Устройство для электрофизической обработки сквозных отверстий

. 84. Бюлосуленкосинецкий048.40 бторскоекл. В 2321В.С.Запорожчен 088.8) видетельство.СССР Р 1/08, 19 бб РОфИ- ТВЕРСна по полнен руменеднего ричес(54) (5 ЗИЧЕСК ТИЙ в верхно полост ту, а распол ДЛЯ ЭЛЕКТСКВОЗНЫХ Ополагаемыкотором вытроду-инсрстии послиз диэлек) УСТРОЙСТВ Й ОБРАБОТКИ делителях,ра ти стола, всоосно эле осевом отв жен плунжер ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(21) 3381 (22) 15.0 46) 07.0 (72) В.И. ко и М.А.Я (53) б 21. (5 б) 1. А Р 203808, (прототип кого материала, подпружиненный внаправлении подачи, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения качества прошиваемых отверстийпутем поддержания постоянства гидродинамического режима, диаметр полости выполнен равным диаметру отверстия, в ней установлен второй плунжер, подпружиненный навстречу подаче электрода-инструмента, а на тОрцевторого плунжера, обращенном кэлектроду-инструменту, выпопненырадиальные пазы глубиной, не превышающей величину межэлектродногозазора, при этом жесткость пружинывторого плунжера выбрана меньшейжесткости пружины первого плунжера.Изобретение относится к электрофизической обработке металлов и может быть использовано при прошинкесКвозных отверстий в различных детах ях электрической дугой.Известно устройство для обработкисквозных отверстий в деталях, располагаемых на поверхности стола станка, включающее электрод-инструментс внутренней полостью (осевым отверстием 1, в которой установлен подвижный плунжер выталкиватель издиэлектрического материала, поджимаемый по направлению подачи электрода-инструмента, а в столе выполненаполость для прохода электрода-инструмента ( 1 1. 15Однако известное устройство необеспечиваеу надежной фиксации образуемого технологического отходапри прошивке сквозных отверстийэлектрической дугой в неплоских дета лях сложной. формы, например в деталях полукруглой формы, толстостенных обечайках и др. В последнем случае при окончании прошивки и неполном отделении технологического отхода он вследствие действия выталкивателя сверху и отсутствия подпораснизу со стороны осевого отверстияобечайки перекашивается , касаетсястенки электрода-инструмента и вызывает короткое замыкание, что снижаетпроизводительность обработки. Крометого, из-за изменившегося гидродинамического режима возникают малоподвижные дуги, оплавляющие поверхность прошитого отверстия.Цель изобретения - повышение качества прошиваемых отверстий засчет стабилизации гидродинамическогорежима.Поставленная цель достигается 40тем, что н устройстве для электрофизической обработки сквозных отверстий в деталях, располагаемыхна поверхности стола, в котором выполнена полость соосно электродуинструменту, а в осевом отверстиипоследнего расположен плунжер издиэлектрического материала, подпружиненный в направлении подачи, диаметрполости выполнен равным диаметру 50отверстия, в ней установлен второйплун 15 ер, подпружиненный навстречу фподачи электрода-инструмента, а наторце плунжера, обращенном к электроду-инструменту Выполнены радиальные пазы глубиной, не превышающей величину межэлектродного зазора,при этом жесткость пружины второгоплунжера выбрана меньше жесткостипружины первого плунжера,На фиг. 1 изображено устройство, 60первый вариант (диаметр нижнеговыталкивателя равен диаметру технологического отхода); на фиг. 2то же, второй вариант (диаметр нижнего выталкинателя равен диаметру 65 проши наемого отверстия); н а фи г. 3 схема работы предлагаемого устройства перед началом размерной обработки сквозного отверстия; на фиг, 4 то же, н последний момент перед образованием сквозного отверстия и отделением технологического отхода; на фиг. 5 - то же, после окончания прошивки и полного отделения технологического отхода.В электроде-инструменте 1 выполнено осевое отверстие, в котором установлен с возможностью продольного перемещения выталкиватель 2 из диэлектрического материала с отверстиями 3 для отвода рабочей жидкости. Выталкиватель соединен с пружиной 4 сжатия. Электрод-инструмент 1 закреплен в оправке 5 с помощью винта 6. Для локального ограничения зоны обработки используется герметизиронанная быстросменная камера 7. Прошиваемая деталь 8 установлена на токопроводящем основании 9, которое крепится с помощью винтов 10 к столу 11 станка. В полости основания помещены нижний,ныталкиватель 12, изготовленный из диэлектрического материала, и пружина 13 сжатия, Для предотвращения попадания рабочей жидкости в полость с нижней пружиной применяется уплотнение 14. В исходном положении верхний выталкиватель 2 выступает за пределы торца электрода-инструмента 1, а нижний выталкиватель 12 - над плоскостью токопроводящего основания 9 на 0,5 - 2 мм, что обеспечивает плотный контакт между выталкивателями и технологичес- ким отходом 15 с самого начала процесса размерной обработкиВторой вариант устройства (фиг,2) отличается конструкцией нижнего выталкивателя 12, который выполнен из жаростойкого диэлектрического материала, например керамики, фарфора и т.п., имеет диаметр, равный диаметру прошинаемого отверстия, и на его.торцовой поверхности, прижимаемой к технологическому отходу, выполнены радиальные пазы 16 небольшой глубины (порядка 0,3 - 0,5 мм) для прокачки рабочей жидкости.Устройство работает следующим образом.Перед началом размерной обработки сквозного отверстия (фиг. 3 электрод-инструмент 1 с установленными внутри него пружиной 4 сжатия и верхним выталкивателем 2 подается вниз до контакта верхнего выталки- вателя с прошиваемой деталью 8, з.акрепленной на основании (столе)9, в полости которого, помещены нижний выталкиватель 12 и пружина 13 сжатия. В этот момент сила предварительного сжатия Р пружины 4 превышает силу предварительного сжатия Р 0 пру 1096064жины 13. Затем подают рабочую жидкость и включают технологический ток. В процессе размерной обработки при перемещении электрода-инструмента вниз верхняя пружина 4 сжимается, обеспечивая надежную фиксацию техно логического отхода 15, при этом сила ее сжатия фиг. 4 ) возрастает до величины Р, значительно превышающей усилие нижнего выталкивателя Ро, Однако технологический отход 15 оста ется неподвижным, так как он полностьюеще не отделен от прошиваемой детали 8. В момент полного отделения от детали технологический отход, зажатый между верхним 2 и нижним 12 выталкивателями, вследствие разности усилий, действующих на него сверхуи снизу Рс ( Р )Р, перемещается, беэ перекосов, не касаясь внутренних стенок электрода-инструмента, вниз в полость основания до тех пор, пока сила сжатия Р верхней пружины 4 не станет равной силе сжатия Г нижней пужины 13 фиг. 51, Величина сжатия верхней пружины в процессе размерной обработки(Н-Н 2)и нижней пружины после окончания обработки(Н -Н )равна толщине прошиваемой детали 5, При завершении прошивки сквозного отверстия электрод-инструмент 1 вместе с выталкивателем 2 отводится вверх, 30 а нижний выталкиватель 12 выталкивает технологический отход 15 в прошитое отверстие. Деталь 8 перемещается или поворачивается в следу-, ющее положение, где требуется сквоэ ное отверстие, и процесс повторяется. Перемещение или проворачивание Ь случае детали круглой форьы) осуществляется автоматически по заданной программе беэ выключения технологи ческого тока и прокачки рабочей жидкости, что повышает производительность процесса.В момент окончания процесса прошивки сквозного отверстия и выхода электрода-инструмента иэпрошитой детали его торец прижимается к нижнему выталкивателю. Рабочаяжидкость, выходя иэ бокового межэлектродного зазора между электродоминструментом и стенкой прошитогоотверстия, прокачивается по радиальным пазам 16 в нижнем выталкивателеи отводится в кольцевое отверстиемежду внутренней стенкой электродаинструмента и верхним выталкивателем. Вследствие того, что площадьпроходного сечения радиальных пазовв нижнем выталкивателе примерноравна площади бокового межэлектродного зазора, скорость, а следовательно, и динамическое давление, потока рабочей жидкости остаютсяпрактически неизмененными, как и вовремя рабочего процесса размернойобработки до момента образованиясквозного отверстия. Этим предотвращается возникновение обычной малоподвижной электрической дуги типасварочной и оплавление кромок прошитого отверстия. Иредлагаемое устройство обеспе - чивает надежную фиксацию технологического отхода при прошивке сквозных отверстий с обратным направлением прокачки рабочей жидкости в деталях различной формы и смещение техноло-гического отхода после его полного отделения от прошитой детали вниз в полость основания для предотвращения его смещений, вибрации и коротких замыканий. Кроме того повышается качество кромки прошитого отверстия эа счет прокачки рабочей жидкости через боковой межэлектродный зазор и радиальные пазы в нижнем выталкивателе с практически неизменными скоростью и динамическим давлением, что предотвращает возникновение малоподвижной электрической ду- ГИРедакт Заказ 370 Тираж 1037 И Государственного комнте делам изобретений и открыт 5, Москва, Ж, Раушская Подпи сно СССРй Н