Способ электроэрозионного вырезания сложноконтурных деталей с наклонными стенками Советский патент 1980 года по МПК B23P1/00 

Изобретение относится к области электроэрозионноЯ обработки метсшло проволочным эле ктродом-инструментом и может быть использовано при разработке нового оборудования. Известен способ вырезания сложно контурных деталей с наклонными стенками, по которому обработку ведут электродом-проволокой, перематы ваемой по двум опорным элементам, имеющим возможность независимого перемещения от регуляторов копировальных промежутков двух электроконтактных копиров, расположенных по обе стороны обрабатываемой детал Однако наклон электрода-проволок осуществляется только в одной плоскости, проходящей через ось вращения обрабатываемой детали и жестко связанных с ней копиров. Это обсто ятельство позволяет вести обработку по копиру только тогда, когда величина угла между касательной в точке ощупывания контура и направлением копировальной подачи электрода-проволоки не менее 30°. В противном случае величина подачи электродапроволоки регулятором копира превышает величину межэлектродного зазора, что вызывает нарушение процесса Целью изобретения является повышение производительности и расширение технологических возможностей при обработке электродом-проволокой. Это достигается тем, что по предложенному способу опорные элементы перемещают попеременно по каждому из копиров. При этом величина шага подач при обходе контура соответствующего копира изменяется в завимости от величины его кривизны. На фиг.1 «схематически, изображено устройство для реализации предложенного способа; на фиг.2 и 3 показан порядок обработки Детали Д с наклонными стенками; на фиг. 4, 5 и 6 - графическое построение для определения ошибки, возникающей на участке, заключенном между двумя соседними положениями электрода-проволоки, при обработке конической поверхности по двум копирам. Заготовку 1, подпезкащую обработке, с закрепленными на ее основаниях копирами 2, 3 через электрические изоляторы 4,5 устанавливают на рабочем столе 6. Электрод-проволоку 7 протягивают через опоры 8, 9 кареток 10, 11, установленных на крестовых суппортах 12, 13.Крестовые суппорты перемещают свои опоры 8, 9 во взаимно перпендикулярных направлениях. Относительное расположение опор определяет положение электрода-проволоки в пространстве..

Обработка детали Д осуществляется попеременными подачами опор электрода-проволоки с контактно-копировальным отслеживанием контуров по кромкам верхнего и нижнего копиров Kj , К

Форма детали, представленной на чертеже, имеет две наклонных плоских поверхности И две усеченных конических поверхности. Обработка ведется по участкам, ограниченным образующими, проходящими через точки сопряжений соответствующих элементов контуров копиров. HaYIpимep, плоскость на участке, ограниченном образующими 1-2 и 3-4, обрабатывается одновременной подачей обеих опор на всю длину участка от точки 1 до точки 3. При этом электрод-проволока из положения 1-2 перемещается в положение 3-4, а опоры - соответственно из точек l и 2 в точки Зи 4.

Обработка поверхностей, представляющих собой элементы тел вращения с прямолинейными образующими, возможна только перемещением электродапроволоки попеременными подачами опо Это обусловлено тем, что длина участков контуров, являющихся основаниями соответствующей части поверхности детали, различна, и если электродпроволоку перемещать поступательно, обрабатываемая поверхность будет искажена.

Таким образом, электрод-проволока на участке от точек 3-4 до точек 29-30, представляющем коническую поверхность, перемещается попеременными подача1 4и, занимая следующие промежуточные положения: 5-6, 7-8,..., 29-30. Этим положениям электродапроволоки соответствуют положения опор в точках 3-6 6-7, 7-10, Ю-и, .i., 26-27, 27-30. Аналогично обрабатывается остальная поверхность детали. Ошибка Д определяется как кратчайшее расстояние от точки 9 на истинной образующей 8-10 конуса д точки 6 на прямой 1-4, являющейся следом электрода-проволоки в конце шага. Прямая 6-9 лежит в плоскости 5-7-8-10, проходящей через точку 5 середины хорда 1-2, стягивающей дугу 1-10-2, концы которой 1,2 являются крайними положениями электрода-проволоки на верхнем основании.детали.

Начертежах показаны два смежных участка конической поверхности, заключенных между образующими 2-4 и -1-3 и пограничной образующей 1-4 между ними. При этом длины дуг 2-10и 4-8-3 соответственно верхнего и нижнего оснований изображены значительно большей величины по сравнению

С реальными. Кроме того,чертеж выполнен с допущением, что точки-опоры электрода-проволоки и плоскости копиров совмещены с плоскостями основной детали. Такое допущение облегчает графическое построение и делает его нагляднее.Возникающие при этом допущении неточности пренебрежимо малы Длину шагов подач опор выбирают в зависимости от допустимой ошибки, ,величина которой определяется допуском чертежа на деталь. Например, ошибка Д -0,0025 мм возникает на длине одного шага, равного диаметру электрода-проволоки в 0,15 мм при обходе по дуге контура радиусом 1 мм. Такая ошибка значительно меньше величины разрядного промежутка, и при уменьшении кривизны контура копира шаг подачи может быть установлен большей величины. Учитывая то, что серийные станки с проволочным электродом обеспечивают точность обработки до 0,01 мм, шаг подачи 0,1 мм является минимальной величиной, гарантирующей точность обработки не менее 0,01 мм. При кривизне дуги контура копира, приближающейся к прямой, ша 1одачи не должен превышать 1 мм.

Совместить плоскости копиров и точки опор электрода-проволоки с плоскостями соответствующих оснований обрабатываемой детали практически невозможно.

На фиг.2 и 3 положения опор (и соответствующих им положений электрода-проволоки) в конце каждого шага при попеременном перемещении отмечены позициями 3-4(3-4) , 3-6(5-6), б-7(7-8),..., 27-30(2Э-30) Так как точки опор не совмещены с соответствующими плоскостями копиров и оснований детали попеременное перемещение каждой опоры вызывает одновременное перемещение электродапроволоки по контурам обоих копиров и тем самым перемещение электрода,проволоки фактически становится непрерывным.

Попеременные перемещения опор электрода-проволоки при использова НИИ в станке контактно-копировальных систем осуществляются путем поочередного включения и выключения только рабочих подач опор, в то время как оба исполнительных органа копировалных систем непрерывно работают.

Применение предложенного способа позволяет значительно расширить номенклатуру обрабатываемых деталей, сократить время ручной доводки и повысить точность обработки сложных волок, фильер и т.п.

Формула изобретения

Способ электроэрозионного вырезания сложноконтурных деталей с наклонными стенками, осуществляемый электродом-проволокой, перематываемой по двум опорным элементам, имеющим возможность независимого .перемещения от регуляторов копировальных промежутков двух электроконтактных копиров, расположенных по обе стороны обрабатываемой детали, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности

н расширения технологических возможностей, в процессе обработки указанные опорные элементы перемещают попеременно по каждому из копиров.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке №2394831,кл. В 23 Р 1/08, 1976.

7 г Z / TTxWxxyKxI

f9

26 j2

27fi f9 IS 11 У 3

666

Фиг. г