DE2917910A1

DE2917910A1 - Verfahren und vorrichtung zur bearbeitung von werkstuecken aus einem stromfuehrenden material mittels eines stromfuehrenden schleifwerkzeugs

Info

Publication number: DE2917910A1
Application number: DE19792917910
Authority: DE
Inventors: Aron Chaimovitsch Grinberg; Eduard Jakovlevits Grodzinskij; Roalda Borisovna Isakova; Geb Krapivko Ann Makonovickaja; Lidia Semenovna Zubatova
Original assignee: EXNII METALLOREZH STANKOV
Current assignee: EXNII METALLOREZH STANKOV
Priority date: 1978-05-03
Filing date: 1979-05-03
Publication date: 1979-11-15
Also published as: FR2424791B1; DE2917910C2; CH644047A5; DD143148A1; SU841889A1; FR2424791A1; US4236985A; JPS555281A

Description

SCHIFF ν. FDNER STREHL SCHÜBEL-HOPF EBBINGHAUS FlNCK /, Ό I / w IU

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Beschreibung

Die vorliegende "Erfindung bezieht sich auf das Gebiet des Schleifens mittels eines auf der Basis eines stromführenden Binders hergestellten Schleifwerkzeuges, darunter auch mittels eines Diamanten- und Bornitridwerkzeuges unter Vervrendung des elektrischen Stromes beim Abheben des Metalls von dem Werkstück, und zwar auf ein Verfahren zur Bearbeitung von Werkstücken aus einem stromführenden Material mittels eines stromführenden Schleifwerkzeuges und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Einen besonders vorteilhaften Anwendungsbereich des vorliegenden Verfahrens bilden Flachschleifen, Rundschleifen (Aussenrundschleifen und Innenrundschleifen) von schwer bearbeitbaren Werkstoffen,und zwar von Hartmetallen, Magnet- und warmfesten Legierungen sowie auch das Anschärfen des Schneidwerkzeuges.

Die Entwicklung von führenden Industriezweigen (z.B. Flugzeugbau-, Automobilbau- und elektronische Industrie) hat das Entstehen und eine kontinuierliche Vergrößerung der Nomenklatur und des Umfanges der Produktion von verschiedenen Metallen und Legierungen mit hohen Betriebseigenschaften (z.B. Hartmetallen und Magnetlegierungen, warmfesten und nichtrosteneden Stählen, Wolfram, Zirkonium) hervorgerufen. Gleichzeitig sind die Forderungen an die Qualität der Bearbeitung der Erzeugnisse aus diesen Werkstoffen bedeutend größer geworden, wobei diese Erzeugnisse insbesondere keine Fehler (Mikrorisse, Zubrandstellen, Absplitterungen) in den Oberflächenschichten aufweisen dürfen. Infolge der bedeutenden Härte, Zähigkeit oder Sprödigkeit solcher Werkstoffe schafft deren Schleifen nach den üblichen Verfahren unter

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Erhaltuag der erforderlichen Qualitätskennziffern bedeutende Schwierigkeiten und ist mit einem größeren Arbeitsaufwand und Verschleiß des Schleifwerkzeuges verbunden. Besonders wirksam kann man die genannten Werkstoffe in speziellen elektrochemischen ("elektrolytischen") Schleifmaschinen bearbeiten, welche jedoch in allen führenden Ländern in verhältnismäßig geringen Mengen hergestellt werden, und zwar aus folgenden Gründen:

Die Verwendung von Elektrolytlösungen als Arbeitsmittel ruft eine Korrosion der Ausrüstungen hervor und macht es erforderlich, die wichtigsten Bauteile aus teuren nichtrostenden Stählen herzustellen;

das Metall wird vom Werkstück nicht nur in Form eines Spanes, sondern auch durch dessen Auflösung und Überführung in Hydroxid entfernt, was die Abfallverwertung, die Reinigung des Arbeitsmittels von den Verunreinigungen erschwert und es erforderlich macht, den Umfang der Behälter für Elektrolytlösungen zu vergrößern, sowie auch die Werkzeugmaschinen mit zusätzlichen Reinigungsanlagen (Zentrifugen, Absetzbehälter usw.) zu versehen;

eine höhere Energieintensität des Prozesses des elektrochemischen Schleifens; Schwierigkeiten, die mit der Zuführung von stärkeren Strömen an das Werkzeug und das Werkstück verbunden sind;

größere Abmessungen, hohe Kosten und eine komplizierte Bedienung der Schleifmaschinen.

Von diesen Nachteilen ist das Verfahren zur Diamantenelektrofunkenbearbeitung gemäß dem SU-Urherberschein Kr. 494 130 frei; bei diesem Verfahren wird das Schleifen mittels eines stromführenden Diamantenwerkzeuges in einem flüssigen Medium

mit einer elektrischen Leitfähigkeit von 10~ ' bis zu 2.10~

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Ohm cm durchgeführt, wobei gleichzeitig elektrische Ent-

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ladungen zwischen dem Werkstück und dem Schleifwerkzeug erregt werden. Die Rolle des Elektrofunkenvorganges besteht im Putzen des Werkzeuges vom Span (Beseitigung des Verschmutzens des Schleifwerkzeuges) und in einem kontinuierlichen Aufschluß der neuen Arbeitskörner des Werkzeuges durch eine teilweise Zerstörung des stromführenden Binders. Außerdem wird nach der Meinung der Urheber des Verfahrens durch die elektrothermisehe Einwirkung auf die Oberfläche des Werkstückes und durch die "Zerkleinerung" desselben mittels der elektrischen Entladung der Prozeß des Mikrοschneidens des Metalls erleichtert.

Wie bekannt, wird unter der "Erregung der elektrischen Entladungen" ein Durchschlag des Dielektrikums zv/ischen dem Werkzeug und dem Werkstück mit anschließender Zuführung der Energie zu diesen durch den gebildeten Durchschlagkanal verstanden (s. das Buch von A.L.Liwschitz und anderen "Elektroimpulsbearbeitung von Metallen", Verlag "Maschinenbau", Koskau, 1967, Seite 27, Zeilen 3-5 von oben).

Es wird daher vorgeschlagen, zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem SU-Urheberschein 494 130, den Elektroden (Werkzeug-Anode, Werkstück-Kathode) Spannungsimpulse zuzuführen, die am Ausgang der Impulsgeneratoren erzeugt werden, welche zur Elektrofunkenbearbeitung bestimmt sind. Mittels solcher Generatoren können in dem mit einem flüssigen Medium gefüllten Arbeit s ab st and zv/ischen den Elektroden Elektrofunkenentladungen erregt v/erden, und zwar mit folgenden Parametern: Frequenz - von 8 bis 440 kHz, Schaltverhältnis - von 1,25 bis zu 5, Impulsdauer - von 1,0 bis zu 100 Mikrosekunden, Spannungsamplitude - 65 bis zu 200 V,

Die Hauptnachteile dieses Verfahrens sind folgende:

bei der Durchführung dieses Verfahrens ist es notwendig, konstruktiv komplizierte, recht teure Hochfre-

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quenz-Impulsgeneratoren zu verwenden, die im Betrieb unzuverlässig sind;

infolge einer bedeutenden Verringerung der Spannung am Ausgang solcher Generatoren bei niedrigem Belastungswiderstand ist der Anwendungsbereich des Verfahrens beschränkt.

Der zweite der genannten Nachteile, der sich während der Untersuchungen und der praktischen Einführung dieses Verfahrens gezeigt hat, bildet eine unvermeidliche Folge des diesem Verfahren zugrunde liegenden Prinzipes der Erregung von Elektrofunkenentladungen in der Arbeitszone mittels Impulsgeneratoren.

Und tatsächlich sind die Hochspannungs- und Hochfrequenz-Impulsgeneratoren für den Betrieb in den Medien mit einer hohen dielektrischen Festigkeit (Öle, Petroleum, flüssige Kohlenwasserstoffe usw.) vorgesehen, die beim Diamanten-Funkenschleifen nicht verwendet werden können, weil die Gefahr eines Entzündens besteht. Die beim Diamanten- und Funkenschleifen zu verwendenden Arbeitsmittel (z.B. Schmier- und Kühlflüssxgkeiten für Schleifmaschinen, eine 3%-ige Sodalösung) stellen wässerige Lösungen von verschiedenen Stoffen dar und sind im wesentlichen sehr schwache Elektrolytlösungen. Aus diesem Grunde sowie auch dadurch, daß in der Arbeitszone Metallspan vorhanden ist, wird der Widerstand des Abstandes zwischen den Elektroden bedeutend niedriger als in den Elektrofunken- (Elektroimpuls-)maschinen, was zu einer bedeutenden Verminderung der Spannung an dem Ausgang des Generators führt. Auf diese Weise führt jede Vergrößerung der Kontaktfläche zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück oder eine Beschleunigung der mechanischen Betriebsarten zu einer bedeutenden Verminderung der Spannung am Ausgang der Generatoren und letzten Endes zu einer vollständigen Einstellung des elektroerosiven Prozesses. Es wurde versuchsweise festgestellt, daß die Durchführung dieses Ver-

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fahrens in den Schleifmaschinen nur bei Kontaktflächen zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück von nicht mehr als

2 bis 2,5 cm und bei Geschwindigkeiten des Einschnittvorschubes der Scheibe von nicht mehr als 5 mm/min möglich ist. Eine Änderung der Bauart solcher Impulsgeneratoren könnte zu einer zusätzlichen Komplizierung der Bauart derselben, zu deren Verteuerung, zu einer Vergrößerung der Abmessungen fuhren und das Verfahren vollkommen unwirtschaftlich machen.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Beseitigung der obengenannten Nachteile.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein solches Verfahren zur Bearbeitung von Werkstücken aus einem stromführenden Material mittels eines stromführenden Schleifwerkzeuges zu schaffen, bei dem die Parameter der elektri sehen Impulsspannung, die zum Werkzeug und zum Werkstück zugeführt wird, derart gewählt sind, daß eine wirksame Bearbeitung des Werkstückes bei einem niedrigen ohm¹sehen Widerstand der Belastung (d.h. bei größeren Kontaktflächen zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück oder bei bedeutenden Größen des Einstechvorschubes) gewährleistet v/ird.

Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei dem Verfahren zur Bearbeitung von Werkstücken aus einem stromführenden Material mittels eines stromführenden Schleifwerkzeuges in einem flüssigen Mittel mit einer elektrischen Leit-

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fähigkeit von 10 bis 2.10 Ohm cm , das in der Zuführung einer elektrischen Impulsspannung zu dem Werkzeug und dem Werkstück besteht, erfindungsgemäß die Amplitude der Spannungsimpulse, die dem Werkzeug und dem Werkstück zugeführt werden, innerhalb eines Bereiches von minimal 3 V bis maximal unter der für den Durchschlag der Schicht des flüssigen Mittels zwischen diesen erforderlichen Große liegt, eingestellt und der Prozeß bei einer Impulsdauer von 0,5 bis 10 Mikrosekunden und einer Folgefrequenz derselben von 10

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bis 500 Hz durchgeführt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren gewährleistet eine hohe Leistung bei der Bearbeitung von Werkstücken, ermöglicht das Schleifen bei beliebigen Kontaktflächen zwischen dein Werkzeug und dem Werkstück und gestattet es, als Quelle der Impulsspannung einfachere, billigere und raumsparende "Ginrichtungen zu verwenden.

Die gewählten Parameter der Impulsspannung gewährleisten das Richten des Werkzeuges und die Zerstörung (Abschmelzen) des Spanes in der Zone der Bearbeitung des Werkstückes in einem breiten Bereich der Kontaktflächen und der Geschwindigkeiten des "Einstechvorschubes. Eine Änderung der genannten Parameter der Spannungsimpulse ruft entweder einen erhöhten, den ökonomisch vertretbaren übersteigenden Verschleiß des Werkzeuges (bei einer Vergrößerung der Leistung der Impulse) oder eine allmähliche Verminderung der Schnittfähigkeit des Werkzeuges hervor; das führt zu einer Verminderung der Leistung bei der Bearbeitung (bei einer nicht ausreichenden Leistung der Impulse).

Es wurde nachgewiesen, daß die Aufgabe eines elektroerosi- ·, ven Putzens des Werkzeuges von dem Span und des Aufschlusses der Arbeitskörner nicht nur durch die Erregung von elektrischen Entladungen zwischen den Elektroden, d.h. durch das Durchschlagen des flüssigen Mittels zwischen den Elektroden mit anschließender Zuführung der Energie durch den gebildeten Durchschlagkanal, sondern auch durch die Kommutierung der sogenannten "Öffnungslichtbogen", d.h. der elektrischen Entladungen gelöst werden kann, die bei der Unterbrechung der Mikrokontakte zwischen den Elektroden (infolge einer mechanischen Bewegung der Elektroden oder durch die Entwicklung der Entladung) entstehen (s. das Buch von A.L. Liwschitz u.a. "Elektroimpulsbearbeitung der Metalle", Verlag "Maschinenbau", M. 1967, Seite 27, Zeilen 13-16 von oben).

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Die Verwendung von Kontakt- und Bogenentladungen anstelle der Elektrofunkenentladungen zum erosiven Reinigen des Werkzeuges und zum Aufschluß desselben gestattet es:

den maximalen Amplitudenwert der Spannung von 65 bis 200 V auf 2 bis 50 V zu senken;

die Polgefrequenz der Impulse von 8 bis 200 kHz auf 3 bis 500 Hz zu senken;

anstelle der Hochfrequenz-Impulsgeneratoren einfachere und leistungsfähigere Speisungsquellen zu verwenden.

Das für das "Entstehen der Kontakt- und Bogenentladungen erforderliche periodische Schließen und Öffnen der Punktkontakte zwischen den Elektroden wird durch das Abschmelzen des Spanes selbst mittels der KurζSchlußströme oder bei mechanischer Unterbrechung der Kontakte bei der Drehung des Werkzeuges gewährleistet. Es wird vorgeschlagen, die Zuführung der Spannung zu den Elektroden periodisch, d.h. impulsartig durchzuführen, was einen minimalen Verschleiß des Werkzeuges bei einer ausreichend längeren Standzeit desselben gewährleistet. In der Praxis ändert man in Abhängigkeit von dem zu bearbeitenden Werkstoff, denn Kenndaten des Werkzeuges, den mechanischen Betriebsarten des Schleifens die Impulsdauer der Spannung von 0,5 bis 10 MikroSekunden, und die Frequenzfolge der Impulse von 10 bis 500 Hz.

Die elektroerosive Reinigung des Werkzeuges vom Span und der Aufschluß der neuen Arbeitskörner in der Bearbeitungszone des Werkstückes können sich als ungenügend erweisen. In diesem Fall wird gemäß einer der Ausführungsformen der Erfindung gleichzeitig mit der Bearbeitung des Werkstückes ein elektroerosives Richten des Werkzeuges außerhalb der Bearbeitung sz one des Werkstückes durch eine Elektrode durchgeführt, indem Spannungsimpulse der genannten Parameter dem Werkstück, dem Werkzeug und der Elektrode für dessen Richten zugeführt werden.

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Bei der Verwendung solcher Impulse erfolgt das Richten des Werkzeuges nur beim Vorhandensein des Spanes an dem Werkzeug, wodurch der Verschleiß des Werkzeuges vermindert und ein wirksames Reinigen desselben gewährleistet werden.

Zweckmäßigerweise wird die Größe? der Kraft, mit der die "Elektrode zum Richten des Werkzeuges an das Werkzeug selbst angedrückt wird, ausgehend von den Bedingungen der Gewährleistung eines Gleitens der genannten Elektrode über das Werkzeug gewählt.

Dabei vermindert sich der mechanische Verschleiß der Elektrode, und der Prozeß des Richtens entsteht nur unter bestimmten Bedingungen. Falls die Oberfläche des Werkzeuges von dem Span frei ist und deren Arbeitskörner ausreichend gut aufgeschlossen sind, findet kein elektrisches Schließen der Elektrode mit dem Werkzeug statt und es entsteht kein elektroerosiver Prozeß in der Zone des Richtens. Beim Anhaften des Spans an der Oberfläche des Werkzeuges, beim Stumpfwerden der Körner und Verminderung des ArbeitsabStandes zwischen dem Werkzeug und der Elektrode werden das Entstehen der Erosionsentladungen sowie eine Wiederherstellung der Schneidfähigkeit des Werkzeuges gewährleistet.

In der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, die eine Impulsspannungsquelle, deren Pole über Kontaktglieder an das Werkstück, Werkzeug und die Elektrode zum Richten desselben angeschlossen sind, sowie eine Düse zum Zuführen eines flüssigen Mittels in die Zone der Bearbeitung des Werkstückes enthält, ist die Elektrode zum Richten des Werkzeuges erfindungsgemäß an denselben Pol der Speisungsquelle wie das Werkstück angeschlossen.

Ein solcher Anschluß der Elektrode zum Richten des Werkzeuges gestattet es, eine Spannungsquelle für die Speisung der Elektrode und des Werkstückes zu verwenden, was die Bauart

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der Vorrichtung bedeutend vereinfacht und deren Kosten vermindert.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung verwendet man eine Düse für die Zuführung des flüssigen Mittels in die Zone der Bearbeitung des "Erzeugnisses als "Elektrode zum Richten des Werkzeuges. Eine solche Lösung gestattet es, die Bauart der Schleifmaschine bedeutend zu vereinfachen.

Andere Zwecke und Vorteile der vorliegenden 'Erfindung v/erden aus folgender eingehender Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung und aus der beigefügten Zeichnung ersichtlich und klar, in der die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens schematisch dargestellt ist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung enthält eine Speisequelle 1, die mit einem Pol an ein stromführendes Werkstück 2 angeschlossen ist, das auf einem Tisch 3 angeordnet ist. Der zweite Pol der Speisequelle 1 ist mit einem stromführenden Schleifwerkzeug 4 über einen Stromabnehmer 5 verbunden. Das Werkzeug 4 ist von der Masse der Schleifmaschine z.B. durch eine Planscheibe 6 isoliert.

Die von der Masse der Schleifmaschine isolierte Elektrode 8 zum Richten des Werkzeuges 4 ist an denselben Pol wie das Werkstück 2 angeschlossen und an die Arbeitsfläche des Werkzeuges 4 mittels einer Feder 9 oder eines Hydraulikantriebes mit einer Anddruckkraft angedrückt, die das Gleiten der Elektrode 8 über die Oberfläche des Werkzeuges 4 gewährleistet. Es ist eine Düse 7 für die Zuführung eines flüssigen Mittels mit einer elektrischen Leitfähigkeit von 10 t,i_S

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2.10 Ohm ..cm in die Zone der Bearbeitung des Werkstükkes 2 und des Richtens des Werkzeuges 4 vorgesehen. Als flüssiges Mittel können Schmier- und Kühlflüssigkeiten für Werkzeugmaschinen oder schwache Elektrolytlösungen eingesetzt werden.

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Das Schleifen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren und mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird wie folgt durchgeführt .

Durch die Düse 7 wird in die Zone des Schleifens ein flüssiges Mittel zugeführt. Es wird die Speisequelle 1 eingeschaltet und dem Werkzeug 4, dem Werkstück 2 und der Richtelektrode 8 eine Niederspannung zwischen 3 V und maximal unter der Größe eingeführt, die für den Durchschlag der Schicht des flüssigen Mittels zwischen dem Werkzeug 4 einerseits und dem Werkstück 2 und der Elektrode 8 andererseits erforderlich ist, wonach der Prozeß des Schleifens und des Richtens bei einer Impulsdauer von 0,5 bis 10 Mikrosekunden und einer Folgefrequenz derselben von 10 bis 500 Hz eingeleitet v/ird.

Die in der Zone des Schleifens und des Richtens entstandenen Kontakt- und Bogenentladungen gewährleisten ein kontinuierliches Putzen des Werkzeuges 4 vom Span sowie auch den Aufschluß der Arbeitskörner des Werkzeuges. Dank der erwähnten Parameter der Spannungsimpulse findet beim Schließen des Werkzeuges 4 mit dem Werkstück 2 über den Span keine starke Senkung der Ausgangsspannung statt, wodurch die Wirksamkeit des Prozesses bei größeren Kontaktflächen zwischen dem Werkzeug 4 und dem Werkstück 2 (bis zu 80 bis 100 cm ) und höheren Geschwindigkeiten des "Sinstechvorschubes (z.B. beim Anschliff - bis zu 8 bis 10 mm/min bei einer Kontaktfläche

von 1cm ) gewährleistet wird. Falls das Werkzeug 4 vom Span frei ist und deren Körner gut aufgeschlossen sind, wird der Strom im Stromkreis des Richtens stark vermindert.

Anstelle einer besonderen Richtelektrode kann die Düse 7 für die Zuführung des flüssigen Mittels in die Zone des Schleifens verwendet werden. In diesem Fall v/ird sie von der Masse der Werkzeugmaschine elektrisch isoliert, mit einem auswechselbaren Aufsatz versehen und an die Speisequelle 1 angeschlossen.

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Wenn die Intensität des Reinigens und des Aufschlusses der Arbeitskörner des Werkzeuges 4 in der Zone des Schleifens des Werkstückes 2 hinreichend groß ist, ist es nicht mehr notwendig, ein Richten des Werkzeuges 4 vorzunehmen. "Die Bearbeitung wird dabei durchgeführt, indem die Spannung nur dem Werkstück 2 und dem Werkzeug 4 zugeführt wird, während die Richtelektrode 8 nicht verwendet wird.

Nachstehend v/erden Ergebnisse der Bearbeitung durch Flachschleifen eines Werkstückes aus einem Hartmetall mit dem periphären Teil einer Diamantenschleife mit geradem Profil bei einer Diamantenkorngröße von 125 bis 160 um, einer Konzentration derselben in der Scheibe von 100?4 angeführt. Die Größe des Werkstückes betrug 70 χ 145 x 10 mm; die verwendete Arbeitsflüssigkeit war eine \v^Tässerige Lösung, bestehend aus 0,3 % Nitrid, 0,2 % Triäthanolamin; die Speisequelle hatte eine Leistung von 3 kW mit einer maximalen Amplitudenspannung von 23 V, einer Folgefrequenz der Impulse von 50 Hz und einer Impulsdauer von 1,3 MikrοSekunden.

Die mechanischen Betriebsarten des Schleifens waren wie folgt: Geschwindigkeit des Längsvorschubes - 10 bis 12 m/min, Größe des Quervorschubes - 1,5 mm/Hub, Schleiftiefe - 0,05 mm/Schnitt. Als Elektrode 8 zum Richten des an die Arbeitsfläche elastisch angedrückten Werkzeuges 4 wurde eine Stange aus Grauguß mit einem Querschnitt von 16 χ 16 mm verwendet. Der Minuspol der Speisequelle 1 wurde an das Werkstück 2 und an die Richtelektrode 8, der Pluspol an das Werkzeug 5 angeschlossen. Beim Einschalten der Werkzeugmaschine und der Speisequelle 1 entstand im Stromkreis des Schleifens ein Kontakt-und Bogenstrom mit einer Größe von 6 A und in dem Stromkreis des Richtens ein Kontakt- und Bogenstrom von 2 A. Beim Schleifen von Wolfram-Kobalt-Hartmetallen bei den genannten Betriebsarten betrug die Leistung 650 mm /min, der relative Verschleiß des Werkzeuges 1,2 mg/g, die Rauhigkeit der bearbeiteten Fläche 0,32 bis 0,5 pm. Die Leistung am Drehantrieb des Werkzeuges 4 wurde auf 1,5 kW stabilisiert.

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Bei der Verwendung des bekannten Diamenten-Elektrofunken-Schleifverfahrens unter denselben Bedingungen betrug der relative Verschleiß 1,1 mg/g bei einer Leistung nicht über 420 mnr/min.

Die maximale Produktivität beim Schleifen von Wolfram-Kobalt-Hartmetallen unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung betrug 2000 mm / min bei einem Verschleiß von 1,3 mg/g, während nach dem bekannten Verfahren die maximale Produktivität nicht einmal 1000 mm /min bei einem Verschleiß von 1,2 mg/g überstieg. Die Standzeit des Werkzeuges bei beschleunigten Betriebsarten erhöhte sich von 25 min bei dem bekannten Verfahren auf bis zu 380 min bei dem erfindungsgemäßen Verfahren.

Auf diese Weise gelingt es bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der Vorrichtung zu seiner Durchführung, den Schleifprozeß zu intensivieren.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann in beliebigen Metallbearbeitungsbetrieben Anwendung finden, in denen schwer bearbeitbare Werkstoffe geschliffen werden.

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Claims

PATENTANWÄLTE

SCHIFF ν. FÜNER STREH*. SCHÜBEL-HOPF EBBINGHAUS FINCK

MARIAHILFPLATZ 2S3, MÖNCHEN 9O 2917910

POSTADRESSE: POSTFACH 95 O1 6O, D-BOOO MÜNCHEN 95

PROFESSIONAL REPRESENTATIVES ALSO BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE

Experimentalnyö nautschno-issledovatelskij Institut metalloreschu-

StankOV dipl. chem. dr. ursula schübel-hopf

DIPL. INS. DIETER EBBINSHAUS DR. ING. DIETER FINCK

TELEFON (ΟΒΘ) 482O54

TELEX 5-23 S65 AURO D

TELEGRAMME AUROMARCPAT MÜNCHEN

ΌΈΑ-19320 3. Mai 1979

ViRFAHREEI UND VORRICHTUNG ZUR BISARBHiITUWG VON WERKSTÜCKEN AUS -E-INFM STROMFÜHRENDEN MATERIAL MITTELS STROMFÜHRENDEN SCHLEIFWERKZEUGES

Patentansprüche

1 j Verfahren zur Bearbeitung von Werkstücken aus einem ν

stromführenden Material mittels eines stromführenden Schleifwerkzeuges in einem flüssigen Mittel mit einer elektrischen Leitfähigkeit von 10"*⁴ bis 2.10~² Ohm"¹ cm"¹, das in der Zuführung einer elektrischen Impulsspannung zu dem Werkzeug und dem Werkstück besteht, dadurch gekennzeichnet , daß die Amplitude der Spannungsimpulse, die dem Werkzeug (4) und dem Werkstück (2) zugeführt werden, innerhalb eines Bereiches von minimal 3 V bis maximal unter der für den Durchschlag der Schicht des flüssigen Mittels zwischen diesen erforderlichen Größen liegt, eingestellt und der Prozeß bei einer Dauer der Impulse von 0,5 bis 10 Mikrosekunden und einer Frequenzfolge derselben von 10 bis 500 Hz

durchgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß gleichzeitig mit der Bearbeitung des Werkstückes (2) ein elektroerosives Richten des Werkzeuges (4) außerhalb der Bearbeitungszone des Werkstückes durch die Elektrode (8) durchgeführt wird, wobei dem Werkstück (2), dem Werkzeug (4) und der erwähnten Elektrode (8) Spannungsimpulse mit einer Amplitude von 3 V bis zu einer maximalen Größe, die kleiner als die Größe ist, die zum Durchschlag der Schicht des flüssigen Mediums zwischen diesen notwendig ist, sowie mit einer Impulsdauer von 0,5 bis 10 Mikrosekunden und einer Folgefrequenz von 10 bis 500 Hz zugeführt wird.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, die an eine Impulsspannungsquelle, deren Pole über Kontaktglieder an das Werkzeug, Werkstück und die Elektrode zum Richten angeschlossen sind, sowie eine Düse zum Zuführen eines flüssigen Mittels in die Zone der Bearbeitung des Werkstückes enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (8) zum Richten des Werkzeuges (4) an denselben Pol der Speisungsquelle (1) wie das Werkstück (2) angeschlossen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurc h gekennzeichnet , daß man eine Düse (7) für die Zuführung eines flüssigen Mittels in die Zone der Bearbeitung des Werkstückes (2) als Elektrode (8) zum Richten des Werk-

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zeuges verwendet.

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