DE3024023A1

DE3024023A1 - Verfahren und vorrichtung zur elektrofunkenbearbeitung von werkstuecken

Info

Publication number: DE3024023A1
Application number: DE19803024023
Authority: DE
Inventors: Jan Dipl.-Ing. Ko&scaron;ice Buza; Jan Dipl.-Ing. Nove M&ecaron;sto nach Váhom Havalec; Jozef Kunc; Ladislav Dipl.-Ing. Nove M&ecaron;sto nad Váhom Senecky
Original assignee: VUMA Vyskumny Ustav Mechanizacie a Automatizacie
Current assignee: VUMA Vyskumny Ustav Mechanizacie a Automatizacie
Priority date: 1979-09-28
Filing date: 1980-06-26
Publication date: 1981-04-16
Also published as: SE8006763L; FR2466308A1; CS210083B1; FR2466308B1; AT388891B; ATA308780A; GB2060460A; SE451805B; GB2060460B; CH648229A5

Description

VUMA Vyskumny ustav mechanizacie a automatizäcie Nove Mesto nad Vähom, CSSR '

Verfahren und Vorrichtung zur Elektrofunkenbearbeitung von Werkstücken

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum elektroerosiven Bearbeiten von Werkstück-Formflachen, insbesondere von Rotations- und ebenen Werkstückflächen.

Das Elektrofunkenbearbeiten technologisch anspruchsvoller Formflächen von Werkstücken, insbesondere mit hohen technisch-physikalischen Eigenschaften, wie Festigkeit, Härte, Zähigkeit und nichtorientierter Rauhigkeit, erlangt in der Praxis stets breitere Anwendung. Trotz der großen Vorteile hat das Elektrofunkenbearbeiten und die derzeit verwendeten Anordnungen manche Nachteile, welche einer Erweiterung der Anwendung entgegenstehen.

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Einer dieser Nachteile ist die schlechte Spülung des Zwischenelektrodenraumes und eine unzureichende Stabilität des Bearbeitungsvorganges beim Bearbeiten größerer Flächen, sowie die geringe Arbeitsleistung, die durch die geforderte Rauhigkeit der Oberfläche der bearbeiteten Fläche bedingt ist.

Derzeit werden zur besseren Spülung des Zwischenelektrodenraumes zusätzliche Bewegungen der Elektroden und eine Zwangsspülung über Öffnungen oder Spalten der Werkzeugelektrode angewendet. Zur Steigerung der Bearbeitungsleistung und zum Erhalt hochqualitativer Oberflächen wird ein Mehrkanalbearbeiten verwendet. Dabei ist nicht siehergestellt, daß der durch die Bewegungen erweiterte Spalt für ein wirkungsvolles Entfernen der Bearbeitungsprodukte ausreichend breit ist. Dies gilt insbesondere für das Bearbeiten mit geringer Energie der einzelnen Entladungen beim Beenden des Arbeitsvorganges· Ein Nachteil ist auch das mühevolle Beseitigen von Erhebungen in den Spülöffnungen und Spalten. Die Bearbeitungsleistung wird durch die nichtlineare Abhängigkeit von der steigenden Zahl der Kanäle wegen Schwierigkeiten begrenzt, die durch die gleichzeitige Vorschubregelung mehrerer Elektroden bedingt sind. In der Regel sind die Elektroden mit einem einzigen Support fest verbunden, so daß bei einem Kurzschluß einer Elektrode alle anderen Elektroden gleichzeitig außer Betrieb gesetzt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum elektroerosiven Bearbeiten .von Werkstückflächen aufzuzeigen, das die Nachteile des Standes der Technik vermeidet, d. h. das höhere Bearbextungsleistungen, verbesserte Betriebszuverlässigkeit bei Vermeidung von Materialansätzen und Kurzschlüssen ermöglicht.

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Diese Aufgabe wird gemäß dem Verfahren nach der Erfindung dadurch gelöst, daß bei gegenseitiger Bewegung des Werkstückes und der Werkzeugelektrode die Werkzeugelektrode auf das Werkstück in Richtung einer Tangente zur bearbeiteten Fläche des Werkstückes und in einer zur bearbeiteten Fläche des Werkstückes wesentlich senkrechten Richtung einwirkt, wobei die Geschwindigkeit des gegenseitigen Vorschubes größer als 0,2 msec ist.

Das Werkstück kann vorteilhaft oberhalb der Werkzeugelektrode derart angeordnet werden, daß die bearbeitete Werkstückfläche gegen den Boden des Behälters gekehrt ist.

Die Werkzeugelektrode kann durch einen Stab gebildet werden, dessen aktive Fläche der Endform der bearbeiteten Fläche entspricht, wobei die Länge der aktiven Fläche der Werkzeugelektrode der Breite der bearbeiteten Fläche entspricht. Die Werkzeugelektrode kann auch durch wenigstens zwei gegeneinander isolierte Stäbe gebildet werden, wobei jeder Stab über eine gesonderte Stromzuführung an einen Impulsgenerator angeschlossen ist.

Vorteile dieses Verfahrens sind die verbesserten Bedingungen zur Entfernung von Materialansätzen aus dem Zwischenelektrodenraum. Ferner werden zufällige Störzustände der Funkenstrecke, wie Überschläge durch Anhäufungen von leitenden Verunreinigungen oder durch Kurzschlüsse in einem der Kanäle bei einem Mehrkanalbearbeiten vermieden, wodurch die Stabilität des Bearbeitungsvorganges, der Prozentsatz an produktiven elektrischen Impulsen aus dem Generator erhöht werden und die Gesamtbearbeitungszeit der Maschine verkürzt wird. Wegen der Vermeidung von Kurzschlüssen und einer besseren Spülung wird auch die Rauhigkeit der bearbeiteten Oberfläche verbessert und vergleichmäßigt. Außerdem ermöglicht dieses Verfahren ein Bearbeiten auch größerer Werkstücke ohne deren vollständigem Tau-

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chen in der Arbeitsflüssigkeit.

Gegenstand der Erfindung ist somit das Elektrofunkenbearbeiten von Werkstück-Formflächen, die wenigstens teilweise in eine Arbeitsflüssigkeit getaucht sind und wo die bearbeitete Fläche gegen den Boden des Behälters gekehrt ist und sich oberhalb der Werkzeugelektrode befindet. Die Elektrode wird durch wenigstens einen Stab gebildet. Der gegenseitige Vorschub des Werkstückes und der Arbeitselektrode ist größer als 0,2 msec tangential und im wesentlichen senkrecht zur bearbeiteten Werkstückfläche.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben.

Ein Werkstück 1, dessen Abmessungen verhältnismäßig groß sein können, ist in einem Behälter 4 oberhalb einer Werkzeugelektrode 2 angeordnet und die zu bearbeitende Fläche 3 des Werkstückes 1 ist gegen den Boden des Behälters 4 gekehrt. In der Arbeitsflüssigkeit 5 ist nur der zu bearbeitende Teil des Werkstückes 1 eingetaucht. Das Werkstück 1 und die Werkzeugelektrode 2 sind über Leitungen 6 und 7 an einen Generator elektrischer Impulse angeschlossen.

An einem in der Zeichnung nicht dargestellten Träger ist die Werkzeugelektrode 2 befestigt. Auf ähnliche Weise wird das Werkstück 1 oberhalb der Elektrode 2 befestigt.

Der Behälter 4 wird mit der Arbeitsflüssigkeit 5 gefüllt und das Werkstück 1, dessen Bewegung ein Antriebselement 17 sichert und die Arbeitselektrode 2, deren Bewegung von einem Mechanismus 11 für Arbeitsvorschub abgeleitet ist, werden in gegenseitige Bewegung in Richtung 9 einer Tangente zur bearbeiteten Fläche 3 des Werkstückes versetzt, wobei die Größe des Zwischenelektrodenraumes konstant bleibt. Die Richtung 9 der Relativbewegung des

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Werkstückes 1 bzw. der Werkzeugelektrode 2 kann entweder geradlinig oder bei Rotationswerkstücken kreisförmig sein/und zwar fortschreitend oder reversibel. Mit fortschreitendem Abnehmen des Materials nähert sich das Werkstück 1 und die Werkzeugelektrode 2 in Richtung 10 im wesentlichen senkrecht zur bearbeiteten Fläche 3. Reine Flüssigkeit 5 wird in den Behälter 4 über ein Mundstück 13 zugeführt. Im Raum des Behälters 4 wird eine Seitenspülung des ganzen Inhaltes des Behälters 4 angewendet und die verunreinigte Arbeitsflüssigkeit 5 wird über eine Rohrleitung 15 zur Regeneration und wiederholter Anwendung abgeführt.

Für ein Erhöhen der Bearbeitungsgeschwindigkeit wird eine durch wenigstens zwei Stäbe gebildete Werkzeugelektrode 2 verwendet, deren Stäbe gegeneinander isoliert und jeder an einen selbständigen Stromzufuhrkanal 16 eines Impulsgenerators 8 angeschlossen sind.

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L e e r s e 11

Claims

Ansprüche

• JVerfahren zum Elektrofunkenbearbeiten von Werkstückflächen, insbesondere von rotationsförmigen und ebenen Werkstückflächen, mittels einer Werkzeugelektrode, die zusammen mit dem Werkstück an einen elektrischen Impulsgenerator angeschlossen ist, mit Mechanismen für einen gegenseitigen Arbeitsvorschub des Werkstückes und der Werkzeugelektrode in einem Behälter mit einer Arbeitsflüssigkeit, welche in den Behälter rein zugeführt wird über ein Mundstück und verunreinigt über eine Rohrleitung abgenommen wird,

dadurch gekennzeichnet,

daß bei gegenseitiger Bewegung des Werkstückes und der Werkzeugelektrode die Werkzeugelektrode (2) auf das Werkstück (1) in Richtung (9) einer Tangente zur bearbeiteten Fläche (3) des Werkstückes (1) und in einer zur bearbeiteten Fläche (3) des Werkstückes (1) wesentlich senkrechten Richtung (10) einwirkt, wobei die Geschwindigkeit des gegenseitigen Vorschubes größer als 0,2 msec ist.
2. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch

1,

dadurch gekennzeichnet,

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daß das Werkstück (1) oberhalb der Werkzeugelektrode (2) derart angeordnet ist, wobei die bearbeitete Fläche (3) des Werkstückes (1) gegen den Boden des Behälters (4) gekehrt ist.
3. Werkzeugelektrode zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,

gekennzeichnet durch

einen Stab, dessen Arbeitsfläche (12) eine der Endform der bearbeiteten Fläche (3) des Werkstückes (1) entsprechende Form besitzt, wobei die Länge dieser Arbeitsfläche (12) der Werkzeugelektrode (2) der Breite der bearbeiteten Fläche des Werkstückes (1) entspricht.
4. Werkzeugelektrode nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch

wenigstens zwei voneinander isolierte Stäbe, von denen jeder an eine selbständige Stromzufuhr aus einem Impulsgenerator (8) angeschlossen ist.

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