RU2423208C1

RU2423208C1 - Method of electric charge machining by wire electrode tool

Info

Publication number: RU2423208C1
Application number: RU2009141096/02A
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Валерьевич Кравченко (RU); Дмитрий Валерьевич Кравченко; Дмитрий Дмитриевич Попов (RU); Дмитрий Дмитриевич Попов
Priority date: 2009-11-06
Filing date: 2009-11-06
Publication date: 2011-07-10
Also published as: RU2009141096A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to electric charge machining of complex-profile articles, for example, male and female die tooling, master cams, templates, punchers etc., from whatever current conducting materials. Proposed method comprises shaping preset surface at electric charge cutout machine tool with PNC in coordinated coordinate motion of wire electrode tool along trajectory generated by control program. Electric charge machining by wire electrode tool is performed at two settings, A and B. Note here that, at setting A, trajectory set by control program allows shaping preset lateral surface of article, while, at setting B, after rearranging article onto opposite mounting surface, it allows re-processing of pre-shaped lateral surface along the same trajectory but in opposite direction.

EFFECT: preset precision or electric charge machining.

2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области машино-, приборостроения, в частности к электроэрозионной обработке (ЭЭО) изделий повышенной точности (например, изделий матричной и штамповой оснастки, копиров, шаблонов, лекал, инструментов для высадки и выдавливания с поверхностями практически любой конфигурации и из любых токопроводящих материалов) проволочным электродом-инструментом (ЭИ) на электроэрозионных вырезных станках с ЧПУ.The invention relates to the field of mechanical engineering, instrument making, in particular to electrical discharge machining (EEO) of high precision products (for example, matrix and die tooling products, copiers, templates, patterns, tools for planting and extruding with surfaces of almost any configuration and from any conductive materials ) wire electrode-tool (EI) on EDM cutting machines with CNC.

Известен способ ЭЭО изделий, включающий формообразование заданной поверхности изделия на электроэрозионном вырезном станке с ЧПУ за счет согласованных координатных перемещений проволочного ЭИ по траектории, задаваемой от управляющей программы (УП) (см. Артамонов, Б.А. Электрофизические и электрохимические методы обработки материалов: учебное пособие. T.1. Обработка материалов с применением инструмента / Б.А.Артамонов, Ю.С.Волков, В.И.Дрожалова; под ред. В.П.Смоленцева. - М.: Высш. шк., 1983. - 247 с.; Немилов, Е.Ф. Справочник по электроэрозионной обработке материалов: справочник / Е.Ф.Немилов. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1989. - 164 с.).A known method of EEE of products, including the shaping of a given surface of the product on an EDM cutting machine using CNC coordinated coordinate movements of wire EI along the path specified from the control program (UP) (see. Artamonov, B. A. Electrophysical and electrochemical methods of processing materials: educational allowance T.1 Processing of materials using a tool / B.A. Artamonov, Yu.S. Volkov, V.I. Drozhalova; edited by V.P. Smolentsev. - 247 p .; Nemilov, EF Handbook of EDM image Otke materials: a guide / E.F.Nemilov - L .: Engineering, Leningrad Dep-set, 1989. - 164)....

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа, относится то, что в известном способе при реализации ЭЭО проволочным ЭИ неизбежно образуются уклоны боковых формообразуемых поверхностей изделий, наличие которых в большинстве случаев недопустимо (см. Лесина, Г.Н. Погрешности, обусловленные особенностями электроэрозионного вырезания электродом-проволокой / Г.Н.Лесина // Электрофизические и электрохимические методы обработки. - 1982. - Вып.3. - С.11-13). В зависимости от показателей режима ЭЭО, диаметра проволочного ЭИ и толщины обрабатываемого изделия величина уклона может изменяться от нескольких минут до одного градуса (см. Справочник по электрохимическим и электрофизическим методам обработки / Г.Л.Амитан, И.А.Байсупов, Ю.М.Барон и др.; Под общ. ред. В.А.Волосатова. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1988. - 719 с.). Появление уклонов обусловлено возникающей электрической эрозией проволочного ЭИ в зоне обработки (межэлектродном пространстве), т.е. его изменяющимися размерами (диаметр проволочного ЭИ в поперечном сечении на входе и на выходе из зоны обработки при его перемотке).The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using the known method include the fact that in the known method, when EEE is implemented by wire EI, slopes of side shaped surfaces of the products are inevitably formed, the presence of which in most cases is unacceptable (see Lesina, G.N. Errors due to the peculiarities of EDM cutting with an electrode-wire / G.N. Lesina // Electrophysical and electrochemical processing methods. - 1982. - Issue 3. - S.11-13). Depending on the indicators of the EEE mode, the diameter of the wire EI and the thickness of the workpiece, the slope can vary from several minutes to one degree (see the Handbook of electrochemical and electrophysical processing methods / G.L. Amitan, I.A. Baysupov, Yu.M. .Baron et al .; Under the general editorship of V.A. Volosatov. - L .: Engineering, Leningrad., 1988. - 719 p.). The appearance of slopes is due to the occurring electrical erosion of the wire EI in the processing zone (interelectrode space), i.e. its varying dimensions (the diameter of the wire EI in cross section at the inlet and outlet of the processing zone when it is rewound).

Таким образом, возникновение уклонов боковых формообразуемых поверхностей изделий повышенной точности является недостатком, присущим известному способу ЭЭО проволочным ЭИ, негативно влияющим на точность формообразования.Thus, the occurrence of slopes of the lateral shaped surfaces of products of high accuracy is a disadvantage inherent in the known method of EEE wire EI, negatively affecting the accuracy of forming.

Сущность изобретения заключается в решении задачи по разработке варианта ЭЭО проволочным ЭИ, практическая реализация которого позволит исключить вероятность возникновения уклонов боковых формообразуемых поверхностей изделия повышенной точности, т.е. получить изделие со строго вертикальными боковыми поверхностями.The essence of the invention consists in solving the problem of developing an EEE variant by wire EI, the practical implementation of which will eliminate the likelihood of slopes of the side shaped surfaces of the product with increased accuracy, i.e. get the product with strictly vertical side surfaces.

Технический результат - обеспечение заданной точности размерной ЭЭО изделий проволочным ЭИ.EFFECT: ensuring the specified accuracy of dimensional EEE of products by wire EI.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном способе ЭЭО изделий проволочным ЭИ формообразование заданной поверхности изделия осуществляют на электроэрозионном вырезном станке с ЧПУ за счет согласованных координатных перемещений проволочного ЭИ по траектории, задаваемой от УП.The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in the known EEE method for products by wire EI, the formation of a given surface of the product is carried out on an EDM cutting machine due to the coordinated coordinate movements of the wire EI along the path specified from the unitary enterprise.

Особенность заявляемого способа заключается в том, что ЭЭО изделия 3 проволочным ЭИ 2 осуществляют при реализации двух установов А и Б (см. чертеж), где при установе А по траектории 6, задаваемой от УП, осуществляют формообразование заданной боковой поверхности 7 изделия 3, а при установе Б после предварительной переустановки изделия 3 на противоположную установочную поверхность К путем его переворачивания с сохранением единства технологических баз осуществляют повторную обработку заданной боковой поверхности 7, предварительно формообразованной с установа А, по той же самой траектории 6, только в обратном направлении.A feature of the proposed method lies in the fact that the EEE of the product 3 by wire EI 2 is carried out when two installations A and B are implemented (see drawing), where when installing A along the path 6 specified from the unitary unit, the predetermined lateral surface 7 of the product 3 is formed, and when installing B after pre-reinstalling the product 3 on the opposite mounting surface K by turning it over while maintaining the unity of the technological bases, the predetermined lateral surface 7 is re-processed, pre-shaped A bath with established on the same path 6, but in the opposite direction.

Кроме того, особенность способа заключается в том, что ЭЭО заданной боковой поверхности 7 изделия 3 при установе А и Б реализуют при неизменных показателях электрического режима обработки, скорости V_эи, направления перемотки и силы натяжения F_эи ЭИ 2, а также скорости V_s подачи ЭИ 2 по задаваемой от УП траектории 6.In addition, the peculiarity of the method lies in the fact that the EEE of a given side surface 7 of the product 3, when A and B are installed, is realized at constant indicators of the electric processing mode, speed V _ei , the direction of rewinding and the tension force F _ei EI 2, as well as the feed speed V _s EI 2 according to the set path 6 from the unitary enterprise.

На чертеже изображен технологический эскиз ЭЭО изделия 3, закрепленного прихватом 4 на столе 5 электроэрозионного вырезного станка с ЧПУ, проволочным ЭИ 2, закрепленным в инструментальной скобе 1, при реализации установа А и Б по предлагаемому способу.The drawing shows a technological sketch of an EEE of a product 3, fixed by a gripper 4 on a table 5 of an EDM cutting machine, a wire EI 2, mounted in a tool holder 1, when the installation A and B are implemented by the proposed method.

Предлагаемый способ ЭЭО изделий проволочным ЭИ может быть реализован на базе любого из электроэрозионных станков с контурной системой ЧПУ при работе линейно-кругового интерполятора (СВЭИ-2, СВЭИ-7, 4532Ф3, AGIECUT 200, ROBOFIL 4020, FANUC ROBOCUTα-1iC и пр.) следующим образом при реализации в рамках операции ЭЭО двух установов.The proposed method of EEO of products by wire EI can be implemented on the basis of any of the EDM machines with a CNC contouring system during the operation of a linear circular interpolator (SVEI-2, SVEI-7, 4532F3, AGIECUT 200, ROBOFIL 4020, FANUC ROBOCUTα-1iC, etc.) as follows when implementing two installations under the EEE operation.

При установе А (см. чертеж) заготовку изделия 3 в виде пластины, изготовленной из токопроводящего материала с предварительно обработанными поверхностями Ж и К, устанавливают по поверхности Ж на столе 5 электроэрозионного вырезного станка с ЧПУ и закрепляют прихватом 4. После погружения заготовки изделия 3 в ванну с диэлектрической рабочей жидкостью (условно не показана) и задания необходимых показателей электрического режима обработки от генератора импульсов, механизмов перемотки V_эи и натяжения проволочного ЭИ 2 от УП в направлении, обозначенном на виде В стрелками, с заданной скоростью подачи V_s задают согласованные координатные перемещения по осям Х и Y по траектории 6 проволочного ЭИ 2 на формообразование заданной боковой поверхности 7 изделия 3. При этом неизбежно возникновение уклона α (разрез Г-Г) этой боковой поверхности 7.When setting A (see drawing), the workpiece 3 in the form of a plate made of conductive material with pre-treated surfaces G and K is installed on surface G on table 5 of the CNC EDM cutter and secured with a tack 4. After immersing the workpiece 3 in a bath of dielectric working fluid (conventionally not shown) and setting the necessary parameters of the electric operating mode by the pulse generator, the rewinding mechanism V _ee and ee tension wire 2 from a MPS direction convoy Achen to form B arrows, with the desired flow rate V _s is set by coordinated movement coordinate axes X and Y along the path 6 of the wire 2 on shaping EI predetermined lateral surface 7 of product 3. This inevitably occurrence of gradient α (section D-D) of the lateral surface 7.

При установе Б после предварительной переустановки изделия 3 на противоположную установочную поверхность К путем его переворачивания с сохранением единства технологических баз на столе 5 электроэрозионного вырезного станка с ЧПУ и закрепления прихватом 4, сохранив неизменными показатели электрического режима обработки, скорости V_эи, направления перемотки и силы натяжения F_эи ЭИ 2, а также скорости V_s подачи ЭИ 2, осуществляют повторную обработку заданной боковой поверхности 7 по той же самой траектории 6, только в обратном направлении, обозначенном на виде Д стрелками. При этом обеспечивается выравнивание боковой поверхности 7 по вертикали и ликвидируется уклон α этой поверхности 7 с установа А.When installing B after pre-reinstalling the product 3 on the opposite mounting surface K by turning it over while maintaining the unity of the technological bases on table 5 of the CNC EDM cutting machine and securing it with gripper 4, keeping the electric processing mode, speed V _ei , rewinding direction and tension force unchanged F _ee EI 2, and the feed speed V _s of EI 2, carried reprocess a given side surface 7 along the same path 6, but in the opposite direction of the the designated at arrows D form. This ensures the alignment of the side surface 7 vertically and eliminates the slope α of this surface 7 from setting A.

Claims

1. The method of electrical discharge machining (EEO) of a product with a wire electrode tool (EI), which includes shaping a given surface of the product on an EDM cutting machine due to the coordinated coordinate movements of the wire EI along the path specified from the control program (UP), characterized in that EEE of the product by wire EI is carried out by implementing two units A and B, and when A is installed along the path specified by the unitary unit, the predetermined lateral surface of the product is shaped, and p When setting B, after preliminary reinstalling the product on the opposite mounting surface, by turning it over while maintaining the unity of the technological bases, the predetermined lateral surface, pre-shaped during installation A, is re-processed along the same path, only in the opposite direction.

2. The method according to claim 1, characterized in that the EEE of a given side surface of the product when installing A and B is implemented at constant rates of the electric processing mode, speed V _ei , the direction of rewinding and tension force F _ei EI, as well as the feed speed V _s EI according to the trajectory set from the unitary enterprise.