Способ электроэрозионного изготовления вырубных штампов Советский патент 1980 года по МПК B23P1/08 

(54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ Изобретение относится к области электроэрозионной обработки, в частности к обработке вырубных штампов. В современных технологических процессах электроэрозионного изготов ления вырубных штампов часто используют сочетание обработки на электроэрозионных вырезных и копировальнопрошивочных станках. При этом на вырезных станках обрабатывают контуры окон в деталях штампа-матрице, съ нике, пуансонодержателе и в пластинчатых электродах, которыми затем на копировально-прошивочных станках изготавливают пуансон. При этом для получения требуемого рабочего сопряж ния пуансона с матрицей, съемником, пуансонодержателем и эффективного осуществления прошивочных работ тре буется изготавливать подобные (экви дистантные) отверстия с разницей в размерах порядка 0,02 - 0,25 мм. Способ имеет тот недостаток, что при его использовании осуществляется последовательная вырезка ок на в каждой электродной пластине, з чительно удлиняющая цикл обработки. Целью изобретения является повы.|1:;ннг. точности и сокращение трудо.-ИчОсти изготовления ютампа. ВЫРУБНЫХ ШТАМПОВ Для этого в пакет набирают одновременно элементы штампа, например, матрицу, съемник, пуансонодержатель (или один элемент, например, матрицу) и электродные пластины, изолируя их друг от друга. Каждую деталь пакета подсоединяют к отдельному источнику импульсного технологического тока и устанавливают режимы таким образом, чтобы каждую последующую деталь в направлении движения проволоки вырезать с увеличенным по отношению к предыдущей межэлектродным зазором. Затем полученным пакетом электродных пластин прошивают пуансон одновременно на предварительном, промежуточном и окончательном режимах, ДЛЯ чего каждую пластину подсоединяют к отдельному источнику технологического тока, причем распределение припусков под прошивку и распредепение скоростей съема на выбранных режимах прошивки устанавливают с учетом величинбоковых эрозионных зазоров пропорциональными друг другу. На фиг. 1 и фиг. 2 изображено вырезание окон и прошивка пуансона. Пакет деталей, состоящий из матрицы 1 и заготовок электродных пластин 2, 3, 4, изолированных проклалкоми

и взаимно сбазированных одна относительно другой при помощи фиксирующих изоляционных элементов 6, крепят прихватом 7 к столу 8 электроэрозионного вырезного станка.

Отдельные источники 9, 10, 11, 12 импульсного технологического тока подсоединяют каждый к соответствующей детали пакета. Режим работы источников питания устанавливают таким образом, чтобы в первой по направлению движения электрода-проволоки 13 детали-матрице 1 получить наименьший межэлектродный зазор, а в каждой последукнцей пластине 2, 3, 4 получить увеличенный по отношению к предыдущей межэлектродный зазор.

Боковые межэлектродные зазоры обоначены на чертеже 5 , S , ST, , Ьд , прчем Ь, Sj-y -7 5,

После вырезки в пакете необходимы отверстий, от него отсоединяют блок пластинчатых электродов 2, 3, 4с излирующими прокладками 5 и фиксирующими элементами 6, Блок пластинчатых электродов крепят прихватами 7 к приспособлению 14 (фиг. 2) выполненному из изоляционного материала, при этом блок устанавливают таким образом, чтобы прошивку, осуществлять электродами с последовательно уменьшгиощимися размерами отверстия. Приспособление 14, закрепляемое на рабочем столе копировально-прошивочного электроэрозионного станка, имеет такие размеры отверстия, чтобы обеспечить свободное формообразование контура пуансона при вертикальном перемещении шпинделя (от привода подачи). Заготовку пуансона 15 закрепляют на шпинделе копировгшьно-прошивочного станка, например, с помощью электромагнитного патрона. Отдельные источники 16, 17, 18 импульсного технологического тока, используемые для прошивки подсоединены каждый к отдельной электродной пластине. Пластиной 4 осуществляют формообразование пуансона на предварительном режиме, пластиной 3 на промежуточном и пластиной 2 - на окончательном режимах. Обработку пуансона осуществляют одновременно на всех режимах. Рабочая жидкость подается в эрозионные промежутки через приспособление 14 навстречу перемещению шпинделя, чтобы обеспечит уменьшение конусности контура пуансна.

Боковые эрозионные зазоры при прошивке обозначены на чертеже &.(j , Ьо.-2 i-Z причем 5,- 5,j.7&j,,2,, а припуски под обработку обозначены соответственно Л, , л , Дх, , причем

Л Дг ЬПоскольку комбинированный электрод-инструмент набирается из пластин, толщина которых существенно меньше обрабатываемой части -пуансон

(например, соответственно 2 и 20 мм) режимы обработки должны быть малоизносными. Следовательно, при использовании транзисторных генераторов серии ШГИ предпочтительны гребенчатые импульсы разрядного тока.

Пример. Изготавливают вырубной штамп с рабочим зазором между пуансоном и матрицей 0,01 мм. По одной программе на электроэрозионном вырезном станке с ЧПУ вырезают одновременно пакет элементов, состоящий из матрицы штампа и изолированны друг от друга трех электродных пластин. Материал матрицы - закаленная сталь XI2м толщиной 10 мм, материал электродных пластин-медь Ml толщиной 4 мм.

За счет различия режимов обработки, обеспечиваемых на каждой пластине своим отдельньнл генератором, получены следующие значения межэлектроных зазоров на сторону 0,005 мм (для матрицы), 0,02 мм (для первой от матрицы электродной пластины), 0,09м (для второй от матрищл пластины) к 0,20 мм (для пластины). Зате полученным на вырезке пакетом элек.тродных пластин прошивают пуансон на копировально-прошйвочном станке.

Пластину с максимальными размерами окна использовгши для предварительного режима, обеспечивгиощего боковой зазор 0,10 мм, пластину с меньшими размерами для промежуточнго режима, обеспечивающего боковой зазор 0,07 мм, а пластину с минимальным окном использовали Для окончательного режима, на котором боковой

зазор составил мм.

Каждая пластина была подключена к отдельному генератору.

Режиккл прошивки гребенчатыми импульсами (малый износ) соответствовали частотам гребней 88,200 и 400кг При величине периметра окна 500 м и скорости съема на окончательном режиме 0,5 мм/мин скорость эрозии составит 0,1 мм/Мин, поскольку припуск под окончательную обработку составлял 0,01 мм.

Припуски под прошивку составляют соответственно 0,01; 6,03, 0,3 мм для окончательного, промежуточного и предварительного режимов. Следовательно, распределение скоростей съема должно подчиняться отношению 1:3:30. Поскольку скорость подачи одинакова для всех режимов и определяется выбранной скоростью съема на окончательном режиме 0,5 , то промежуточный режим должен обеспечивать скорость съема 1,5 , а предварительный режим - 15

Формула изобретения

Способ электроэрозионного изго,, товления вырубных штампов, путем

вырезания электродом-проволокой по одной программе подобных отверстий в пакете, состоящем из элементов штапа и электродных пластин, которые используют для изготовления пуансона, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и сокращения трудоемкости изготовления между элементами, собираемыми в пакет, устанавливают изолируквдие пластины, каждый элемент подключают к самостоятельному источнику импульсного тока, а режимы устанавливают таким образом, чтобы в направлении движения проволоки отверстие в каждом последующем элементе вырезать с межэлектродным зазором, увеличенным относительно зазора в отверстии предыдущего элемента, затем полученным пакетом электродных пластин прошивают пуансон на предварительном, промежуточном и окончательном режимах, для чего каждую электродную пластину подключают к самостоятельному источнику импульсного технологического тока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кравец А. Г. и др. Электроэрозионное изготовление вырубных штампов для изделий художественной промышленности .-еборник Электрофизические и электрохимические методы обработки, М., НЙЙмаш, 1973, вып.5.