DE4204258C2 - Verfahren und Vorrichtung zum elektrochemischen Bearbeiten von Werkstücken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektrochemi­ schen Bearbeiten von Werkstücken, die in minusgepolte Werkzeuge unter Bildung eines Arbeitsspaltes für einen Elektrolytdurchfluß eingesetzt werden und jeweils von einem plusgepolten Anodenbolzen kontaktiert werden, der zur Entnahme der Werkstücke relativ zu den Werkzeugen einen Rückhub ausführt.

Üblicherweise wird ein Mehrfachwerkzeug verwendet, d. h. es wird eine Mehrzahl von Werkstücken nacheinander in das Werkzeug eingesetzt, auf dem entsprechende Werkstück­ aufnahmen angeordnet sind. Jedem Werkstück ist ein Anoden­ bolzen zugeordnet. Die Anodenbolzen sind an einer Betäti­ gungsplatte gehaltert, welche mittels eines Hubzylinders auf- und abfahrbar ist. Nachdem also die Werkstücke im Werk­ zeug positioniert sind, fährt die Betätigungsplatte herab, um die Anodenbolzen mit den Werkstücken in Kontakt zu brin­ gen. Anschließend beginnt der Bearbeitungsprozess. Wenn dieser beendet ist, fährt die Betätigungsplatte mit den Anodenbolzen wieder nach oben, so daß die bearbeiteten Werk­ stücke aus dem Werkzeug genommen werden können.

Solches Mehrfachbearbeitungsgerät und ein dazugehöriges Mehrfachbearbeitungsverfahren sind beispielsweise aus der DE 40 12 874 bekannt.

Ebenso zeigt die CH 507 776 ein übliches Verfahren zum elektrochemischen Bearbeiten eines Werkstückes.

Weiterhin zeigt die DE 35 33 001 C2 verschiedene Haltemittel für Werkzeuge an einer elektrisch arbeitenden Werkzeugmaschine.

Unter das elektrochemische Bearbeiten fällt eine Viel­ zahl von Bearbeitungsarten. Ein großes Anwendungsge­ biet ist das Entgraten von Werkstücken.

Aufgabe der Erfindung ist es, das bekannte Verfahren dahingehend weiter zu entwickeln, daß eine rationellere Fertigung ermöglicht wird.

Das Neue der Erfindung besteht darin, daß die Werk­ stücke an den Anodenbolzen während des Einsetzens und/oder Aushebens der Werkstücke in bzw. aus den Werk­ zeugen vorübergehend festgehalten und gemeinsam mit diesen relativ zu den Werkzeugen bewegt werden. Da der eigentliche elektrochemische Bearbeitungsprozess häufig nur eine geringe Zeit, z. B. 12 Sekunden in Anspruch nimmt, verlängern der Beladevorgang und der Entlade­ vorgang den Gesamtzyklus maßgeblich. Indem nun erfin­ dungsgemäß dem Anodenbolzen eine weitere Funktion, näm­ lich die des Transportes der Werkstücke gegeben wird, läßt sich die Gesamtarbeitszeit für einen Zyklus erheb­ lich reduzieren. Nach Beendigung des Arbeitsprozesses wird das bearbeitete Werkstück mit dem Anodenbolzen vorübergehend gekuppelt, so daß beide gemeinsam relativ zum Werkzeug bewegt werden. Die bearbeiteten Werkstücke werden also automatisch aus dem Werkzeug entfernt und können dann in eine Sammelrutsche oder eine sonstige Aufnahme abgeworfen oder abgelegt werden, ohne daß von Hand eingegriffen werden müßte. Das Werkzeug ist nach dem Hochfahren der Anodengruppe sofort für einen neuen Beladevorgang bereit.

Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet es aber auch, die Beladezeit zu verkürzen und im Extremfall den ge­ samten Beladevorgang auf einfache Weise zu automatisie­ ren. Indem man nun dem Anodenbolzen Haltemittel für die Werkstücke zuordnet, die entweder selbst zur Zentrierung der Werkstücke an den Anodenbolzen dienen oder separate Zentriermittel aufweisen, ist es z. B. möglich, eine Grup­ pe grob ausgerichteter Werkstücke in den Aufnahmebereich der Anodenbolzen zu bringen, so daß die Werkstücke dort von den Haltemitteln erfaßt, exakt positioniert und fest­ gehalten werden. Beim anschließenden Abwärtsgang der Ano­ denbolzengruppe werden die Werkstücke gleichzeitig in die Werkzeuge eingefahren und dort exakt positioniert. Da die Aufnahme der einzelnen Werkstücke, mindestens aber deren Positionierung in den Werkzeugen gleichzeitig erfolgt, wer­ den die Handhabungszeiten noch weiter herabgesetzt.

Gemäß Ausgestaltungen der Erfindung sind die Haltemittel permanentmagnetisch und/oder elektromagnetisch ausgebildet und/oder es werden mechanische Haltefinger vorgesehen, die wiederum mechanisch, pneumatisch oder elektromagne­ tisch betätigt werden. Weiterhin ist es auch möglich, als Haltemittel eine Unterdruckquelle vorzusehen, an die ein Kanal des Anodenbolzens angeschlossen ist, wobei dieser Kanal in die Kontaktfläche des Anodenbolzens mün­ det, um ein Werkstück pneumatisch festzuhalten.

Ein weiteres bedeutendes Merkmal der Erfindung wird darin gesehen, daß die Anodenbolzen mehrteilig ausge­ bildet sind und daß der längere, die Kontaktfläche tra­ gende Teil zur Seite ausgeschwenkt werden kann, was vor­ zugsweise mittels eines Pneumatikzylinders geschieht. Bei einer Gruppe von Anodenbolzen, die vorzugsweise in einer Reihe angeordnet sind, werden die schwenkbaren Bol­ zenteile miteinander für eine gemeinsame Schwenkbewegung gekuppelt, so daß ein Druckmittelzylinder ausreicht, um die Anodenbolzen gleichzeitig in eine seitliche Schwenk­ stellung und wieder zurück zu bringen. Die seitliche Schwenk­ stellung dient dann dazu, die Werkstücke nach ihrer Bearbei­ tung abzuwerfen und/oder vororientierte unbearbeitete Werk­ stücke aus einem Magazin aufzunehmen.

Eine interessante Weiterbildung der Erfindung besteht dann noch darin, daß der Anodenbolzen am von der Kontaktfläche abgewandten Ende mit einem Führungskopf in Verbindung steht, der in einer Führungshülse axial verschiebbar geführt ist und unter Vorspannung einer Druckfeder steht. Die­ se Ausbildung ermöglicht es, eine Anzahl Anodenbolzen an einer Betätigungsplatte zu lagern, deren Betätigungs­ hub größer als der durchschnittliche Abstand der Kon­ taktflächen der Anodenbolzen von den vorgegebenen Werk­ stückpositionen in den Werkzeugen ist und jeder Anoden­ bolzen sich selbsttätig axial einstellen kann. Mit An­ spruch 12 wird erreicht, daß die Achsen der Anodenbol­ zen mit der Zustellbewegung der Betätigungsplatte einen kleinen Winkel bilden, sodaß die Anodenbolzen leicht schräg auf den Werkstücken aufsetzen und dann bei Weiter­ bewegung der Betätigungsplatte unter Komprimierung der eingebauten Federn dank der Führungshülsen allmählich vertikal ausgerichtet werden. Dadurch tritt ein leichter Schabevorgang zwischen Anodenbolzen und Werkstück ein, wo­ durch die metallische Verbindung verbesseit und Kontakt­ probleme und damit Abbrände an Anodenbolzen und/oder Werk­ stücken verhindert werden. Eine sehr kleine Schabestrecke von weniger als 1 mm reicht häufig aus.

Eine Alternative zum Gegenstand von Anspruch 12 bildet der Gegenstand von Anspruch 14. Mit diesem Merkmal wird nach dem Aufsetzen des Anodenbolzens auf dem Werkstück eine Drehung des Anodenbolzens bewirkt, wenn der Füh­ rungskopf in die Führungshülse axial einfährt. Auch hier reicht ein kleiner Drehwinkel aus, um den gewünschten Schabeeffekt zu erreichen.

Die relative Verschiebbarkeit der einzelnen Anodenbol­ zen bezüglich der gemeinsamen Betätigungsplatte ermög­ licht es nun weiterhin, jedem Anodenbolzen einen an der gemeinsamen Betätigungsplatte angeordneten Positions­ sensor zuzuordnen, der auf die axiale Relativstellung des Anodenbolzens bzw. dessen Bolzenverlängerung bezüg­ lich der Betätigungsplatte anspricht. Als Positionssen­ soren eignen sich z. B. Induktivgeber. Diese melden eine zu geringe relative Axialverschiebung des jeweiligen Ano­ denbolzens, was auf ein fehlendes Werkstück im Werkzeug schließen läßt, genauso wie eine zu große Axialverschie­ bung, die auftritt, wenn ein Werkstück nicht richtig im Werkzeug positioniert ist. Die Vorrichtung kann bei einem solchen Alarm sofort angehalten werden.

Anhand der Zeichnung, die Ausführungsbeispiele zeigt, wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum elektrochemischen Bearbeiten von Werk­ stücken,

Fig. 2 eine vergrößerte Detailansicht eines Anoden­ bolzens mit einem bearbeiteten Werkstück,

Fig. 3 eine alternative Ausbildung eines Anodenbolzens während der Entnahme des Werkstückes aus dem Werkzeug,

Fig. 4 eine weiter abgewandelte Ausführungsform eines Anodenbolzens unmittelbar vor dem Aufsetzen auf einem im Werkzeug vorher eingesetzten Werkstück,

Fig. 5 die Ausführungsform eines Anodenbolzens gemäß Fig. 4, jedoch nach der Bearbeitung des Werk­ stückes und dessen Aushub aus dem Werkzeug,

Fig. 6 einen Anodenbolzen mit einer weiter abgewandelten Ausführungsform der Haltemittel,

Fig. 7 einen abgewandelten Anodenbolzen, der zweiteilig ausgebildet ist und aus seiner senkrechten Funktions­ stellung in eine seitliche Schwenkstellung bewegt werden kann, und

Fig. 8 eine alternative Lagerung des Anodenbolzens.

Eine elektrochemische Bearbeitungsvorrichtung weist ein Vorrichtungsunterteil 20 mit einer Anzahl Werkzeu­ gen auf, die mit dem Minuspol einer Gleichspannungs­ quelle verbunden sind. In den Werkzeugen 34 befinden sich Werkstücke 24. Dem Vorrichtungsunterteil 20 ist vertikal ausgerichtet ein Vorrichtungsoberteil 22 zuge­ ordnet, welches eine Anzahl Anodenbolzen 16 aufweist. Diese sind axial verschiebbar an einer Betätigungsplat­ te 18 gelagert, welche von einem Druckmittelzylinder 19 abwärts bewegt werden kann, um die Anodenbolzen 16 mit jeweils einem Werkstück 24 in Kontakt zu bringen.

Von der Betätigungsplatte 18 stehen Führungshülsen 26 nach unten, denen Zentrierdorne 28 einer Werkzeugmon­ tageplatte zugeordnet sind.

Im Ausführungsbeispiel sind die Werkzeuge 25 auf der länglich ausgebildeten Montageplatte befestigt, die ih­ rerseits auf einem Drehtisch 12 befestigt ist. Dieser Drehtisch 12 ist mittels eines Drehantriebs 14 um je­ weils 180° schwenkbar. Mit einem Umfangsabstand von 180° sind nun zwei solcher Vorrichtungsunterteile 20 auf dem Drehtisch 12 montiert, so daß es möglich ist, die Werkzeuge 25 des einen Vorrichtungsteils 20 in ei­ ner Beladestation zu beladen, dann den Drehtisch 12 um 180° zu drehen, so daß dieses Vorrichtungsteil 20 dann unter das Vorrichtungsoberteil 22 zu liegen kommt. Während dieser Drehbewegung werden die bearbeiteten Werkstücke des anderen Vorrichtungsunterteils 20 aus den Werkzeugen entfernt und diese gelangen dann in die Beladestation, können also sofort neu beladen wer­ den, während die Anodenbolzen 16 des Vorrichtungsober­ teils 22 einen Abwärtshub ausführen, um mit den Werk­ stücken 24 des ersten Werkzeugunterteils 20 in Kontakt zu kommen, wonach der Bearbeitungsprozess beginnt.

Wie die weiteren Figuren zeigen, ist der Anodenbolzen 16 mittels eines konischen Zapfens in einer Bolzenaufnahme 30 lösbar eingesetzt und bajonettverschlußartig gesichert. Koaxial zum Anodenbolzen 16 ist die Bolzenaufnahme 30 mit einer Bolzenverlängerung 32 verbunden, die mit Ra­ dialspiel ein Loch der Betätigungsplatte 18 durchsetzt und einen halbkugelförmigen Stützkopf 34 aufweist, der sich auf der Betätigungsplatte 18 abstützt. Eine Druck­ feder 36 ist zwischen Bolzenaufnahme 30 und Betätigungs­ platte 18 eingesetzt und umgibt die Bolzenverlängerung 32. Am oberen Ende der Bolzenverlängerung 32 befindet sich der plusgepolte Anschluß einer Spannungsquelle.

Konzentrisch zum Loch der Betätigungsplatte 18 befindet sich eine Führungshülse 38, deren Innendurchmesser dem Außendurchmesser der Anodenbolzenaufnahme 30 entspricht. Das untere Ende der Bohrung der Führungshüle 38 ist ko­ nisch erweitert und das obere Ende der Bolzenaufnahme 30 befindet sich in diesem Erweiterungsabschnitt, wenn der Stützkopf 34 an der Betätigungsplatte 18 anliegt. Der Sinn dieser Anordnung soll anhand der Fig. 4 erläutert werden. Ersetzt man nämlich die in Fig. 2 dargestellte ebene Scheibe durch die in Fig. 4 zu sehende Scheibe 40 mit schiefer Deckfläche, so bewirkt die Feder 36 wegen des exzentrischen Angriffes eine Schiefstellung des Ano­ denbolzens 16. Das heißt, die Achse des Anodenbolzens 16 bildet mit der lotrechten Achse der Werkstücke 24 im Werkzeug 25 einen kleinen spitzen Winkel. Beim Abwärts­ gang des Anodenbolzens 16 setzt dieser aussermittig auf dem Werkstück 24 auf. Bei der weiteren Absenkung der Be­ tätigungsplatte 18 fährt nun die Bolzenaufnahme 30 in die Führungshülse 38 ein und zentriert sich dabei, wobei der Anodenbolzen 16 allmählich lotrecht gestellt wird. Dabei findet eine gewisse Schabebewegung zwischen der Kontaktfläche 42 des Anodenbolzen 16 und der Deckfläche des Werkstückes 24 statt, die den elektrischen Kontakt verbessert. Wenn jedoch der Anodenbolzen 16 auch dazu dienen soll, ein Werkstück 24 in das Werkzeug 25 einzu­ setzen, so wird auf diese anfängliche Schrägstellung des Anodenbolzens gemäß Fig. 4 verzichtet. Es entfällt dann die schiefe Scheibe 40 und auch die Erweiterung der Führungshülse 38 ist nicht notwendig. Die Bolzen­ aufnahme 30 ist dann in der Führungshülse 38 ständig geführt, wie gestrichelt bei 44 veranschaulicht ist.

Bei der Ausführung gemäß Fig. 2 besteht der Anodenbol­ zen 16 aus permanentmagnetischem Material. Nach Beendi­ gung des elektrochemischen Bearbeitungsprozesses und beim anschließenden Hochfahren der Betätigungsplatte 16 bleiben also die ferritischen Werkstücke 24 an den Ano­ denbolzen 16 haften und können in geeigneter Weise ab­ gestreift werden. Bei Verwendung des Drehtisches genügt ein Abstreifer 46 (Fig. 2), der auf der Montage­ platte des Drehtisches 12 fest montiert ist und der bei Drehung des Tisches am bearbeiteten Werkstück 24 an­ stößt und dieses vom Anodenbolzen 16 abstreift. Der Ano­ denbolzen 16 gemäss Fig. 2 läßt sich auch zum Einsetzen des Werkstückes 24 in das Werkzeug 25 verwenden, wenn das Werkstück 24 exakt am Anodenbolzen 16 zentriert wird, was z. B. mit einem formschlüssigen Eingriff gewährleistet werden kann.

Die Ausführung gemäss Fig. 3 unterscheidet sich von der­ jenigen gemäss Fig. 2 dadurch, daß der Anodenbolzen 16 einen zentralen axialen Kanal 48 aufweist, der an der Kontaktfläche 42 des Anodenbolzens 16 mündet und an dessen oberen Ende eine Druckmittelleitung 50 ange­ schlossen ist. Diese Druckmittelleitung kann z. B. an eine Unterdruckquelle angeschlossen werden, um ein Werk­ stück 24 mit ebener Deckfläche festzusaugen. So lange dieser Unterdruck anliegt, haftet das Werkstück 24 am Anodenbolzen 16. Wird der Unterdruck abgeschaltet, so wird das Werkstück 24 abgeworfen. Anstelle des Abschal­ tens von der Unterdruckquelle kann auch auf Überdruck umgeschaltet werden, beispielsweise durch Anschluß an die Elektrolytzufuhr.

Fig. 3 zeigt weiterhin eine Magnetspule 52, die zwischen dem oberen Ende des Anodenbolzens 16 und der Bolzenauf­ nahme 30 eingesetzt ist. Wird diese Magnetspule 52 durch Anschluß an eine Gleichspannungsquelle aktiviert, so wird der Anodenbolzen 16 magnetisch und zieht das Werkstück 24 an. Werkstück 24 und Anodenbolzen 16 können somit als Ein­ heit bewegt werden und zwar sowohl beim Abwärtsfahren des Anodenbolzens 16 für das Einsetzen des Werkstückes 24 in das Werkzeug 25 als auch beim Entnehmen des Werkstückes aus dem Werkzeug. Sobald der Strom der Magnetspule 52 abgeschaltet wird, wird das bearbeitete Werkstück 24 vom Anodenbolzen 16 durch Schwerkraftwirkung gelöst und fällt ab. Sollte das Gewicht des Werkstückes in Ver­ bindung mit einem für die Zentrierung vorgesehenen Formschluß nicht ausreichen, so kann über den Zentral­ kanal 48 ein Druckmittelstoß zugeführt werden, um den Abwurf des Werkstückes 24 zu erzwingen.

Die Magnetspule 52 gemäss Fig. 3 kann in einer alter­ nativen Ausführung auch in Verbindung mit einem aus Permanentmagnetmaterial bestehenden Anodenbolzen 16 gemäss Fig. 2 verwendet werden. Die Haftwirkung des Permanentmagneten wird dann beim Einschalten der Elek­ tromagnetspule 52 verstärkt, so daß ein besonders hoher Magnethafteffekt für das Werkstück erreicht wird. Durch Umpolen der Magnetspule 52 wird dann die Haftwirkung des Permanentmagneten überwunden, um das Werkstück ab­ zuwerfen. Auch die umgekehrte Kombination ist denkbar, daß nämlich der Permanentmagnet auf das Werkstück ab­ stoßend einwirkt und daß das Magnetfeld der Magnetspu­ le 52 ausreichend stark und dem Magnetfeld des Perma­ nentmagneten entgegengesetzt gerichtet ist und dieses überwiegt, so daß beim Abschalten des Elektromagneten die verbleibende Abstoßkraft des Permanentmagneten aus­ reicht, um das Werkstück abzuwerfen.

Bei der Ausführung gemäss Fig. 4 sind am Anodenbolzen 16 zwei einander gegenüberliegende Haltefinger 54 schwenk­ bar gelagert, deren gabelartige Greiferenden 56 zur Kon­ tur des zu erfassenden Werkstückes 24 komplementär aus­ gebildet sind, also beispielsweise konkav gewölbt sind, um ein zylindrisches Werkstück zu erfassen. Im Ausfüh­ rungsbeispiel hat das Werkstück 24 einen verbreiterten Kopf, so daß die Greiferenden 56 mit gabelartigen Vor­ sprüngen ausgebildet sind, die den Werkstückkopf unter­ greifen können. Die Griffenden 56 der Haltefinger 54 sind gleichsinnig magnetisch gepolt. Wird nun die Magnetspule 52 an die Spannungsquelle so angeschlossen, daß an der Kon­ taktfläche 42 des Anodenbolzens 16 die selbe Magnetpolung wie an den Greiferenden 56 auftritt, so schwenken die bei­ den Haltefinger 54 in die in Fig. 4 gezeigte Offenstellung. In dieser Stellung wird der Anodenbolzen 16 beim Abwärts­ fahren der Betätigungsplatte 18 auf das in das Werkzeug 25 vorher eingesetzte Werkstück 24 aufgesetzt. Während des Be­ arbeitungsprozesses oder unmittelbar nach dessen Abschluß wird die Magnetspule 52 umgepolt. Die Kontaktfläche des Ano­ denbolzens und die Greiferenden 56 der Haltefinger 54 werden dann ungleichnamig und die Haltefinger 54 schwenken in ihre Haltestellung (Fig. 5). Das bearbeitete Werkstück 24 ist dann formschlüssig und vorzugsweise zusätzlich kraftschlüssig mit dem Anodenbolzen 16 gekuppelt, so daß beide als Einheit auf­ wärts bewegt werden können.

Gemäss Fig. 6 sind ebenfalls die beiden schwenkbaren Haltefinger 54 wie bei der vorbeschriebenen Ausfüh­ rungsform vorgesehen. Sie werden mittels Federn 58 in Offenstellung vorgespannt. Ein Betägigungsring 60 hat eine Öffnung, die vom Anodenbolzen 16 und den Hal­ tefingern 54 durchsetzt wird. In der Offenstellung der Haltefinger 54 legen sich diese an gegenüberliegenden Rändern dieser Öffnung des Ringes 60 an. Der Ring 60 kann mittels eines Pneumatikzylinders 62 in Achsrich­ tung des Anodenbolzens 16 verschoben werden. Fährt der Zylinder 62 aus, verschwenkt der Ring 60 die beiden Haltefinger 54 in deren Greifstellung.

Bei der Ausführung gemäss Fig. 7 ist der Anodenbolzen 16 zweiteilig ausgebildet; das Fußteil 16a ist in der schon beschriebenen Weise bajonettverschlußartig an der Bolzen­ aufnahme 30 lösbar befestigt. Der Rumpfteil 16b ist mit­ tels eines Schwenkbolzens 64 am Fußteil 16a gelagert und kann mittels eines Pneumatikzylinders 66 in die in Fig. 7 gestrichelt dargestellte Be-/oder Entladestellung 16b' verschwenkt werden. In dieser seitlich ausgeschwenkten Stellung des Anodenbolzenrumpfes 16b kann diesem ein zu bearbeitendes Werkstück zugeführt werden, das dann bei Einschalten der Magnetspule 52 gekuppelt wird, wobei, wie in Fig. 7 veranschaulicht, die Kontaktfläche 42 eine zentrische Ausnehmung 68 aufweist, in die der Kopf des Werkstückes 24 genau hineinpaßt. Durch Betätigung des Zylinders 66 wird dann der Anodenbolzenrumpf 16b in die lotrechte Achse zurückgeschwenkt, wonach die Betä­ tigungsplatte 18 abwärts fährt, um das Werkstück 24 in das Werkzeug 25 einzusetzen. Die Magnetspule 52 bleibt aktiviert. Nach Beendigung des Bearbeitungsprozesses fahren die Anode 16 und das bearbeitete Werkstück 24 gemeinsam aufwärts. Der Anodenbolzenrumpf 16b wird dann wieder in die Stellung 16b' geschwenkt und durch Betä­ tigung der Magnetspule, indem diese stromlos wird oder umgepolt wird, wird das bearbeitete Werkstück 24 abge­ worfen.

Es versteht sich, daß Beladestellung und Entladestellung des Anodenbolzenrumpfes 16b nicht übereinstimmen müssen, so kann die Beladung auf der einen Seite und die Entladung auf der anderen Seite der lotrechten Werkzeugebene statt­ finden. Bei Mehrfachwerkzeugen sind mehrere Anodenbolzen 16 in einer Reihe angeordnet. Alle Bolzen 16 dieser Reihe sind dann durch eine Verbindungsstange miteinander für eine ge­ meinsame Schwenkbewegung gekuppelt, so daß nur ein Betäti­ gungszylinder 66 für alle Anodenbolzen benötigt wird.

Eine nicht weiter dargestellte Ausführungsform einer elektrochemischen Bearbeitungsvorrichtung verwendet eine Schiebeführung für die Betätigungsplatte 18, wo­ bei mindestens zwei, vorzugsweise aber drei Schiebe­ stellungen vorgesehen sind und zwar für Beladung der Anodenbolzen 16 mit Werkstücken, für die Bearbeitungs­ stellung, in der die Anodenbolzen mit den Werkzeugen ausgerichtet sind und für die Entladestellung. Mittels eines entsprechenden Schiebeantriebes kann ein Schlit­ ten zwischen diesen drei Stellungen bewegt werden, der dann über die in Fig. 1 dargestellte Hubvorrichtung 19 die Betätigungsplatte 18 trägt.

In den einzelnen Figuren ist ein Induktivgeber in Funktion eines Positionsgebers 70 oberhalb der Betäti­ gungsplatte 18 für jeden Anodenbolzen 16 angeordnet. Dieser spricht z. B. auf den oberhalb des halbkugelför­ migen Stützkopfes 34 liegenden Flansch an der Bolzenver­ längerung 32 an. In der Bearbeitungsstellung liegt die­ ser Flansch genau auf der Höhe des Sensors 70. Fehlt bei­ spielsweise ein Werkstück 24 im Werkzeug 25, so liegt die­ ser Flansch unterhalb des Sensors 70. Es wird ein Alarm­ signal ausgelöst und der Start des Bearbeitungsprozesses verhindert. Sollte das Werkstück im Werkzeug nicht richtig positioniert sein, wird der Anodenbolzen 16 um ein größeres Stück relativ zur Betätigungsplatte 18 angehoben als dies bei dem ordnungsgemäß positionierten Werk­ stücken der Fall ist. Auch diese Fehlposition erfaßt der sensor 70 und löst ein Störungssignal aus, bevor die Vorrichtung beschädigt wird.

Gemäß Fig. 8 hat der Führungskopf 30 einen radialen Vorsprung 72, der in eine Steilnut 74 eingreift, die schraubenförmig gewunden in der Bohrung der Führungs­ hülse 38 vorgesehen ist. In der Praxis liegt die Steil­ nut wesentlich steiler als in Fig. 8 dargestellt ist. Nachdem also der Anodenbolzen 16 auf dem Werkstück auf­ gesetzt ist findet bei dem anschließenden Abwärtshub der Betätigungsplatte 18 eine Verdrehung des Anodenbolzens 16 statt, wobei ein Drehwinkel von z. B. 10° bis 30° aus­ reicht um zwischen der Kontaktfläche des Anodenbolzens 16 und dem Werkstück 25 einen Schabeeffekt zu bewirken.

Claims (14)

1. Verfahren zum elektrochemischen Bearbeiten von Werkstücken, die in minusgepolte Werkzeuge unter Bildung eines Arbeitsspaltes für einen Elektrolytdurchfluß eingesetzt werden und jeweils von einem plusgepolten Anodenbolzen kontaktiert werden, der zur Entnahme der Werkstücke relativ zu den Werkzeugen einen Rückhub ausführt, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstücke (24) während ihres Einsetzens und/oder Aushebens in bzw. aus den Werkzeugen (25) an den Anodenbolzen (16) festgehalten und gemeinsam mit diesen relativ zu den Werkzeugen (25) bewegt werden.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit minusgepolten Werkzeugen zum Einsetzen von zu bearbeitenden Werkstücken unter Bildung eines Arbeitsspaltes, und mit, den minusgepolten Werkzeugen zugeordneten, plusgepolten Anodenbolzen zur Kontaktierung der zu bearbeitenden Werkstücke, sowie mit Mitteln zur Ausführung einer Relativbewegung zwischen Anoden und Werkzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Anodenbolzen (16) Haltemittel (52, 54) zugeordnet sind, die das Werkstück (24) während wenigstens eines Teils der Relativbewegung zwischen Anode (16) und Werkzeug (25) festhalten.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anodenbolzen (16) aus Permanentmagnetmaterial besteht bzw. an oder benachbart seiner Kontaktfläche (42) ein Per­ manentmagnetteil aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Haltemittel eine Magnetspule (52) aufweisen, die an eine Gleichstromquelle anschließbar ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltemittel einen oder mehrere Haltefinger (54) aufweisen, der bzw. die zwischen je einer Haltestellung und einer Freigabestellung beweg­ lich gelagert und von einer Betätigungseinrichtung (52; 60) betätigbar sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltefinger (54) mittels Federn (58) in Freigabe­ stellung vorgespannt sind und mittels eines, von einer Antriebseinrichtung (62) betätigbaren Führungsgliedes (60) in Haltestellung bewegbar sind oder umgekehrt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Haltemittel einen an der Kontakt­ fläche (42) des Anodenbolzens (16) mündenden Kanal (48) aufweisen, der an eine Unterdruck- und/oder Überdruckquelle anschließbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei gegensinnig bewegbare Haltefinger (54) im Nachbarbereich der Kontaktfläche (42) des Anodenbol­ zens (16) permanentmagnetisch mit gleicher Polung ausgebildet sind und daß dem Anodenbolzen (16) eine umpolbare Magnetspule (52) zugeordnet ist, mit der der Bereich der Kontaktfläche (42) des Anodenbolzens (16) abwechselnd gleichpolig mit den Haltefingern (54) und gegenpolig dazu magnetisierbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Anodenbolzen (16) in einer Bol­ zenaufnahme (30) auswechselbar gehaltert ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Anodenbolzen (16) zweiteilig ausgebildet ist und ein Fußteil (16a) sowie ein die Kontaktfläche (42) aufweisendes Rumpfteil (16b) aufweist und daß letzteres am Fußteil (16a) beweglich, insbesondere schwenkbar gelagert ist und mit einer An­ triebseinrichtung (66) betätigbar ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Anodenbolzen (16) am von der Kontaktfläche (42) abgewandten Ende mit einem Führungs­ kopf (Bolzenaufnahme 30) in Verbindung steht, der in einer Führungshülse (38) axial verschiebbar geführt ist und unter Vorspannung einer Druckfeder (36) steht.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß am Eintrittsende der Führungshülse (38) zwischen dieser und dem Führungskopf (30) ein radiales Spiel besteht, daß der Führungskopf (30) mittels einer zum Anodenbolzen (16) koaxialen Bolzenverlängerung (32) an einer in Bolzenrichtung hin- und herbeweglichen Be­ tätigungsplatte (18) mit Radialspiel gehaltert ist und die Bolzenverlängerung (32) jenseits der Betätigungs­ platte (18) einen sich an dieser abstützenden Stützkopf (34) aufweist, daß die der Betätigungsplatte zugewandte Stirn­ fläche des Führungskopfes (30) oder einer sich an diesem abstützenden Scheibe (40) als schiefe Ebene ausgebildet ist, auf der sich eine Druckfeder (36) abstützt, deren anderes Ende an der Betätigungsplatte (18) anliegt.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeich­ net, daß jedem Anodenbolzen (16) ein an der gemeinsamen Betätigungsplatte (18) angeordneter Positionssensor (70) zugeordnet ist, der auf die axiale Relativstellung des Ano­ denbolzens (16) bzw. dessen Bolzenverlängerung (32) bezüg­ lich der Betätigungsplatte (18) anspricht.

14. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Führungskopf (Bolzenaufnahme 30) einen radial vorstehenden Vorsprung (72) aufweist, der in eine, auf schraubenförmiger Bahn liegende Steilnut (74) der Führungshülse (38) eingreift.