Способ электроэрозионной обработки

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИКАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 6 ) Дополнительное к авт. свиФ )22) Заявлено 20,12,77 (21) 8586/25 исоедкне вкнз Ьеударстввнный квинтет СССР а делам нзобретенн н еткрытнй23) Приоритет юллетень21н ия 05.06.80 05.06.80вания опи лико ата опубл(72) Авторы изобретения Бихман, Я, И. Златкин и орски ена Трудового Красного Знамени экспер чно-исследовательский институт металло нтальныи жущих станков71) Заявител 4) СПОСОБ РОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКИ с действительной величиной межэлектродного Изобретение относ методам обработки и соба электроэрозионн . ванным электродом-и промежутка Г 1.Недостатком указанного способа являетсяневозможность использования коррекции рас.стояния до зквидистанты для повышения точности обработки, поскольку величина коррекции не связана с реальным изменением величины межэлектродного промежутка, которая из1рена до начала обработки и не измеряется впроцессе обработки, Кроме того, изменениеэтого расстояния без смещения положенияэлектрода. проволоки приводит к смещениюцентра окружности и, следовательно, к искажнию профиля,5Известен способ электрозрозионной вырезки с коррекцией расстояния между траекторией перемещения электрода-проволоки и зквидис- . тантой. (Эквидистанта - геометрическое место концов равных векторов, проведенных по нор. 1 О мали к кривой, В электроэрозионной вырезке контур вырезаемой детали является эквидистан- той по отношению к траектории электрода.про. волоки),Величина расстояния от эквидистанты может, быть постоянной и вводиться единовременно прМ вводе управляющей программы в устройство ЧПУ, либо изменяться по программе при вводе нового кадра, что может быть использовано, например, при изменении толщины обрабатываемой детали, которое влечет за собой изменение межэлектродного зазора, Изменение величины расстояния до зквидистанты в этом случае программируется заранее и не связаноф Целью изобре ности электроэро турных деталей. Поставленная что в известном вырезки, включа электрода.проволится к электрофизическим касается, в частности, спой обработки непрофилиро. оволокой. тения является повышение точзионной вырезки сложнокон цель достигается за счет того,способе электроэрозионной .шем коррекцию траекториики и измерение величинызазора, периодически смешаюку по нормали к траекториигласования между измереииь3 738810 4чем участке заготовки на глубину, превьшиющую 25-30 диаметров электрода.проволоки. 10 20 25 50 55 и эталонным межэлектродным зазором с соответствующей коррекцией расстояния до эквидистанты и/или корректируют энергию импульсных разрядов.Электрод-проволоку смещают в направлении к (от) обрабатываемой детали, еслтг величина межэлектродного зазора меньше (больше) эта. лонной или энергию импульсных разрядов увелип 1 вают (уменьшают), если величина межэлек. тродного зазора меньше (больше) эталонной.Первначально эталонную величину межэлектродного зазора определяют после врезки на глубину, превышавшую 25-30 диаметров электрода-проволоки на участке заготовки, лежащем вне контура детали, а в последующем за эталонную величину принимают результат предыдущего измерения, для осуществления, которого производят вспомогательное перемещение электрода. проволоки по нормали к основной траектории в направлении обрабатывае. мой детали до касания, определяемого по кон. тактному падению напряжения, после чеговозвращают электрод-проволоку, выключают измерительное и включают импульсное напряжение. Измерение величины межэлектродного зазора непосредственно во время обработки деталиЙозволяет бсуществлять контроль за его коле.баниями и их компенсацию за счет коррекциитраектории движения электрода-проволоки ирежимов обработки, Измерение зазора можно,производить после окончания обработки очередного кадра программы; когда можно опреде.лйть направление нормали к траектории движе 35ния инструмента. Определение направления вспомогательного измерительного перемещения иего осуществление производится при помощисовременных, устройств ЧПУ. Для предотвращения порчи обрабатываемой детали при измерении40 зазора отключают разрядное напряжение и подключают не вызывающее эрозии измерительноенапряжение Измеренную величину зазора сравни.вают с эталонной и в случае наличия рассогласования между ними производят коррекциютраектории инструмента и/или режима обработ.ки. Еслк замеренное значение зазора больше(меньше) эталонного, электрод-проволоку приб. лижают (отцаляют) на величину рассогласования к заготовке и на эту же величину изменяют значение расстояния до эквидистанты, и/или уменьшают (увеличивают) энерппо разрядного напряжения таким образом, чтобы на эту же величину Уменьшилась (увеличилась) величина зазора. В качестве эталонной величины зазора принимаЮт его значение, полученное в резуль. тате предыдущего замера, а первоиачальиую величину зазора получают путем ее измерения в начале обработки во время вреза на нерабо. Частота зондирования межэлектродного зазо.ра и осуществления последующей коррекциитраектории и/или режима обработки определяется требуемой точностью обработки, толщиной и материалом обрабатываемой детали, режимов обработки, рабочей жидкостью и т. и.С увеличением частоты проведения коррекцийтраектории и/или режима обработки точностьвырезки деталей повышается,На чертеже представлены последовательныеположения электрода-проволоки в процессеобработки.Линия 1 - обрабатываемый участок контурадетали 2. В положении 3 электрода-проволокизамеряется величина межзлектродного зазора(расстояние между точками 4-5), которая при.нимается для последующего участка 3-6 в качестве эталонной и исходя из которой рассчитывается траектория 7 движения электрода-проволоки на указанном участке 3-6. В положенииэлектрода. проволоки 6 производится следующийзамер величины межзлектродного зазора 1.,(расстояние между. точками 8-9). Если 1, оказывается меньше 1. (как показано на чертеже)- = Л, то точка 10 контура детали оказывается смещенной в точку 9. В этом случаеэлектрод-проволоку смещают в сторону обрабатываемого контура на величину Ь в точку 11.При этом точка 9 контура возвращается вточку 10, Одновременно эталонную величинузазора 1. заменяют на 1., и пересчитывают траекторию движения проволоки на следующемучастке 11-12.В случае, если величина зазора в положенииэлектрода. проволоки 6 1., ) 1., то компенсациюколебания его величины производят аналогично.Данный способ может быть реализован ввыпускаемых в настоящее время устройствахЧПУ типа СМС, например 15 УТ, Для этогонеобходимо разработать соответствующее математическое обеспечение, позволяющее определятьнаправление нормали к контуру в точках измерения межэлектродного зазора и производитьперемещение инструмента в указанном направлении. Разработка серийного оборудования, соот. ветствующего требованиям предлагаемого способа обработки, и использование этого спо. соба обеспечивает по сравнению с известными следующие преимущества: повышение точности обработки сложноконтурных деталей инструментального производства и других; уменьше. ние припуска на слесарную доводку сложно. контурных деталей или полное устранение слесарной доводки путем повышения точности;5снижение трудоемкости и себестоимости обра. ботки сложноконтурных деталей путем умень. щения или полного устранения ручного труда на доводочных операциях,738810 1, Способ электроэрозионной обработкинепрофилированным электродом. проволокой,включающий коррекцию траектории электрода.проволоки и измерение величины межэлектрод.ногозазора,отличающий ся тем,что, с целью повышения точности обработки,периодически определяют величину рассогласо..вания между измеренным и эталонным межэлектродным зазором, смещают электрод-про.волоку по нормали к ее траектории на указанную величину и корректируют расстояние доэквидистанты и/или энергию импульсных раэря.дов,2, Способ по и.1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что электрод-проволоку смещают в на.правлении к обрабатываемой детали, есливеличина межэлектродного зазора меньше эта.лонной и от обрабатываемой детали, если ве.личина межэлектродного зазора болыце зта.лонной,1 О 20 25 Составитель ВВлодавскийТехред Л.Теспюк Гохфел Б утята оррек акт Тираж 1160 ЦНИИПИ Государственного по делам изобретений и о 113035, Москва, Ж.35, Раушсдписное Заказ 27 омитвта СССРрытийя наб., д, 4/5 ПП Патент", г, Ужгород, ул, Проектн Филна Формула изобретения 3. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что энергию импульсных разрядов увеличи.вают, если величина межэлектродного зазораменьше эталонной и уменьшают если величинамежэлектродного зазора больше эталонной.4, Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что первоначально эталонную величинумежэлектродного зазора определяют после врезания на глубину, перевыающую 25.30 диамет.ров электрода проволоки на участке заготовки,лежащем вне контура детали, а при последу.юших измерениях на эталонную величину при.нимают результат предыдущего измерения, дляосуществления которого отключают импульсноенапряжение, включают измерительное напряже.ние, производят вспомогательное перемещениеэлектрода. проволоки по нормали к основнойтраектории в направлении эквидистанты докасания, определяемого по контактному падениюизмерительного напряжения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Горский В. А. и др,Некоторые функциональные возможности системы ЧПУ типа С 1 чСи их реализация в электрозрозионных вырез.ных станках, реферативный сборник Электрофизические и электрохимические методы обра.ботки, выпуск 4, НИИМАШ, М 1977.