RU118240U1 - TOOL ELECTRODE FOR MANUFACTURING DIFFICULT PROFILE SMALL-DIMENSIONAL INTERNAL SURFACES OF ROTATION BODIES - Google Patents
TOOL ELECTRODE FOR MANUFACTURING DIFFICULT PROFILE SMALL-DIMENSIONAL INTERNAL SURFACES OF ROTATION BODIES Download PDFInfo
- Publication number
- RU118240U1 RU118240U1 RU2011153847/02U RU2011153847U RU118240U1 RU 118240 U1 RU118240 U1 RU 118240U1 RU 2011153847/02 U RU2011153847/02 U RU 2011153847/02U RU 2011153847 U RU2011153847 U RU 2011153847U RU 118240 U1 RU118240 U1 RU 118240U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrode
- tool
- profile
- internal surfaces
- tool electrode
- Prior art date
Links
Abstract
Электрод-инструмент для изготовления резьбы на внутренней поверхности тел вращения, выполненный в виде стержня, на цилиндрической поверхности которого выполнены каналы в виде винтовой линии, отличающийся тем, что в качестве материала электрода используется графит или медный сплав, при этом длина электрода составляет не менее двух расстояний глубины резьбы, а профиль и геометрические размеры рабочей части электрода-инструмента являются эквидистантным отображением профиля полости детали с размерами, уменьшенными на величину, межэлектродного зазора в пределах 0,04-0,06 мм. An electrode-tool for making threads on the inner surface of bodies of revolution, made in the form of a rod, on the cylindrical surface of which channels are made in the form of a helical line, characterized in that graphite or copper alloy is used as the electrode material, while the length of the electrode is at least two distances of the thread depth, and the profile and geometric dimensions of the working part of the electrode-tool are an equidistant display of the profile of the cavity of the part with dimensions, reduced by the value, of the interelectrode gap within 0.04-0.06 mm.
Description
Область техники. Полезная модель относится к области машиностроения, где имеется большая номенклатура деталей, относящихся к классу мелкоразмерных, с высокой точностью изготовления внутренних сложнопрофильных поверхностей. Данная полезная модель используется для изготовления деталей тел вращения для малогабаритного и прецизионного контрольно-измерительного и металлообрабатывающего оборудования методом обработки материалов концентрированными потоками энергии.The field of technology. The utility model relates to the field of engineering, where there is a large range of parts belonging to the class of small-sized, with high precision manufacturing of internal complex surfaces. This utility model is used for the manufacture of parts of bodies of revolution for small-sized and precision control and measuring and metalworking equipment by the method of processing materials with concentrated energy flows.
Уровень техники. Известен сборный электрод-инструмент для электроэрозионной обработки сквозных отверстий преимущественно прямоугольного сечения, расположенных не перпендикулярно к поверхности детали, включает державку, в которой жестко закреплен набор пластин, снабженных в нижней части заданным для каждой конкретной перфорации количеством элементарных электродов. Поперечное сечение элементарного электрода выполнено в соответствии с профилем обрабатываемого отверстия (см патент РФ на изобретение №2241581 С2, В23Н 1/04, В23Н 9/14).The level of technology. Known prefabricated electrode tool for electrical discharge machining through holes of predominantly rectangular cross-section, not perpendicular to the surface of the part, includes a holder in which a set of plates are provided that are rigidly fixed with the number of elementary electrodes specified for each specific perforation in the lower part. The cross section of the elementary electrode is made in accordance with the profile of the hole being processed (see RF patent for the invention No. 2241581 C2, B23H 1/04, B23H 9/14).
Недостатком этого устройства является сложность конструкции.The disadvantage of this device is the design complexity.
Известен также электрод-инструмент, выполненный в виде стержня с рабочей торцевой поверхностью, на цилиндрической поверхности выполнены каналы для электролита в виде винтовой линии. Каналы имеют сферическую форму (см. United States Patent на изобретение №4,698,543).An electrode tool is also known, made in the form of a rod with a working end surface, channels for the electrolyte are made in the form of a helix on a cylindrical surface. The channels are spherical in shape (see United States Patent for Invention No. 4,698,543).
Известное устройство не удовлетворяет геометрическим параметрам обрабатываемых деталей описанных в разделе «Область техники», а винтовая канавка служит только для отвода шлама и улучшения условий промывки, также электрод имеет равные диаметры хвостовика и рабочей части. Он принят за прототип.The known device does not satisfy the geometrical parameters of the workpieces described in the section "Technical Field", and the helical groove serves only to drain the sludge and improve the washing conditions, the electrode also has equal diameters of the shank and the working part. It is taken as a prototype.
Раскрытие полезной модели.Disclosure of a utility model.
Задачей полезной модели является упрощение базирования инструмента с повышенной точностью и уменьшения накопленной погрешности при изготовлении сложнопрофильных мелкоразмерных деталей.The objective of the utility model is to simplify the basing of the tool with increased accuracy and reduce the accumulated error in the manufacture of complex small-sized parts.
Это достигается за счет того, что электрод-инструмент для изготовления резьбы на внутренней поверхности тел вращения выполнен в виде стержня с рабочее цилиндрической поверхностью, на которого выполнены каналы в виде винтовой линии. В качестве материала электрода используется графит или медный сплав, при этом длина электрода составляет не менее двух расстояний глубины резьбы, а профиль и геометрические размеры рабочей части электрода-инструмента являются эквидистантным отображением профиля полости детали с размерами, уменьшенными на величину межэлектродного зазора в пределах 0,04-0,06 мм в зависимости от характера обработки (черновая, чистовая) и величины заданной шероховатости получаемой поверхности обусловленной коэффициентом к и численным значением Ra=0,1.This is achieved due to the fact that the electrode-tool for making threads on the inner surface of bodies of revolution is made in the form of a rod with a working cylindrical surface on which channels are made in the form of a helix. Graphite or a copper alloy is used as the electrode material, while the length of the electrode is not less than two distances of the thread depth, and the profile and geometric dimensions of the working part of the electrode-tool are an equidistant display of the cavity profile of the part with dimensions reduced by an interelectrode gap of 0, 04-0.06 mm, depending on the nature of the treatment (rough, finishing) and the value of the specified roughness of the resulting surface due to the coefficient k and the numerical value Ra = 0.1.
Краткое описание чертежей.A brief description of the drawings.
На фиг.1 схематично изображен чертеж сечения формообразующей поверхности детали представителя; на фиг.2 - схема процесса операции электроэрозионной прошивки с указанием необходимой длинны рабочей части электрода-инструмента (1) и номинальной длины обрабатываемой детали (2);Figure 1 schematically shows a sectional drawing of the forming surface of a representative part; figure 2 - diagram of the operation of the EDM firmware indicating the required length of the working part of the electrode-tool (1) and the nominal length of the workpiece (2);
на фиг.3 - фотореалистическое изображение готового электрода-инструмента, полученное с использованием системы автоматизированного проектирования.figure 3 - photorealistic image of the finished electrode-tool, obtained using the computer-aided design.
Осуществление полезной модели.Implementation of a utility model.
Устройство состоит из жестко графитового (или состоящего из медного сплава) цилиндра (3) с винтовым профилем (4), повторяющим профиль внутренней поверхности обрабатываемой детали с занижением номинального размера В рассчитанным по формуле (1) на межэлектродный зазор, рассчитанный по формуле (2).The device consists of a hard graphite (or consisting of a copper alloy) cylinder (3) with a screw profile (4) that repeats the profile of the inner surface of the workpiece with understating the nominal size B calculated by formula (1) for the interelectrode gap calculated by formula (2) .
где А - размер обрабатываемого элемента детали по чертежу; δ - межэлектродный зазор; Zmin - минимальный припуск на последующую обработку. Знак «плюс» берется при обработке наружных поверхностей, знак «минус» - для внутренних.where A is the size of the workpiece element according to the drawing; δ is the interelectrode gap; Z min - the minimum allowance for subsequent processing. The plus sign is taken when processing the outer surfaces, the minus sign is for the inside.
где k - коэффициент, учитывающий сочетание материала электрода-инструмента и заготовки; Icp - средняя сила тока, A.; f - частота, Гц; q - скважность; Ux.x - амплитудное напряжение холостого хода, В; j - плотность тока, А/см2); h - длина вертикальной трассы удаления шламов, мм.where k is a coefficient taking into account the combination of the material of the electrode tool and the workpiece; I cp - average current strength, A .; f is the frequency, Hz; q - duty cycle; U xx is the amplitude open circuit voltage, V; j is the current density, A / cm 2 ); h is the length of the vertical path of the removal of sludge, mm
Числовые значения коэффициентов и необходимых параметров для расчета межэлектродного зазора определяются исходя из заданных параметров точности и физико-химических свойств материалов детали и инструмента.The numerical values of the coefficients and the necessary parameters for calculating the interelectrode gap are determined based on the specified accuracy parameters and physico-chemical properties of the materials of the part and tool.
Проведя данные расчеты, был определен оптимальный диапазон величины межэлектродного зазора равный 0,04-0,06 мм, зависящий от характера обработки (черновая, чистовая) и величины заданной шероховатости получаемой поверхности обусловленной коэффициентом k и численным значением Ra=0,1. При превышении или занижении данного диапазона величин межэлектродного зазора происходит нарушение геометрических размеров электрода и параметров шероховатости.After carrying out these calculations, the optimal range of the interelectrode gap was determined to be 0.04-0.06 mm, depending on the nature of the processing (roughing, finishing) and the value of the given surface roughness due to the coefficient k and the numerical value Ra = 0.1. If this range of interelectrode gap values is exceeded or underestimated, the geometric dimensions of the electrode and roughness parameters are violated.
Критериями выбора материалов для электрода-инструмента являются легкость их механической обработки и высокая электропроводимость с низким износом рабочей поверхности. Данные по относительному износу электрода в зависимости от материала приведены в таблице 1.The criteria for the selection of materials for the electrode-tool are the ease of their machining and high electrical conductivity with low wear of the working surface. Data on the relative wear of the electrode depending on the material are shown in table 1.
Основываясь на полученных результатах и данных табл.1, в качестве материала для изготовления электрода-инструмента были выбраны графит и медный сплав. Графит хорошо подвергается механической обработке. Свойства и структура данного материала позволяют изготавливать изделия сложных форм, с малыми допусками и с высокой точностью. Сочетание такого количества положительных свойств в одном материале предопределило его широкое применение для изготовления электродов-инструментов.Based on the results obtained and the data of Table 1, graphite and a copper alloy were chosen as the material for the manufacture of the electrode-tool. Graphite is well machined. The properties and structure of this material make it possible to manufacture products of complex shapes, with small tolerances and with high accuracy. The combination of such a number of positive properties in one material predetermined its widespread use for the manufacture of electrode electrodes.
Изготавливается данная модель на токарном обрабатывающем центре с применением управляющей программы созданной средствами автоматизированного проектирования.This model is manufactured at a turning machining center using a control program created by computer-aided design.
Устройство работает следующим образом. Обработка данным электродом (1) производится на электроэрозионном прошивном станке с числовым программным управлением в среде рабочей жидкости путем вращательно поступательного движения по спирали (4) на глубину равную двум длинам обрабатываемой детали (2).The device operates as follows. Processing with this electrode (1) is performed on an EDM machine with numerical control in a working fluid medium by rotationally translational movement in a spiral (4) to a depth equal to two lengths of the workpiece (2).
Устройством можно также производить черновую и чистовую обработку за одну операцию без смены технологических баз, что значительно повышает точность изготовления и шероховатость поверхности, соответствующей Ra=0,05-0,06 мкм.The device can also perform roughing and finishing in one operation without changing the technological base, which significantly increases the accuracy of manufacture and surface roughness corresponding to Ra = 0.05-0.06 μm.
Данное устройство имеет простую конструкцию, надежно в эксплуатации и обеспечивает формирование уникального физико-химического состояния материала в поверхностном слое, а также достижения высокой экологической чистоты производства.This device has a simple design, reliable in operation and provides the formation of a unique physico-chemical state of the material in the surface layer, as well as achieving high environmental cleanliness of production.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011153847/02U RU118240U1 (en) | 2011-12-29 | 2011-12-29 | TOOL ELECTRODE FOR MANUFACTURING DIFFICULT PROFILE SMALL-DIMENSIONAL INTERNAL SURFACES OF ROTATION BODIES |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011153847/02U RU118240U1 (en) | 2011-12-29 | 2011-12-29 | TOOL ELECTRODE FOR MANUFACTURING DIFFICULT PROFILE SMALL-DIMENSIONAL INTERNAL SURFACES OF ROTATION BODIES |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU118240U1 true RU118240U1 (en) | 2012-07-20 |
Family
ID=46847703
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011153847/02U RU118240U1 (en) | 2011-12-29 | 2011-12-29 | TOOL ELECTRODE FOR MANUFACTURING DIFFICULT PROFILE SMALL-DIMENSIONAL INTERNAL SURFACES OF ROTATION BODIES |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU118240U1 (en) |
-
2011
- 2011-12-29 RU RU2011153847/02U patent/RU118240U1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Khan et al. | Prediction of surface roughness of Ti-6Al-4V in electrical discharge machining: A regression model | |
Chaubey et al. | Investigations on surface quality of WEDM-manufactured meso bevel and helical gears | |
Kuriachen et al. | Modeling of wire electrical discharge machining parameters using titanium alloy (Ti-6AL-4V) | |
Tang et al. | High aspect ratio deep spiral tube electrochemical machining technology | |
CN105108248A (en) | Stacking-type combined electrode for electrosparking of micro inner grooves of slow wave structure and manufacturing method of stacking-type combined electrode | |
RU118240U1 (en) | TOOL ELECTRODE FOR MANUFACTURING DIFFICULT PROFILE SMALL-DIMENSIONAL INTERNAL SURFACES OF ROTATION BODIES | |
Pratap et al. | Fabrication of array microelectrodes: achieving geometrical characteristics using reverse micro-EDM process | |
Ugrasen et al. | Comparison of machining performances using multiple regression analysis and group method data handling technique in wire EDM of Stavax material | |
CAKIROGLU | Investigation of the effects of processing parameters on measuring accuracy in electro erosion machining of Ti-6Al-4V alloy | |
CN205996340U (en) | Many materials electric discharging machining electrode | |
CN109530826A (en) | A kind of method of electrical discharge machining aluminium alloy type chamber | |
CN105215495B (en) | A kind of method processed for titanium alloy deep blind slot corner angle | |
Harish et al. | Parametric optimization of machining parameters by using coated copper wire electrode on wire electric discharge machining | |
RU114897U1 (en) | TOOL ELECTRODE FOR MANUFACTURING DIFFICULT PROFILE SMALL-DIMENSIONAL INTERNAL SURFACES OF ROTATION BODIES | |
CN201483105U (en) | Electrode for processing hard alloy die with irregular surface by electric spark | |
Singh et al. | Optimization of process parameters in die sinking EDM—a review | |
CN103008801B (en) | Discharge machining process using indirect mid-splitting method | |
Nagrale et al. | An experimental study to investigate the effect of solid, single-channel and multichannel electrodes in micro-electrodischarge drilling process | |
Mathai et al. | Study on effect of tool motion strategies on tool wear characteristics during generation of non-circular cavities by electro discharge machining process | |
CN202356753U (en) | Electrode for electrical discharge machining of type hole | |
Urade et al. | Experimental investigations of EDM process parameters for tool wear rate based on orthogonal array | |
Kumar Sahu et al. | Study on effect of tool electrodes on surface finish during electrical discharge machining of Nitinol | |
Debnath et al. | 3D micro pattern generation by electrochemical micromachining (EMM) process | |
Urade et al. | Variations in spark discharge area for directional overcut in precision electrical discharge machining | |
CN202291728U (en) | Large electrode fixing structure of electric discharge machine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20161230 |