способ электроэрозионной обработки изделий проволочным электродом-инструментом

Формула изобретения

Способ электроэрозионной обработки (ЭЭО) изделий проволочным электродом-инструментом (ЭИ), включающий формообразование заданной поверхности изделия на электроэрозионном вырезном станке с ЧПУ за счет согласованных координатных перемещений проволочного ЭИ по траектории, задаваемой управляющей программой (УП), отличающийся тем, что ЭЭО изделия проволочным ЭИ осуществляют с коррекцией угла наклона _эи проволочного ЭИ посредством смещения верхней направляющей инструментальной скобы упомянутого станка при направлении подачи ЭИ в зону обработки снизу вверх или нижней направляющей инструментальной скобы станка при направлении подачи ЭИ в зону обработки сверху вниз в направлении к формообразуемой боковой поверхности изделия перпендикулярно направлению движения ЭИ на величину С, мм: C=b·tg( ), где b - толщина изделия, мм; - ожидаемый уклон боковой формообразуемой поверхности изделия, град.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области машино-, приборостроения, в частности к электроэрозионной обработке (ЭЭО) изделий повышенной точности (например, изделий матричной и штамповой оснастки, копиров, шаблонов, лекал, инструментов для высадки и выдавливания с поверхностями практически любой конфигурации и из любых токопроводящих материалов) проволочным электродом-инструментом (ЭИ) на электроэрозионных вырезных станках с ЧПУ.

Известен способ ЭЭО изделий, включающий формообразование заданной поверхности изделия на электроэрозионном вырезном станке с ЧПУ за счет согласованных координатных перемещений проволочного ЭИ по траектории, задаваемой от управляющей программы (УП) (см. Артамонов Б.А. Электрофизические и электрохимические методы обработки материалов: учебное пособие. T.1. Обработка материалов с применением инструмента / Б.А.Артамонов, Ю.С.Волков, В.И.Дрожалова; под ред. В.П.Смоленцева. - М.: Высш. шк., 1983. - 247 с.; Немилов Е.Ф. Справочник по электроэрозионной обработке материалов: справочник / Е.Ф.Немилов. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1989. - 164 с.).

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа относится то, что в известном способе при реализации ЭЭО проволочным ЭИ неизбежно образуются уклоны боковых формообразуемых поверхностей изделий, наличие которых в большинстве случаев недопустимо (см. Лесина Г.Н. Погрешности, обусловленные особенностями электроэрозионного вырезания электродом-проволокой / Т.Н.Лесина // Электрофизические и электрохимические методы обработки. - 1982. - Вып.3. - С.11-13). В зависимости от показателей режима ЭЭО, диаметра проволочного ЭИ и толщины обрабатываемого изделия величина уклона может изменяться от нескольких минут до одного градуса (см. Справочник по электрохимическим и электрофизическим методам обработки / Г.Л.Амитан, И.А.Байсупов, Ю.М.Барон и др.; Под общ. ред. В.А.Волосатова. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1988. - 719 с.). Появление уклонов обусловлено возникающей электрической эрозией проволочного ЭИ в зоне обработки (межэлектродном пространстве), т.е. его изменяющимися размерами (диаметр проволочного ЭИ в поперечном сечении на входе и на выходе из зоны обработки при его перемотке).

Таким образом, возникновение уклонов боковых формообразуемых поверхностей изделий повышенной точности является недостатком, присущим известному способу ЭЭО проволочным ЭИ, негативно влияющим на точность формообразования.

Сущность изобретения заключается в решении задачи по разработке варианта ЭЭО проволочным ЭИ, практическая реализация которого позволит исключить вероятность возникновения уклонов боковых формообразуемых поверхностей изделия повышенной точности, т.е получить изделие со строго вертикальными боковыми поверхностями.

Технический результат - обеспечение заданной точности размерной ЭЭО изделий проволочным ЭИ.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном способе ЭЭО изделий проволочным ЭИ формообразование заданной поверхности изделия осуществляют на электроэрозионном вырезном станке с ЧПУ за счет согласованных координатных перемещений проволочного ЭИ по траектории, задаваемой от УП.

Особенность заявляемого способа заключается в том, что ЭЭО изделия 1 проволочным ЭИ 2 осуществляют при реализации дополнительных возможностей ЧПУ электроэрозионным вырезным станком (см. чертеж), где в УП учитывают коррекцию на угол наклона _эи проволочного ЭИ 2 за счет смещения верхней направляющей 3 инструментальной скобы 4 станка при направлении подачи ЭИ 2 в зону обработки снизу - вверх или нижней направляющей 5 инструментальной скобы 4 станка при направлении подачи ЭИ 2 в зону обработки сверху - вниз в направлении 6 к боковой поверхности 7 изделия 1 перпендикулярно направлению 8 движения ЭИ 2 на величину С, мм: С=b·tg( ), где b - толщина изделия 1, мм; - ожидаемый уклон боковой формообразуемой поверхности 7 изделия 1, град.

На чертеже изображен технологический эскиз ЭЭО изделия 1, закрепленного прихватом 9 на столе 10 электроэрозионного вырезного станка с ЧПУ, проволочным ЭИ 2, закрепленным в верхней 3 и нижней 5 направляющих инструментальной скобы 4, по предлагаемому способу.

Предлагаемый способ ЭЭО изделий проволочным ЭИ может быть реализован на базе любого из электроэрозионных многокоординатных станков с контурной системой ЧПУ при работе линейно-кругового интерполятора (СВЭИ - 7, AGIECUT 200, ROBOFIL 4020, FANUC ROBOCUT - liC и пр.) следующим образом.

Заготовку изделия 1 в виде пластины, изготовленной из токопроводящего материала, устанавливают на столе 10 электроэрозионного вырезного станка с ЧПУ и закрепляют прихватом 9. После погружения заготовки изделия 1 в ванну с диэлектрической рабочей жидкостью (условно не показана) и задания необходимых показателей электрического режима обработки от генератора импульсов, скорости перемотки V_эи и силы натяжения F_эи ЭИ 2, от УП с учетом коррекции на угол наклона _эи проволочного ЭИ 2, за счет смещения верхней 3 или нижней 5 направляющей инструментальной скобы 4 станка на необходимую величину С, в направлении 8, обозначенном на виде А стрелками, с заданной скоростью подачи V_s задают согласованные координатные перемещения по осям X и Y по траектории 11 проволочным ЭИ 2 на формообразование заданной боковой поверхности 7 изделия 1. При этом обеспечивается выравнивание боковой поверхности 7 по вертикали и ликвидируется ожидаемый уклон этой поверхности 7 (разрез Б-Б).