ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННЫЙ ВЫРЕЗНОЙ СТАНОК Российский патент 1997 года по МПК B23H7/10 

Изобретение относится к электрофизической обработке, а именно к электроэрозионным станкам.

Электроэрозионные вырезные станки содержат электрод-проволоку, положение которой определяется двумя направляющими, расположенными выше и ниже обрабатываемой заготовки. Между электродом-проволокой и заготовкой специальным генератором создаются импульсы тока, вызывающие эрозию заготовки в среде жидкости, например воды. По мере обработки заготовка перемещается в поперечном направлении относительно электрода-проволоки обычно с помощью двухкоординатного стола. Для вырезания ряда изделий, например штампов, необходимо образование наклонных стенок в вырезаемом профиле. Известны электроэрозионные вырезные станки, в которых для изменения угла и направления наклона, образующего профиль электрода-проволоки верхней направляющей, сообщается дополнительное перемещение с помощью второго двухкоординатного стола [1]
Недостатком таких станков является сложность получения высокой точности из-за перегиба электрода-проволоки на кромках направляющих.

Известен также станок [2] у которого кинематическая связь скобы, на которой закреплены направляющие электрода-проволоки, с приводом выполнена в виде шарнирного параллелограмма, одним из плеч которого является скоба, противоположное скобе плечо закреплено на опоре, выполненной в виде сферического шарнира, а одно из прилегающих плеч шарнирно связано с приводом, выполненным в виде двухкоординатного стола.

Недостатком такой конструкции является наличие жесткой скобы, размеры которой увеличиваются с увеличением поля обработки, и для реализации всей амплитуды углов наклона электрода-проволоки скоба требует для своего размещения значительного пространства.

Известен также станок [3] принятый за прототип, у которого направляющие для электрода-проволоки размещены на расположенных на одной прямой плечах двух расположенных в одной вертикальной плоскости шарнирных параллелограммов, противоположные плечи которых соединены между собой телескопически, причем одно из прилегающих плеч нижнего параллелограмма установлено шарнирно на неподвижной относительно верхнего параллелограмма опоре, а одно из параллельных ему плеч верхнего параллелограмма закреплено шарнирно на двухкоординатном столе, который установлен на каретке, имеющей возможность перемещаться в вертикальном направлении.

Недостатком такого станка является то, что при перемещении верхнего шарнирного параллелограмма в вертикальном направлении для изменения расстояния между направляющими электрода-проволоки изменяется и угол наклона электрода-проволоки, что требует сообщения дополнительных корректирующих перемещений двухкоординатного стола. При этом предъявляются высокие требования к точности отсчета величины вертикального перемещения.

Целью изобретения является повышение точности станка.

Это достигается тем, что верхняя направляющая электрода-проволоки установлена на ползуне, расположенном в направляющих, закрепленных на плече верхнего параллелограмма таким образом, что ползун имеет возможность перемещаться вдоль этого плеча.

На чертеже схематически изображен электроэрозионный вырезной станок.

Станок содержит станину 1, на которой размещен координатный стол, состоящий из каретки 2 с приводом 3 и каретки 4 с приводом 5. На каретке 4 размещена ванна 6, внутри которой крепится обрабатываемая заготовка 7. На стойке 8, закрепленной на станине 1, размещен другой координатный стол, состоящий из каретки 9 с приводом 10 и каретки 11 с приводом 12. На кронштейне 13, закрепленном на стойке 8, установлено шарнирно плечо 14 нижнего шарнирного параллелограмма, на плече 15 которого закреплена нижняя направляющая 16 электрода-проволоки 17. На каретке 11 установлено шарнирно плечо 18 верхнего шарнирного параллелограмма, на плече 19 которого в направляющих 20 размещен ползун 21, несущий на себе верхнюю направляющую 22 электрода-проволоки, расположенную соосно с нижней. Ползун 21 связан с приводом 23. Плечи 24 верхнего и 25 нижнего параллелограммов соединены между собой телескопически.

Станок работает следующим образом. Электрод-проволока 17, положение которой определяется положением направляющих 16 и 22, перематывается между подающим и приемным устройствами (не показаны) и служит для обработки импульсами тока заготовки 7. При перемещении кареток 2 и 4 от приводов 4 и 5 соответствующие перемещения вместе с ванной 6 получает заготовка 7, чем определяется ее положение относительно электрода-проволоки 17 в горизонтальной плоскости. При перемещении каретки 9 верхнего координатного стола от привода 10 движение передается через плечо 18 шарнирного параллелограмма на плечи 19 и 15 верхнего и нижнего параллелограммов, которые совершают поворот относительно оси плеча 14, установленного шарнирно в стойке 13. При движении каретки 11 от привода 12 эти же плечи поворачиваются относительно оси переднего шарнира плеча 14 в соответствии со свойствами шарнирного параллелограмма. Так как траектория движения плеча 18 располагается в плоскости перемещения координатного стола, а остальные элементы совершают качательное движение расстояние от него до плеча 14 при перемещении кареток 9 и 11 изменяется. Для компенсации этого изменения плечи 24 и 25 параллелограммов соединены между собой телескопически. Изменение расстояния между направляющими 16 и 22 производится за счет перемещения ползуна 21, несущего направляющую электрода-проволоки 22, в направляющих 20 от привода 23. Так как ползун 21 перемещается по прямой, параллельной прямой, соединяющей оси шарниров плеч 15 и 19, то соосность направляющих 16 и 22 не нарушается.

Поскольку расстояние между направляющими лишь косвенно влияет на точность обработки, а перемещение направляющей 22 никак не влияет на положение электрода-проволоки в пространстве, то требования к точности перемещения ползуна 21 не являются высокими.

Таким образом исключается влияние вертикального перемещения на положение электрода-проволоки, что позволяет повысить точность станка.

Использование: электроэрозионная обработка заготовок электродом-проволокой. Сущность изобретения: электроэрозионный вырезной станок для обработки заготовок электродом-проволокой содержит координатный стол для относительного перемещения обрабатываемой заготовки и электрода-проволоки и координатный стол, определяющий угол и направление наклона электрода-проволоки. Направляющие электрода-проволоки размещены на расположенных на одной прямой плечах двух шарнирных параллелограммов, противоположные плечи которых соединены между собой телескопически. Одно из прилегающих плеч нижнего параллелограмма установлено шарнирно на неподвижной относительно верхнего параллелограмма опоре, а одно из параллельных ему плеч верхнего параллелограмма установлено шарнирно на двухкоординатном столе, определяющем угол и направление наклона электрода-проволоки. Верхняя направляющая электрода-проволоки установлена на ползуне, расположенном в направляющих, закрепленных на плече верхнего параллелограмма таким образом, что ползун может перемещаться вдоль этого плеча. При этом сохраняются как соосность направляющих электрода-проволоки, так и угол и направление наклона электрода-проволоки. 1 ил.

Электроэрозионный вырезной станок для обработки заготовок электродом-проволокой, содержащий координатный стол для относительного перемещения обрабатываемой заготовки и электрода-проволоки и координатный стол, определяющий угол и направление наклона электрода-проволоки, а также направляющие электрода-проволоки, размещенные на расположенных на одной прямой плечах двух шарнирных параллелограммов, противоположные плечи которых соединены между собой телескопически, причем одно из прилегающих плеч нижнего параллелограмма установлено шарнирно на неподвижной относительно верхнего параллелограмма опоре, а параллельное ему одно из прилегающих плеч верхнего параллелограмма установлено шарнирно на двухкоординатном столе, определяющем угол и направление наклона электрода-проволоки, отличающийся тем, что верхняя направляющая электрода-проволоки установлена на ползуне, расположенном в направляющих, закрепленных на плече верхнего параллелограмма таким образом, что ползун имеет возможность перемещаться вдоль этого плеча.