RU2056230C1 - Method and apparatus for precise treatment of bodies of rotation - Google Patents
Method and apparatus for precise treatment of bodies of rotation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2056230C1 RU2056230C1 SU5002549A RU2056230C1 RU 2056230 C1 RU2056230 C1 RU 2056230C1 SU 5002549 A SU5002549 A SU 5002549A RU 2056230 C1 RU2056230 C1 RU 2056230C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrode
- speed
- electrodes
- prism
- processing
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к обработке особоточных тел вращения, например деталей оптических соединителей методом электроэрозионной шлифовки. The invention relates to the processing of highly precise bodies of revolution, for example, parts of optical connectors, by EDM grinding.
Известен ряд технических решений [1, 2] по прецизионной обработке тел вращения, при котором достигают высокую точность обработки наружной поверхности вращения детали. A number of technical solutions are known [1, 2] for the precision machining of bodies of revolution, in which high precision machining of the outer surface of rotation of the part is achieved.
Однако в известных способах и устройствах использование контактной механической обработки из-за наличия механической обработки из-за наличия механических деформаций и кинематических погрешностей достигают точность обработки в лучшем случае в пределах нескольких микрометров. However, in known methods and devices, the use of contact machining due to the presence of machining due to the presence of mechanical deformations and kinematic errors achieves processing accuracy at best within a few micrometers.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ прецизионной обработки тел вращения [3] в котором электрод-инструмент устанавливают с зазором относительно обрабатываемой поверхности, на электрод и деталь подают технологический ток, задают вращение детали, относительное возвратно-поступательное перемещение детали и электроду и периодическую радиальную подачу электрода к поверхности детали между ходами возвратно-поступательного перемещения. При этом используют электроэрозионную (бесконтактную) обработку. The closest in technical essence to the invention is a method for the precision treatment of bodies of revolution [3] in which the electrode-tool is installed with a gap relative to the surface to be machined, the technological current is applied to the electrode and the part, rotation of the part, relative reciprocating movement of the part and electrode and periodic radial electrode feed to the surface of the part between the strokes of the reciprocating movement. In this case, electroerosive (non-contact) processing is used.
Однако это решение не позволяет обеспечить максимальный ввод энергии в межэлектродный зазор через один электрод-инструмент с помощью силовых рабочих импульсов тока при условии сохранении заданной шероховатости обработанной поверхности, что является ограничивающим фактором повышения производительности. However, this solution does not allow for maximum input of energy into the interelectrode gap through one electrode-tool with the help of power working current pulses, provided that the specified roughness of the treated surface is maintained, which is a limiting factor for increasing productivity.
Кроме того, в указанном техническом решении не оптимизировано соотношение скоростей вращательного и поступательного движений, влияющее на эффективность съема материла детали, а отсутствие учета величины износа электрода-инструмента приводит к снижению точности обработки. In addition, the indicated technical solution does not optimize the ratio of rotational and translational speeds, which affects the material removal efficiency of the part, and the lack of consideration of the wear of the electrode-tool leads to a decrease in processing accuracy.
Задачей, решаемой изобретением, является повышение точности и производительности обработки за счет согласования скоростей вращения детали и перемещения инструмента, а также учета износа инструмента. The problem solved by the invention is to increase the accuracy and productivity of processing by matching the speeds of rotation of the part and tool movement, as well as accounting for tool wear.
Для этого обработку ведут вокруг детали, угловую скорость вращения ω детали согласуют с заданной скоростью V возвратно-поступательного перемещения в соответствии с выражением:
ω V, где d размер электрода вдоль оси детали;
n число электродов, и очередную радиальную подачу электродов осуществляют перед четным ходом поступательного перемещения, отсчитанным после предыдущей подачи, при этом после начала обработки для одного из ходов осуществляют измерение диаметров детали в крайних точках, определяют их разность, сравнивают ее с величиной допуска на разность диаметров и в случае превышения полученной разностью величины допуска производят корректировку скорости поступательного перемещения в соответствии с выражением:
V где γ производительность обработки, мм3/мин;
D диаметр детали;
Δ D изменение диаметра по длине хода, и последующее согласование скорости вращения детали с полученной скорости V. При этом устройство для прецизионной обработки тел вращения снабжено дополнительным электродом с держателем, а механизм подачи электродов выполнен в виде двух пар параллельно расположенных плоских упругих элементов, сформированных из четырехгранной призмы тремя продольными сквозными пазами, один из которых расположен по оси призмы, а два других симметрично относительно него, и поперечным пазом, образующим Т-образный паз с центрально расположенным продольным пазом и перемычки с двумя другими пазами и с двумя боковыми стенками призмы, при этом держатели электродов закреплены на обращенных друг к другу внутренних упругих элементах каждой пары в наружных упругих элементах каждой пары установлены микрометрические винты-толкатели, предназначенные для взаимодействия с внутренними элементами пары, а в одном из наружных упругих элементов установлен дополнительный винт-толкатель для взаимодействия с наружным элементом второй пары, проходящий через выполненные во внутренних элементах отверстиях.To do this, the processing is carried out around the part, the angular speed of rotation ω of the part is coordinated with a given speed V of the reciprocating movement in accordance with the expression
ω V, where d is the size of the electrode along the axis of the part;
n is the number of electrodes, and the next radial feed of the electrodes is carried out before the even progress of the translational movement counted after the previous feed, while after the start of processing for one of the moves, the diameters of the part are measured at the extreme points, their difference is determined, it is compared with the tolerance on the diameter difference and in case of excess of the tolerance value obtained by the difference, the speed of translational movement is adjusted in accordance with the expression:
V where γ processing productivity, mm 3 / min;
D is the diameter of the part;
Δ D is the change in diameter along the length of the stroke, and the subsequent coordination of the speed of rotation of the part with the obtained speed V. In this case, the device for the precision treatment of bodies of revolution is equipped with an additional electrode with a holder, and the electrode feed mechanism is made in the form of two pairs of parallel elastic flat elements formed from a tetrahedral prism with three longitudinal through grooves, one of which is located along the axis of the prism, and the other two are symmetrical relative to it, and a transverse groove forming a T-shaped groove with with a centrally located longitudinal groove and jumpers with two other grooves and with two side walls of the prism, while the electrode holders are fixed to the internal elastic elements of each pair facing each other in the external elastic elements of each pair there are micrometer push rods designed to interact with the internal elements pairs, and in one of the external elastic elements an additional pusher screw is installed to interact with the external element of the second pair, passing through in the inner hole feature.
Предложенный способ иллюстрируется чертежом. The proposed method is illustrated in the drawing.
В четырехгранной прямоугольной призме 1 выполнены внутренние плоские, упругие элементы 2, 3 с помощью трех продольных сквозных пазов 4, 5, 6 и наружные упругие элементы 7, 8 с помощью поперечного паза 9. На внутренних плоских упругих элементах 2, 3 через переходные изоляторы 10, 11, смонтированы держателей 12, 13 электродов-инструментов 14, 15. Толкатели внутренних плоских, упругих элементов изготовлены в виде отдельных микрометрических винтов 16, 17, для которых в теле наружных элементов выполнены отверстия с резьбой 18, 19. In a tetrahedral
Движитель наружных упругих элементов изготовлен в виде одного микрометрического винта 20, для которого выполнено отверстие 21 с резьбой в теле плоского упругого элемента 8, а для его прохождения с возможностью контакта со вторым плоским упругим элементом 7 во внутренних упругих элементах выполнены отверстия 22, 23. Двухконтурный источник 24 импульсов технологического тока соединен электрически проводниками 25, 26 с электродами-инструментами 14, 15 с держателем 27 детали 28 с помощью проводника 29. The mover of the external elastic elements is made in the form of a
Первая автономная электрическая цепочка содержит электрод-инструмент 14, деталь 28, сигнальную лампочку 30, контакты включателя 31, а вторая электрод-инструмент 15, деталь 28, сигнальную лампочку 32, контакты включателя 33. Электрические контакты 34, 35 и 36, 37 служат для автономного питания электрических цепочек. Устройство содержит подвижку 38, планшайбу 39 и шпиндель 40. The first stand-alone electrical circuit contains an
Предложенное техническое решение реализуется следующим образом. The proposed technical solution is implemented as follows.
Предварительно определяют диаметр электрода-инструмента из оптимального соотношения 5 d=D, установленного на практике, где d диаметр электрода-инструмента; D диаметр обрабатываемой поверхности детали. Затем задают ω, V величину радиальной подачи, а также определяют необходимые для корректировки V величину: V где за γ принимают значение производительности в мм3/мин при операциях электрозионного шлифования.Pre-determine the diameter of the electrode tool from the optimal ratio of 5 d = D, established in practice, where d is the diameter of the electrode tool; D is the diameter of the workpiece surface. Then set ω, V value of the radial feed, and also determine the necessary value for adjusting V value: V where γ is taken as the productivity value in mm 3 / min during electrosion grinding operations.
В зависимости от режимов обработки и материалов детали и электрода-инструмента это значение охватывает пределы 0,1-0,5 мм3/мин. При заданных режимах и условиях обработки γ ее можно легко определить опытным путем или из справочных источников. За Δ D принимают допуск на конусность изготовления детали.Depending on the processing modes and materials of the part and the electrode-tool, this value covers the limits of 0.1-0.5 mm 3 / min. Under given conditions and conditions of processing γ, it can be easily determined empirically or from reference sources. For Δ D take the tolerance on the taper of the manufacture of the part.
Согласуют выбор ω и V:
ω V
При двухконтурной обработке с двумя электродами-инструментами n=2, а производительность γ0,12 мм3/мин. Затем приступают к обработке. При этом очередную радиальную подачу электродов осуществляют перед четным ходом поступательного перемещения, отсчитанным после предыдущей подачи, а после начала обработки для одного из ходов осуществляют измерения диаметров детали в крайних точках, определяют их разность, сравнивают ее с величиной допуска на разность диаметров и в случае превышения полученной разностью величины допуска производят корректировку скорости поступательного перемещения в соответствии с выражением
и последующее согласование скорости вращения детали ω с полученной скоростью V.Match the choice of ω and V:
ω V
When double-circuit processing with two electrodes-tools n = 2, and productivity γ0,12 mm 3 / min Then proceed to processing. In this case, the next radial feed of the electrodes is carried out before the even progress of the translational movement, counted after the previous feed, and after the start of processing for one of the moves, the diameters of the part are measured at the extreme points, their difference is determined, their difference is compared with the tolerance on the diameter difference in case of excess the obtained difference in the tolerance value, the speed of translational movement is adjusted in accordance with the expression
and the subsequent coordination of the rotation speed of the part ω with the obtained speed V.
Устройство в данном способе обработке работает следующим образом. С помощью микрометрического винта 20 отводят держатели 12, 13 электродов-инструмента на величину, достаточную для компенсации их суммарного линейного износа при обработке партии детали, по крайней мере в течение рабочей смены. А с помощью толкателей 16, 17 внутренние упругие элементы подают навстречу друг другу для создания упругих сил, исключающих люфты в системе, и для настройки электродов-инструментов и детали. Подают питание на электрические цепочки с помощью включателей 31, 33. Затем электроды-инструменты 14, 15 перемещают в держателях до электрического контакта (загораются сигнальные лампочки 30, 32) с деталью и фиксируют в таком положении. Отведя электроды-инструменты поочередно с помощью толкателей 16, 17, на одинаковое расстояние от детали на величину нескольких мкм с момента погашения сигнальных лампочек, отключают электрические цепочки с помощью включателей 31, 33. Затем придают детали вращение и возвратно-поступательное движение соответствующими элементами управления и включают источник импульсов технологического тока на электроды-инструменты и деталь. После этого с помощью микрометрического винта 20 электроды-инструменты синхронно на определенный шаг подают на деталь и осуществляют обработку. The device in this processing method works as follows. Using a
Claims (2)
где d - размер электрода вдоль оси детали;
n - число электродов,
а очередную радиальную подачу электродов осуществляют перед четным ходом поступательного перемещения, отсчитанным после предыдущей подачи, при этом после начала обработки для одного из ходов осуществляют измерение диаметров детали в крайних точках, определяют их разность, сравнивают ее с величиной допуска на разность диаметров и в случае превышения полученной разностью величины допуска производят корректировку скорости поступательного перемещения в соответствии с выражением
где γ - производительность обработки мм3/ мин;
D - диаметр детали;
DD - изменение диаметра по длине хода,
и последующее согласование скорости вращения детали с полученной скоростью v.1. The method of precision processing of bodies of revolution, in which the electrode-tool is installed with a gap relative to the surface to be machined, a technological current is supplied to the electrode and the part, rotation of the part, relative reciprocating movement of the part and electrode and periodic radial electrode feed to the part surface between the strokes are set reciprocating movement, characterized in that the processing is carried out by electrodes-tools located uniformly around the circumference around the part, the angular velocity rotation speed ω details agree with a given reciprocating speed v in accordance with the expression
where d is the electrode size along the axis of the part;
n is the number of electrodes,
and the next radial feed of the electrodes is carried out before the even progress of the translational movement counted after the previous feed, while after the start of processing for one of the moves, the diameters of the part are measured at the extreme points, their difference is determined, their difference is compared with the tolerance on the diameter difference in case of excess the obtained difference in the tolerance value, the speed of translational movement is adjusted in accordance with the expression
where γ is the processing productivity mm 3 / min;
D is the diameter of the part;
DD - change in diameter along the stroke,
and subsequent matching of the rotational speed of the part with the obtained speed v.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5002549 RU2056230C1 (en) | 1991-08-01 | 1991-08-01 | Method and apparatus for precise treatment of bodies of rotation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5002549 RU2056230C1 (en) | 1991-08-01 | 1991-08-01 | Method and apparatus for precise treatment of bodies of rotation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2056230C1 true RU2056230C1 (en) | 1996-03-20 |
Family
ID=21585356
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5002549 RU2056230C1 (en) | 1991-08-01 | 1991-08-01 | Method and apparatus for precise treatment of bodies of rotation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2056230C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2574161C2 (en) * | 2014-04-01 | 2016-02-10 | Федеральное Государственное унитарное предприятие "Уральский электромеханический завод" | Plant for electrochemical machining of bores in bulky parts |
-
1991
- 1991-08-01 RU SU5002549 patent/RU2056230C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 1004944, кл. C 02B 6/38, 1982. 2. заявка Японии N 63-49201, кл. B 02B 6/38, 1988. 3. Авторское свидетельство СССР N 1016128, кл. B 23H 1/02, 1983. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2574161C2 (en) * | 2014-04-01 | 2016-02-10 | Федеральное Государственное унитарное предприятие "Уральский электромеханический завод" | Plant for electrochemical machining of bores in bulky parts |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4605886A (en) | Feed-deviation preventive path-controlled machining method and apparatus | |
US3433919A (en) | Apparatus for electrically treating workpieces with electrodes | |
US4439660A (en) | Electroerosive contour-machining method and apparatus with a rotary tool electrode | |
Sato et al. | The development of an electrodischarge machine for micro-hole boring | |
RU2056230C1 (en) | Method and apparatus for precise treatment of bodies of rotation | |
EP0083118B1 (en) | Helicoidal guide for wire electrode of an edm apparatus | |
US4333806A (en) | Method of and apparatus for electroerosively machining a contour in a workpiece with a traveling-wire electrode | |
GB2093747A (en) | Electrode feed device for electrical machining apparatus | |
US4629856A (en) | Traveling-wire backing support EDM method and apparatus | |
GB1119881A (en) | A method and device for machining work pieces | |
Jia et al. | Accuracy improvement of micro-shafts fabricated by the twin-mirroring-wire tangential feed electrical discharge grinding | |
EP0129340A1 (en) | Electrical discharge machining apparatus for forming minute holes in a workpiece | |
SU961915A1 (en) | Method of electro-erosion working | |
SU763058A1 (en) | Electroerosion machine | |
SU1764875A1 (en) | Electroarc process | |
SU1301594A1 (en) | Method of extremum control of electro-erosion process | |
SU243753A1 (en) | Device for EDM treatment of the outer surfaces of one or more parts | |
SU1013181A1 (en) | Dimensional electric electric machining method | |
SU785008A1 (en) | Device for electro-erosion working of holes | |
RU1244848C (en) | Method electric-discharge machining of thin-film control electrodes of deflecting systems | |
SU753617A1 (en) | Apparatus for honing external surfaces of bodies of revolution | |
SU1535684A1 (en) | Machine carriage drive for electric-discharge machining | |
USRE26970E (en) | Search rtoi | |
SU831472A1 (en) | Arrangement to electroerosion copying and broaching machine | |
RU2014184C1 (en) | Electrical discharge machine for machining complex-profile surfaces by wire electrode-tool |