweisen. Wenn mehrere Werkstücke gleichzeitig maschinell bearbeitet werden, ist natürlich ein getrennter Strömungsmesser und ein Steuerschaltkreis für jedes Werkstück vorgesehen.If the switch is open and thus the current is interrupted, listen the metal removal. In this way, workpieces can be produced whose Holes have essentially identical pouring coefficients. When multiple workpieces being machined at the same time is of course a separate flow meter and a control circuit is provided for each workpiece.

Bei Anwendung des Verfahrens, eine Anzahl von Löchern gleichzeitig maschinell herzustellen, wird konsequenterweise eine entsprechende Anzahl von Strömungsmessern benötigt, und diese Strömungsmesser können geeicht oder so aufgebaut sein, um den Schalter 19 bei identischen Strömungswerten zu betätigen, und zwar durch Schaltung der Strömungsmesser in Reihe. Auf diesem Wege muß die strömung unter stetigen bzw. gleichbleibenden Strömungsbedingungen durch jeden Strömungsmesser identisch sein. Die Strömungsmesser sind während des maschinellen Bearbeitungsvorgangs parallelgeschaltet.When using the method, a number of holes at the same time Manufacture by machine is consequently a corresponding number of flow meters is required, and these flow meters can be calibrated or designed to accommodate the Switch 19 to be operated at identical flow values, namely by switching the flow meter in series. In this way, the flow must be constant or constant flow conditions through each flow meter must be identical. The flow meters are connected in parallel during the machining process.

Nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 wird ein Elektrolyt bei einem konstanten Druck aus einem Falltank 30 durch Rohre 31a und 31b zu Kammern 13A bzw. 13B geleitet. Die eine Kammer 13A enthält sowohl ein Werkstück 14 mit einem Loch 15, das nachbearbeitet werden soll, als auch das Maschinenwerkzeug 18, dessen Anordnung der Anord-nung nach Fig. 2 entspricht. Die andere Kammer 13B enthält ein Meisterstück 34 mit einem geeichten Bezugsloch 35, das den gewünschten Strömungswert vorsieht, und enthält ebenfalls eine Blind- oder Scheinelektrode 38, um die Ähnlichkeit bzw. Gleichheit des Strömungskoeffizienten zu sichern.According to the embodiment of FIG. 3, an electrolyte is at a constant pressure from a drop tank 30 through pipes 31a and 31b to chambers 13A and 13 respectively. 13B headed. The one chamber 13A contains both a workpiece 14 with a hole 15, which is to be reworked, as well as the machine tool 18, its arrangement corresponds to the arrangement according to FIG. The other chamber 13B contains a masterpiece 34 with a calibrated reference hole 35 which provides the desired flow value, and also includes a dummy or dummy electrode 38 to determine the resemblance or resemblance. Ensure equality of the flow coefficient.

Das Rohr 31a liefert Elektrolyt zu dem nachzubearbeitenden Werkstück 14, und das Rohr 31b liefert Elektrolyt zu dem Meisterstück 34. Es ist augenscheinlich, daß die Löcher 15 und 35 in paralleler Beziehung zueinander angeordnet sind und daß der Einströmdruck zu den beiden Löchern wie auch der Ausströmdruck aus diesen gleich ist. Es ist daher auch die Druckdifferenz im Bereich des Lochs 15 gleich der Druckdifferenz im Bereich des Lochs 35. Das Elektrolyt, das durch die Löcher 15 und 35 fließt, wird von einem Bodentank 36 aufgenommen, aus dem es mittels einer Pumpe 37 über eine Leitung 43 einem Falltank 30 zugeführt wird, um in diesem Tank eine konstante Druckhohe zu halten, was durch ein Überlaufrohr 39 erreicht wird, das sich vom Fall-tank 30 zum Bodentank 36 erstreckt. Identische Strömungsmesser 40a und 40b in den Rohren 31a bzw. 31b messen die Strömung durch die beiden Löcher 15 bzw. 35, und die Ausgangssignale der Strömungsmesser werden einem Gleichheitsprüfer 41 zugeführt, der die Gleichstromquelle 42 für das Werkzeug 18 und das Werkstück 14 abschaltet, wenn die Strömung durch den Strömungsmesser 40a gleich der Strömung durch den Strömungsmesser 40b ist.The pipe 31a supplies electrolyte to the workpiece to be reworked 14, and tube 31b supplies electrolyte to masterpiece 34. It is apparent that the holes 15 and 35 are arranged in parallel relation to each other and that the inflow pressure to the two holes as well as the outflow pressure from this is equal to. The pressure difference in the area of the hole 15 is therefore also the same the pressure difference in the area of the hole 35. The electrolyte that passes through the holes 15 and 35 flows, is received by a floor tank 36, from which it is by means of a Pump 37 is fed via a line 43 to a drop tank 30 in order to be in this tank to maintain a constant pressure level, which is achieved through an overflow pipe 39, which extends from the drop tank 30 to the floor tank 36. Identical flow meters 40a and 40b in tubes 31a and 31b, respectively, measure the flow through the two holes 15 and 35, respectively, and the output signals of the flow meters are passed to a parity checker 41 supplied to the direct current source 42 for the tool 18 and the workpiece 14 turns off when the flow through the flow meter 40a equals the flow through the flow meter 40b.

Im Betrieb wird der Gleichstrom veranlaßt, zwischen dem Werkstück 14 und dem Werkzeug 18 zu fließen, so daß Netall elektrolytisch von dem Werkstück abgetragen wird, wodurch sich die wirksame Strömungsfläche bzw. Strömungsquerschnittsfläche des Lochs 15 vergrößert und sich infolgedessen auch der Wert der Elektrolytströmung durch das Loch vergrößert. Wenn sich der Wert der Strömung vergrößert, vergrößert sich entsprechend auch das elektrische Signal vom Strömungsmesser 40a, bis es dem elektrischen Signal des Strömungsmessers 40b gleicht'wonach das Ausgangssignal des Gleichheitsprüfers, über ein Relais oder eine andere geeignete Einrichtung, bewirkt, daß die Gleichstromquelle 42 abgeschal--tet und der elektrolytische Bearbeitungsvorgang beendet wird.In operation, the direct current is applied between the workpiece 14 and the tool 18 to flow so that netall is electrolytically removed from the workpiece is removed, whereby the effective flow area or flow cross-sectional area of the hole 15 is enlarged and consequently the value of the electrolyte flow also increases enlarged by the hole. When the value of the flow increases, increases the electrical signal from the flow meter 40a until it reaches the electrical signal of the flow meter 40b equals the output signal of the The equality checker, via a relay or other suitable device, causes that the direct current source 42 is switched off and the electrolytic machining process is terminated.

Wenn es gewünscht wird, Löcher in mehrere Werkstücke gleichzeitig einzuarbeiten, sind ein Strömungsmesser 40a, ein Gleichheitsprüfer 41 und eine geeignete Schalteinrichtung in der Stromquelle mit jedem Werkstück verbunden, um festzustellen, wann die Strömung durch jedes nachzubearbeitende Loch gleich der Strömung durch das Bezugsloch 35 in dem Meisterstück 34 ist, um dann den Nachbearbeitungsvorgang an jedem Werkstück im angemessenen bzw.If desired, holes can be made in several workpieces at the same time a flow meter 40a, a match checker 41 and a suitable one are to be incorporated Switching device in the power source connected to each workpiece to determine when the flow through each hole to be reworked equals the flow through the reference hole 35 is in the masterpiece 34, then the post-processing operation on each workpiece in the appropriate resp.

richtigen Augenblick zu beenden. Auf diese Weise kann eine große Anzahl von Werkstücken gleichzeitig maschinell bearbeitet werden, so daß die Löcher den gleichen Durchflußkoeffizienten aufweisen wie in dem Meisterstück.right moment to end. In this way can be a large number of workpieces are machined at the same time so that the holes the have the same flow coefficient as in the masterpiece.

Anstatt den Druck konstant zu halten und die Änderung der Strömung, die aus der sich vergrößernden Querschnittsfläche resultiert, wenn das Loch nachbearbeitet wird, zu messen, kann auch die Strömung konstant gehalten werden und die minderung der Druckdifferenz, die sich aus der vergrößerten Strömungsquerschnittsfläche ergibt, gemessen bzw. abgetastet werden. In diesem Fall, wo ein nachzubearbeitendes Loch mit einem Musterloch verglichen wird, werden die beiden Löcher in geeigneter Weise in bezug auf die Strömung hintereinander angeordnet, wenn die Strömung durch die beiden Löcher die gleiche sein wird. Die Nachbearbeitung wird dann beendet, wenn eine Gleichheit oder ein vorbestimmtes Verhältnis der beiden Druckdifferenzen gemessen bzw. festgestellt wird, wobei Änderungen im absoluten Wert der Strömung relativ unbedeutend sind.Instead of keeping the pressure constant and changing the flow, which results from the increasing cross-sectional area when the hole is reworked is to measure, the flow can also be kept constant and the reduction the pressure difference resulting from the enlarged flow cross-sectional area, be measured or scanned. In this case where a hole to be reworked is compared with a pattern hole, the two holes are appropriately with respect to the flow arranged one behind the other when the flow through the both holes will be the same. Post-processing is ended when an equality or a predetermined ratio of the two pressure differences is measured or is determined, with changes in the absolute value of the flow relative are insignificant.

Nach Fig. 4 wird ein Elektrolyt aus einem Falltank 50 durch ein Rohr 51 zu einer Kammer 53 geliefert, in der ein Meisterstück 54, versehen mit einem geeichten Loch 55, angeordnet ist. Unterhalb des Lochs 55 wird das Elektrolyt in einem geschlossenen Rohr 56 zu einer Kammer 13 geleitet, in der das Werkstück 14 angeordnet ist, das zuvor mit einem Loch 15 versehen worden ist, das nun nachbearbeitet werden soll, um die gewünschten Strömungscharakteristiken zu ergeben (und zwar zweckdienlich die gleichen Strömungscharakteristiken wie das Loch 55). Unterhalb des Lochs 15 wird das Elektrolyt zu einem Auffangtank 57 geleitet,von dem aus es gewünschtenfalls regeneriert werden und zum Tank 50 zurückgepumpt werden kann.Referring to Fig. 4, an electrolyte is drawn from a drop tank 50 through a pipe 51 delivered to a chamber 53 in which a masterpiece 54 provided with a calibrated hole 55, is arranged. Below the hole 55 the electrolyte is in a closed tube 56 to a chamber 13 in which the workpiece 14 is arranged, which has previously been provided with a hole 15, which is now reworked should be to give the desired flow characteristics (and expedient the same flow characteristics as hole 55). Below hole 15 the electrolyte is directed to a collecting tank 57, from which it, if desired can be regenerated and pumped back to tank 50.

Es ist klar, daß der Wert der Strömung durch das Loch 15 gleich dem Wert der Strömung durch das Loch 55 ist. Das Werkzeug 18 ist in Beziehung zum Loch 15 angeordnet und ebenfalls auch eine elektrmsche Quelle, die wie beschrieben mit dem Werkzeug 18 und dem Werkstück 14 elektrisch verbunden ist. Ein Blindwerkzeug 58 ist in der gleichen Beziehung zum Musterloch 55 angeordnet, um die Gleichheit der Strömung zu geben, obwohl keine elektrische Quelle für das Werkzeug 58 vorgesehen ist.It is clear that the value of the flow through the hole 15 is equal to that Value of the flow through hole 55 is. The tool 18 is related to the hole 15 arranged and also an electrical source, which as described with the tool 18 and the workpiece 14 is electrically connected. A blind tool 58 is arranged in the same relation to the pattern hole 55 for equality of the flow, although no electrical source is provided for the tool 58 is.

Eine Einrichtung 59, z.B. eine Membran- oder Differentialdruckkapseleinrichtung, mißt den Druckabfall im Bereich des Lochs 55 nd ist angemessen so angeordnet, ein elektrisches Ausgangssignai proportional dem Druckabfall aufzuweisen, welches Signal einem Vergleichsprüfer 60 zugeführt wird. Eine gleiche Einrichtung 61 mißt den Druckabfall im Bereich des Lochs 15, und ihr Ausgangssignal wird auch dem Vergleichsprüfer zugeführt. Das Ausgangssignal des letzteren wird so geschaltet, um einen Schalter 62 in der Stromquelle für das Werkzeug 18 zu betätigen.A device 59, e.g. a membrane or differential pressure capsule device, measures the pressure drop in the area of the hole 55 and is appropriately located so electrical output signal proportional to the pressure drop, which signal a comparison checker 60 is fed. Same facility 61 measures the pressure drop in the area of the hole 15, and its output signal is also the comparator fed. The output of the latter is switched to a switch 62 to operate in the power source for the tool 18.

Wenn der Druckabfall bzw. das Druckniveau im Bereich des Lochs 15 fällt, und zwar als ein Ergebnis der Vergrößerung der wirksamen Strömungsquerschnittsfläche gemaß der elektrolytischen Abtragung des Metalls aus dem Bereich des Lochs, und zwar auf einen Wert, der dem des Lochs 55 gleicht, stellt der Gleichheitsprüfen die Gleichheit fest und betätigt den Schalter 62, um den Maschinenbearbeitungsvorgang zu beenden.If the pressure drop or the pressure level in the area of the hole 15 falls as a result of the increase in effective flow cross-sectional area according to the electrolytic erosion of the metal from the area of the hole, and although to a value that equals that of the hole 55, the equality check provides fixes the equality and operates the switch 62 to terminate the machining operation to end.

Es würde möglich sein, für die Beendigung der maschinellen Bearbeitung in bezug auf das Loch in dem Werkstück eine andere vorbestimmte Beziehung zu dem geeichten Loch 55 in dem Meisterstück zu setzen, z.B. durch Vorsehen eines verschiedenen bzw. unterschiedlichen elektrischen Ausgangssignals von der Differentialdruckmeßeinrichtung 59 für einen gegebenen Druckabfall.It would be possible for machining to finish with respect to the hole in the workpiece has a different predetermined relationship to the to set calibrated hole 55 in the masterpiece, e.g. by providing a different one or different electrical output signals from the differential pressure measuring device 59 for a given pressure drop.

Die Temperatur und die Zusammensetzung des Elektrolytes können in bekannter oder geeigneter Weise gesteuert werden, um die Viskosität des Elektrolytes konstant zu halten.The temperature and the composition of the electrolyte can be in known or suitably controlled to the viscosity of the electrolyte keep constant.

Es ist klar, daß,insbesondere bei Anordnungen, z.B. nach Fig. 1, bei denen kein Bezugsloch verwendet wird, die Genauigkeit, mit der die Löcher mit den gewünschten Strömungscharakteristiken hergestellt werden können, von der Genauigkeit abhängt, die in bezug auf die Druckdifferenz (oder die Strömung) des Elektrolyts und in bezug auf die Viskosität angewendet wird, und ebenfalls von der Genauigkeit der Einrichtungen für die Messung bzw. Abtastung des Strömungswertes des Elektrolytes durch das Loch (oder der Druckdifferenz im Bereich des Lochs). Es wird ins Auge gefaßt, daß das Anfangsloch nur leicht mit Untermaß hergestellt wird und daß lediglich ein kleiner Betrag der Metallabtragung nach dem beschriebenen Verfahren vorgenommen wird. Abgesehen von der Anwendung der Erfindung in Verbindung mit Brennstoffeinspritzdüsen kann die Erfindung auch bei der Fertig- oder Nachbearbeitung bzw. Eichung von Vergaserdüsen, Gasturbinenbrennern, Gasbrennern und Farbspruhdüsen angewendet werden.It is clear that, particularly with arrangements such as that shown in Fig. 1, at where no reference hole is used, the accuracy with which the holes match the desired flow characteristics can be produced from the accuracy depends on the related on the pressure difference (or the flow) of the electrolyte and in terms of viscosity, and also of the accuracy of the devices for measuring or sampling the flow value of the electrolyte through the hole (or the pressure difference in the area of the hole). It is envisaged that the starting hole will only be slightly undersized and that only a small amount of metal removal according to the described Procedure is undertaken. Apart from the application of the invention in connection with fuel injection nozzles, the invention can also be used during finishing or post-processing or calibration of carburetor nozzles, gas turbine burners, gas burners and paint spray nozzles be applied.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

Device for reworking a workpiece located in a workpiece Hole with desired flow characteristics, characterized by a device to the electrolytic amount of metal from the area of the hole, a device for creating a flow of an electrolyte through the hole and a Means for stopping the metal removal when a predetermined value of the flow reached through the hole or a predetermined pressure difference in the area of the hole is.

Device according to Claim 1, characterized in that the delivery device a source (11) of constant pressure for adding electrolyte to the hole (15) to deliver a controlled pressure, thereby increasing the flow of the electrolyte through it the hole is enlarged for a given inlet pressure as the hole enlarges is that the electrolytic removal device comprises a tool (12), the opposite placed the hole; is, and that the means for ending the post-processing means (17) for sensing the flow value of the electrolyte and a switching device (1y) comprising the scanning device actuated when the flow reaches a predetermined value to interrupt the flow, that flows between the, tool and the work tick, creating the electrolytic Metal removal from the area of the hole is terminated.

@. Device according to Claim 1, characterized by a device to cause the electrolyte, at a controlled value or amount by the Hole (15)) to s flow, which increases the pressure difference in the area of the hole for a given flow value decreases according to the enlargement of the hole, wherein the means for electrolytic ablation is disposed opposite the hole Including tool (12), and wherein the means for completing the post-processing a measuring device (61) which is adapted to measure the pressure difference in the area of the hole (15) to measure, and the latter device being a Schlateinrichtung (62) which is operated by the measuring means when the pressure difference reaches a predetermined value to interrupt the current flowing between the Tool and the workpiece flows, causing the electrolytic metal removal from the area of the hole is terminated.

4. Apparatus according to claim 2 or), characterized in that the electrolyte is also caused to flow through a masterpiece (34 or 51), which is provided with a suitable hole (35 or 55), but not the electrolytic one Metal removal is subject, so the piece is considered a masterpiece serves that a measuring device (40a, 40b or 9, 61) is provided, which both on the value of the flow through the hole or on the pressure drop or the pressure difference in the area of the hole in the workpiece as well as the value of the flow through the hole or the pressure drop across the calibrated hole in the masterpiece and is interconnected with a parity checker (41 or 60) so constructed or is switched that when the values of the flow flow through the hole or the pressure drops in the area of the electrolytically machined hole and the calibrated one Hole are the same, the switching device is actuated to interrupt the current.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that a VielzailL of workpieces is machined simultaneously, and that a measuring device and switching devices are assigned to each workpiece to ensure the equality of the values the currents through the hole or the pressure drops in the area of the hole of the relevant To scan or determine the workpiece and, on the other hand, the value of the flow through the hole or the pressure drop in the area of the hole in the masterpiece or determine.

6. Apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that the electrolyte is caused to pass through the hole (15) in the workpiece (14) and through the calibrated och (35), in a parallel process, from a common electrolyte source (30) to flow and caused to flow out at the same pressure, so that the pressure drop in the hole (15) equals the pressure drop in the calibrated hole (35), and that the measuring device comprises flow meters (40a, 40b).

7. Apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that the electrolyte is caused to pass through the hole (15) in the workpiece (14) and through the calibrated hole (55) to flow, in series, so that the flow through the hole (15) is the same as the flow through the calibrated tan (55), and that the measuring device Differential pressure measuring devices (59, 61).

8. Method of making a hole with desired flow characteristics in a metallic workpiece, characterized by the following steps that first a hole is formed in the workpiece and then the hole is reworked so as to the desired flow characteristics with respect to fluids through electrolytic To provide metal removal from the area of the bore while an electrolytic Flow medium passes the hole, and that the metal removal is stopped when a predetermined flow value or pressure difference is reached.

9. The method according to claim 8, characterized in that the passing through the flow of electrolyte through the hole at a controlled pressure differential or a controlled flow value is carried out, while at the same time electrolytically Metal is removed from the workpiece by passing a current between a tool and the workpiece is made to flow, whereby the current of the electrolyte increases at a given pressure difference or the pressure difference for a given flow, as the hole is enlarged by the metal removal that the flow rate of the electrolyte through the hole or the pressure difference is measured or scanned in the area of the hole, and that the current is interrupted is to stop the metal removal when a predetermined value of the flow or the pressure difference is reached.

10. The method according to claim 9, characterized in that, except that the electrolyte is caused to pass through a hole to be reworked in a workpiece to flow while metal is electrolytically removed from the area of the hole, the electrolyte is also caused to flow through a limb that is calibrated with a Hole is provided, which, however, is not subjected to the electrolytic metal removal so that the link serves as a masterpiece that ends the liietall abtragung becomes when the flow through or the pressure difference in the area of the hole is the same is the flow through or the pressure difference in the area of the calibrated hole.

11. The method according to claim 10, characterized in that a plurality of workpieces being machined at the same time that responsive to flow Devices or devices responsive to pressure are assigned to each workpiece and associated with the masterpiece, the equality between the flow by or the pressure difference in the outside of each hole under current through the hole or the pressure difference in the area of the calibrated hole or determine creating a large number of holes simultaneously by machine so can be produced that finally the same flow rate or the have the same discharge coefficient as the calibrated hole in the masterpiece.

12. The method according to claims 8 to 11, characterized in that that the temperature and the composition of the electrolyte is controlled to the To keep the viscosity of the electrolyte essentially constant.

L e r s e i t e