DE3222586C2

DE3222586C2 -

Info

Publication number: DE3222586C2
Application number: DE19823222586
Authority: DE
Inventors: Michail Konstantinovic Mitskevic; Vladimir Pavlovic Alekseenko; Ivan Alekseevic Bakuto; Vyaceslav Konstantinovic Malyskin; Zorz Adamovic Mrocek; Evgenij Vladimirovic Minsk Su Chotko
Original assignee: FIZIKO-TECHNICESKIJ INSTITUT AKADEMII NAUK BELORUSSKOJ SSR MINSK SU
Current assignee: FIZIKO-TECHNICESKIJ INSTITUT AKADEMII NAUK BELORUSSKOJ SSR MINSK SU
Priority date: 1982-06-16
Filing date: 1982-06-16
Publication date: 1988-02-04
Also published as: DE3222586A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Werkzeugelektroden für die elektroerosive Bearbeitung der formgebenden Flächen des Stempels und der Matrize eines Stanzwerkzeugs, bei dem die Werkzeugelektroden in Form eines Positiv-Negativ-Paares mit Oberflächen hergestellt werden, deren Querschnittsformen in der rechtwinklig zu diesen Oberflächen liegenden Ebene den Querschnittsformen der entsprechenden formgebenden Flächen des Stempels und der Matrize geometrisch ähnlich sind, wobei diese Flächen mittels bearbeitender Werkzeuge unter Zugabe eines Schleifpulvers auf die Oberfläche der Werkstücke der Werkzeugelektroden bearbeitet werden, sowie auf eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.The present invention relates to a method for the production of tool electrodes for electroerosive Processing of the shaping surfaces of the stamp and the die of a punching tool in which the tool electrodes in the form of a positive-negative pair with Surfaces are produced, their cross-sectional shapes in the plane perpendicular to these surfaces the cross-sectional shapes of the corresponding shaping The surfaces of the stamp and the die are geometrically similar are, these surfaces using machining tools with the addition of an abrasive powder to the surface of the workpieces of the tool electrodes be, as well as a facility to carry out this Procedure.

Außer den formgebenden Flächen eines Stempels und einer Matrize eines Stanzwerkzeugs können so aneinander angepaßte Flächen verschiedener Verbindungen, insbesondere Keilwellen-, Keil- oder Evolventenverbindungen hergestellt werden.Except for the shaping surfaces of a stamp and one Die of a punching tool can thus be adapted to each other Areas of various connections, in particular Spline, spline or involute connections made will.

Ein dem vorstehend genannten Verfahren ähnliches Verfahren zur Fertigung von Werkzeugelektroden für die elektroerosive Bearbeitung formgebender Flächen eines Stempels und einer Matrize eines Stanzwerkzeugs ist aus N. K. Foteev, "Technologie der elektroerosiven Bearbeitung", Moskau, Verlag Mashinostrojenie, 1980, S. 137 bekannt.A method similar to the above method for the production of tool electrodes for the electroerosive machining of shaping surfaces of a Stamp and a die of a stamping tool from N.K. Foteev, "Technology of electroerosive machining", Moscow, publisher Mashinostrojenie, 1980, p. 137 known.

Bei Fertigung des Stempels und der Matrize für ein Stanzwerkzeug stellt eine der Werkzeugelektroden des Paars ein Muster der geforderten Form und der Abmessungen dar. Diese Werkzeugelektrode fertigt man mit einer geringen Genauigkeit. Die andere Werkzeugelektrode bestimmt dann die Sollgröße des Paarungsspiels zwischen Stempel und Matrize und für die gewünschte Genauigkeit der Paarung. Dementsprechend wird diese Werkzeugelektrode mit hoher Genauigkeit ausgeführt. Die Paarungsgenauigkeit, die zu erreichen ist, hängt ab von der geforderten Güte der ausgestanzten Teile und der Dicke des Blechmaterials, das mit dem Stanzwerkzeug auszustanzen ist.When manufacturing the stamp and the die for one Stamping tool is one of the tool electrodes of the Pair a sample of the required shape and dimensions This tool electrode is manufactured with a small Accuracy. The other tool electrode then determines the target size of the mating game between stamp and Matrix and for the desired accuracy of pairing. Accordingly, this tool electrode becomes high Accuracy executed. The mating accuracy, too achievable depends on the required quality of the punched out Parts and the thickness of the sheet material that is to be punched out with the punching tool.

Wünschenswert ist bei Stanzwerkzeugen auch die Austauschbarkeit von Stempeln und Matrizen mehrerer Stanzwerkzeuge, was durch Einhalten einer bestimmten Paarungsgenauigkeit gewährleistet werden kann. Dann braucht bei einem Bruch eines Paarungsteils oder bei verschiedener Abnutzung derselben, wenn das eine Teil aus einer Hartlegierung und das andere Teil aus Werkzeugstahl hergestellt ist, nur das jeweils nicht mehr brauchbare Teil ersetzt zu werden, was den Arbeitsaufwand für die Herstellung und Reparatur vermindert.Interchangeability is also desirable for punching tools of stamps and dies of several punching tools, what by maintaining a certain mating accuracy can be guaranteed. Then need at a fraction of a mating part or at different Wear and tear if the part is made of a hard alloy and the other part is made of tool steel is, only the part that is no longer usable to be replaced, which is the labor involved in manufacturing and repair reduced.

Um die Austauschbarkeit mehrerer Stempel oder Matrizen, die mittels eines Positiv-Negativ-Paares von Werkzeugelektroden bearbeitet sind, sicherzustellen, muß eine Möglichkeit gegeben werden, das ganze Los von Paarungsteilen des Stanzwerkzeugs mit Hilfe eines Positiv-Negativ- Paares von Werkzeugelektroden oder mehrerer Paare von Positiv- und Negativ-Werkzeugelektroden, die mit einer höheren Genauigkeit ausgeführt sind, zu bearbeiten.To ensure the interchangeability of multiple punches or dies, by means of a positive-negative pair of tool electrodes processed must ensure a Possibility to be given the whole lot of mating parts the punching tool with the help of a positive-negative Pair of tool electrodes or multiple pairs of Positive and negative tool electrodes with a are executed with higher accuracy.

Somit muß man bei der Fertigung eines Positiv-Negativ- Paares von Werkzeugelektroden, die bei der Fertigung der Paarungsteile von Stanzwerkzeugen verwendet werden, eine vorgegebene Differenz zwischen den Maßen der Werkzeugelektroden des Paares und eine hohe Genauigkeit gewährleisten, die bei der Herstellung einer vorbestimmten Anzahl von Stempeln und Matrizen erhalten bleibt.Thus, when manufacturing a positive-negative Pair of tool electrodes used in manufacturing the mating parts of punching tools are used, a predetermined difference between the dimensions of the tool electrodes of the pair and ensure high accuracy those in the manufacture of a predetermined Number of stamps and dies is preserved.

Beim bekannten Verfahren sucht man diese Aufgabe wie folgt zu lösen:In the known method, one looks for this task as to solve as follows:

Man fertigt in beliebiger Weise die Muster-Werkzeugelektrode, die zur elektroerosiven Bearbeitung der formgebenden Fläche eines der Paarungsteile des Stanzwerkzeugs, und zwar desjenigen bestimmt ist, bei dem die zu bearbeitende Fläche die Außenfläche ist, d. h. die des Stempels. Die Werkzeugelektrode wird als eine Platte gefertigt, die eine formgebende Innenfläche aufweist, d. h. einen durchgehenden Hohlraum hat, der den vorgegebenen Flächen der Paarungsteile geometrisch ähnlich ist. Dann nimmt man mit Hilfe dieser Werkzeugelektrode die elektroerosive Bearbeitung der Fläche der zweiten Werkzeugelektrode vor. Diese Fläche ist geometrisch ähnlich der formgebenden Fläche der ersten Elektrode, stellt aber ein Negativ derselben dar. Auf diese Weise nimmt die zweite Werkzeugelektrode die Form eines Stabs mit einer formgebenden Außenfläche an.The sample tool electrode is manufactured in any way, those for electroerosive machining of the shaping Area of one of the mating parts of the punching tool, namely that of whom the surface to be machined is the outer surface, d. H. the of the stamp. The tool electrode is called a plate manufactured, which has a shaping inner surface, d. H. has a continuous cavity that meets the given Areas of the mating parts are geometrically similar. Then you take that with the help of this tool electrode electroerosive machining of the surface of the second tool electrode in front. This area is geometrically similar the shaping surface of the first electrode but a negative of the same. This way takes the second tool electrode has the shape of a rod a shaping outer surface.

Dabei wird die Differenz zwischen den Maßen der Werkzeugelektroden des hergestellten Paares durch die Größe des Elektrodenabstandes bestimmt, der sich während der elektroerosiven Bearbeitung zwischen der formgebenden Fläche der bearbeitenden Elektrode und der durch diese Fläche bearbeiteten Fläche des Werkstückes der zweiten Elektrode bildet.The difference between the dimensions of the tool electrodes of the manufactured pair by the size of the Electrode distance determined, which during the electroerosive machining between the shaping Area of the working electrode and through it Area machined area of the workpiece of the second Electrode forms.

Durch Änderung der elektrischen Betriebsart der Bearbeitung wird der Elektrodenabstand geändert. Beim bekannten Verfahren können zur Sicherung einer hohen Genauigkeit und Bearbeitungsgüte der formgebenden Fläche der Negativ- Werkzeugelektrode nur elektrische Betriebszustände des Schlichtens verwendet werden. Bei Änderung dieser Betriebszustände erfährt die Größe des Elektrodenabstandes unbedeutende Änderungen, die sich auf einige hundertstel Millimeter beschränken.By changing the electrical operating mode of the machining the electrode distance is changed. With the known Procedures can be used to ensure high accuracy and processing quality of the shaping surface of the negative Tool electrode only electrical operating states of the Simply used. When these operating conditions change learns the size of the electrode gap insignificant changes that affect a few hundredths Limit millimeters.

Infolgedessen kann das Positiv-Negativ-Paar der nach dem bekannten Verfahren hergestellten Werkzeugelektroden nur zu Stanzwerkzeugen führen, bei denen das Paarungsspiel zwischen Stempel und Matrize einige hundertstel Millimeter nicht übersteigt. In der Praxis werden jedoch auch Stanzwerkzeuge gefordert, bei denen das Paarungsspiel in der Größenordnung von Zehntelmillimetern liegt. Mit dem bekannten Verfahren kann somit kein genügend weiter Bereich der Größe des Paarungsspiels zwischen Stempel und Matrize gewählt werden.As a result, the positive-negative pair of the after Known methods produced tool electrodes only lead to punching tools where the mating game a few hundredths of a millimeter between the punch and the die does not exceed. However, in practice, too Punching tools required where the mating game is on the order of tenths of a millimeter. With the known method cannot go further than this Range of mating game size between stamps and die are selected.

Darüber hinaus findet bei der elektroerosiven Fertigung der Negativ-Werkzeugelektrode mit Hilfe der Positiv- Werkzeugelektrode eine ungleichmäßige und beträchtliche Abnutzung der formgebenden Fläche der letzteren statt, die dadurch bedingt ist, daß die beiden Werkzeugelektroden aus Werkstoffen gefertigt werden, die eine ungefähr gleiche Beständigkeit gegen elektroerosive Abnutzung aufweisen. Die Abnutzung der Positiv-Werkzeugelektrode führt zu einem Verlust der Formtreue ihrer formgebenden Fläche. Die Abweichungen übertragen sich auf die Fläche der Negativ-Werkzeugelektrode, was zur Verminderung der Paarungsgenauigkeit des Stempels und der Matrize führt.It also takes place in electroerosive manufacturing the negative tool electrode with the help of the positive Tool electrode an uneven and considerable Wear of the shaping surface of the latter instead which is due to the fact that the two tool electrodes be made from materials that are approximately the same Resistance to electroerosive wear. Wear of the positive tool electrode leads to a loss of form accuracy of their form Area. The deviations are transferred to the area the negative tool electrode, resulting in diminution the mating accuracy of the stamp and the die leads.

Wegen der erheblichen Abnutzung der Werkzeugelektroden ist es praktisch nicht möglich, unter Verwendung des bekannten Verfahrens Positiv- und Negativ-Werkzeugelektroden mit genauen Abmessungsdifferenzen zu fertigen, die während der Bearbeitung einer erforderlichen Anzahl von austauschbaren Stempeln und Matrizen erhalten bleibt.Because of the considerable wear on the tool electrodes it is practically not possible to use the known method positive and negative tool electrodes to manufacture with exact dimensional differences, the while processing a required number interchangeable stamps and dies.

Aus der genannten Veröffentlichung (a. a. O., S. 112) ist eine Einrichtung zur Fertigung von Werkzeugelektroden bekannt, die zur elektroerosiven Bearbeitung von formgebenden Flächen des Stempels und der Matrizen von Stanzwerkzeugen verwendet werden. Die Einrichtung hat ein Gehäuse, in dem eine abnehmbare Vorrichtung zur Aufnahme eines Werkzeugs und von Werkstücken für Werkzeugelektroden eines Negativ-Positiv-Paars eingebaut ist. Auf dem Gehäuse ist ein Bad für dielektrische Flüssigkeit angeordnet. Innerhalb des Bades ist ein Maschinentisch untergebracht. Am Gehäuse der Einrichtung ist ein Mechanismus zur Regelung des Elektrodenabstandes befestigt, der mit einer beweglichen Spindel versehen ist. From the publication mentioned (loc. Cit., P. 112) is a device for the production of tool electrodes known for the electroerosive machining of shaping Surfaces of the stamp and the matrices of Punching tools are used. The facility has a housing in which a removable device for receiving a tool and workpieces for tool electrodes a negative-positive pair is installed. There is a dielectric liquid bath on the housing arranged. There is a machine table inside the bathroom housed. There is a on the housing of the device Mechanism for regulating the electrode spacing attached, which is equipped with a movable spindle.

Die Vorrichtung zur Aufnahme eines Werkzeugs und von Werkstücken für die Werkzeugelektroden besteht aus zwei Teilen. Der eine Teil wird auf dem Maschinentisch angeordnet und der andere Teil an der Spindel des Mechanismus zur Regelung des Elektrodenabstandes befestigt. Diese Merkmale bedingen die Verwendung der bekannten Einrichtung nur zur elektroerosiven Bearbeitung; für andere Bearbeitungsarten hingegen ist diese Einrichtung praktisch nicht geeignet. Deshalb können mit der bekannten Einrichtung in vielen Fällen keine Positiv- und Negativ-Werkzeugelektroden hergestellt werden, die eine genaue Differenz zwischen ihren Maßen aufweisen, wobei diese hohe Genauigkeit bei Bearbeitung einer vorgegebenen Anzahl von Stempeln und Matrizen aufrechterhalten bleibt.The device for holding a tool and Workpieces for the tool electrodes consist of two Share. One part is placed on the machine table and the other part on the spindle of the mechanism attached to regulate the electrode spacing. These features require the use of the known ones Device for electroerosive machining only; For other types of processing, however, is this facility practically not suitable. Therefore, with the known Establishment in many cases no positive and Negative tool electrodes are made, the one have exact difference between their dimensions, where this high accuracy when editing a given Number of stamps and dies is maintained.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Werkzeugelektroden für die elektroerosive Bearbeitung der formgebenden Flächen eines Stempels und einer Matrize eines Stanzwerkzeugs und eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, welche die Fertigung von Positiv- Negativ-Paaren der Werkzeugelektroden ermöglichen, die eine genaue vorgegebene Differenz ihrer Maße aufweisen, wobei diese Genauigkeit der Maßdifferenz auch bei der Herstellung einer Mehrzahl von Stempeln und Matrizen aufrechterhalten bleibt. The present invention is based on the object a process for the production of tool electrodes for the electroerosive machining of the shaping Surfaces of a stamp and a die of a stamping tool and a facility for doing this To create a process that the production of positive Allow negative pairs of the tool electrodes that have an exact predetermined difference in their dimensions, this accuracy of the dimensional difference also in the Manufacture of a variety of punches and dies is maintained.

Die gestellte Aufgabe wird ausgehend von einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man zur Fertigung der einen Werkzeugelektrode des Paares als bearbeitendes Werkzeug ein Hilfsteil nimmt, das eine Fläche aufweist, deren Querschnittsform in der rechtwinklig zu dieser Fläche liegenden Ebene der Querschnittsform der formgebenden Fläche des Stempels bzw. der Matrize geometrisch ähnlich ist, ein Werkstück für diese Werkzeugelektrode benutzt und diesem Werkstück und dem Hilfsteil eine relative Vorschubbewegung in Richtung des Eindringens des Hilfsteils in das Werkstück sowie eine Hin- und Herbewegung erteilt, die in Richtung des Vorschubs überlagert wird, und daß man zur Fertigung der anderen Werkzeugelektrode des Paares als bearbeitendes Werkzeug einen Abdruck verwendet, der von der genannten Fläche des Hilfsteils genommen wurde, ein Werkstück für die andere Werkzeugelektrode benutzt und diesem Werkstück und dem Abdruck eine relative Vorschubbewegung in Richtung des Eindringens des Abdrucks in das Werkstück sowie eine Hin- und Herbewegung erteilt, die in Richtung des Vorschubs überlagert wird.The task is based on a procedure of the type mentioned at the outset according to the invention, that one for the manufacture of a tool electrode of the pair as an auxiliary tool that has an area whose cross-sectional shape in the plane perpendicular to this surface the cross-sectional shape of the shaping surface of the stamp or the die is geometrically similar, a workpiece used for this tool electrode and this workpiece and the auxiliary part a relative feed movement in the direction of penetration of the auxiliary part into the workpiece as well as a float issued in Direction of the feed is superimposed, and that one to manufacture the other tool electrode of the pair used an impression as the editing tool that was taken from the mentioned area of the auxiliary part, one workpiece is used for the other tool electrode and this workpiece and the impression a relative feed movement towards the impression penetration into the workpiece as well as a reciprocating movement, which is superimposed in the direction of the feed.

An sich ist die mehrstufige Herstellung von Werkzeugen in ähnlicher Art bekannt. So ist aus der FR-OS 22 43 774 bekannt, zunächst mittels eines Mutterwerkzeugs ein Kohlemodell durch Elektroerosion mit überlagerter Orbitalbewegung herzustellen. Dieses Kohlemodell dient dann zur Herstellung eines Stahlteils, mittels dessen dann wieder eine größere Anzahl von Kohlelektroden hergestellt werden, die bei diesem Verfahren die Zielwerkstücke darstellen.In itself is the multi-stage manufacture of tools known in a similar way. So is from FR-OS 22 43 774 known, first using a nut tool a coal model by electroerosion with superimposed orbital movement to manufacture. This coal model then serves for the production of a steel part, by means of which then again produced a larger number of carbon electrodes that are the target workpieces in this process.

Bei diesem Stand der Technik geht es jedoch nur um die Herstellung jeweils eines Werkzeugs für sich. Hinzu kommt die größere Kompliziertheit des bekannten Verfahrens, und vor allem fehlt diesem die für die vorliegende Erfindung charakteristische Zweigleisigkeit, die speziell zu einem Stanzwerkzeug aus einander entsprechenden Stempeln und Matrizen führt.However, this state of the art is only about Manufacture of one tool each. In addition comes the greater complexity of the known method, and above all, this lacks for the present invention characteristic double-track that is special to a punching tool from each other Stamping and matrices leads.

Ähnliches gilt für ein aus der AT-PS 2 50 130 bekanntes Verfahren zur materialabtragenden Bearbeitung von Werkstücken; auch hier geht es nicht um die oben erläuterten speziellen Probleme, die zur vorliegenden Erfindung geführt haben.The same applies to one known from AT-PS 2 50 130 Process for the machining of workpieces; here, too, it is not about the above specific problems that led to the present invention to have.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung der gestellten Aufgabe entfällt eine elektroerosive Bearbeitung bei der Fertigung der Werkzeugelektroden und die mit einer elektroerosiven Bearbeitung verbundenen Nachteile werden vermieden. Die Bearbeitung stellt vielmehr ein mechanisches Kopieren dar, welches in Anwendung auf die gestellte Aufgabe weitgehende technologische Möglichkeiten besitzt.In the solution of the task according to the invention there is no need for electroerosive machining during production of the tool electrodes and those with an electroerosive Editing associated disadvantages are avoided. The processing rather represents a mechanical one Copy which is applied to the task has extensive technological possibilities.

Das Hilfsteil wird als Muster für ein anschließend zweigleisig verlaufendes Verfahren verwendet. Die Forderungen an die Genauigkeit der formgebenden Flächen des Musters sind nicht hoch. Mittels des Hilfsteils, das aus einem verhältnismäßig harten Werkstoff besteht, z. B. aus Stahl, kann man je nach der Kombination mechanischer Werkstoffeigenschaften des Hilfsteils und des Werkstücks der Werkzeugelektrode ein paar bis mehrere Dutzende von identischen Werkzeugelektroden fertigen. Der genommene Abdruck der Fläche des Hilfsteils stellt praktisch eine identische Negativkopie der formgebenden Fläche des Hilfsteils dar. Dies gewährleistet eine hohe Genauigkeit der geometrischen Ähnlichkeit der genannten Flächen und ist eine Voraussetzung für die Gewährleistung der hohen Genauigkeit der geometrischen Ähnlichkeit der formgebenden Flächen des Positiv-Negativ- Paares der Werkzeugelektroden und damit auch der hohen Paarungsgenauigkeit des Stempels und der Matrize, weil man von einem Hilfsteil eine praktisch unbegrenzte Anzahl von identischen Abdrücken nehmen kann, ohne daß dies zu Änderungen der Abmessungen oder anderer Eigenschaften des Hilfsteils führt.The auxiliary part is used as a pattern for a subsequent double-track process used. The requirements to the accuracy of the shaping surfaces of the Patterns are not high. By means of the auxiliary part, the consists of a relatively hard material, e.g. B. made of steel, depending on the combination of mechanical Material properties of the auxiliary part and Workpiece of the tool electrode a few to several Manufacture dozens of identical tool electrodes. The taken impression of the area of the auxiliary part represents practically an identical negative copy of the form giving Surface of the auxiliary part. This ensures a high accuracy of the geometric similarity of the above Areas and is a prerequisite for the guarantee the high accuracy of the geometric Similarity of the shaping surfaces of the positive-negative Pair of the tool electrodes and thus also the high ones Mating accuracy of the stamp and the die because a practically unlimited number of auxiliary parts of identical prints can take without this changes in dimensions or other properties of the auxiliary part leads.

Somit kann man mit Hilfe eines einzigen Hilfsteils und mehrerer Abdrücke desselben mehrere identische Paare von Werkzeugelektroden fertigen, die ihrerseits mehrere Paare von zueinander präzise passenden Stempeln und Matrizen führen, welche sich auch noch durch völlige Austauschbarkeit auszeichnen.Thus, with the help of a single auxiliary part and multiple prints of the same multiple identical pairs of tool electrodes, which in turn produce several Pairs of punches and dies that match each other precisely lead, which is also due to complete interchangeability award.

Durch das mechanische Kopieren unter Verwendung von Relativbewegungen der Werkstücke der Werkzeugelektroden, des Hilfsteils und des Abdrucks und die Verwendung eines Schleifpulvers können die kinematischen und dynamischen Parameter der Bearbeitung so eingestellt werden, daß ein genügend weiter Bereich für die Auswahl der Größe des Paarungsspiels zwischen Stempel und Matrize möglich wird.By mechanical copying using relative movements the workpieces of the tool electrodes, of the auxiliary part and the imprint and the use of a Abrasive powder can be kinematic and dynamic Machining parameters are set so that a sufficiently wide range for the selection of the size of the pairing game between stamp and die possible becomes.

Es ist zweckmäßig, den Abdruck der Fläche des Hilfsteils durch Umgießen dieser Fläche mit einer selbsterstarrenden Gießmasse zu nehmen, weil die Aufbereitung der Gießmasse und das Begießen selbst sehr einfache und wenig arbeitsintensive Vorgänge sind.It is useful to reprint the area of the auxiliary part by encapsulating this area with a self-solidifying Take casting compound because the preparation of the casting compound and watering itself very simple and little are labor-intensive processes.

Vorteilhafterweise verwendet man als Werkstoff für das Werkstück der Werkzeugelektroden eine Kohle-Graphit-Zusammensetzung, weil sich dieses Material leicht bearbeiten läßt und seine elektroerosive Abnutzung gering ist. It is advantageously used as a material for the Workpiece of the tool electrodes a carbon-graphite composition, because this material is easy to work with leaves and its electroerosive wear is low.

Die zur Durchführung des Verfahrens dienende Einrichtung hat ein Gehäuse, in dem eine abnehmbare Vorrichtung zur Aufnahme der bearbeitenden Werkzeuge und der Werkstücke der Werkzeugelektroden montiert ist, die eine auf dem Gehäuse angebrachte Grundplatte und eine Traverse enthält, die mechanisch miteinander so gekoppelt sind, daß sie einander entgegen bewegbar sind, und Bauelemente zur Ausrichtung und Befestigung der Werkstücke und der bearbeitenden Werkzeuge aufweisen, wobei die Einrichtung eine im Gehäuse untergebrachte Vorrichtung aufweist, die dem bearbeitenden Werkzeug und dem Werkstück Relativbewegungen erteilt, sowie einen Mechanismus zur Zuführung des Schleifpulvers zu den zu bearbeitenden Flächen der beiden Werkstücke und eine Vorrichtung zur Sammlung des verbrauchten Schleifpulvers, wobei erfindungsgemäß die mechanische Kopplung der Grundplatte mit der Traverse ausgebildet ist in Form von an der Grundplatte befestigten Führungssäulen, in der Traverse befestigten Führungsbuchsen und zwischen den Säulen und Buchsen angeordneten Kugeln, die in eimem Käfig untergebracht sind.The body that will perform the procedure has a housing in which a removable device for Inclusion of the machining tools and workpieces the tool electrodes is mounted, one on the Housing attached base plate and a crossbar contains which are mechanically coupled so that they are mutually movable, and components for aligning and fastening the workpieces and the have machining tools, the device has a device housed in the housing, the the machining tool and the workpiece relative movements granted, as well as a feed mechanism of the grinding powder to the to be processed Surfaces of the two workpieces and a device for Collection of the used grinding powder, whereby according to the invention the mechanical coupling of the base plate with the traverse is in the form of at the Base plate fastened guide columns, in the crossbar attached guide bushings and between the columns and bushings arranged balls, housed in a cage are.

Zweckmäßigerweise besteht die Vorrichtung zur Erzeugung von Relativbewegungen aus einer Schwingungsquelle für die Traverse, deren auf das bearbeitende Werkzeug in Richtung zum Werkstück wirkende Vorschubkraft und deren Amplitude der der Vorschubbewegung überlagerten Hin- und Herbewegung einstellbar sind. Die Schwingungsquelle ist dabei vorteilhafterweise eine Niederfrequenzschwingungsquelle.The device for production is expediently present of relative movements from a vibration source for the crossbeam whose on the machining tool Direction of the feed force acting on the workpiece and its Amplitude of the forward movement superimposed on the and movement can be adjusted. The source of vibration is advantageously a low-frequency vibration source.

Durch diese Ausbildung der erfindungsgemäßen Einrichtung wird ermöglicht, die Werkstücke der Werkzeugelektroden präzise vom Hilfsteil bzw. vom von diesem genommenen Abdruck zu kopieren und mechanisch zu bearbeiten, wobei Positiv-Negativ-Paare von Werkzeugelektroden erhalten werden können, die zu Stempeln und Matrizen führen, deren Paarungsspiel in ziemlich weiten Bereichen wählbar ist. Through this design of the device according to the invention enables the workpieces of the tool electrodes precisely from the auxiliary part or from the one taken by it Copy the impression and edit it mechanically, whereby Obtain positive-negative pairs of tool electrodes that can lead to stamps and matrices, whose mating game can be selected in fairly wide ranges is.

Die Einrichtung ist von einfacher Herstellung und erfüllt dennoch alle Forderungen an die Genauigkeit, Steifigkeit und Leichtbeweglichkeit der Traverse. Wenn die Schwingungsquelle eine Niederfrequenzschwingungsquelle ist, können auch große Werkstücke der Werkzeugelektroden aus porigen Materialien, wie z. B. Kohle-Graphit-Zusammensetzungen, befriedigend bearbeitet werden. Bei niedrigen Schwingungsfrequenzen bleibt die Schwingungsabsorption in porigen Materialien gering und vermindert nicht die Bearbeitungsleistung.The device is simple to manufacture and fulfills nevertheless all requirements for accuracy, rigidity and easy mobility of the traverse. If the Vibration source is a low frequency vibration source large workpieces of the tool electrodes made of porous materials, such as. B. carbon-graphite compositions, processed satisfactorily. At low vibration frequencies remain the vibration absorption low and diminished in porous materials not the processing power.

Nachstehend wird die Erfindung durch die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der beigelegten Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigtIn the following the invention is described by the description an embodiment with reference to the accompanying drawings explained further. It shows

Fig. 1 Werkzeugelektroden in Form eines Negativ- Positiv-Paares (Längsschnitt); Fig. 1 tool electrodes in the form of a negative-positive pair (longitudinal section);

Fig. 2 schematische Darstellung der Fertigung einer ersten Werkzeugelektrode mit innenliegender zu bearbeitender Fläche mittels eines Hilfsteils; Fig. 2 is schematic representation of the production of a first tool electrode with an inner surface to be machined by means of an auxiliary part;

Fig. 3 schematische Darstellung der Abnahme eines Abdrucks vom Hilfsteil; Fig. 3 is schematic representation of the decrease of an impression from the auxiliary part;

Fig. 4 schematische Darstellung der Fertigung der zweiten Werkzeugelektrode mit außenliegender zu bearbeitender Fläche mittels des Abdrucks; Fig. 4 is schematic representation of the production of the second tool electrode with an external surface to be machined by means of the impression;

Fig. 5 schematische Darstellung der Einrichtung zur Fertigung der Werkzeugelektroden für elektroerosive Bearbeitung; Fig. 5 is schematic representation of the device for manufacturing of the tool electrode for electrical discharge machining;

Fig. 6 die Vorrichtung zur Aufnahme von Werkzeugelektroden und Werkstücken; Fig. 6, the device for receiving tool electrodes and workpieces;

Fig. 7 dieselbe Vorrichtung mit einem auf ihrer Grundplatte angeordneten Mechanismus zur Orbitalbewegung; FIG. 7 shows the same device with a base plate arranged on its mechanism for orbital motion;

Fig. 8 dieselbe Vorrichtung mit einem auf ihrer Traverse angeordneten Mechanismus zur Orbitalbewegung. Fig. 8 the same device with a mechanism arranged on its crossbeam for orbital movement.

Das vorgeschlagene Verfahren zur Fertigung von Werkzeugelektroden für die elektroerosive Bearbeitung formgebender Flächen von Stempeln und Matrizen für Stanzwerkzeuge hat als Zielwerkstücke die Werkzeugelektroden 1 und 2 in Form eines Positiv-Negativ-Paares. Diese weisen Flächen 3 bzw. 4 auf, deren Formen den jeweiligen Sollformen der formgebenden Flächen der Paarungsteile des Stanzwerkzeugs, d. h. des Stempels und der Matrize (nicht gezeigt) geometrisch ähnlich sind. Zur Fertigung der ersten Werkzeugelektrode 1 dient ein Hilfsteil 5 als bearbeitendes Werkzeug. Dieses Teil 5 hat eine formgebende Arbeitsfläche 6, deren Form der Form der gewünschten formgebenden Fläche des Stempels bzw. der Matrize des Stanzwerkzeugs geometrisch ähnlich ist.The proposed method for producing tool electrodes for the electroerosive machining of shaping surfaces of stamps and dies for punching tools has the target electrodes 1 and 2 in the form of a positive-negative pair. These have surfaces 3 and 4 , the shapes of which are geometrically similar to the respective desired shapes of the shaping surfaces of the mating parts of the punching tool, ie the stamp and the die (not shown). To manufacture the first tool electrode 1 , an auxiliary part 5 serves as a machining tool. This part 5 has a shaping working surface 6 , the shape of which is geometrically similar to the shape of the desired shaping surface of the stamp or the die of the punching tool.

Das Hilfsteil 5 kann entweder ein Stab mit äußerer Arbeitsfläche oder eine Platte sein, deren Arbeitsfläche ein in dieser Weise ausgeführter Ausschnitt ist. Die Ausführung des Hilfsteils 5 ist nicht von Bedeutung und wird nur durch die Bequemlichkeit seiner Herstellung bestimmt. Als Hilfsteil 5 kann man einen Stempel, eine Matrize, einen Ausstoßer oder einen Auswerfer verwenden, die früher für ein nach Bauart und Zweckbestimmung ähnliches Stanzwerkzeug hergestellt worden waren. The auxiliary part 5 can either be a rod with an outer working surface or a plate, the working surface of which is a cutout made in this way. The design of the auxiliary part 5 is not important and is only determined by the convenience of its manufacture. As auxiliary part 5 , one can use a stamp, a die, an ejector or an ejector, which were previously manufactured for a punching tool that was similar in design and purpose.

Die Forderungen an die Fertigungsgenauigkeit des Hilfsteils 5 sind nicht hoch und vergleichbar mit den Forderungen an das Teil, das mit dem herzustellenden Stanzwerkzeug ausgestanzt werden soll. The demands on the manufacturing accuracy of the auxiliary part 5 are not high and comparable to the demands on the part that is to be punched out with the punching tool to be produced.

Als Werkstoff für das Hilfsteil 5 verwendet man einen ausreichend harten Werkstoff, z. B. Stahl.The material used for the auxiliary member 5 using a sufficiently hard material such. B. steel.

Zur Fertigung der Werkzeugelektrode 1 geht man von einem Werkstück 7 aus, das ebenfalls in Form einer Platte oder eines Stabes ausgebildet wird. Um die Fertigungszeit der Werkzeugelektrode zu verkürzen, ist es zweckmäßig, das grobe Schruppen des Werkstücks, z. B. durch Fräsen durchzuführen, wobei man zur Bearbeitung mittels des Hilfsteils eine Zugabe von einigen Zehntelmillimetern bis mehreren Millimetern stehen läßt.To manufacture the tool electrode 1 , a workpiece 7 is used , which is also designed in the form of a plate or a rod. In order to shorten the manufacturing time of the tool electrode, it is advisable to roughly rough the workpiece, e.g. B. by milling, with the addition of a few tenths of a millimeter to several millimeters for processing by means of the auxiliary part.

Als Werkstoff zur Fertigung von Werkzeugelektroden sind Kohle-Graphit-Zusammensetzungen am geeignetsten, weil diese gleichzeitig ausgezeichnete elektroerosive Eigenschaften aufweisen. Befriedigende technologische Eigenschaften haben auch verschiedene pulverförmige Kupfer-Graphit-Zusammensetzungen.As a material for the manufacture of tool electrodes carbon-graphite compositions are most suitable because these are also excellent electroerosive Have properties. Satisfactory technological Properties also have various powdery forms Copper-graphite compositions.

Zur eigentlichen Bearbeitung erteilt man den Teilen eine relative Vorschubbewegung in Richtung des Eindringens des Hilfsteils 5 in das Werkstück 7 sowie eine Hin- und Herbewegung, die in Richtung des Vorschubs überlagert wird. Dabei wird Schleifpulver 12 zugegeben (Fig. 2). For the actual machining, the parts are given a relative feed movement in the direction of the penetration of the auxiliary part 5 into the workpiece 7 and a back and forth movement which is superimposed in the direction of the feed. Abrasive powder 12 is added ( Fig. 2).

Zur Fertigung der zweiten Werkzeugelektrode 2 des Paares nimmt man einen Abdruck 8 der Fläche 6 des Hilfsteils 5 (Fig. 3). Dieser wird dann das bearbeitende Werkzeug bei der Herstellung der zweiten Werkzeugelektrode darstellen. Für den Abdruck 8 sind viele metallische und nichtmetallische Materialien geeignet, sofern sie eine ausreichende Härte haben und die Abnahme eines exakten Abdrucks der betreffenden Fläche gestatten. Hier sind am geeignetsten selbsthärtende Zusammensetzungen, z. B. auf der Basis von Epoxidharzen.To manufacture the second tool electrode 2 of the pair, an impression 8 of the surface 6 of the auxiliary part 5 is taken ( FIG. 3). This will then represent the machining tool in the manufacture of the second tool electrode. Many metallic and non-metallic materials are suitable for the imprint 8 , provided that they have sufficient hardness and allow an exact imprint of the surface in question to be taken. Most suitable are self-curing compositions, e.g. B. on the basis of epoxy resins.

Die Abdrucknahme unter Verwendung dieser Materialien hat keine Wirkungen auf das Hilfsteil, so daß man von einem Hilfsteil eine prarktisch unbegrenzte Anzahl von Abdrücken nehmen kann.The impression using these materials has no effects on the auxiliary part, so that one of an auxiliary part a practically unlimited number of Can take prints.

Zur Fertigung der zweiten Werkzeugelektrode 2 geht man aus von einem Werkstück 9. Diesem Werkstück 9 und dem Abdruck 8 erteilt man eine relative Vorschubbewegung in Richtung des Eindringens des Abdrucks 8 in das Werkstück 9 sowie eine Hin- und Herbewegung, die in Richtung des Vorschubs überlagert wird. Auch hierbei wird der zu bearbeitenden Fläche 11 des Werkstücks 9 ein Schleifpulver 12 zugeführt (Fig. 4).A workpiece 9 is used to manufacture the second tool electrode 2 . This workpiece 9 and the impression 8 are given a relative feed movement in the direction of the penetration of the impression 8 into the workpiece 9 and a back and forth movement which is superimposed in the direction of the feed. Here, too, a grinding powder 12 is fed to the surface 11 of the workpiece 9 to be machined ( FIG. 4).

Bei der Fertigung von Werkzeugelektroden 1 und 2 mit dünnen Rippen, Stegen oder anderen biegeweichen Elementen bleibt es bei diesen Bewegungen aus einer Hin- und Herbewegung und einer Vorschubbewegung, deren Richtungen zusammenfallen. Muß man die Werkzeugelektroden 1 und 2 in Form von dünnen Plättchen fertigen, so kann der Vorschubbewegung eine Orbitalbewegung überlagert werden, die in einer Ebene erfolgt, die senkrecht zur Vorschubrichtung ist. Bei der Bearbeitung großer Werkstücke oder von Werkstücken mit einer großen Zugabefläche können sich die Relativbewegungen aus der Summe dieser aufgezählten Bewegungen zusammensetzen. Welchem der Teile - dem Werkstück oder dem Hilfsteil - welche der Bewegungen erteilt wird, ist von keiner wesentlichen Bedeutung.When manufacturing tool electrodes 1 and 2 with thin ribs, webs or other flexible elements, these movements consist of a back and forth movement and a feed movement, the directions of which coincide. If one has to manufacture the tool electrodes 1 and 2 in the form of thin platelets, the feed movement can be overlaid with an orbital movement that takes place in a plane that is perpendicular to the feed direction. When machining large workpieces or workpieces with a large addition area, the relative movements can be made up of the sum of these listed movements. Which of the parts - the workpiece or the auxiliary part - which of the movements is given is of no significant importance.

Während der Bearbeitung treten zwischen der formgebenden Fläche 6 des Hilfsteils 5 und der durch dieses gebildeten Fläche 10 bzw. 11 der Werkzeugelektrode 1 bzw. 2 Spalte 13 und 14 auf, die eine bestimmte und über den Bearbeitungsumfang gleiche Größe haben. Diese Spalte bedeuten eine Differenz zwischen den Maßen der Werkzeugelektroden des Paares und von dieser hängt dann das Paarungsspiel der mit den Werkzeugelektroden hergestellten Stempel und Matrize ab. Die Größe der Spalte bzw. der Paarungsspiele wird beeinflußt durch geeignete Wahl der folgenden veränderbaren Parameter: Wert der Amplitude der Hin- und Herbewegung und eventuell der Orbitalbewegung, Korngröße des Schleifpulvers und Vorschubkraft. Zwischen der Vorschubkraft und der Spielgröße besteht eine umgekehrt proportionale Abhängigkeit, während die übrigen Parameter und die Spielgröße in direkt proportionaler Beziehung stehen.During machining, gaps 13 and 14 occur between the shaping surface 6 of the auxiliary part 5 and the surface 10 or 11 of the tool electrode 1 or 2 formed thereby, which have a certain size and the same size over the machining scope. This column means a difference between the dimensions of the tool electrodes of the pair and the pairing play of the stamp and die produced with the tool electrodes then depends on this. The size of the column or the pairing play is influenced by a suitable choice of the following changeable parameters: value of the amplitude of the back and forth movement and possibly of the orbital movement, grain size of the grinding powder and feed force. There is an inversely proportional dependency between the feed force and the game size, while the other parameters and the game size are directly proportional.

Das beschriebene Verfahren zur Fertigung von Werkzeugelektroden zur elektroerosiven Bearbeitung von Stempeln und Matrizen wird mit Hilfe einer Einrichtung durchgeführt, die gemäß Fig. 5 ein Gehäuse 15 hat, das eine abnehmbare Vorrichtung 16 zur Aufnahme von Werkzeugen bzw. Werkstücken der Werkzeugelektroden 1 bzw. 2 trägt.The described method for manufacturing tool electrodes for the electroerosive machining of punches and dies is carried out with the aid of a device which, according to FIG. 5, has a housing 15 which carries a removable device 16 for receiving tools or workpieces of the tool electrodes 1 or 2 .

Das Gehäuse 15 ist eine hohle Schweißkonstruktion zum Aufstellen auf dem Boden oder einem Tisch.The housing 15 is a hollow welded structure for placement on the floor or a table.

Die Vorrichtung 16 besteht aus einer Grundplatte 17 und einer Traverse 18, die sich relativ zueinander geführt bewegen können. Sowohl Grundplatte 17 als auch Traverse 18 haben Befestigungselemente 19 und 20 zur Ausrichtung und Befestigung der Werkstücke 7 und 9 und der Werkzeuge, nämlich des Hilfsteils 5 bzw. des von diesem genommenen Abdrucks 8.The device 16 consists of a base plate 17 and a cross member 18 , which can move guided relative to each other. Both the base plate 17 and the crossmember 18 have fastening elements 19 and 20 for aligning and fastening the workpieces 7 and 9 and the tools, namely the auxiliary part 5 or the impression 8 taken therefrom.

Eine Vorrichtung 18 erteilt dem Werkstück 7 und dem Hilfsteil 5 bzw. dem Werkstück 9 und dem Abdruck 8 Relativbewegungen. A device 18 gives the workpiece 7 and the auxiliary part 5 or the workpiece 9 and the impression 8 relative movements.

Die Einrichtung hat auch einen oder mehrere Mechanismen 22 zur Zuführung von Schleifpulver zu den zu bearbeitenden Flächen beider Werkstücke und ein Mittel 23 zur Sammlung von verbrauchtem Schleifpulver. Die Verbindung der Grundplatte 17 und der Traverse 18 kommt zustande durch in der Grundplatte 17 befestigte Führungssäulen 24, die mit Führungsbuchsen 25 in der Traverse 18 über Kugeln 26 in Käfigen 27 zusammenwirken.The device also has one or more mechanisms 22 for supplying grinding powder to the surfaces of both workpieces to be machined and a means 23 for collecting used grinding powder. The connection of the base plate 17 and the cross member 18 is achieved by guide columns 24 fastened in the base plate 17, which interact with guide bushes 25 in the cross member 18 via balls 26 in cages 27 .

Der Mechanismus 22 zur Zuführung von Schleifpulver 12 ist im Oberteil des Gehäuses 15 befestigt und besteht aus einem Schleifpulver-Behälter 28, einem Zuteiler 29 zur Einstellung der Schleifpulverdurchsatzmenge und einer biegsamen Rohrleitung 30, die das Schleifpulver zur Bearbeitungszone leitet.The mechanism 22 for supplying grinding powder 12 is fastened in the upper part of the housing 15 and consists of a grinding powder container 28 , a distributor 29 for adjusting the grinding powder throughput and a flexible pipe 30 which guides the grinding powder to the processing zone.

Die Vorrichtung 23 zur Sammlung von verbrauchtem Schleifpulver 12 ist ein Bunker 31 im unteren Teil des Gehäuses 15. Dieser ist über eine Rohrleitung 32 mit der Grundplatte 17 der Vorrichtung 16 verbunden. Die Rohrleitung 32 ist mit der Bearbeitungszone über einen Kanal 33 in der Grundplatte verbunden. The device 23 for collecting used grinding powder 12 is a bunker 31 in the lower part of the housing 15 . This is connected to the base plate 17 of the device 16 via a pipeline 32 . The pipe 32 is connected to the processing zone via a channel 33 in the base plate.

Die Relativbewegungsvorrichtung besteht aus einer Schwingungsquelle 34 für die Traverse 18, die mittels eines über Rollen 36 laufenden Zugelements 35 an ein Gegengewicht 37 gehängt ist, durch das die Größe der Vorschubkraft des Werkzeugs in Richtung des Eindringens in das Werkstück geändert wird. Die Größe des Gegengewichtes 37 wird durch Auflegen oder Abnehmen von zusätzlichen Gewichten 38 eingestellt. Die Vorschubkraft ergibt sich aus der Differenz zwischen dem Gegengewicht 37 mit den zusätzlichen Gewichten 38 einerseits und dem Gewicht der Schwingungsquelle 34 mit der Traverse 18, an der das Werkstück 7 bzw. 9 oder das Werkzeug 5 bzw. 8 befestigt sind.The relative movement device consists of a vibration source 34 for the traverse 18 , which is suspended from a counterweight 37 by means of a tension element 35 running over rollers 36 , by means of which the magnitude of the feed force of the tool is changed in the direction of penetration into the workpiece. The size of the counterweight 37 is adjusted by placing or removing additional weights 38 . The feed force results from the difference between the counterweight 37 with the additional weights 38 on the one hand and the weight of the vibration source 34 with the crossmember 18 to which the workpiece 7 or 9 or the tool 5 or 8 are fastened.

Zur Verschiebung der Traverse 18 unter der Wirkung der Vorschubkraft kommt nach Maßgabe dessen, wie der Werkstoff des Werkstückes während der Bearbeitung entfernt wird. Es ist selbstverständlich auch eine andere Erzeugung der Vorschubkraft möglich, die sowohl abhängig als auch selbständig sein kann.The traverse 18 is displaced under the action of the feed force in accordance with how the material of the workpiece is removed during machining. It is of course also possible to generate the feed force in a different way, which can be dependent as well as independent.

Die Schwingungsquelle 34 ist eine Niederfrequenzschwingungsquelle, und zwar ein elektromagnetischer Schwinger, dessen Anker 39 mit einer Frequenz von 100 Hz schwingt und dessen Schwingungsamplitude von Null bis 1 mm geändert werden kann. Im allgemeinen ist die Verwendung einer beliebigen Schwingungsquelle zulässig, die Schwingungsfrequenzen bis 2 kHz erzeugen kann und die Einstellung der Größe der Schwingungsamplitude in den angegebenen Grenzen ermöglicht. Dabei ist es notwendig, daß die Masse des unbeweglichen Teils 40 der Schwingungsquelle 34 die Summe der Massen von Anker 39, Traverse 18 und Werkstück 7 bzw. 9 bzw. Werkzeug 5 bzw. 8 übersteigt.The oscillation source 34 is a low-frequency oscillation source, namely an electromagnetic oscillator, the armature 39 of which oscillates at a frequency of 100 Hz and whose oscillation amplitude can be changed from zero to 1 mm. In general, the use of any vibration source is permitted, which can generate vibration frequencies up to 2 kHz and allows the size of the vibration amplitude to be set within the specified limits. It is necessary that the mass of the immovable part 40 of the vibration source 34 exceeds the sum of the masses of armature 39 , cross member 18 and workpiece 7 or 9 or tool 5 or 8 .

Soll dem Werkstück oder dem Werkzeug eine Orbitalbewegung erteilt werden, so ist auf der Grundplatte 17 der Vorrichtung 16 ein Mechanismus 41 zur Orbitalbewegung vorgesehen, an dessen Spindel 42 das Werkzeug 5 bzw. 8 oder das Werkstück 7 bzw. 9 befestigt wird. Der Orbitalbewegungsmechanismus kann eine beliebige Bauart haben, die eine ausreichende Beständigkeit gegen Schwingungsbelastungen aufweist und staubgeschützt ausgeführt ist.If the workpiece or the tool is to be given an orbital movement, a mechanism 41 for orbital movement is provided on the base plate 17 of the device 16 , the tool 5 or 8 or the workpiece 7 or 9 being fastened to the spindle 42 thereof. The orbital movement mechanism can be of any design that has sufficient resistance to vibration loads and is designed to be dust-proof.

Zur Entfernung des verbrauchten Schleifpulvers ist die Vorrichtung 23 mit einer Rohrleitung 43 verbunden, die aber ein Ventil 44 zu einem Absaugsystem führt.To remove the used grinding powder, the device 23 is connected to a pipeline 43 , which leads a valve 44 to a suction system.

Will man kleine Werkzeugelektroden unter Verwendung einer Orbitalbewegung fertigen, so kann die Anordnung des Orbitalbewegungsmechanismus 41 auf der Grundplatte 17 die Verbindung der Bearbeitungszone mit der Schleifpulversammelvorrichtung 23 stören. Dann wird der Mechanismus 41 gemäß Fig. 8 besser auf der Traverse 18 montiert.If one wants to manufacture small tool electrodes using an orbital movement, the arrangement of the orbital movement mechanism 41 on the base plate 17 can interfere with the connection of the processing zone to the grinding powder collecting device 23 . Then the mechanism 41 according to FIG. 8 is better mounted on the cross member 18 .

Der Betrieb der beschriebenen Einrichtung verläuft wie folgt:
Man befestigt das Werkzeug 5 entweder mit Hilfe der Elemente 19 an der Traverse 18 oder mit Hilfe der Elemente 20 auf der Grundplatte 17 der Vorrichtung 16. Das Werkstück 7 der Elektrode 1 wird gegenüber an den frei gebliebenen Elementen 19 bzw. 20 befestigt. Die Auswahl der Spannstelle für das Werkzeug bzw. für das Werkstück hängt von der Bequemlichkeit der Zuführung von Schleifpulver zur Bearbeitungszone ab. Üblicherweise werden auf der Traverse 18 Werkzeuge oder Werkstücke befestigt, welche die Form eines Stabes mit äußeren bearbeitenden bzw. zu bearbeitenden Flächen haben.The operation of the device described proceeds as follows:
The tool 5 is fastened either with the aid of the elements 19 to the cross member 18 or with the aid of the elements 20 on the base plate 17 of the device 16 . The workpiece 7 of the electrode 1 is fastened opposite to the elements 19 and 20 which have remained free. The selection of the clamping point for the tool or for the workpiece depends on the convenience of feeding grinding powder to the processing zone. Usually 18 tools or workpieces are attached to the cross member, which have the shape of a rod with outer surfaces to be machined or machined.

Nach dem Aufspannen werden Werkzeug und Werkstück gegeneinander so ausgerichtet, daß die Stirnfläche des Werkzeuges auf dem gesamten Bearbeitungsumfang gegenüber abzutragendem Material des Werkstücks liegt. In dieser Lage werden das Werkzeug und das Werkstück auf der Traverse 18 und der Grundplatte 17 endgültig befestigt. After clamping, the tool and workpiece are aligned with each other so that the end face of the tool lies on the entire machining circumference in relation to the material to be removed from the workpiece. In this position, the tool and the workpiece are finally attached to the cross member 18 and the base plate 17 .

Durch Wahl der erforderlichen Anzahl zusätzlicher Gewichte 38 wird die gewünschte Vorschubkraft eingestellt. Die Traverse 18 bewegt sich dabei in Richtung zur Grundplatte 17 bis das Werkzeug zur Anlage am Werkstück kommt. Dann stellt man in der Schwingungsquelle 34 die erforderliche Schwingungsamplitude ein.The desired feed force is set by selecting the required number of additional weights 38 . The traverse 18 moves in the direction of the base plate 17 until the tool comes to rest on the workpiece. The required vibration amplitude is then set in the vibration source 34 .

Die biegsamen Rohrleitungen 30 werden derart gebogen, daß eine gleichmäßige Zuführung von Schleifpulver 12 zum gesamten Bearbeitungsumfang gewährleistet ist. Die Behälter 28 werden mit einem Schleifpulver 12 erforderlicher Korngröße gefüllt. Die Zuteiler 29 sind dabei noch geschlossen.The flexible pipes 30 are bent in such a way that a uniform supply of grinding powder 12 is ensured over the entire scope of processing. The containers 28 are filled with a grinding powder 12 of the required grain size. The allocators 29 are still closed.

Jetzt kann der Bearbeitungsbetrieb beginnen, wozu man die Schwingungsquelle 34 einschaltet, und die Zuteiler 29 und das Ventil 44 so öffnet, daß sich eine optimale Betriebsweise für die Zuführung von Schleifpulver zur Bearbeitungszone und für das Entfernen von verbrauchtem Schleifpulver aus dieser Zone einstellt. Während des Bearbeitungsvorganges fließt das Schleifpulver 12 aus den Behältern 28 über die Zuteiler 29 und Rohrleitungen 30 zur Bearbeitungszone, wo es zwischen die sich reibenden Flächen des Werkzeuges 5 und des Werkstückes 7 gerät, so daß dieses schleifend bearbeitet wird. Nach Durchlaufen der Bearbeitungszone wird das Schleifpulver 12 zusammen mit dem während der Bearbeitung entstehenden staubförmigen Abrieb in den Bunker 31 geleitet. Das Schleifpulver 12 setzt sich im Bunker 31 ab, während der staubförmige Abrieb über die Rohrleitung 43 in das äußere pneumatische Absaugsystem entfernt wird.The machining operation can now begin, for which the vibration source 34 is switched on, and the distributors 29 and the valve 44 are opened in such a way that an optimal mode of operation is established for the supply of grinding powder to the processing zone and for the removal of used grinding powder from this zone. During the machining process, the grinding powder 12 flows from the containers 28 via the distributors 29 and pipes 30 to the machining zone, where it gets between the rubbing surfaces of the tool 5 and the workpiece 7 , so that it is machined by grinding. After passing through the processing zone, the grinding powder 12 is passed into the bunker 31 together with the dust-like abrasion which arises during the processing. The grinding powder 12 settles in the bunker 31 , while the dust-like abrasion is removed via the pipe 43 into the external pneumatic suction system.

Nach Maßgabe dessen, wie der Schleifvorgang fortschreitet, dringt das Werkzeug in das Werkstück ein. Der Vorgang ist dann abgeschlossen, wenn das Werkzeug und das Werkstück vollständig oder bis in eine vorgegebene Tiefe ineinander eingedrungen sind. Die fertige Werkzeugelektrode wird von der Vorrichtung 16 gelöst.Depending on how the grinding process progresses, the tool penetrates the workpiece. The process is complete when the tool and the workpiece have penetrated each other completely or to a predetermined depth. The finished tool electrode is released from the device 16 .

Claims

1. A method for producing tool electrodes ( 1, 2 ) for the electroerosive machining of the shaping surfaces of the stamp and the die of a punching tool, in which the tool electrodes ( 1, 2 ) are produced in the form of a positive-negative pair with surfaces whose Cross-sectional shapes in the plane lying at right angles to these surfaces are geometrically similar to the cross-sectional shapes of the corresponding shaping surfaces of the punch and the die, these surfaces using machining tools ( 5, 8 ) with the addition of an abrasive powder ( 12 ) onto the surface of the workpieces ( 7, 9 ) the tool electrodes are processed, characterized in that
that one takes an auxiliary part ( 5 ), which has a surface ( 6 ), the cross-sectional shape of which is perpendicular to this surface ( 6 ) in the plane of the cross-sectional shape of the shaping surface of the stamp for producing the one tool electrode ( 1 ) of the pair as the machining tool or is geometrically similar to the die, a workpiece ( 7 ) is used for this tool electrode ( 1 ) and this workpiece ( 7 ) and the auxiliary part ( 5 ) have a relative feed movement in the direction of the penetration of the auxiliary part ( 5 ) into the workpiece ( 7 ) and a reciprocating motion that is superimposed in the direction of the feed,
and in order to manufacture the other tool electrode ( 2 ) of the pair as a machining workpiece, an impression ( 8 ) taken from said surface ( 6 ) of the auxiliary part ( 5 ), a workpiece ( 9 ) for the other tool electrode ( 2 ) used and this workpiece ( 9 ) and the impression ( 8 ) a relative feed movement in the direction of penetration of the impression ( 8 ) in the workpiece ( 9 ) and a reciprocating movement, which is superimposed in the direction of the feed.

2. The method according to claim 1, characterized in that the impression ( 8 ) of the surface ( 6 ) of the auxiliary part ( 5 ) by casting this surface ( 6 ) with a self-solidifying casting compound.

3. The method according to claim 1, characterized in that a carbon-graphite composition is used as the material for the workpieces ( 7, 9 ) of the tool electrode ( 1, 2 ).

4. A device for performing the method according to claim 1, in the housing ( 15 ) a device ( 16 ) for receiving the machining tools and the workpieces ( 7, 9 ) of the tool electrodes ( 1, 2 ) is mounted, one on the housing ( 15 ) attached base plate ( 17 ) and a cross member ( 18 ) which are mechanically coupled to each other so that they are mutually movable, and components ( 19, 20 ) for aligning and fastening the workpieces ( 7, 9 ) and have machining tools, the device comprising a device ( 21 ) accommodated in the housing ( 15 ), which gives relative movements to the machining tool and the workpiece, and a mechanism ( 22 ) for feeding the grinding powder ( 12 ) to the surfaces ( 10 , 11 ) of the two workpieces ( 7, 9 ) and a device ( 23 ) for collecting the used grinding powder ( 12 ), characterized in that the mechanical coupling of the base plate ( 1 7 is formed) with the traverse (18) in the form of fixed to the base plate guide columns (24) arranged in the traverse (18) fixed to guide bushes (25) and between the pillars (24) and the bushings (25), balls (26) which are housed in a cage ( 27 ).

5. Device according to claim 4, characterized in that the device ( 21 ) for generating relative movements from a vibration source ( 34 ) for the crossmember ( 18 ), the machining tool ( 5, 8 ) towards the workpiece ( 7th , 9 ) acting feed force and its amplitude of the back and forth movement superimposed on the feed movement are adjustable.

6. Device according to claim 5, characterized in that the vibration source ( 34 ) is a low-frequency vibration source.