Приспособление для электроэрозионной обработки Советский патент 1980 года по МПК B23P1/02 

1

Изобретение относится к области электроэрозионной обработки, а именно к приспособлениям для электроэрозионных станков и предназначено для обработки отверстий, профильны пазов, полостей и поверхностей в деталях, габариты которых не позволяют обрабатывать их на серийно выпускаемых электроэрозионных станках Приспособление используется преимущественно со станкс1ми, имеющими вращающийся шпиндель, или оснащенный электродовращателями.

Известно приспособление для электроэрюзионной обработки вне рабочей зоны станка, выполненное в виде закрепляемого на обрабатываемой детали основания и соединенного с ним быстросъемного корпуса, в котором смонтирован с возможностью осевого перемещения электрододержатель с электродом-инструментом, связанньлм гибким элементом со шпинделем станка 1 .

Недостаток этого приспособления эак.гаочается в том, что оно не обеспечивает вибрацию или вращение элекЕЮ да-инструмента при обработке дополнительные движения, способствущие эвакуации продуктов эрозии из ,

зоны обработки. Это приводит к сужению технологических возможностей приспособления и делает его непригодньлм для использования в ряде

случаев, например для обработки глубоких отверстий и полостей,, для выполнения технологических операций, требующих вращения электрода-инструмента - расточки, разрезания,-фрезерования, шлифования, нарезания резьбы и т.д.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей приспособления путем сообщения электроду-инструменту дополнительных

движений вибрации, или вращения в зависимости от конкретных условий обработки.

Цель изобретения достигается благодаря тому, что электрододержатель выполнен в виде двухступенчатого вала, в верхней полой части которого установлен с возможностью осевого перемещения и вращения ползун, верхНИИ торец которого связан с гибким

элементом со щпинделем станка, а нижний торец снабжен пространственным кулачком, предназначенным для взаимодействия с торцом электрода-инструмента, а на нижней части электродоцер жателя установлена с воэможносчыо осевого пгремещения двухсторонняя зубчатая муфта, одна сторона которой предназначена для в эа1-1модействия с зубчатым элементом, эакрепленнь на .пространствеHHCs i кулачке, а друга для взаимодействия с зубчатым элеме том, закрепленнь2-1 на корпусе. На фиг.1 изображено приспособление в разрезе;на фиг.2 - сечение А-А фиг.1-; на фиг.З - сечение Б-Б фиг.1; на фиг.4 - схема установки приспособления на обрабатьшаемой детали, В быстросъемном корпусе 1, соединенном быстродействуняцим зажимом, например бейонетным, с основанием 2, расположен электрододержатель 3, установленный с возможностью, возврат но-поступательного движения и вращения на подшипниках 4. Электрододержа тель 3 выполнен в виде двухступенчатого вала, в верхней полой частр кот рого установлен с возможностью осево го перемещения и вращения на подшипниках 5 ползун 6. На ползун б воздей ствует одним концсм пружина 7. Вторым концом пружина 7 опирается на пяту 8 встроенную в верхнюю крышку 9, жестко связанную с корпусом 1. Пружину 7, подбирают так, чтобы развиваемая ею сила Р удовлетворяла неравенству: вес электрододержателя и связанных с ним деталей; сумма сил сопротивления, пр пятствующих возвратно-посту пательному движению электро додержателя . Ползун б связан гибким валом 10с вращающимися йлинделем или электродо держателем электроэрозионного станка 11 (см«фиг.4).Концы оболочки 12 гибкого вала 10 закреплены на.верхней крышке 9 приспособления и кронштейне 13 электроэрозионного станка. Нижний торец ползуна 6 снабжен двухсторонним пространственным кулачком 14, взаимодействующим с пальцем 15. Одна сторона пальца 15, введенная в профильный паз кулачка 14, снабжена подшипником 16, а вторая жестко связана с электрододержателем 3. На боковой цилиндрической поверхности электрододержателя имеется отверстие диаметр которого больше диаметра подшипника 16. Это отверстие предназначено для установки пальца с подшипником при сборке приспособления. В нижней части электрододержателя 3, на направляющей шпонке 17, устано лена с возможностью осевого перемещения двухсторонняя зубчатая муфта 18. Управляется муфта 18 с помощью вилки с рукояткой 19 и фиксируется в двух рабочих положениях.При переключениях муфты вилка с рукояткой 19 перемещается в направляющем пазу в, выполненном в корпусе 1. На фиг.1. муфта 18 показана в первом положении, когда она блокирует электрододержатель 3 с ползуном б благодаря взаимодействию с зубчатым элементом 20, закрепленным на пространственном кулачке 14. При этом -Зубья муфты 18 через окна с, выполненные в днище полой части электрододержателя 3, входят в упомянутую полую часть и сцепляются с зубьями элемента 20, Зубья на торце муфты 18 выполнены только на участках окружности, находящимися под окнами с, а на остальной длине выполнены выборки, образующие выступы d с зубьями на их торцовой части (см.фиг.З). Это положение муфты 18, фиксируемое фиксатором 21, соответствует работе приспособления в режиме с вращением электрода-инструмента. Во втором положении зубья муфты 18, которую с помощью вилки с рукояткой 19 смещают по направляющему пазу в в крайнее нижнее положение, взаимодействуют с зубьями элемента 22, жестко связанного с корпусом 1. При этом устраняется возможность вращения электрододержателя 3, так как последний оказьшается сблокиро ванным с корпусом 1, однако сохраняется возможность его возвратно-поступательного движения относительно корпуса 1 и муфты 18. Фиксируется муфта 18 в этом положении вилкой с помощью рукоятки 19 или любьом другим известным способом, например нижнюю часть направляющего паза в выполняют байонетной и т.п. В нижней части электрододержателя 3 расположена сменная инструментальная головка 23 с закрепленным в ней электродом-инструментом 24. Инструментальная головка 23 изолирована от электрододержателя и других деталей приспособления с помощью втулки 25 и содержит контактное кольцо 26, предназначенное для подвода технологического тока к электроду-инструменту 24 от генератора технологического тока через соединительный провод 27 и контактную щётку 28. Контактная щетка 28 установлена в щеткодержателе 29, охватывающем контактное кольцо 26 и.перемещается в процессе работы синхронно с ним. Стержни 30, закрепленные на щеткодержателе 29, служат для его направления и предохраняют щеткодержатель от проворота. Основание 2, установленное на обрабатьшаемой детали 31 люЬьм известным способом, содержит штуцер 32 с насадком, предназначенным для подвода рабочей жидкости в ванну 33, образованную стенками основания и имеющую отверстие для выхода электрода-инструмента 24 к тьшаемой детали 31. Рабочая жидкость подводится к штуцеру 32 через соединительный шланг от нагнетающей системы станка, например системы прокачки 34 (см.фиг.4). Ванна 35 предназначена для сбора излишней рабочей жидкости, которая через шланг 36 возвращается в ванну 37 электроэрозионного станка (см. фиг.4). Приспособление работает в трех режимах: с вращением электрода-инстр мента, с вибрацией, без вращения и вибрации. Основание 2 приспособления ориентируют относительно обрабатьшаемой детали любым известным способом закрепляют. На него устанавливают « крепят корпус 1 с электродом-инстр ментом 28. Ванну 37 заполняют рабочей жидкостью, причем утечку жидкости кетипенсируют, изменяя расход подаваемой жидкости. Для работы приспособления в режи с вращением электрода-инструмента муфту 18 с помощью вилки с рукоятко 19 перемещают в положение, при кото ром ее торцовые зубья входят в заце ление с торцовыми зубьями элемента 20. Фиксатор 21 фиксирует муфту в этом положении, т.е. электрододержа тель 3 оказывается сблокированньм с ползуном 6. Затем гибкий вал 10, конец которого закреплен в шпинделе станка, получает два движения: подачи и вра щения. Эти движения он передает пол зуну 6 и закрепленному на нем кулачку 14 с зубчатым элементом 20, ч рез который, вращение передается эле рододержателю 3. Полученное ползуном б от гибкого вала 10 движение подач через кулачок 14, воздействующий на подшипник 16 пальца 15, передается электрододержателю 3. В результате этого электрод-инструмент 24 начина вращаться. В режиме с вибрацией электродаинструмента приспособление работает следующим образом. Муфту 18 с псмощ вилки с рукояткой 19 передвигают по пазу в электрододержателя 3 в крайнее нижнее положение и фиксируют. При этом торцовые зубья муфты входят в зацепление с зубьями элемента 22, а электрододе жатель 3 оказывается сблокированным с корп сом 1 и врашеться относительно свое продольной оси не может, однако воз можность его осевых перемещений сохраняется, Движение подачи и вращение шпинделя станка через гибкий вал 10 пер дается ползуну 6 и закрепленному на нем кулачку 14, который, воздейс вуя на подшипник 16 пальца 15, перр дает электрододержателю 3 движение подачи. Одновременно вращающийся кулачок 14 обкатывается своим профильным пазом по подшипнику 16. При этом подиипник 16, копируя профиль паза пространственного кулачка 14, совершает возвратно-поступательные движения (вибрирует), которые передает связанному с ним электрододержателю 3, несущему инструментальную головку 23 с электродом-инструментом 24. Приспособление может работать и 3 электроэрозионными станками, не оснащенными вращающимся шпинделем или электродовращателем. В этом случае электрод-инструмент дополнительных движений вибрации или вращения не получает. Для осуществления такого режима работы с помощью муфты 18 электрододержатель 3 блокируют с неподвижным корпусом 1. Это необходимо для того, чтобы предотвратить самопроизвольный проворот электрододержателя 3 на некоторый угол, возникающий при взаимо|цействии профильного кулачка 14 и подшипника 16 в момент передачи кулачком движения электрододержателю. Движение подачи от шпинделя станка через гибкий вал 10 передается ползуну 6, Кулачок которого, воздействуя на палец 15, передает его электрододержателю 3 с инструментальной ГОЛОВКОЙ 23 и электродоминструментом 24, в результате этого последний получает возможность внедряться в обрабатываемую деталь 31. Формула изобретения Приспособление для электроэрозионной обработки вне рабочей зоны станка, выполненное в виде закрепляемого на обрабатываемой детали основания и соединенного с ним быстросъемногд корпуса, в котором смонтирован с йбзможностью осевого перемещения электрододержатель с электродом-инструментом, связанный гибким элементом со шпинделем станка, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет сообщения электроду-инструменту дополнительных движений, электрододержатель выполнен в виде двухступенчатого вала., в верхней полой части которого установлен с возможностью осевого перемещения и враще.ния ползун, верхний торец которого связан с упомянутым гибкиь элементом, а нижний торец снабжен пространственным кулачком, предназначенным для взаимодейст ВИЯ с торцом электрода-инструмента, а на нижней части электрододержателя установлена с возможностью осевого перемещения двухсторонняя зубчатая муфта, одна сторона которой пред