DE4140991A1 - Vorrichtung zum abfuehren von spaenen - Google Patents
Vorrichtung zum abfuehren von spaenenInfo
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- B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abführen von Spä
nen bzw. Partikeln an einer Elektroerosionsmaschine, die ins
besondere durch Zuführen von Bearbeitungsöl bzw. flüssigem
Dielektrikum zwischen eine Entladungs- bzw. Werkzeugelektrode
und ein Werkstück Späne mit hohem Wirkungsgrad abführen kann.
Bei der allgemeinen elektroerosiven Bearbeitung müssen Späne
bzw. Partikel, die sich zwischen einer Werkzeugelektrode und
einem Werkstück ansammeln, abgeführt werden, um den Bearbei
tungs-Wirkungsgrad zu steigern. Wenn beim elektroerosiven
Bearbeiten Späne und Gase nicht ausreichend abgeführt werden,
sammeln sich Späne zwischen der Werkzeugelektrode und dem
Werkstück an, und der Bearbeitungszustand ist dadurch insta
bil, was zu einem Kurzschluß einer die Werkzeugelektrode
treibenden Schaltung und zu einem Schwingen eines Stößels, an
dem die Werkzeugelektrode gehaltert ist, führen kann. Dadurch
wird der Bearbeitungs-Wirkungsgrad stark verschlechtert.
Insbesondere beim Auftreten eines Lichtbogens zwischen der
Werkzeugelektrode und dem Werkstück kann die Bearbeitungsflä
che des Werkstücks aufgrund der angesammelten Späne bzw. Par
tikel stark beschädigt werden, so daß die Bearbeitungsge
nauigkeit von Produkten verschlechtert wird.
Es wurden daher bereits verschiedene Vorrichtungen zum Abfüh
ren von Spänen entwickelt und eingesetzt, mit denen zwischen
einer Werkzeugelektrode und einem Werkstück beim elektroero
siven Bearbeiten angesammelte Späne leicht abzuführen sind.
Beispielsweise wird zum Abführen von Spänen eine elektroero
sive Bearbeitungsvorrichtung verwendet, bei der an einem
bearbeiteten Teil zwischen einer Werkzeugelektrode und einem
Werkstück erzeugte Späne dadurch abgeführt werden, daß flüs
siges Dielektrikum gemeinsam mit Spänen durch eine Öffnung
ausgespritzt oder abgesaugt wird, die an der Werkzeugelek
trode oder am Werkstück gebildet ist.
Als weiteres Beispiel für die Möglichkeiten zum Abführen von
Spänen wird seit einiger Zeit eine elektroerosive Bearbei
tungsvorrichtung verwendet, bei der die Bearbeitung an einer
Unterseite stattfindet und weder in der Werkzeugelektrode
noch im Werkstück ein Loch gebildet wird. In diesem Fall wer
den Späne zwischen der Werkzeugelektrode und dem Werkstück
durch die Pumpwirkung von Dielektrikum abgeführt, die durch
die vertikale Hin- und Herbewegung eines Stößels, an dem die
Werkzeugelektrode befestigt ist, hervorgerufen ist.
Wenn jedoch an dem Werkstück eine elektroerosive Tiefbearbei
tung durchzuführen ist, die unter Anwendung einer Werkzeug
elektrode mit großer Endfläche erfolgt, ist die Spanabführ
leistung recht gering, obwohl der Stößel auf- und abbewegt
wird. Denn beim elektroerosiven Tiefbearbeiten ist der zwi
schen der Werkzeugelektrode und dem Werkstück definierte
Bearbeitungsspalt äußerst eng. Während der vertikalen Hin
und Herbewegung des Stößels werden Späne gemeinsam mit dem
Dielektrikum durch den zwischen der Werkzeugelektrode und dem
Werkstück definierten Spalt abgeführt. Dabei verbleibt ein
Teil des flüssigen Dielektrikums in dem Spalt, so daß eine
geringe Menge Späne, die mit dem restlichen Dielektrikum ver
mischt sind, im Spalt verbleibt. Bei der Aufwärtsbewegung des
Stößels tendieren die Späne ferner dazu, wieder in den Spalt
einzutreten.
Da der Spalt zwischen der Werkzeugelektrode und dem Werkstück
sehr eng ist, tritt insbesondere in dem flüssigen Dielektri
kum, das in den Spalt eintritt oder daraus abfließt, ein Wi
derstand auf, wodurch der Strom von Dielektrikum durch den
Spalt unterbrochen wird. Dieses Problem kann natürlich durch
Vergrößern des Aufwärtshubs der Werkzeugelektrode gelöst wer
den. Die in dem Dielektrikum enthaltene Spänemenge kann zwar
durch den vergrößerten Aufwärtshub der Werkzeugelektrode ver
ringert werden, aber die Elektroerosionsmaschine benötigt
viel Zeit, so daß der Bearbeitungs-Wirkungsgrad erheblich
vermindert wird.
Es wurde bereits eine Vorrichtung an einer Elektroerosionsma
schine zum Abführen von Spänen vorgeschlagen, die die vorge
nannten probleme lösen kann. Diese Vorrichtung zum Abführen
von Spänen wird nachstehend in Verbindung mit Fig. 2 be
schrieben.
In der Elektroerosionsmaschine wird ein Werkstück W von einer
an einem Stößel befestigten Entladungs- bzw. Werkzeugelek
trode T abtragend bearbeitet, wobei beide vollständig in ein
Dielektrikum enthaltendes Bad eintauchen, wie Fig. 2 zeigt.
Während der Bearbeitung des Werkstücks W werden Späne bzw.
Partikel an einem Bearbeitungsteil zwischen der Werkzeugelek
trode T und dem Werkstück W erzeugt. Zum Abführen der Späne
wird dem Bearbeitungsteil zwischen der Werkzeugelektrode T
und dem Werkstück W Dielektrikum in Form eines Öls unter
Druck durch eine Düse 1 zugeführt.
Da aber das durch die Düse 1 zugeführte Dielektrikum auf die
Werkzeugelektrode T und das Werkstück W trifft, wird ein
großer Teil verspritzt und mit dem Dielektrikum in dem Bad
vermischt. Infolgedessen tritt nur ein kleiner Teil des
Dielektrikums in den zwischen der Werkzeugelektrode T und dem
Werkstück W definierten Bearbeitungsspalt ein, so daß die
Späne mit schlechtem Wirkungsgrad und nur unzureichend durch
den Spalt abgeführt werden. Bei dieser Vorrichtung zum Abfüh
ren von Spänen treten also die vorgenannten Probleme immer
noch auf.
Die Erfindung dient dem Zweck der Überwindung der beim Stand
der Technik auftretenden, oben angesprochenen Probleme.
Aufgabe der Erfindung ist daher die Bereitstellung einer Vor
richtung zum Abführen von Spänen an einer Elektroerosionsma
schine, die von einem Werkstück während der elektroerosiven
Bearbeitung abgetragene Späne bzw. Partikel in wirksamer
Weise abführen kann.
Ein Vorteil der Erfindung besteht dabei in der Bereitstellung
einer Vorrichtung zum Abführen von Spänen von einer Elektro
erosionsmaschine, die den gesamten Bereich zwischen einer
Werkzeugelektrode und einem Werkstück mit Dielektrikum in
Form von Öl versorgen kann.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß eine an
einem Werkstück befestigte Vorrichtung zum Abführen von Spä
nen von einer Elektroerosionsmaschine angegeben wird.
Zur Lösung der genannten Aufgabe weist die Vorrichtung gemäß
der Erfindung zum Abführen von Spänen an einer Elektroero
sionsmaschine auf: eine untere Platte mit Flanschform, die
auf einer Oberfläche eines Werkstücks anzuordnen ist, eine
obere Platte, die vom Innenumfang der unteren Platte im
wesentlichen nach oben verläuft, so daß dort ein Hohlraum zur
Aufnahme von flüssigem Dielektrikum gebildet ist, und einen
Nippel, der dem Hohlraum die Verbindung mit der Außenseite
ermöglicht und an einer Seite der oberen Platte befestigt
ist.
Gemäß einem Aspekt wird durch die Erfindung eine Vorrichtung
zum Abführen von Spänen angegeben, die an einem Bearbeitungs
bereich eines Werkstücks beim elektroerosiven Bearbeiten mit
einer Werkzeugelektrode befestigt werden kann, um Späne aus
einem zwischen der Werkzeugelektrode und dem davon bearbeite
ten Teil des Werkstücks definierten Bearbeitungsspalt abzu
führen, wobei die Vorrichtung aufweist: eine untere Platte
mit einem Flansch, der auf der Oberfläche des zu bearbeiten
den Werkstücks angeordnet werden kann; eine obere Platte, die
vom Innenumfang der unteren Platte im wesentlichen nach oben
verläuft und eine Innenfläche hat, die einen Hohlraum defi
niert; eine Kammer für flüssiges Dielektrikum, die mit dem
Spalt verbindbar ist und ihm flüssiges Dielektrikum unter
Druck zuführen kann, wobei diese Kammer definiert ist durch
den Hohlraum und den äußeren Oberflächenteil der Werkzeug
elektrode, der zum Hohlraum exponiert ist, während die Werk
zeugelektrode beim elektroerosiven Bearbeiten durch die obere
Platte und die untere Platte dringt; und einen Nippel, der
mit der Kammer für Dielektrikum verbindbar ist, um ihr von
einem Vorrat mit Druck beaufschlagtes Dielektrikum zuzufüh
ren.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird durch die Erfindung eine
Vorrichtung zum Abführen von Spänen angegeben, die an einem
Bearbeitungsbereich eines Werkstücks beim elektroerosiven
Bearbeiten mit einer Werkzeugelektrode befestigt werden kann,
um Späne aus einem zwischen der Werkzeugelektrode und dem
davon bearbeiteten Teil des Werkstücks definierten Bearbei
tungsspalt abzuführen, wobei die Vorrichtung aufweist: eine
untere Platte mit einem Flansch, der auf der Oberfläche des
zu bearbeitenden Werkstücks anzuordnen ist, und mit einem
Ausschnitt, der den Durchtritt der Werkzeugelektrode ermög
licht; eine obere Platte, die vom Innenumfang der unteren
Platte im wesentlichen nach oben verläuft und eine Innenflä
che, die einen Hohlraum definiert, und einen Ausschnitt hat,
der den Durchtritt der Werkzeugelektrode ermöglicht; eine
Kammer für flüssiges Dielektrikum, die mit dem Spalt verbind
bar ist und ihm mit Druck beaufschlagtes Dielektrikum zu
führt, wobei diese Kammer definiert ist durch den Hohlraum
und den äußeren Oberflächenteil der Werkzeugelektrode, der
dem Hohlraum ausgesetzt ist, während die Werkzeugelektrode
beim elektroerosiven Bearbeiten den Ausschnitt der oberen
Platte und den Ausschnitt der unteren Platte durchsetzt; und
einen Nippel, der mit der Kammer für Dielektrikum verbindbar
ist, um ihr von einem Vorrat mit Druck beaufschlagtes Dielek
trikum zuzuführen.
Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer
Merkmale und Vorteile anhand der Beschreibung von Ausfüh
rungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in:
Fig. 1 eine Perspektivansicht eines Beispiels der Vor
richtung zum Abführen von Spänen, die an einem
Werkstück angeordnet ist;
Fig. 2 einen Querschnitt, der eine Möglichkeit zum
Abführen von Spänen bei einer bekannten
Elektroerosionsmaschine zeigt;
Fig. 3 einen Vertikalschnitt durch Fig. 1;
Fig. 4 einen Vertikalschnitt, der eine Möglichkeit zur
Durchführung einer elektroerosiven Bearbeitung in
Verbindung mit der Vorrichtung gemäß den Fig. 1
und 3 zum Abführen von Spänen zeigt;
Fig. 5 einen Vertikalschnitt, der ein weiteres Ausfüh
rungsbeispiel der Vorrichtung zum Abführen von
Spänen gemäß Fig. 3 zeigt;
Fig. 6 einen Vertikalschnitt, der eine Möglichkeit zur
Durchführung einer elektroerosiven Bearbeitung in
Verbindung mit der Vorrichtung zum Abführen von
Spänen gemäß Fig. 5 zeigt;
Fig. 7 einen Vertikalschnitt, der eine Möglichkeit zur
Durchführung einer elektroerosiven Bearbeitung in
Verbindung mit einem weiteren Ausführungsbeispiel
der Vorrichtung zum Abführen von Spänen zeigt;
und
Fig. 8 eine der Fig. 7 ähnliche Darstellung, die eine
Möglichkeit zur Durchführung einer
elektroerosiven Bearbeitung in Verbindung mit
einem anderen Ausführungsbeispiel der Vorrichtung
zum Abführen von Spänen zeigt.
In Verbindung mit den Fig. 1 und 3-8 wird nachstehend die
Vorrichtung zum Abführen von Spänen aus einer Elektroero
sionsmaschine beschrieben.
Fig. 1 ist eine Perspektivansicht eines Ausführungsbeispiels
der Vorrichtung zum Abführen von Spänen. Die Vorrichtung ist
mit 2 bezeichnet und an einem elektroerosiv zu bearbeitenden
Werkstück W angeordnet. Fig. 3 zeigt die Vorrichtung 2 von
Fig. 1 im Schnitt.
Nach Fig. 3 hat die Vorrichtung 2 zum Abführen von Spänen
eine viereckige flanschförmige untere Platte 3, die an einer
Oberfläche eines Werkstücks W befestigbar ist, und eine umge
kehrt schalenförmige obere Platte 4, die vom Innenumfang der
unteren Platte 3 im wesentlichen vertikal nach oben verläuft.
In der oberen Platte 4 ist ein Hohlraum 6 gebildet, der als
Kammer für ein flüssiges Dielektrikum in Form eines Öls
dient, wie noch beschrieben wird. An dem oberen Teil, bei
spielsweise an einer Ecke der oberen Platte 4 nahe der unte
ren Platte 3, ist ein Nippel 5 fest angeordnet, der mit dem
Hohlraum 6 zur Zuführung von Dielektrikum in diesen in Ver
bindung steht.
Gemäß Fig. 1 ist die Vorrichtung 2 an der Oberfläche des
Werkstücks W so befestigt, daß die vom Nippel 5 ferne Seite
unter einer Werkzeugelektrode T angeordnet ist. Bei der Bear
beitung wird die Seite der Vorrichtung 2 zum Abführen von
Spänen von der Werkzeugelektrode T, die sich in Pfeilrichtung
abwärtsbewegt, abgetragen oder ausgeschnitten.
Fig. 4 zeigt die Vorrichtung 2 zum Abführen von Spänen auf
einer Oberfläche des elektroerosiv zu bearbeitenden Werk
stücks W angeordnet. Die Zeichnung zeigt, daß der vom Nippel
5 ferne Teil der oberen Platte 4 von der Werkzeugelektrode T
aufgeschnitten wurde, um die Werkzeugelektrode T aufzunehmen,
wonach das Werkstück W in solcher Weise bearbeitet wurde, daß
der bearbeitete Teil des Werkstücks W die gleiche Form wie
die Werkzeugelektrode T hat.
Beim elektroerosiven Bearbeiten mit der Vorrichtung 2 zum
Abführen von Spänen wird die am Werkstück W befestigte Vor
richtung 2 zuerst in dem Bad des Dielektrikums von der Werk
zeugelektrode T, die sich nach unten in dieses Bad bewegt,
elektroerosiv abgetragen. Durch die elektroerosive Bearbei
tung wird der unter der Werkzeugelektrode T liegende Teil der
Vorrichtung zum Abführen von Spänen abgetragen bzw. ausge
schnitten.
Dann erreicht die Werkzeugelektrode T die Oberfläche des
Werkstücks W und führt die Bearbeitung des Werkstücks W
durch. Zu diesem Zeitpunkt definiert der Hohlraum der Vor
richtung 2 zum Abführen von Spänen gemeinsam mit der Oberflä
che der Werkzeugelektrode T und der Oberfläche des Werkstücks
W, die beide zum Hohlraum 6 hin freiliegen, eine Kammer für
Dielektrikum. Diese Kammer ist gegenüber dem umgebenden
Dielektrikum in dem Bad nahezu abgedichtet. Wie erwähnt,
dient der Nippel 5 als Einlaß zu der Kammer für Dielektrikum,
so daß dieser Dielektrikum zugeführt wird. Zu diesem Zweck
ist der Nippel 5 an einen Vorrat von Dielektrikum (nicht
gezeigt) über eine nur in Fig. 7 gezeigte Leitung angeschlos
sen.
Mit fortschreitender elektroerosiver Bearbeitung dringt die
Werkzeugelektrode T in das Werkstück W ein, und die Ab
tragsprodukte werden abgeführt. Zu diesem Zeitpunkt ist zwi
schen dem eingedrungenen Teil der Werkzeugelektrode T und dem
bearbeiteten Teil des Werkstücks W ein schmaler Spalt gebil
det. Der Spalt entspricht der Bearbeitungsbreite. Durch den
zwischen der Werkzeugelektrode T und dem Werkstück W gebilde
ten Bearbeitungsspalt steht die Kammer für Dielektrikum mit
dem umgebenden Dielektrikum in dem Bad in Verbindung.
Während des elektroerosiven Bearbeitens wird druckbeauf
schlagtes Dielektrikum ständig in die Kammer, d. h. in den
Hohlraum 6, durch den Nippel 5 zugeführt, der mit dem Vorrat
verbunden ist. Das Dielektrikum wird durch den Bearbeitungs
spalt zwischen Werkzeugelektrode T und Werkstück W geleitet
und dann auf der zu der Kammer 6 entgegengesetzten Seite in
das Bad ausgetragen.
Während das Dielektrikum durch den Spalt zwischen Werkzeug
elektrode T und Werkstück W geleitet wird, werden Späne bzw.
Partikel, die während der elektroerosiven Bearbeitung entste
hen und im Spalt vorhanden sind, in dem strömenden Dielektri
kum mitgerissen und zusammen mit diesem vollständig durch den
Spalt ausgetragen. Durch den Druck des Dielektrikums wird die
Abführung von Spänen in wirksamer Weise erreicht.
Insbesondere ermöglicht die Vorrichtung 2 zum Abführen von
Spänen die Ausleitung des größten Teils des Dielektrikums
durch den Bearbeitungsspalt zwischen Werkzeugelektrode T und
Werkstück W, da die Kammer für Dielektrikum nahezu vollstän
dig gegenüber dem umgebenden Dielektrikum in dem Bad abge
dichtet ist, wie bereits gesagt wurde. Infolgedessen hat die
Vorrichtung 2 zum Abführen von Spänen einen ausgezeichneten
Wirkungsgrad.
Ferner wird der Druck des eingeleiteten Dielektrikums in dem
Hohlraum 6 durch den gesamten Hohlraum 6 gleichmäßig ver
teilt, so daß der Druck durch den gesamten Bearbeitungsspalt
zwischen Werkzeugelektrode T und Werkstück W gleichmäßig auf
gebracht wird, wodurch der Wirkungsgrad beim Abführen der
Späne wesentlich verbessert wird.
Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vorrichtung
zum Abführen von Spänen. Im Unterschied zu der Vorrichtung
nach Fig. 3 hat diese Vorrichtung eine viereckige untere
Platte 3, eine schalenförmige obere Platte 4 und einen Nippel
5, so daß der Hohlraum 6 von den Platten umschlossen ist.
Fig. 6 zeigt die Vorrichtung 2 von Fig. 5 während der Durch
führung der elektroerosiven Bearbeitung. Insbesondere kann
die Vorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel zum Bearbei
ten eines Werkstücks mit rauher Oberfläche effektiv einge
setzt werden, weil sich die ebene untere Platte 3 über den
gesamten Boden der Vorrichtung erstreckt.
Auch wenn die Vorrichtung zum Abführen von Spänen auf einer
rauhen Oberfläche eines Werkstücks W angeordnet ist, tritt
das in den Hohlraum 6 eingeleitete Dielektrikum nicht am
Boden dieser Kammer aus, da der Boden der Kammer für Dielek
trikum nicht von der rauhen Oberfläche des Werkstücks W, son
dern von der ebenen unteren Platte 3 gebildet ist.
Infolgedessen wird der Druck des in den Hohlraum 6 eingelei
teten Dielektrikums gleichmäßiger durch den gesamten Hohlraum
6 verteilt, so daß er auch durch den Bearbeitungsspalt zwi
schen der Werkzeugelektrode T und dem Werkstück W gleichmäßi
ger aufgebracht wird, wodurch der Wirkungsgrad beim Abführen
von Spänen wesentlich verbessert wird.
Insbesondere kann diese Art von Vorrichtung zum Abführen von
Spänen vielseitig für Werkstücke mit unterschiedlichen Ober
flächenzuständen eingesetzt werden. Bevorzugt besteht die
Vorrichtung zum Abführen von Spänen aus Stahl, Aluminium,
Kupfer oder Legierungen davon, so daß die Vorrichtung von der
Werkzeugelektrode T elektroerosiv bearbeitet wird.
Auch wenn also die Werkzeugelektrode T eine komplizierte Form
hat, ist es nicht erforderlich, die gleiche Form für die Vor
richtung zum Abführen von Spänen vorzusehen, und zwar des
halb, weil die Vorrichtung beim elektroerosiven Bearbeiten so
bearbeitet wird, daß sie die gleiche Form wie die Quer
schnittsform der Werkzeugelektrode erhält. Ungeachtet der
Form der eingesetzten Werkzeugelektrode kann also die Vor
richtung zum Abführen von Spänen eine Kammer für flüssiges
Dielektrikum bilden, die unter Druck gehalten wird. Somit
wird der Druck des eingeleiteten Dielektrikums in dieser Kam
mer gleichmäßiger verteilt, so daß er auch durch den gesamten
Bearbeitungsspalt zwischen Werkzeugelektrode T und Werkstück
W gleichmäßiger aufgebracht wird, wodurch der Wirkungsgrad
beim Abführen von Spänen wesentlich verbessert wird.
Da zwischen der Werkzeugelektrode T und dem Werkstück W ein
gleichmäßiger Bearbeitungsspalt unterhalten wird, obwohl das
Werkstück W verschiedene Querschnittsformen hat, kann die
Vorrichtung zum Abführen von Spänen insbesondere in großem
Umfang für Werkstücke eingesetzt werden, die unbestimmte
Querschnittsform zusätzlich zu einer runden, einer dreiecki
gen, einer viereckigen Querschnittsform usw. haben.
Fig. 7 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung.
Dabei weist die Vorrichtung 2 zum Abführen von Spänen ein
Dichtelement 7 auf. Das Dichtelement 7 verhindert den Aus
tritt von Dielektrikum durch einen Spalt, der zwischen der
Oberfläche der Werkzeugelektrode T und dem Ende der oberen
Platte 4 beim elektroerosiven Bearbeiten gebildet werden
kann. Das Dichtelement 7 liegt während der Bearbeitung in
engem Kontakt mit der Außenseite der Werkzeugelektrode T und
dichtet den Spalt ab. Mit Hilfe des Dichtelements 7 kann ver
mieden werden, daß in den Hohlraum 6 eingeführtes Dielektri
kum nach außen durch den beim Bearbeiten gebildeten Spalt
zwischen der Oberfläche der Werkzeugelektrode T und dem Ende
der oberen Platte 4 austritt, so daß Druckverluste des
Dielektrikums vermieden werden.
Außerdem kann, falls erwünscht, die Leitung, die mit dem Nip
pel 5 verbunden ist, um die Kammer mit dem Vorrat von Dielek
trikum zu verbinden, mit einem elektronischen Absperrorgan
ausgestattet sein. Das elektronische Absperrorgan 8 hat die
Funktion, die Zuführung von Dielektrikum zu dem zwischen der
Werkzeugelektrode T und dem Werkstück W gebildeten Bearbei
tungsspalt zu regeln, so daß dem Spalt nur dann Dielektrikum
zugeführt wird, wenn der Stößel (nicht gezeigt) nach oben
geht.
Fig. 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vorrichtung
zum Abführen von Spänen, die aus einem Werkstoff wie Stahl,
Kupfer oder Aluminium besteht. In der Figur ist die Vorrich
tung 2 teilweise durch elektroerosives Bearbeiten mit der
Werkzeugelektrode T ausgeschnitten dargestellt. Die Vorrich
tung 2 zum Abführen von Spänen hat eine nach innen schräg
verlaufende obere Platte 4 und eine untere Platte 3 mit einer
nach innen geneigten Oberfläche, so daß der Hohlraum 6, also
die Kammer für Dielektrikum, die zwischen der oberen Platte 4
und der unteren Platte 3 definiert ist, in Richtung zu ihrem
Auslaß schmaler wird. Dadurch wird der Druck des Dielektri
kums in der Kammer, das dem Bearbeitungsspalt zwischen der
Werkzeugelektrode T und dem Werkstück W zugeführt wird,
erhöht, so daß Späne noch effektiver abgeführt werden können.
Die Vorrichtung zum Abführen von Spänen ist nicht auf die
oben beschriebenen speziellen Ausführungsbeispiele be
schränkt. Sie kann jede Konstruktion haben, die von der Werk
zeugelektrode beim elektroerosiven Bearbeiten ausgeschnitten
werden kann, so daß Dielektrikum einem Bearbeitungsspalt zwi
schen der Werkzeugelektrode und dem Werkstück zuführbar ist.
Bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen wird zwar
ein Teil der Vorrichtung 2 mit der gleichen Form wie ein ent
sprechender Teil der Elektrode beim elektroerosiven Bearbei
ten ausgeschnitten, aber die Vorrichtung 2 kann auch vorher
mit einem gewünschten Verfahren mit gleicher Form wie die
Querschnittsform der Werkzeugelektrode T ausgeschnitten und
dann auf dem Werkstück W angeordnet werden. Infolgedessen
liegt die Oberfläche des Werkstücks W zur Außenseite der Vor
richtung 2 zum Abführen von Spänen frei. Eine solche Ausfüh
rungsform der Vorrichtung 2 kann daher außer aus einem elek
troerosiv bearbeitbaren Werkstoff auch aus einem Kunstharz
bestehen, das nicht elektroerosiv bearbeitbar ist.
Die verschiedenen oben beschriebenen Ausführungsbeispiele
führen zwar Späne in solcher Weise ab, daß einer Seite des
Bearbeitungsspalts zwischen der Werkzeugelektrode T und dem
Werkstück W flüssiges Dielektrikum durch den Nippel 5 zuge
führt und an der anderen Seite des Bearbeitungsspalts ausge
tragen wird, aber alternativ kann die Vorrichtung Späne in
solcher Weise abführen, daß durch eine durch den Nippel 5 auf
die Kammer für Dielektrikum aufgebrachte Saugwirkung Dielek
trikum durch die andere Seite des Bearbeitungsspalts aus dem
Bad in die Kammer angesaugt und durch den Nippel 5 ausgetra
gen wird.
Ferner kann die Vorrichtung zum Abführen von Spänen so ausge
bildet sein, daß das ausgeschnittene Ende an seinem Rand eine
Vielzahl von Düsenenden aufweist, die der Werkzeugelektrode T
zugewandt sind, nachdem sie von dieser elektroerosiv bearbei
tet wurden.
Ferner kann die Vorrichtung zum Abführen von Spänen so ausge
schnitten sein, daß das ausgeschnittene Ende einen kleinen
oder einen großen Teil des Außenumfangs der Werkzeugelektrode
umgibt.
Außerdem kann die Vorrichtung so aufgebaut sein, daß sie eine
der Außenfläche der Werkzeugelektrode entsprechende vertiefte
Seitenfläche hat. In diesem Fall wird die Vorrichtung so auf
der Oberfläche des Werkstücks angeordnet, daß zwischen der
Seitenfläche der Werkzeugelektrode und der Seitenfläche der
Vorrichtung ein bestimmter Zwischenraum unterhalten wird.
Da, wie beschrieben, die Vorrichtung zum Abführen von Spanen
dem Bearbeitungsspalt zwischen einer Werkzeugelektrode und
einem Werkstück mit Druck beaufschlagtes Dielektrikum zufüh
ren kann, können am Werkstück erzeugte Späne bzw. Partikel in
wirksamer Weise abgeführt werden. Es ist daher möglich, nicht
nur den Bearbeitungs-Wirkungsgrad zu erhöhen, sondern auch
die Bearbeitungsgenauigkeit zu verbessern.
Claims (12)
1. Vorrichtung zum Abführen von Spänen, die zur elektroero
siven Bearbeitung unter Verwendung einer Werkzeugelek
trode an einer Bearbeitungsfläche eines Werkstücks befe
stigbar ist, um aus einem zwischen der Werkzeugelektrode
und dem damit zu bearbeitenden Teil des Werkstücks defi
nierten Bearbeitungsspalt Späne bzw. Partikel abzuführen,
gekennzeichnet durch
- - eine untere Platte (3) mit einem Flansch zum Anordnen auf der Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstücks (W);
- - eine obere Platte (4), die von dem Innenumfang der un teren Platte (3) im wesentlichen nach oben verläuft und eine einen Hohlraum (6) definierende Innenfläche hat;
- - eine Flüssigkeitskammer, die mit dem Bearbeitungsspalt in Verbindung bringbar ist und ihm unter Druck Bearbei tungsflüssigkeit bzw. flüssiges Dielektrikum zuführt, wobei die Flüssigkeitskammer von dem Hohlraum (6) und dem zum Hohlraum (6) hin freiliegenden äußeren Oberflä chenteil der Werkzeugelektrode (T) definiert ist, wäh rend die Werkzeugelektrode beim elektroerosiven Bear beiten die obere Platte (4) und die untere Platte (3) durchsetzt; und
- - einen Nippel (5), der mit der Flüssigkeitskammer ver bindbar ist und ihr von einem Vorrat bzw. einer Versor gungseinrichtung mit Druck Bearbeitungsflüssigkeit bzw. flüssiges Dielektrikum zuführt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die untere Platte (3) als ebene Platte geformt ist,
um den Hohlraum (6) abzuschließen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hohlraum (6) in Richtung zu dem Teil der Vorrich
tung, der von der Werkzeugelektrode (T) durchsetzt wird,
enger wird.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie eine vorgeformte Seitenwand hat, die einem Teil
der Außenfläche der Werkzeugelektrode entspricht.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verbindung zwischen dem Nippel (5) und dem
Dielektrikum-Vorrat durch eine Leitung hergestellt ist,
in die ein elektronisches Absperrorgan (8) eingebaut ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die obere Platte (4) ein Dichtelement (7) entlang der
durch das Eindringen der Werkzeugelektrode (T) gebildeten
Ausschnittlinie aufweist.
7. Vorrichtung zum Abführen von Spänen, die zur elektroero
siven Bearbeitung unter Verwendung einer Werkzeugelek
trode an einer Bearbeitungsfläche eines Werkstücks befe
stigbar ist, um aus einem zwischen der Werkzeugelektrode
und dem damit zu bearbeitenden Teil des Werkstücks defi
nierten Bearbeitungsspalt Späne bzw. Partikel abzuführen,
gekennzeichnet durch
- - eine untere Platte (3) mit einem Flansch zum Anordnen auf der Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstücks (W) und mit einem Ausschnitt, durch den die Werkzeugelek trode (T) geführt werden kann;
- - eine obere Platte (4), die von dem Innenumfang der un teren Platte (3) im wesentlichen nach oben verläuft und eine einen Hohlraum (6) definierende Innenfläche sowie einen Ausschnitt zum Durchtritt der Werkzeugelektrode (T) aufweist;
- - eine Flüssigkeitskammer, die mit dem Bearbeitungsspalt in Verbindung bringbar ist und ihm unter Druck Bearbei tungsflüssigkeit bzw. flüssiges Dielektrikum zuführt, wobei die Flüssigkeitskammer von dem Hohlraum (6) und dem zum Hohlraum (6) hin freiliegenden äußeren Oberflä chenteil der Werkzeugelektrode (T) definiert ist, wäh rend die Werkzeugelektrode beim elektroerosiven Bear beiten den Ausschnitt der oberen Platte (4) und den Ausschnitt der unteren Platte (3) durchsetzt; und
- - einen Nippel (5), der mit der Flüssigkeitskammer ver bindbar ist und ihr von einem Vorrat bzw. einer Versor gungseinrichtung unter Druck Bearbeitungsflüssigkeit bzw. flüssiges Dielektrikum zuführt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die untere Platte (3) als ebene Platte geformt ist,
um den Hohlraum (6) abzuschließen.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hohlraum (6) in Richtung zu den Ausschnitten der
Vorrichtung, die nahe dem Umfang der Werkzeugelektrode
(T) anzuordnen sind, enger wird.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie eine vorgeformte Seitenwand hat, die einem Teil
der Außenfläche der Werkzeugelektrode entspricht.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verbindung zwischen dem Nippel (5) und dem
Dielektrikum-Vorrat durch eine Leitung hergestellt ist,
in die ein elektronisches Absperrorgan (8) eingebaut ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die obere Platte (4) mit einem Dichtelement (7) ent
lang ihrem Ausschnitt versehen ist.
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