Способ электроэрозионной обработки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИКАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Секзз Советских
Социалистических
Республик (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.12 77 (21) 3558586/25-08 с присоединением заявки №
5Ьеударстненный комитет
СССР г на делам изобретений и открытий (23 } Приоритет
Опубликовано 05.06.80 Бюллетень № 21
Дата опубликования описания 05.06.80 (72) Авторы изобретения
Б. М. Бихман, Я, И. Златкин и В, А. Горский
Ордена Трудового Красного Знамени экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков (7I) Заявитель
) (54) СПОСОБ 3JIEKTPO3PO3HOHH0A ОБРАБОТКИ
Изобретение относится к электрофизическим методам обработки и касается, в частности, способа электроэрозионной обработки непрофилированным электродом-проволокой.
Известен способ электрозрозионной вырезки с коррекцией расстояния между траекторией перемещения электрода-проволоки и зквидис- . тантой. (Эквидистанта — геометрическое место концов равных векторов, проведенных по нор- 1О мали к кривой . В электроэрозионной вырезке контур вырезаемой детали является эквидистан- той по отношению к траектории электрода-проволоки).
Величина расстояния от эквидистанты может, быть постоянной и вводиться единовременно пр1т вводе управляющей программы s 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 сл)учае программируется заранее и не связано
2 с действительной величиной межэлектродного промежутка (1).
Недостатком указанного способа является невозможность использования коррекции расстояния до эквидистанты для повышения точности обработки, поскольку величина коррекции не связана с реальным изменением величины межэлектродного промежупса, которая измерена до начала обработки и не измеряется в процессе обработки. Кроме того, изменение этого расстояния без смещения положения электрода-проволоки приводит к смещению центра окружности и, следовательно, к искажению профиля.
Целью изобретения является повышение точности злектроэрозионной вырезки сложноконтурных деталей. Поставленная цель достигается за счет того, что в известном способе электроэрозионной . вырезки, включающем коррекцию траектории электрода-проволоки и измерение величины ,межэлектродного зазора, периодически смещают электрод-проволоку по нормали к траектории на величину рассогласования между измеренным
3 738810 ф чем участке заготовки на глубину, превыциющую 25-30 диаметров электрода-проволоки.
15
25
55 и эталонным межэлектродным зазором с соответствующей коррекцией расстояния до эквидистанты и/или корректируют энергию импульсных разрядов.
Электрод-проволоку смещают s направлении к (от) обрабатываемой детали, еслтг величина межэлектродного зазора меньше (больше) эталонной или энергию импульсных разрядов увелимвают (уменьшают), если величина межэлектродного зазора меньше (больше) эталонной.
Первначально эталонную величину межэлектродного зазора определяют после врезки на глубину, превышавшую 2э-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 обрабатываемой детали до касания, определяемого по контактному падению напряжения, после чего .. возвращают электрод-проволоку, выключают измерительное и включают импульсное напря/ жение.
Измерение величины межэлектродного зазора непосредственно во время обработки детали ТГозволяет бсуществлять контроль эа его колебаниями и их компенсацию за счет коррекции траектории движения электрода-проволоки и режимов обработки. Измерение зазора можно, производить после окончания обработки очередного кадра программы; когда можно определйть направление нормали к траектории движе35 ния инструмента. Определение направления вспомогательного измерительного перемещения и его осуществление производится при помощи современных. устройств ЧПУ. Для предотвращения порчи обрабатываемой детали при измерении
40 зазора отключают разрядное напряжение и подключают не вызывающее эрозии измерительное напряжение; Измеренную величину зазора сравнивают с эталонной и в случае наличия рассогласованйя между ними производят коррекцию траектории инструмента и/или режима обработки. Еслк замеренное значение зазора больше (меньше) эталонного, электрод-проволоку приближают (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 результате предыдущего замера, а первоиачальиую величину зазора получают путем ее измерения в начале обработки во время вреза на нерабоЧастота зондирования межэлектродного зазора и осуществления последующей коррекции траектории и/или режима обработки определяется требуемой точностью обработки, толщиной и материалом обрабатываемой детали, режимов обработки, рабочей жидкостью и т. и.
С увеличением частоты проведения коррекций траектории и/или режима обработки точность вырезки деталей повышается.
На чертеже представлены последовательные положения электрода-проволоки в процессе обработки.
Линия 1 — обрабатываемый участок контура детали 2. В положении 3 электрода-проволоки замеряется величина межэлектродного зазора L (расстояние между точками 4-5), которая принимается для последующего участка 3-6 в качестве эталонной и исходя из которой рассчитывается траектория 7 движения электрода-проволоки на указанном участке 3-6. В положении электрода-проволоки 6 производится следующий замер величины межэлектродного зазора 1., (расстояние между.точками 8-9). Если 1., оказывается меньи е 1 (как показано на чертеже)
L — L, = Л, то точка 10 контура детали оказывается смещенной в точку 9. В этом случае электрод-проволоку смещают в сторону обрабатываемого контура на величину Ь в точку 11.
При этом точка 9 контура возвращается в точку 10. Одновременно эталонную величину зазора L заменяют Hà L< и пересчитывают траекторию движения проволоки на следующем участке 11-12.
В случае, если величина зазора в положении электрода-проволоки 6 L, ) 1., то компенсацию колебания его величины производят аналогично.
Данный способ может быть реализован в выпускаемых в настоящее время устройствах
ЧПУ типа CNC, например 15УТ-9, Для этого необходимо разработать соответствующее математическое обеспечение, позволяющее определять направление нормали к контуру в точках измерения межэлектродного зазора и производить перемещение инструмента в указанном направлении.
Разработка серийного оборудования, соответствующего требованиям предлагаемого способа обработки, и использование этого способа обеспечивает по сравнению с известными следующие преимущества: повышение точности обработки сложноконтурных деталей инструментального производства и других; уменьшение припуска на слесарную доводку сложноконтурных деталей или полное устранение слесарной доводки путем повышения точности;
5 снижение трудоемкости и себестоимости обработки сложноконтурных деталей путем уменьшения или полного устранения ручного труда на доводочных операциях.
738810
1. Способ электроэрозионной обработки непрофилированным электродом- проволокой, включающий коррекцию траектории электродапроволоки и измерение величины межэлектродногозазора,отличающий ся тем, что, с целью повышения точности обработки, периодически определяют величину рассогласо.вания между измеренным и эталонным межэлектродным зазором, смещают электрод-проволоку по нормали к ее траектории на указанную величину и корректируют расстояние до эквидистанты и/или энергию импульсных разрядов.
2. Способ по и 1, отличающийся тем, что электрод-проволоку смещают в направлении к обрабатываемой детали, если величина межэлектродного зазора меньше эталонной и от обрабатываемой детали, если величина межэлектродного зазора больше эталонной, 10
20
Составитель В,,Влодавский
Техред Л.Теслюк . Корректор В. Бутяга
Редактор И. Гохфельд
Тираж 1160 Подписное
БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5, Заказ 2730/13
Филиал ППП»Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Формула изобретения
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что энергию импульсных разрядов увеличивают, если величина межэлектродного зазора меньше эталонной и уменьшают если величина межэлектродного зазора больше эталонной.
4, Способ по п.1, отличающийся тем, что первоначально эталонную величину межэлектродного зазора определяют после врезания на глубину, перевьшвющую 25-30 диаметров электрода-проволоки на участке заготовки, лежащем вне контура детали, а прн последующих измерениях на эталонную величину принимают результат предыдущего измерения, для осуществления которого отключают импульсное напряжение, включают измерительное напряжение, производят вспомогательное перемещение электрода-проволоки по нормали к основной траектории в направлении эквидистанты до касания, определяемого по контактному падению измерительного напряжения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Горский В. А. и др. Некоторые функцио нальные возможности системы ЧПУ типа CNC и их реализация в электроэрозионных вырезных станках, реферативный сборник Электрофизич еские и электрохимические методы обработки, выпуск 4, НИИМАШ, М., 1977.