RO127948B1 - Echipament de prelucrare simultană a unor microfante prin electroeroziune asistată ultrasonic - Google Patents

Description

Invenția se referă la un echipament de prelucrare simultană a structurilor de microfante prin electroeroziune asistată de ultrasunete, care se poate monta pe o mașină de prelucrare prin electroeroziune volumică.

Sunt cunoscute echipamentele de prelucrare prin electroeroziune a microfantelor cu ajutorul unor scule sub formă de lamelă. Acestea sunt caracterizate de o productivitate, precizie, și calitate a suprafeței reduse, la prelucrarea unor microfante cu secțiune mică.

Dezavantajele soluțiilor menționate anterior constau în:

- productivitate redusă, datorită prelucrării succesive a microfantelor;

- prelucrarea microfantelor se desfășoară într-un interstițiu de prelucrare foarte îngust, care generează frecvent seurt-circuit între sculă și piesă, și, în consecință, retrageri repetate ale sculei și reducerea productivității;

- spălare ineficientă cu lichid dielectric a zonei de lucru, datorită interstițiului de prelucrare îngust, ceea ce generează instabilitatea procesului, ca urmare a fenomenelor de scurtcircuit datorită particulelor prelevate care se interpun între sculă și piesă, și, în consecință, calitatea suprafeței prelucrate scade;

- orientare dificilă a sculei de tip lamelă relativ la suprafața de prelucrat, pentru obținerea condiției de perpendicularitate și poziție unghiulară.

Mai este cunoscut, din documentul R0126191 B1, un echipament pentru prelucrarea prin electroeroziune asistată de ultrasunete a microfantelor, având un dispozitiv de prindere și reglare a unui dispozitiv de spălare, un lanț ultrasonic pentru vibrarea unui electrod-sculă, un dispozitiv de prindere, reglare și rotire a lanțului ultrasonic, și un dispozitiv de prindere, reglare și rotire a piesei destinată a fi prelucrată, ultrasunetele fiind produse prin vibrația unui concentrator, într-o pâlnie, în interiorul dispozitivului de spălare cu dielectric. Ajustarea poziției electrodului-sculă tip lamă față de suprafața de prelucrat a piesei, prin înclinarea acestuia, se face prin dispozitivul deprindere, reglare și rotirea lanțului ultrasonic, iarînclinarea piesei este realizată de dispozitivul de prindere, reglare și rotire a piesei.

De asemenea, documentul RO 126381 B1 prezintă un echipament pentru finisare prin electroeroziune asistată de ultrasunete a microgăurilor, alcătuit dintr-un lanț ultrasonic de vibrare a electrodului-sculă, un dispozitiv de prindere a acestuia de un suport reglabil, o traversă de susținere a unui dispozitiv de ghidare longitudinală a unui electrod-sculă și ștuțuri pentru introducerea de lichid dielectric, ajustarea poziției electrodului-sculă fiind realizată cu niște bucșe de ghidare, niște șuruburi, niște prisme și niște arcuri elicoidale, lichidul dielectric de lubrifiere fiind trimis asupra electrodului-sculă printr-un ștuț filetat.

Problema tehnică pe care o rezolvă invenția constă în prelucrarea simultană, prin electroeroziune asistată ultrasonic, a mai multor microfante dispuse în diferite poziții de pe suprafața semifabricatului, cu realizarea spălării eficiente cu lichid dielectric a interstițiului de prelucrare și a sculei, și cu obținerea unei calități ridicate a prelucrării, prin posibilitatea reglării poziției sculei față de semifabricat.

Echipamentul de prelucrare simultană a structurilorde microfante prin electroeroziune asistată de ultrasunete, conform invenției, rezolvă problema tehnică menționată prin aceea că are mai mulți suporți port-sculă care conțin scule de tip lamelă, un sistem de spălare a electrodului-sculă cu sistem de prindere și reglare a lui, un lanț ultrasonic pentru vibrarea electrodului-sculă, prevăzut cu un mijloc de transmitere a vibrațiilor, și o tijă de prindere pentru fixarea pe capul de lucru al mașinii de electroeroziune, mijlocul de transmitere a vibrațiilor al lanțului ultrasonic fiind un disc poziționat într-un punct antinodal al acestuia, care face parte dintr-un set de discuri și a cărui periferie oscilează cu amplitudine maximă în apropierea sculelor tip lamelă ale zonei de lucru, iar sistemul de spălare a sculelor cuprinzând niște module de spălare poziționate pe un disc cu alezaje perpendiculare pe suprafața frontală a acestuia, care se pot roti astfel încât un ștuț curbiliniu al lor să spele cu lichid dielectric suprafața sculei.

RO 127948 Β1

Echipamentul de prelucrare simultană a structurilor de microfante prin electroeroziune 1 asistată de ultrasunete, conform invenției, prezintă următoarele avantaje:

- crește substanțial productivitatea prin prelucrarea electroerozivă simultană a micro- 3 fantelor și asistarea prelucrării cu vibrația ultrasonică a unui disc a cărui extremitate se află în proximitatea zonei de lucru și oscilează cu amplitudine maximă, constituind un punct anti- 5 nodal, iar cavitația ultrasonică produsă în zona de lucru permite prelevarea suplimentară de material din semifabricat aflat în stare lichidă sau solidă; 7

- asigură spălarea eficientă a tuturor interstițiilor de prelucrare, prin plasarea în proximitatea tuturor zonelor de lucru a unor module de spălare, orientarea jetului de lichid dielec- 9 trie către interstițiul de prelucrare prin rotirea în jurul axei sale a ștuțului de spălare, precum și prin imersarea zonei inferioare a echipamentului în lichidul dielectric, astfel încât procesul 11 de prelucrare să beneficieze de efectul cavitației produse de vibrația ultrasonică a discului a cărui extremitate se găsește în apropierea zonei de lucru; 13

- permite orientarea necesară a sculelor în raport cu suprafața frontală a semifabricatului, perpendicularitatea sculei de tip lamelă reglându-se prin înclinarea sculei prin rotirea 15 suportului port-sculă pe o camă, rotirea modulului port-sculă în jurul axei sale și rotirea părții inferioare a echipamentului în jurul axei sale verticale. 17

Se dă, în continuare, un exemplu de realizare a invenției, în legătură cu fig. 1 ...4, care reprezintă: 19

- fig. 1, ansamblul echipamentului pentru prelucrarea simultană a structurilor de microfante prin electroeroziune asistată de ultrasunete; 21

- fig. 2, detaliu al părții inferioare a echipamentului;

- fig. 3, modulul suportului port-sculă; 23

- fig. 4A, secțiune la nivelul camei modulului suportului port-sculă;

- fig. 4B, secțiune prin sistemul de înclinare al modulului suportului port-sculă. 25

Echipamentul pentru prelucrarea simultană a structurilor de microfante prin electroeroziune asistată de ultrasunete (fig. 1) este compus din: o tijă 1 de prindere în capul de 27 lucru al mașinii de electroeroziune, care se prelungește cu o flanșă 1a, în care sunt practicate niște canale circulare 1 b care permit rotirea în jurul axei verticale a echipamentului și 29 fixarea poziției unghiulare obținute cu ajutorul șuruburilor 2, după vizualizarea poziției pe sectorul gradat 3, un cilindru 4 de prindere a unui lanț ultrasonic 8 cu ajutorul unor șuruburi 31 radiale 5, poziționate într-un punct nodal (de amplitudine nulă), un disc 7 orientat pe umărul

4b (fig. 2) și fixat pe cilindrul 4 cu ajutorul unei piulițe 6 care se filetează pe suprafața 4a, 33 discul 7 având practicate niște alezaje 7a, pe care se prind niște module port-sculă 11 și de spălare 9, care pot fi rotite în alezajul 7a, pentru a poziționarea corectă a ștuțului de spălare 35 9a în raport cu o sculă de tip lamelă 12, după care sunt fixate în poziția dorită cu piulițele 10a și 10b (fig. 2), care se filetează pe suprafața 9b. 37

Un disc 13 (fig. 2), care reprezintă partea finală a lanțului ultrasonic 8 și care este imersat în lichidul dielectric, oscilează cu amplitudine maximă, fiind situat într-un punct anti- 39 nodal; discul 13 face parte dintr-un set de asemenea discuri cu mărimi diferite, astfel încât undele ultrasonice staționare care se propagă în interiorul acestuia să aibă amplitudine 41 maximă la periferia 13a a discului, în apropierea sculelor, respectiv, în zona de prelucrare, șurubul axial 14 prinzând discul 13 pe lanțul ultrasonic 8. 43

Modulul suportului port-sculă (fig. 3) constă din: o tijă 15, care formează un ajustaj alunecător cu alezajul 7a și a cărei capăt 15a se orientează pe suprafața frontală a discului 45 7, tija 15 putându-se roti în jurul axei sale pentru a obține poziția unghiulară necesară sculei 12 în raport cu suprafața frontală a semifabricatului (nefigurat), după care se fixează în 47

RO 127948 Β1 poziția dorită cu ajutorul unei piulițe 16, care se filetează pe suprafața 15b, plăcuța 17 prezentând două suprafețe perpendiculare precise 17a și 17b (fig. 4A), pentru orientarea sculei

12, și putându-se roti (înclina) pe cama 18, care prezintă o suprafață circulară 18a care corespunde unei suprafețe conjugate aflate pe corpul 19; acesta se orientează pe cama 8 cu ajutorul unei cavități 19a (fig. 4A), care corespunde unei proeminențe de tip coadă de rândunică 18b. O piuliță 27a, care se filetează pe suprafața 24a (fig. 4B) a unui șurub 24, în timp ce o piuliță 27b se defiletează, reglează înclinarea plăcuței 17 și, implicit, a sculei 12, iar niște arcuri 26 asigură înclinarea plăcuței 17 în ambele sensuri, în timp ce un șurub 28 fixează scula 12, prin filetare, în plăcuța 23, iar niște șuruburi 20 și 21 orientează și fixează plăcuța 22 pe corpul 19.

Claims (3)

Revendicări 1

1. Echipament de prelucrare simultană a unor microfante prin electroeroziune asistată 3 ultrasonic, având minimum un electrod-sculă tip lamelă cu suport port-sculă, un sistem de spălare a electrodului-sculă cu sistem de prindere și reglare a acestuia, un lanț ultrasonic (8) 5 pentru vibrarea electrodului-sculă, prevăzut cu un mijloc de transmitere a vibrațiilor, și o tijă de prindere (1), pentru fixarea pe capul de lucru al mașinii de electroeroziune, caracterizat 7 prin aceea că are mai mulți suporți port-sculă (11), care conțin scule de tip lamelă (12), mijlocul de transmitere a vibrațiiloral lanțului ultrasonic (8) este un disc (13) poziționat într-un 9 punct antinodal al acestuia, care face parte dintr-un set de discuri și a cărui periferie oscilează cu amplitudine maximă în apropierea sculelor tip lamelă (12) ale zonei de lucru, iar 11 sistemul de spălare a sculelor cuprinde niște module de spălare poziționate pe un disc (7) cu alezaje (7a) perpendiculare pe suprafața frontală a acestuia și care se pot roti astfel încât 13 un ștuț curbiliniu (9a) al lor să spele cu lichid dielectric suprafața sculei.

2. Echipament de prelucrare, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că 15 reglarea perpendicularității electrodului-sculă de tip lamelă (12) în raport cu suprafața frontală a semifabricatului se face prin înclinarea unei plăcuțe (17) care orientează scula de tip 17 lamelă (12) pe o camă (18) care prezintă o suprafață circulară (18a) și o proeminență de tip coadă de rândunică (18b) care previne eroarea de orientare a sculei pe direcție orizontală, 19 înclinarea plăcuței (17) fiind realizată prin filetarea sau defiletarea a două piulițe (27a și 27b) pe suprafețele filetate (24a) ale unor șuruburi (24) și cu ajutorul arcurilor elicoidale de corn- 21 presiune (26), care asigură înclinarea în ambele sensuri.

3. Echipament de prelucrare, conform revendicării 1 sau 2, caracterizat prin aceea 23 că reglarea poziției unghiulare a sculei de tip lamelă (12) în raport cu suprafața frontală a semifabricatului se face prin rotirea unei tije (15) a suportului port-sculă (11) în alezajul (7a) 25 discului (7) cu care formează un ajustaj alunecător, blocarea tijei (15) prin strângere cu o piuliță (16b) și a cilindrului (4) de prindere a lanțului ultrasonic (8) cu ajutorul unor canale 27 circulare (1b) practicate într-o flanșă (1a) a tijei de prindere (1), și blocarea în poziția dorită cu ajutorul unor șuruburi (2), după vizualizarea poziției pe un sector gradat circular (3). 29