NO791824L - Fremgangsmaate for maskinering av gnisterosjon - Google Patents

Description

Fremgangsmåte for maskinering ved gnisterosjon.

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte

for maskinering ved hjelp av gnisterosjon av et verkstykke ved en sylindrisk åpning av hvilket som helst tverrsnitt og mer spesielt til en form for ekstrusjon av metaller.

Maskinering ved gnisterosjon (eller gnisting) med-forer frembringing av gnister gjennom en dielektrisk væske, f.eks. et hydrokarbon, mellom en ledende elektrode som har en form som er utfyllende til det fjernede materialet til-veiebragt av råemnet som blir maskinert.

Det er kjent at overflatene frembragt ved gnisterosjon har- en spesiell ruhet som er storre jo hoyere hastigheten av operasjonen (eller av fjerningen av materialet),

og derfor også storre jo hurtigere maskineringen er. Det er kjent at elektroden blir utslitt i forhold til hastigheten som blir valgt, slitasjen tenderer til å bli' storre når mindre ruhet er onsket.

Når et merke er maskinert ved gnisterosjon, er det ikke mulig å oppnå en øyeblikkelig gnistet overflate som bare er lett ru da den sene hastigheten ville kreve verdier av fjernet materiale som er for lite og derfor ville den fore til en altfor lang maskineringstid. Imidlertid er det ikke mulig å oppnå tilsvarende form direkte på grunn av utslit-ingen av elektroden ved operasjonen, men også på grunn av problemene med sirkulasjonen av dilektrikumet (av og til ikke noen sirkulasjon i det hele tatt eller vanligvis i motsatt retning til gjennomtrengning av elektrodene for midlere eller.-* hdye hastigheter), alle disse elementene tenderer til å forstorre pregingen. Således leder en sylindrisk elektrode vanligvis en konisk preging. Det blir således nodvendig å nytte flere elektroder etter hverandre, ofte tre for ru-utformingen, halvpolering og poleringen, de siste to elek- • trodene gradvis reduserer ruheten og den koniske formen av pregingen på grunn av at det nyttes minskende hastigheter. Underdimensjoneringen av de påfolgende nyttede elektroder relativt til den endelige utpregingen som skal bli oppnådd er mindre og mindre for således å ta med i betraktningen et fenomen, kjent i gnisterosjonen som forskjellen mellom passeringslinjer eller av passasje som resulterer fra minimums-materialmengden som skal fjernes ved en passering gjort ved en gitt hastighet for totalt å eliminere (ved å fjerne den ved en lettere en) ruheten oppnådd i den forutgående passeringen ved hoyere hastighet, og arbeidsavstanden mellom elektrode og verktoy for hver av de to forskjellige hastigheter' betraktet. Det er også mulig å nytte, med det samme mål og for den samme pregningen som fortrinnsvis åpner ut, en lang og avtrappet elektrode som har forskjellige verdier av underdimensjoneringen tilsvarende til forskjellige hastigheter og passeringslinjer utvalgt for ruformingen, halvpoleringen og poleringen. Dersom elektroden er av komplisert form og risikoen for problemer i produksjonen og kontrollen såvel som hoye kostnader ikke kan bli akseptert, er det.nodvendig å soke andre losninger. Således er det vanlig i praksis for fagmannen å godta kompromissløsninger, dersom mulig, og å gjore én gnistpassasje som er hurtig nok til å oppnå en akseptabel hastighet mens en samtidig unngår behovet for geometrier og ruheter som er for voldsomme.

I hvert tilfelle skaper disse kompromissene util-strekkelige geometrier og ruheter, som nødvendiggjor f.eks. for ekstrusjonsformer en lang og kjedelig filingsoperasjon for å gjore dem ferdige, dette ennå mer når den utfores etter den termiske behandlingen som utfores etter gnisterosjonen for å redusere dens hardningseffekt, disse termiske behand-linger tydeligvis forårsaker deformasjoner.

Imidlertid har flere forskjellige andre systemer blitt utviklet for å frembringe en bedre losning til visse problemer forbundet med gnisterosjon og især for å gjore flere passeringer med den 'samme elektrode. Dette er systemer som tillater en kontinuerlig bevegelse av sideveis sirkulære overfbringer av- radiusen r til å bli overfort til elektroden (eller til delene som skal motta pregingen). Radiusen r kan bli justert fra 0 til en viss verdi som tas med i betraktningen av forskjellige linjer av passasjer. Hvilken som helst annen styrt og justerbar sideveis forskyv-ning kan bli overfort til elektrodene og det er mulig å be-nytte denne evnen til justering for forskjellige hensikter (for å forbedre maskineringstilstanden ved bedre vasking av rommet mellom elektroden og arbeidsstykket og for å forbedre reaksjonen på kortslutninger, f.eks.) og især for forskjellige trinn i prosessen av gnisterosjonsoperasjonen for å erstatte virkningen-av ' forskjellige påfolgende elektroder.. Mulighetene frembragt ved disse systemer kan bli nyttet ved forskjellige fremgangsmåter.

En fbrste fremgangsmåte omfatter utforingen av operasjonen ved nedforingen (forst) og av kontinuerlig sirkulær overforing (andre) på en måte som er fullstendig at-skilt i tid. Når elektrodene er oppstilt til preging som den tidligere har utfort, bevegelsen nedover til maskinens spindel er låst slik -at den kan gi gnister ved bare kontinuerlig bevegelse av sirkulær overforing. Disse bevegelsene finner sted med en gradvis variering av radiusen r til sirkelen av overforingen som er oket fra null ved okning i størrelsesorden av 0,01 mm, visuelt folges fremgangsmåten av arbeidet ifblge parametertilstandene til spenningen og intensiteten til gniststrommen inntil en verdi som har blitt bestemt på forhånd som en funksjon av de valgte hastigheter og passeringslinjene er nådd. Denne verdien er nådd i ett eller flere trinn, avhengig av hastighetene nyttet for å nå den bnskede overflatetilstand. Denne okningen er gjort ved forskjellige anordninger (elektrisk - eller andre), men på basis av en uavhengig manuell kommando som kan bli pulset og kunne bli bare automatisert ved å nytte en forfinet styreanordning. I virkeligheten er det nodvendig i enhver gnisterosjonsdrift å permanent styre med presisjon avstanden mellom elektroden og arbeidsstykket, spesielt når en nærmer seg slutthastig-hetene. Dersom avstanden er for stor, skjer det ingen gnistdannelse, dersom den er for kort, blir det frembragt en kortslutning mellom elektroden og verkstykket og det er nodvendig å stoppe driften for å rense overflatene. Således, uten et styresystem - hvilket ville eksistere dersom der bare var én nedsenkning - arbeidet krever en permanent opera-tor, det er svært tungvint å overvåke og bare ha en svært lav hastighet relativt til gjennomsnittshastigheten til bevegelsen av materialet normalt oppnådd i konvensjonelle ned-senkningsarbeider, dette er spesielt klart i hastighetene for halvpolering eller polering.

En annen ulempe er at i sirkel-overforingsfasen

har elektroden et fast nivå og overforer derfor dens egen form, omfattende slitasje, til de eroderte veggene.

En annen fremgangsmåte omfatter gnistdannelse ved

å utfore både nedforingsoperasjonen og den kontinuerlige sirkulære overforingen samtidig, verdien til r er konstant " gjennom hele nedforingen og er justert på forhånd som en funksjon av hastighetene og de valgte passeringslinjer, det er mulig å gjenta operasjonen flere ganger med r-verdier som oker avhengig av hastighetene og av passasjene tilpasset for å nå den onskede poleringstilstanden. Denne fremgangsmåten reiser et visst antall av vanskeligheter som bare kan bli lost ved hjelp av et raffinert seryp-styringssystem som er integrert i en enhet. I virkeligheten er utpregningene. som skal bli utfort vanligvis av forskjellige former og ikke sirkulære, mengden av metall som skal bli fjernet er ikke fordelt ensartet i hver av elementsektorene som er dekket av den sirkulære overforingsbevegelsen (til elektrodene eller de delene som skal bli maskinert), til slikt et omfang at nedsenkningen ikke kan bli utfort ved samme hastighet i alle punktene til banen til denne bevegelsen. Dyben til hvilken elektroden opererer varierer således konstant langs banen av den sirkulære overforingen, da avstanden mellom elektroden og verkstykket må bli justert med presisjon, systemet som styrer nedsenkningen av disse som vanligvis fins på en-,hver gnisterosjonsmaskin, soker stadig den ideelle verdien, men

finner den bare svært sjelden. Ved disse omstendighetene er dodtiden betydningsfull og gjennomsnitts-gnisthastigheten er begrenset til et par enheter til en prosentdel av dens nor-male verdi på grunn av muligheten av kortslutninger eller den abnormt hbye avstanden mellom elektrodene og verkstykket. Videre er erosjonen av pregningén ofte ufullstendig.

I virkeligheten tenderer forskjellen av dybden av arbeidet

til elektrodene å oke proporsjonalt med fremdriften i operasjonen og når sonen som er gnisterodert nesten er fullfort',

åpner elektrodene inni rommet ved dette punktet. Styringen av nedgangen til elektrodeanordningen ved hastigheten av nedgangen oker inntil enden av lopet og dette stopper operasjonen. Siden bevegelsen av sirkeloverfbringen er relativt sen, slik at elektrodene og sektorene av sirkelbevegelsene hvor arbeidet kommer etterpå ikke har tid til å harmonisere for å forhindre denne stoppen. Til oppsummering kan det bli nevnt på en enkel måte at elektrodene går gjennom det forste hullet som det moter på den sirkulære banen og etterlater arbeidet ufullstendig. Ovenfor nevnte ulempe som er forklart i dette tilfellet av en åpen pregning ville oppstå nesten under de samme forhold for'en fordypning.

De forskjellige ulempene nevnt i forbindelse med den andre fremgangsmåten som er enda mer bemerkbare ved preg-ninger som har parallelle sideflater eller som har lett konisk pregning er unngått i prinsippet ved å gjore bruk av en gnistgeneratorenhet, som nevnt ovenfor, og. apparatet for styring av sirkulære overføringer og anordninger for styring av hastigheten av nedsenkningen av elektroden ved å an-ordne det forlangte styresystemet til å samvirke med hvert punkt av elektroden, en bane innskrevet på overflaten av en kjegle som har en vertikal akse som er utsatt for maskiner-ingsforholdet, r i, den momentane radiusen til kretsbevegel-sen til hvert punkt av elektrodene er ikke totalt konstant,

.men styrt, hvor verdien R til radiusen til basisen til kjeglen er valgt ifblge kravet av maskineringsgraden (hastighet og passeringslinjer) og fast gjennom hele nedsenkningen, hvor rotasjonshastigheten rundt aksene til kjeglen er avhengig av mengden av material som-skal bli fjernet langs

banen.

Dette raffinerte systemet kan ikke bli enkelt overfort til vanlige maskiner og krever derfor innkjbp av nye maskiner hvor sirkulasjonsoverforingsanordningene og deres forbindelser med andre funksjoner av enheten er konstruert på en integrert måte fra begynnelsen.

Fremgangsmåten ifolge foreliggende oppfinnelse overkommer de forskjellige ulempene nevnt ovenfor. Den nytter en enkelt elektrode for hele maskineringsoperasjonen. Den kan bli utfort ved hjelp av et borehode eller et s.irku-lasjonsoverfbringshode (for å overfore de bnskede bevegelser til elektrodene ). eller ved hjelp av en banebeveget arbeids-holdings-chuck (til å overfore de bnskede bevegelser til verkstykket som skal bli gnisterodert), disse forskjellige-materialene som er vanlig handelsvare eller med hvilket som helst annet system tillater å styre sidebevegelser som skal bli overfort til elektrodene eller til gjenstanden som skal bli maskinert. Den kan bli overfort til konvensjonelle gnisterosjonsmaskiner, under forbehold av dimensjonsbegrens-ninger som kan oppstå i tilfeller med de minste maskinene på grunn av at de bare nytter styringen av avstanden mellom elektrodene' og verkstykket ved nedsenkningen, hvilket normalt fins på alle maskiner.. Den er derfor svært enkelt å automati-sere.

Svært hbye presisjoner kan bli oppnådd i den bnskede geometrien, også med en elektrode som allerede har blitt benyttet under hensyntaging at dens slitasje er regu-lær, såvel som nbyaktig loddrett stilling av åpningen relativ til planet til basen av verkstykket. Ruheten som er oppnådd er svært liten og kan forsvinne med vanlig lett og hurtig polering eller med enda hurtigere maskinpolering ved å nytte en slipeblanding. På grunn av dette faktumet og da ingen betydelig gjentagelse er nodvendig, er det mulig å maskinere termisk behandlede gjenstander og dette eliminerer deformasjoner på grunn av avkjølingen og mulige risikoer for overflate-sotskraping.

Videre har denne fremgangsmåten andre fordeler av vanlig art som kan bli anvendt mer spesielt for dyser til

ekstrusjon av metaller.

Med hensyn til multi-utgangsdyser på den ene siden, spredning oppnådd i geometrien til de forskjellige strbmmer er svært liten. Med hensyn til dyser for rorekstruderte deler på den andre siden, er det mulig å produsere fullstendig nbyaktige enheter til dyser og mateplater (eller bruer) .etter termisk behandling for så å gnisterodere den monterte enheten, enda dette ikke er tilfelle dersom termisk behandling er utfort etter gnisterosjonen på grunn av et enheten laget på forhånd, hva det enn må være, vil da miste all dens presisjon. Sluttelig, det er også mulig å gnisterodere" spissen til dysen med de samme elektrodene.

Fremgangsmåten ifblge oppfinnelsen omfatter utfbr-ingen av en fbrste hurtig ru passering ved bare nedsenking av elektroden parallelt til frembringingav åpningen, så heving av elektroden over verkstykket, utfbring av en overforing- av elektrodene perpendikulært til frembringingen av åpningen, så heving av elektrodene over verkstykket, utfbring av en overforing av elektrodene perpendikulært til frembringen av én avstand r slik at et punkt P oppstår ved P-^, nedsenking av elektrodene i det punktet inni den ru åpningen, heving av den igjen, utfbring av en overforing av elektroden slik at P-j- beskriver en bue av en sirkel med senteret P og radius r inntil P2, nedsenking av elektroden så heving av den og gjentagelse av'operasjonen n ganger inntil overforingen har gjort en fullstendig omdreining.

Ifblge en spesiell utfbrelsesform av oppfinnelsen, n halvpoleringsgjennomganger er gjort med en sirkulær overforing av radiusen r og n' poleringspasseringer er gjort med en sirkulær overforing med radiusen r' på slik en måte at r<1>er lett storre enn r. Det er fordelaktig i dette tilfelle å senke elektroden ned -i åpningen dypere i halvpoleringspasseringen enn i ruformingspasseringen og også dypere i poleringspasseringen enn i halvpoleringspasseringen, for således å forårsake den til å utferdige fullstendig under den maskinerte åpningen hver gang dette er mulig for å garan-tere parallelitet i den gnistrede overflate. I poleringspasseringen er den dielektriske væsken fortrinnsvis sirkulert ved suging og dette forbedrer ytterligere paralleliteten til frontene av de maskinerte åpninger.

Det kan være fordelaktig i visse tilfeller å' gjore overforingsradiusen r ved ru hastighet, semipoleringen ved en overf br ingsradius r' og poleringen ved en ..^ radius r". Dersom imidlertid ideen med å utfore operasjonen i tre trinn forekommer å bli den mest konvensjonelle, er der ingen ting som tilsier at den ikke ^an utfores i to trinn (ruforming,

så polering), om nodvendig, endog et hbyere antall av trinn med en radius r som har en verdi som er enda hbyere enn hvert av dem og en stadig bkende hastighet til å oppnå en stadig bkende ruhet. Forskjellige verdier av r avhenger alltid av hastighetene og de valgte passeringslinjer unntatt i tilfelle hvor den sirkulære overforingen er nyttet med en identisk ruformet hastighet til den ene tilpasset i den fbrste rue passeringen gjort uten denne sirkulære overforingen og hvor verdien av r derfor bare avhenger av forstørr-ingen som pregningen har oppnådd som den må gå gjennom etter den fbrste ru passering. Det skal bli bemerket at dersom denne forstbrringen er utfort i arbeidsområdet, kan den fbrste ru passeringen bli. gjort som bnsket, enten i en stilling som er lik til den til punkt P eller i en stilling som er lik til den i punkt P-^.

Oppfinnelsen skal bli nærmere forklart ved hjelp

av en detaljert beskrivelse av en spesiell og ikke begrenset utfbrelsesform gjort med henvisninger til figurene.

Fig. 1 viser et delsnitt av et verkstykke for maskineringen. Fig. 2 viser et delsnitt av verkstykket og av elektrodene ved slutten av ru-formingspasseringen. Fig. 3 viser et diagram som viser bevegelser til elektrodene ved halvpoleringen. Fig. 4 viser et delsnitt av verkstykket og av elektrodene ved slutten av halvpoleringspasseringen. Fig. 5 viser et delsnitt av verkiykket og elektrodene ved slutten av poleringspasseringen.

På figurene har slitasjen blitt vist på en svært forstbrret måte slik at fremgangsmåten kan bli forstått bedre.

Fig. 1 viser en metallplate 1 ment for tillagingen av en ekstrusjonsdyse omfattene en plan flate 2 i hvilken det skal bli frembragt ved gnisterosjon en åpning med bredden C, hvor flatene er parallelle og perpendikulær til samme planet til basen 2 som vil inneholde boringen på dysen og åpen videre til en.bredere, tidligere maskiner åpning 3, som inneholder klaringene til dysen. Dersom mulig, er den fortrinnsvis1 maskinert på forhånd ved konvensjonelle mekaniske måter, et rått fbrste hull 4.

En fbrste ru gnistoperasjon er så utfort (se fig. 2), for hvilke hensikter elektroden 5 er sentrert i aksen av åpningen som skal bli maskinert eller hovedaksen til frem-materen 6.

Elektrodene senkes så langs aksen 6 inntil dens nedre ende trenger inn i klaringen 3 med en verdi som er litt storre enn hbyden på sonen som fremviser slitasje. Denne fbrste passeringen finner sted så hurtig som mulig ved å velge en hastighet som nytter all effekten tillatt av maskinen eller oftere all effekt tillatt ved finheten til elektroden eller visse andre detaljer. Elektroden blir så hevet over verkstykket og overforing er utfort perpendikulært til aksen 6 på en slik måte at et punkt P er innstilt ved P-^ ved en avstand r (se fig. 3). Halvpoleringsoperasjonen som vil finne sted ved en midlere hastighet vil så ta til. Elektroden nedsenkes parallelt til aksen 6 til et lavere nivå enn for rupasseringen, slik at den kan arbeide med en ny del og etter hevingen utenfor verkstykket er en sirkulær overforing av denne elektroden utfort slik at punktet P-^er plasert ved P2på sirkelen med steret P og radiusen r plasert i et plan perpendikulært til aksen 6. Operasjonen blir så gjentatt n ganger for således å beskrive hele sirkelen med senteret P og radiusen r ved gjentatte

buer av sirkelen. Buene PnP0, P0PV, ...... P^n, P_ kan

1d tL3 n-i1n

bli så små som bnsket. Som et eksempel kan n være i størrel-sesorden av•20 for halvpoleringsoperasjonen. Da perioden i hvilken elektroden heves ved hbyere hastighet er ubetydelig i forhold til tiden for nedsenkningsarbéidet, en ytelse på 75 - 95% vil bli oppnådd relativ til fremgangsmåten■som ville omfatte fjerning av samme mengde av material i bare en enkel nedsenkning (f.eks. med en elektrode som har en ekstra tykkel-se lik til verdien r over hele dens sideflater relativt til den ene nyttet i fremgangsmåten).

Samme fremgangsmåten er anvendt for polerings-passeringene (fig. 5), men ved en senere verdi og med en radius r' som er lett storre enn r for således å ta med i betraktningen forskjellen mellom de valgte passeringslinjer og mellom hastighetstilpasningen. Det er foretrukket å nytté overfbringsbevegelser med lette korte buer, hvor an-tallet av passeringer er f.eks. i størrelsesorden av 2 x n. Med n' i størrelsesorden av 40 er det oppnådd boringer som ikke fremstiller noe.tegn av diskontinuitet med hensyn til de små radiene som er nyttet og som har geometripresisjoner i størrelsesorden a.v 100-deHsmm. Videre er det fordelaktig å velge n og n' slik for å ha tilstrekkelig små trinn mellom hver passering for å redusere risikoene for kortslutninger og å regulere fjerningen av materiale, og hvor verdien av disse trinnene er avhengig av avstanden mellom elektrode og verkstykke ved den valgte gnisthastigheten.

For lettere å for forstå har den detaljerte beskriv-elsen av fremgangsmåten blitt forsettlig bare beskrevet i tilfelle hvor borehodet eller sirkulæroverfbringshodet tillater bevegelser av sirkulære overføringer til å bli overfort til elektroden i et plan som er perpendikuært til aksen 6. I tilfellet hvor -chucksen med banebevegelser hvor sir-kulæroverf bringsbevegelser til elektroden er erstattet med de til verkstykket som skal bli gnisterodert, men hvor prinsippet til fremgangsmåten og resultatet oppnådd er nbyaktig det samme. Det samme anvendes altså til hvilket som helst annet system som tillater å styre sidebevegelser til

å bli overfort til elektrodene eller til verkstykket som skal bli maskinert.

Gjennomsnittsruheten som blir oppnådd kan bli så lett som dehsom gnistmaskinen nyttet er istand til å frembringe ruheten av sidefrontene til elektroden selv er tilstrekkelig lett, men det er mulig å regulere fremgangsmåten slik for å unngå hindrende operasjonsperioder og til å tillate f.eks. en gjennomsnittsruhet på 2 CLA til å bli oppnådd. Denne graden kan bli lett. fjernet ved konvensjonell lett polering, men også ved en kort poleringsbehandling på en poleringsmaskin med en slipeblanding. Dette resultat er oppnådd på grunn av optimaliseringen av hastighetene og pas-'seringslinjene nyttet for gnisterosjon som tillater under-dimens jonering av elektrodene relativt til pregningen som skal bli oppnådd og verdier av r og r' til å bli bestemte. Nodvendighe.ten av å begrense slitasjen av elektrodene så

mye som mulig også er med i valget av hastigheter.

Det er lagt merke til at under poleringsoperasjonen nedsenkes elektrodene jamvel lavere enn i halvpoleringsoperasjonen og endog fullstendig under den gnisteroderte åpningen (det er nodvendig å utfore dette hver gang det er mulig) slik at arbeidet av elektrodene ikke stopper ved nivå-et til sonene til sideflatene som har blitt slitt ut ved

den foregående operasjonen eller stromoperasjonen, men fortsetter og ender nedenfor disse sonene. Bunnsonen til elektroden tilsvarende den delen som har blitt utslitt under gnisterosjonen av emnet, de fblgende soner korresponderer til deler utslitt under halvpoleringsoperasjonen, de fblgende soner korresponderer til deler lett utslitt under poler-ingsoperas jonen og den ovre sonen tilsvarer til deler av elektroden som enda er intakt. Faktumet- at ovenfor forsik-tighetsregler er tatt med i betraktningen-gjor at poleringen som skal bli utfort med den ovre delen av sidefronten til elektroden og denne delen kan fortsatt forbli ny ved enden og poleringsoperasjonen dersom elektroden har blitt konstruert stor nok eller ellers foreblir mer eller mindre tykkere, (mindre utslitt) enn den nedre sonen og i virkeligheten svært tett opp til dens originale dimensjon og derfor tillater nbyaktig loddrett innstilling og en utmerket paral-lellitet til den eroderte åpningen. Denne fremgangsmåten forer til at elektroden som er blitt fremstilt med perfekte parallelle sideflater som naturligvis er perpendikulære til de parallelle planene omfattende dens nedre flate og ovre flate, at den har vært montert på spindlen til maskinen i en stilling som er perfekt perpendikulær til bodet (eller,

dersom foretrukket, parallell til forskyvningen av.spindlen), og at den er festet-ved en opphengningsanordning hvis tykkhet er lettere ved alle punktene enn den tilsvarende^ ene til elektroden slik for å tillate gjennomtrengning uten odeleggelse inn i åpningen som allerede har blitt gnistero-.dert, det er mulig å frembringe denne festingen .i de fleste tilfeller. Den geometrisk karakteristikken som gitt ovenfor er vanligvis vel opprettholdt på alle elelektroder som allerede har blitt nyttet fordi fremgangsmåten tilpasset (full--stendig passering av elektroden i åpningen og fremovérfort ved små trinn) forer til slitasjer i poleringsoperasjonen som er moderate, enhetlig fordelt i det horisontale planet og på en måte som er helt parallelt med omsyn til hoyden som dette tillater elektroden til å bli gjennyttet fra 2 - 15 ganger avhengig av omstendighetene, med god sikkerhet med

omsyn til den oppnådde geometri og lett spredning av ■■■de forskjellige dimensjoner av de frembragte hullene. Det er videre disse kriteriene av fordeling av slitasjen eller av

ikke-deformasjon av elektroden som leder eller ikke leder til en avgjorelse om å skifte den ut.

Parallelliteten og perpendikulariteten til boringene er videre forbedret ved sirkulering av noe dielektrisk væske ved suging under poleringsoperasjonen. Denne metoden er tungvint å anvende fordi det produseres gasser som er vanskelige å evakuere ved konvensjonelle anordninger. Disse gassene akkumuleres i åpninger eller spisser og tenderer til å forårsake små eksplosjoner som er tilstrekkelige til å forskyve verkstykket eller elektrodene med flere hundredels mm og dette odelegger øyeblikkelig presisjonen av arbeidet under operasjonen. Disse ulempene kan bli lost ved å inkor-porere i arbeidssyklusen en justerbar periode av trinn med avgassing ved tilbaketrekning opp mot toppen av elektroden slik at dette er tilstrekkelig for å eliminere risikoen for eksplosjon.

Ved disse forholdene, loddrettstillingen av fronten av hullene relativ til planet til basen av verkstykket og fblgelig parallelliteten til disse frontene seg imellom er oppnådd med en presisjon, som er sammenlignbar til det til forskyvningen av spindelen til maskinen. Ved flere maskiner, dersom perpendikulariteten til denne forskyvningen relativt til bordet er tatt hensyn til med en uoverensstemmelse' på mindre enn 0,02 mm/m, er det mulig å oppnå på den gnisteroderte dysen en kjegleformethet som er helt neglisjerbar i forholdet med maksimal normal lengde av boringen i størr-elsesorden av 20 - 30 mm.

Denne svært gode toleranse av perpendikulariteten tillater gnisterosjon av en utpregning som utvider seg gjennom tykkelsen av verkstykket, til å bli maskinert i en retning som er uviktig relativt til de to fronter i hvilke den er åpen. Med hensyn til mer spesielt, til dyser for ekstrusjon av metaller, er retningen av gnisterosjonen valgt for å tillate de mest komfortable arbeidsforhold. I tilfeller med dyser for massive ekstruderte deler, er retningen vanligvis den som vist på figuren, dvs. i virkeligheten retningen til passeringene av metallet til dysen, men der er ingenting til å forhindre bruken av andre retninger dersom nodvendig, dvs. ved å tillate elektrodene å gå gjennom den frigjorte siden. Dette er muligheten som er aktuell å nytte i den så-kalte "bru"-dysen for rorformede deler som har blitt gnisterodert når enheten er fullstendig montert da, i dette tilfelle, bare fordypninger mulig for elektroden i den motsatte retningen til retningen av passeringen av metallet i verk-tøyet. Gnisterosjon i motsatt retning til retningen av eks-v trusjon tillater også gnisterosjon av spisser til å bli innbefattet med de samme elektrodene ved de mest passende punkter i maskineringsområdet til dysen istedenfor å produsere denne delen på forhånd ved konvensjonelle maskinerings-.metoder. Ved disse forholdene, den fullstendige åpningen, boringer og spisser kan bli frembragt ved hjelp av gnisterosjon, enten direkte i massen eller fra et rått forste hull. Spissene kan bli gnisterodert med en ruformingshastighet som er så hurtig som maskinen eller elektroden tillater på grunn av at denne-delen av dysen ikke krever samme presisjon som boringene, men, dersom onskelig, kan et halvpoleringstrinn bli tillagt. Spissene kan bli frembragt ved hjelp av en vertikal og rettlinjet frembringing, men dersom det skal bli åpnet mer vidt ved utlopet til dysen, kan den bli produsert på en etappemåte. I begge tilfellene er det tilstrekkelig å velge verdier av r som en funksjon av forstørrelsen re-presentert av spissene som skal bli oppnådd relativt dimensjonen av pregningen som elektrodene kan gi.

Presisjonen av dimensjonen til åpningen kan bli

i størrelsesorden av hundredels mm, endog med en elektrode som har blitt nyttet flere ganger og fremviser en viss slitasje tilsvarende til kriteria nevnt ovenfor. I virkeligheten, for å korrigere effekten av denne slitasjen er det tilstrekkelig å nytte radiene r og r' som er bket med ver-

dien av sideslitasjen og en åpning er oppnådd hvis dimensjoner ■ • er virkelig identisk til de til det fbrste hullet produsert ved elektroden. Denne muligheten er svært viktig for. å

oppnå de nære toleransene til hullene eller av visse deler av dem (let for god sentrering) og også for multiutgangs-verktbyene hvor de forskjellige åpningene kan bli oppnådd med en svært tett spredning i deres dimensjoner, dette er .

av stor viktighet for god operasjon av dysen. Det skal imidlertid fremheves at presisjonen av dimensjonene^til den oppnådde åpning kan bare være relativ til den til dimensjonene av elektroden og at for samme grunn som hva som har blitt sagt med hensyn til parallelliteten til dens side-

flater og med omsyn til dens plasering, skal alle nødven-

dige omsyn bli tatt når dimensjonene til denne gjenstanden blir produsert.

Det skal bemerkes at trinn for trinn arbeidet og muligheten av tilbaketrekning av elektroden for avgassing hjelper godt til vaskingen av mellomrommet mellom, elektrod-

ene og verkstykket av dielektrikumet.

På grunn av den oppnådde overflatekvaliteten og finheten av gradene tillater fremgangsmåten ifblge oppfinnelsen arbeidet til å bli utfort på termisk behandlet verktby. Dersom den termiske behandlingen har blitt utfort i et

saltbad, tilstedeværelsen av gjenværende salter på banen av elektroden vil dette alvorlig forstyrre gnisterosjonen. Gnisterosjon blir ikke frembragt på punkter hvor der er

salt, men maskinen fortsetter dens nedsenkning slik at elek-

trodene kommer i kontakt med saltet og forskyver eller de-

formerer mens arbeidet fortsetter andre steder på en av-

vikende bane slik at verkstykket blir uopprettelig. Verk-

stykket må derfor bli gjennomrenset etter den termiske be-

handlingen eller den termiske behandlingen må bli utfort under en noytral atmosfære eller under vakuum.

Fremgangsmåten ifblge oppfinnelsen kan bli utfort

ved å nytte en kjent bore eller sirkulbrt overfbringshode,

eller en vanlig i handelen chuck med banebevegelse, eller igjen hvilket som helst annet system, hvert inneholdende en motorenhet med overforing enten til elektroden eller til verktbyet som skal bli gnisterodert av en bevegelse av sirkulære overfbringer eller hvilken som helst annen styrt sideforskyvning, det er mulig å overfore disse anordninger til konvensjonelle gnisterosjonsmaskiner under forutsetning av dimensjonelle restriksjoner som kan muligvis oppstå for minste maskinene.

Ved å nytte konvensjonelle anordninger er det

svært enkelt å kutte opp bevegelsene til systemet til sir-

kulære overfbringer til justerbare elementtrinn og å kombi-

nere dem med bevegelser av spindelen til maskinen for således å oppnå automatsjon som sikrer operasjonssyklusen, gjentag-

else av syklusen tillater det å bli utfort en fullstendig omdreining av overfbringene, maskinene til å bli stoppet ved enden av omdreiningen og omfatter muligheten av anbringelsen,

■dersom nodvendig, av en avgassingsfblge med variabel frekvens med fremgangsmåter som ovenfor beskrevet. Leddet mellom ru-

og halvpoleringsfasen på den ene siden og så halvpoleringen og poleringsfasen på den andre siden foreblir innlysende i feltet til manuell kontroll og tillater operatoren valget av justeringer som er nbdvendige.

Claims (15)

1. Fremgangsmåte for gnisterosjonsmaskinering av verk-stykker omfattende en sylindrisk åpning av hvilket som helst tverrsnitt ved hjelp av en enkel elektrode som er plasert relativt til verkstykket, karakterisert ved at

en fbrste ru passering er utfort ved nedsenkning av elektroden parallelt til frembringingen av'åpningen- som skal bli gnisterodert og heving av den, at elektroden er overfort perpendikulært til frembringelsen av en avstand r slik at et punkt P ankommer ved at elektroden blir nedsenket i den rue åpningen parallelt til frembringelsen og blir hevet, at elektroden er overfSrsf sirkulært slik at P^ beskriver en bue av en sirkel med senteret P og radiusen r, at elektroden blir senket parallelt til frembringelsen og blir hevet, at operasjonen er gjentatt n ganger inntil overforingen har gjort en fullstendig omdreining.

2. Fremgangsmåte ifblge krav 1, karakterisert ved at nedsenking av elektroden etter overforingen finner sted ved en identisk hastighet eller mindre hastighet enn den under rupasseringen.

3. Fremgangsmåte ifblge ett av kravene 1 og 2, karakterisert ved at den omfatter minst ett halvpoleringstrinn med n gnisterosjonspasseringer og en sirkulær overforing med radius r og minst ett poleringstrinn med en lavere hastighet med-n' gnisterosjonspasseringer og en sirkulær overforing med radius r', hvor n' og r' er storre enn henholdsvis n og r.

4. Fremgangsmåte ifblge krav 3, karakterisert ved at elektroden senkes dypere inn i åpningen under de påfblgende trinn av ruformingen, semipoleringen og poleringen.

5. Fremgangsmåte ifblge krav 4, karakterisert ved at elektroden fores fullstendig under den gnisteroderte åpningen.

6. Fremgangsmåte ifblge krav 5,karakteri sert ved at fastholdelsesanordningen til elektroden har en mindre del enn den til elektroden slik at den trenger gjennom inn i den gnisteroderte åpningen.

7. Fremgangsmåte ifblge' et hvilket som helst av kravene 1-6, karakterisert ved at sidesirkulære overføringer mellom og P 2 • • • ^n-l °^ Pn er ers"tattet av overfbringer langs hvilken som helst bane.

8. Fremgangsmåte ifblge et hvilket som helst av kravene 1-7, karakterisert ved at verkstykket som skal bli maskinert er utsatt for en bevegelse av sideveis-overfbringer mens elektroden bare beveges langsetter.

9. Fremgangsmåte ifblge et hvilket som helst av kravene 1-8, karakterisert ved at den dielektriske væske blir sirkulert ved suging under polerings-operas jonen.

10. Fremgangsmåte ifblge krav 9, karakterisert ved at den omfatter, under poleringsoperasjonen, et avgassingstrinn av justerbar perioditet ved tilbaketrekning mot toppen av elektroden.

11. Fremgangsmåte ifblge hvilke som helst av kravene 1-10, karakterisert ved at den blir utfort på et verkstykke som har blitt utsatt for en tidligere termisk behandling.

12. Fremgangsmåte ifblge et hvilket som helst av kravene 1-11, karakterisert ved at etter maskineringen ved gnisterosjon blir verkstykket utsatt for en lett manuell poleringsbehandling eller hurtig poleringsbehandling på en poleringsmaskin med en slipeblanding.

13» Anvendelse av fremgangsmåten ifblge et hvilket som helst av kravene 1-12 for maskinering av boringer og spisser til dyser for ekstrusjon av metaller.

14. Fremgangsmåte for produksjon av dyser for ekstru- • sjon av rørprodukter ifblge et hvilket som helst av kravene 1 - 9, omfattende en del som former det ytre av den ring-formede åpningen og en del som former dens indre kjerne, karakterisert ved at de to delene er sammen-satt i en nbyaktig og fullstendig måte for maskinoperasjonen.

15. Fremgangsmåte ifblge et-hvilket.som helst av kravene 13 og 14, karakterisert ved at flere strengt identiske åpninger er gjort med den samme elektroden ved bkning av verdiene av r til verdien av slitasjonen til sideflatene til elektroden under maskineringen av de foran- nevnte åpninger.