FI78854C - Mekaniskt styrhuvud foer styrning av roerelsen av ett elektroerosionsverktyg och speciellt en elektroerosionselektrod. - Google Patents

Description

1 78854

Mekaaninen ohjauspää sähkösyövytystyökalun ja erityisesti sähkö-syövytyselektrodin liikkeen ohjaamiseksi Tämä keksintö liittyy mekaaniseen ohjauspäähän säh-5 kösyövytystyökalun ja erityisesti -elektrodin liikkeen ohjaamiseksi haarukkapäällä varustetun ohjaustangon avulla.

Saksalaisessa hakemus julkaisussa 2 644 888 kuvataan menettelyä ja laitetta pyörähdysonteloiden tekemiseksi umpinaisissa metallikappaleissa sähkösyövyttämällä ja joisit) sa käytetään tankomaista elektrodia, jota voidaan ohjaus-pään avulla siirtää kolmea kolmilineaarista koordinaattaa pitkin. Elektrodia ohjataan ohjaustangolla aksiaalisen työnnön avulla, joka tanko on nivelöity kiinni elektrodin pitimeen.

15 Esillä olevaan keksintöön johtanut tutkimus on osoittanut, että työkalun työskentelyn sekä tarkkuutta että nopeutta voitiin parantaa huomattavasti seuraavilla tunnusomaisilla järjestelyillä, kun niitä käytetään yhdistelmänä 20 ohjauspään rakenteen parantamiseksi: - työkalun kytkentätuki, jonka työkaluun nähden vastakkaisen pään muodostaa ohut lastan muotoinen jalka, jonka suora päätyreuna on viistetty teräväksi; - jalan nivelöity, jalan keskiakselille sovitettu 25 kytkentä ohjaustangon haarukkapäähän, jossa tangossa on rengasmainen olake vapaasti valittavan välimatkan päässä lastamaisesta jalasta, ja jota tankoa voidaan kiertää pituusakselinsa ympäri ja siirtää aksiaalisessa suunnassaan; - tangon kanssa samanakselinen ja sen suhteen kier-30 rettävä ontto ohjausprisma, jonka ohjauspinta, joka on kosketuksessa lastamaisen jalan viistotun reunan kanssa, on leikattu vinosti tangon pituusakselin suhteen, kun taas prisman vastakkainen pinta on kohtisuorassa prisman akseliin nähden ja nojaa ohjaustangon olaketta vasten.

35 Keksinnön mukaisen ohjauspään rakenteesta johtuen ohjaustangon suhteellisesta pyörimisliikkeestä suhteessa 2 78854 kiertoliike ohjauspinnalla. Työkalun tästä seuraava liike on riippuvainen kahden osan liikkeestä, nimittäin ohjaus-prisman ja ohjaustangon jatkeen, joka ulottuu ohjausprisman ontelon ohi, joka prisma pysyy liikkumatta suhteellisen 5 liikkeen aikana. Kun ohjaustanko pidetään liikkumatta ja prismaa ja sen mukana ohjauspintaa pyöritetään, suorittaa työkalu heilahdusliikkeen tasossa, joka sijaitsee ohjaustangon geometrisella akselilla ja heilahdusasteen määrää ohjauspinnan kaltevuus (toimintatapa I). Jos sitä vastoin 10 ohjausprisma ja sen mukana prisman kalteva pinta tehdään liikkumattomiksi ja ohjaustankoa pyöritetään, niin työkalun pää suorittaa pyöreän liikkeen sellaisen kartion pohjan ympärillä, jonka huippu sijaitsee lastamaisen jalan nivel-kohdassa ja jonka emäviiva yhtyy toisessa ääriasennossaan 15 ohjaustangon symmetrian akselin kanssa ja kaltevimmassa asennossaan ohjauspintaan nähden kohtisuoran viivan kanssa (toimintatapa II). Laatunäkökohtien vuoksi tämän liikkeen on pysyttävä samanlaisena riippumatta ohjauspinnan suuntauksesta tila-avaruudessa.

20 Työkalun kahden äärimmäisen liikkeen, jotka voi pe riaatteessa suorittaa keksinnön laitteella, edeltävän kuvauksen ainoana tarkoituksena on valaista ohjauspään toimintaa, mutta se ei mitenkään merkitse, että kaikki nämä liikkeet tulisivat suoritetuiksi aina kun käytetään työka-25 lua, jonka liikettä ohjauspää ohjaa.

Esimerkkinä todettakoon, että pyörähdysonteloiden tekemiseksi metallikappaleeseen sähkösyövyttämällä, käytetään toimintatapaa II sillä erikoispiirteellä, että kappaleen ja työkalun välisen suhteellisen liikkeen nopeus on 30 suuri suhteessa elektrodin etenemisnopeuteen.

Keksinnön ymmärtämistä helpottaa sen seuraava lähempi kuvaus, joka liittyy oheisiin piirustuksiin, joissa: kuvio 1 esittää sivukuvantoa keksinnön mukaisesta ohjauspäästä ja se näyttää elektrodin kaltevimmassa asen-35 nossaan toimintatavassa II; kuvio 2 esittää toista sivukuvantoa, joka vastaa 3 78854 kuviota 1 90° kulmassa käännettynä ja jossa elektrodi on jyrkimmässä asennossaan toimintatavassa II; kuvio 3 esittää lähemmin lastamaisen jalan nivel-kytkentää ohjaustangon haarukkapäässä; 5 kuvio 4 esittää sivukuvantoa työkalun ääriasennois ta toimintatavassa I; kuvio 5 esittää pöhj akuvantoa kuvion 4 kaaviomaises-ti näyttämästä aiheesta; kuvio 6 esittää sivukuvantoa työkalun liikkeestä 10 toimintatavassa II ja siinä ohjauspinnan asento vastaa asentoa kuviossa 1; ja kuvio 7 esittää kaaviomaista pöhjakuvantoa kuvion 6 näyttämästä liikkeestä.

Piirustuksissa kuviot 1 ja 2 näyttävät työkalun 1, 15 joka on grafiittielektrodi puikon muodossa. Ohjausprismal-la on viitenumero 2 ja ohjauspinnalla numero 4. Osa ohjaustangosta 3 ulottuu koaksiaalisesti prisman 2 läpi porauksessa 10. Prisma 2 lepää ohjaustangon 3 rengasmaisella olakkeella 5.

20 Työkalun tuki 6 käsittää kierteitetyn tangon 11, joka on kiinnitetty työkaluun, ja jalan 7 lastan muodossa. Lastamalnen jalka 7 on kiinnitetty tangon 3 haarukkapäähän niveltapllla 8. Kuvion 3 mukaisesti lastassa on viistottu reuna 9, jonka välityksellä jalka lepää kitkalla ohjaus-25 pinnan 4 päällä. Toimintatavassa I (kuviot 4 ja 5) ohjaustanko 3 on liikkumaton, mitä osoittaa varjostettu ankku-rointi 12. Kun annetaan kiertoliike ohjausprlsmalle jompaankumpaan suuntaan, suorittaa elektrodi heilahdusliikkeen fl asentojen 1 ja 1' välillä.

30 Tällä toimintatavalla voidaan tehdä kaksi ontelo- tyyppiä umpikappaleessa sähkösyövytyksellä. Jos kappale on kiinteä, niin heiluvan elektrodin lähenemis- ja tunkeu-tumisliike tekee kappaleeseen uran ympyrän kaaren muodossa tai, jos läpitunkeutuminen jatkuu, segmentin. Lisäksi voi-35 daan tehdä ontelo kartion muodossa, jonka pohja on kupera, jos elektrodi, joka on suunnattu yhteen ohjaustangon kans- 4 78854 sa, viedään työkappaleessa tehtyyn onteloon ja kappaletta pyöritetään. Sitten ohjausprismaa tai ohjaustankoa pyöritetään hitaasti.

Jotta elektrodin pää kykenisi kulkemaan rataa ft 5 pitkin asennosta 1 kohti asentoa 1', pyöritetään ohjaus-prismaa 180° verran, kuten kuvio 1 näyttää suoraan. Tällöin elektrodi on symmetrisessä asennossa suhteessa näytettyyn ja se on oikealle kallistuvasti. On pantava merkille, että elektrodien muoto valitaan niiden muotojen funktiona, jot-10 ka halutaan antaa tehtäville urille tai onteloille.

Toimintatavassa II (kuviot 6 ja 7) ohjausprisma 2 tehdään liikkumattomaksi, kuten varjostetut ankkuroinnit 13 osoittavat. Jos ohjaustankoa pyöritetään jompaankumpaan suuntaan, niin elektrodin pää suorittaa pyöreän liikkeen 15 f2 kaltevassa tasossa suhteessa ohjauspinnan tasoon. Kuvi ossa 1 ohjauspinnan kaltevuuskulma a * 45°. Pyöreän radan f2 kaltevuus suhteessa vaakatasoon on tällöin 22,5°. Niistä eri asennoista, joissa elektrodi on kaltevasti radalla f2, näytetään vain asennot 1 ja 1'.

20 Toimintatapa II tekee myös mahdolliseksi kahdenlai sen ontelon tekemisen umpimetallikappaleessa sähkösyövyttä-mällä. Nämä kaksi tyyppiä eroavat kuitenkin toisistaan vain onteloiden asentojen suhteen. Jos kappale tehdään liikkumattomaksi, voidaan aikaansaada ontelo kartion muodossa, 25 joka on kalteva suhteessa ohjaustangon geometriseen akseliin. Jos sitä vastoin työkappaletta pyöritetään, voidaan tehdä kartiomainen ontelo, jolla on kupera pohja, viemällä ensin sisälle elektrodi ohjaustangon kanssa yhteensuunnat-tuna työkappaleessa tehtyyn onteloon. Tätä varten pyörite-30 tään ohjausprismaa tai ohjaustankoa hitaasti akselinsa ympäri. Koko ontelon tekemiseksi tarvitsee vain pyörittää ohjausprismaa tai ohjaustankoa 90° verran, mikä nähdään vertaamalla kuvioita 1 ja 2, jotka näyttävät lastamaisen jalan asennot ennen kuin ohjausprismaa on pyöritetty 90° 35 ja tämän jälkeen. Viimeksi kuvattu toimintatapa on erityisen hyödyllinen esim. tehtäessä ontelotta polttomoottorei- 5 78854 den venttiilien lautasiin.

Käyttämällä po. keksinnön mukaista ohjauspäätä, on mahdollista lyhentää aikaa, joka menee ontelon tekoon, murto-osaan, esim. kolmannekseen siitä, joka tarvitaan esitte-5 lyn DOS 2 644 888 mukaisessa menetelmässä. Lisäetuna on tarkka ja hyvin säädetty ohjaus, joka saadaan aikaan lasta-maisen jalan viistotun reunan avulla.

Toinen etu on tulos siitä seikasta, että tavan II mukaisessa koneistuksessa elektrodi ei enää kulu yhtä emä-10 viivaa pitkin. Kuvioiden 6 ja 7 mukaisesti voidaan elektrodia itse asiassa käyttää aihioiden tekoon (kun kysymyksessä on rata f2, pyöritys tapahtuu 0-90° kulmassa ja kuluminen emäviivaa (1) pitkin). Jatkamalla pyöritystä 90°:sta 180° reen palautetaan tämä sama elektrodi lähtöasentoonsa 15 ja pyörittämällä sitten 180®rsta 270°:seen voidaan elektrodia käyttää rataa f3 pitkin viimeistelyä varten, jolloin elektrodilla on ei-kulunut emäviiva kosketuksessa kappaleen kanssa (emäviiva vastatusten aihion emäviivan kanssa). Tämä jälkimmäinen etu takaa koneistuksen täsmällisyyden aluksi 20 tehtyä leikkausta pitkin.

Välineet, joita käytetään keksinnön mukaisen oh-jauspään eri osien liikkeen ohjaamiseksi ja säätämiseksi, ovat tavanomaisia eivätkä sisälly keksintöön. Säätö suoritetaan mieluiten elektronisin välinein ja säädetty määrä 25 on esim. sähkömäärä, joka vastaa sopivaa välimatkaa elektrodin ja sähkösyövytyksellä työstettävän kappaleen välillä. Toisaalta on eduksi, että ohjaustanko on putkimainen, jotta dielektrisyys voi kiertää ylös koneistettuun onteloon.

30 Erimuotoisten onteloiden tekemiseksi voidaan vastaa vasti sovittaa elektrodien muotoa, ohjauspinnan kaltevuutta ja/tai multa vaikuttavia tekijöitä, kuten lastamaisen jalan viistotun reunan muotoa. Alan asiantuntija voi tehdä näitä muunnoksia keksinnön suojapiirin puitteissa.

35

Claims (1)

1. 6 78854 Patenttivaatimus: Mekaaninen ohjauspää sähkösyövytystyökalun ja erityisesti -elektrodin liikkeen ohjaamiseksi haarukkapäällä 5 varustetun ohjaustangon (3) avulla, tunnettu siitä, että siinä on yhdistelmänä seuraavat osat: - työkalun (1) kytkentätuki (6), jonka työkaluun nähden vastakkaisen pään muodostaa ohut lastan muotoinen jalka (7), jonka suora päätyreuna (9) on viistetty terä- 10 väksi; - jalan (7) nivelöity, jalan keskiakselille sovitettu kytkentä ohjaustangon (3) haarukkapäähän, jossa tangossa (3) on rengasmainen olake (5) vapaasti valittavan välimatkan päässä lastamaisesta jalasta (7), ja jota tankoa 15 (3) voidaan kiertää pituusakselinsa ympäri ja siirtää ak siaalisessa suunnassaan; - tangon kanssa samanakselinen ja sen suhteen kierrettävä ontto ohjausprisma (2), jonka ohjauspinta, joka on kosketuksessa lastamaisen jalan (7) viistotun reunan 20 (9) kanssa, on leikattu vinosti tangon pituusakselin suh teen, kun taas prisman (2) vastakkainen pinta on kohtisuorassa prisman (2) akseliin nähden ja nojaa ohjaustangon (3) olaketta (5) vasten.