DE3126033A1

DE3126033A1 - Elektrolytdruckkammer fuer eine einrichtung zum elektrochemischen bearbeiten von werkstuecken, insbesondere zum elektrochemischen senken

Info

Publication number: DE3126033A1
Application number: DE19813126033
Authority: DE
Inventors: Jürgen Ing.(grad.) 8043 Unterföhring Ptaschek
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1981-07-02
Filing date: 1981-07-02
Publication date: 1983-01-20

Description

Elektrolytdruckkammer für eine Einrichtung zum elektroche-
mischen Bearbeiten von Werkstücken, insbesondere zum elektrochemischen Senken Die Erfindung bezieht sich auf eine Elektrolytdruckkammer e für eine Einrichtung zum elektrochemischen Bearbeiten von Werkstücken, insbesondere zum elektrochemischen Senken nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Elektrolytdruckkammern dienen beim elektrochemischen Senken zum Weiterleiten des elektrolytischen Mediums. Je nach Zuströmungsart führen sie es der Bearbeitungsstelle zu oder leiten es von dort nach außen. Das elektrolytische Medium steht unter einem hohen Druck und es ist daher notwenig, daß innerhalb des Flußweges keine Leckstelle auftritt. Besonders gefährdet hierfür ist die Trennstelle zwischen der Werkstück-Oberfläche und der auf ihr aufsitzenden Elektrolytdruckkammer. Um sicherzustellen, daß das elektrolytische Medium auch an dieser Stelle nicht unkontrolliert nach außen tritt, drückt man die herkömmlichen Elektrolytdruckkammern mit einem Niederhalter fest auf das Werkstück.
Der Niederhalter verursacht einen erheblichen konstruktiven Aufwand und es ist daher Aufgabe der Erfindung, die Elektrolytdruckkammer so auszugestalten, daß sie mit einem geringeren konstruktiven Aufwand.genügend fest und dichtend auf der Werkstückoberfläche aufsitzt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Der Druck, der in der Elektrolytdruckkammer durch das elektrolytische Medium aufgebaut wird, übt auf die Grundplatte eine höhere Kraft aus als auf die Deckplatte. Diese verschieden großen Kräfte ergeben sich aufgrund der bekannten physikalischen Gesetzmäßigkeiten aus den verschiedenen Flächengrößen der Grund- und Deckplatte. Der Differenzbetrag dieser beiden Kräfte preßt die Elektrolytdruckkammer mit ihrer Grundplatte auf die Werkstückoberfläche. Bei entsprechender Dimensionierung der Flächen kann die Anpreßkraft so groß werden, daß auf einen Niederhalter ganz verzichtet werden kann.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele und der dazugehörigen Zeichnung. Die Zeichnung zeigt jeweils in Schnittdarstellung in - Fig. 1 eine Elektrolytdruckkammer nach dem Stand der Technik, - Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung und - Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeigiel der Erfindung.
In Fig. 1 ist eine Elektrolytdruckkammer 1 und eine Werkzeugelektrode 2 einer herkömmlichen und nicht weiter dargestellten Einrichtung zum elektrochemischen Senken erkennbar.
Die Elektrolytdruckkammer 1 sitzt auf der Oberfläche eines Werkstückes 3, während die Elektrode 2 zur Formgebung in das Werkstück eindringt. Das hierfür notwenige elektrolytische Medium fließt übel Anschlußstutzen 4 mit hohem Druck in die Elektrolytdruckkammer hinein und von dort zur Bearbeitungsstelle. Durch eine axiale Bohrung der Werkzeugelektrode wird es dann wieder zurückgeführt (die Flußrichtung des elektrolytischen Mediums ist durch entsprechende Pfeile dargestellt).
Um an der Trennstelle zwischen der Elektrolytdruckkammer und der Werkstück-Oberfläche kein Leck entstehen zu lassen, preßt ein Niederhalter, der durch symbolische Federn 5 dargestellt ist, die Elktrolytdruckkammer dicht auf das Werkstück.
Die in Fig. 2 abgebildete Elektrolytdruckkammer 6 setzt sich aus einer Grundplatte 7, einer Deckplatte 8 und einer zwischen der Grundplatte 7 und der Deckplatte 8 angeordneten, allseits geschlossenen Seitenwand 9 zusammen. In den so gebildeten Druckraum fließt über einen Anschlußstutzen 10, der in der Seitenwand angeordnet ist, das elektrolytische Medium. Eine abgesetzte Werkzeugelektrode 11 durchquert den Druckraum und zeigt auf ein zu bearbeitendes Werkstück 12.
Zu diesem Zweck weisen sowohl die Deckplatte 8 als auch die Grundplatte 7 Durchtrittsöffnungen auf. In der Durchtrittsöffnung der Deckplatte 8 ist die Werkzeugelektrode 10 dichtend jedoch axial verschiebbar geführt, während die Durchtrittsöffnung der Grundplatte 7 so bemessen ist, daß zwischen ihrem Rand und der Werkzeugelektrode ein Spalt für den Durchtritt des elektrolytischen Mediums zur Bearbeitungsstelle frei bleibt.
Des,weiteren sind die Abmessungen der Durchtrittsöffnung in der Grundplatte kleiner gewählt, als die der Durchtrittsöffnung in der Deckplatte. Dadurch ergibt sich bei gleichen Randabmessungen eine dem Druckraum zugekehrte Fläche 7a der Grundplatte 7, die größer ist als die entsprechende Fläche 8a der Deckplatte 8.
Fließt nun das unter hohem Druck stehende elektrolytische Medium über den Anschlußstutzen 10 in den Druckraum, so wird die Elektrolytdruckkammer 6 auf die Oberfläche des Werkstücks 12 so stark gepreßt, daß ein Durchtritt des Mediums an dieser Stelle unterbunden wird. Ein Dichtring 13, der zwischen Elektrolytdruckkammer und Werkstück angeordnet ist, erhöht darüberhinaus die Dichtwirkung.
In Fig. 2 ist die sogenannte äußere Zuströmung des elektrolytischen Mediums aufgezeigt. Wie aus den in der Fig. dargestellten Pfeilen ersichtlich, fließt das elektrolytische Medium vom Anschußstutzen 10 über die Elektrolytdurckkammer 6 zum Bearbeitungsspalt und wird von dort über eine axiale Bohrung in der Werkzeugelektrode 11 abgeleitet. Die erfindunsgemäße Elektrolytdruckkammer eignet sich aber auch für die,innere Zuströmung, bei der die Flußrichtung des elektrolytischen Mediums umgekehrt ist.
Fig. 3 zeigt eine Elektrolytdruckkammer 14 für die Querzuströmung des elektrolytischen Mediums. Die Elektrolytdruckkammer 14 weist wiederum eine Grundplatte 15, eine Deckplatte 16 und eine zwischen diesen beiden Platten angeordnete allseits umschlossene Seitenwand 17 au. ueber einen Anschlußstutzen 18 wird das elektrolytische Medium zugeführt. Eine abgesetzte Werkzeugelektrode 19 durchquert ähnlich wie in Fig. 2 die Elektrolytdruckkammer 14. Dabei sind die Abmessungen der Durchtrittsöffnungen in der Deck-und Grunplatte wiederum so ausgelegt, daß-die zum Druckraum zugekehrte Fläche 15a größer ist als die entsprechende Fläche 16a der Deckplatte 16.
Die Grundplatte 15 weist einen Durchflußkanal 20 für das elektrolytische Medium auf, der im Druckraum beginnt und in die Durchtrittsöffnung für die Werkzeugelektrode 19 mündet.
Von dort führt er weiter und endet in einer nach außen führenden Austrittsöffnung 21. Das elektrolytische Medium, das über den Anschlußstutzen 18 in den Druckraum geführt wird, fließt über den Durchflußkanal 20 zur Bearbeitungsstelle und von dort weiter bis zu eine Rückflußleitung, die an der Austrittsöffnung 21 normalerweise angebracht, aber in der Zeichnung der Einfachheit halber weggelassen ist. Um zu verhindern, daß das elektrolytische Medium vom Druckraum direkt über die Durchtrittsöffnung in der Grundplatte zur Bearbeitungsstelle fließt, ist die Werkzeugelektrode 19 zwischen dem Druckraum und dem Durchflußkanal 19 in der Grundplatte 15 dichtend geführt.

Claims

Patentansprüche: 1.Elektrolytdruckkammer für eine Einrichtung zum elektrochemischen Bearbeiten von Werkstücken, insbesondere zum elektrochemischen Senken, - deren Druckraum aus einer Grundplatte, einer Deckplatte und einer zwischen der Grundplatte und der Deckplatte angeordneten, allseits geschlossenen Seitenwand gebildet ist; - die während des Bearbeitungsvorgangs mit ihrer Grundplatte dichtend auf dem zu bearbeitenden Werkstück aufsitzt und von einer die Deck- und Grundplatte durchstoßenden Werkzeugelektrode durchquert wird und - die zumindest einen Anschlußstutzen für ein elektrolytisches Medium aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Druckraum zugekehrte Fläche (7a, 15a) der Grundplatte (7, 15) größer ist, als die entsprechende Fläche (8a, 16a) der Deckplatte (8,16).
2. Elektrolytdruckkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Druckraum zugekehrten flächen (7a, 15a, 8a, 16a) der Grund- und Deckplatte in ihren Randabmessungen gleich groß sind, die Durchtrittsöffnung für die Werkzeugelektrode (11, 19) in der Deckplatte (8, 16) aber größer ist als die der Grundplatte (7, 15).
3. Elektrolytdruckkammer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußstutzen (10; 18) für das elektrolytische Medidum in der Seitenwand (9, 17) der Druckkammer (6; 14) angeordnet ist.
4. Elektrolytdruckkammer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (15) in ihrem Innern einen Durchflußkanal (20) für das elektrolytische Medium aufweist, der im Druckraum beginnend in die Durchtrittsöffnung für die Werkzeugelektrode (19) mündet und von dort in einer nach außen führenden Austrittsöffnung (21) endet.
5. Elektrolytdruckkammer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugleketrode (19) in der Grundplatte (15) zwischen dem Druckraum und Durchflußkanal (20) dichtend geführt ist.