Способ электроэрозионного изготовления формообразующих элементов вырубных штампов

 

СПОСОБ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФОРМООБРАЗУВДИХ ЭЛЕМЕНТОВ ВЫРУБНЫХ ШТАМПОВ, по которому полости матрицы прошивают сбазированным относительно матрицы и пуансо на блоком электродов-инструментов с обратной от пуансона стороны. отличающийся тем, что, с целью повышения точности совпадения размеров рабочих элементов при изготовлении пары штампов, предварительно изготавливают мастерэлектрод , образуют им последовательно первый и второй блоки электродовинструментов , при этом при образовании второго блока мастер-электрод поворачивают на 180° вокруг горизонтальной оси, затем формообразуют полости первой и второй матрицы вторым и первым блоками электродов-инструментов соответственно, после чего у электродов-инструментов удаi ляют эрозированную часть и исполь (Л зуют их в качестве пуансонов, предварительно поменяв местами.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (П) Зс51) В 23 P 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2517828/25-08 (22) 07.12.82 (46) 15.04.84. Бюл. Ф 14 (72) И.Г. Девойно, M.Ê. Мицкевич и И.А. Бакуто (71) Физико-технический институт

АН БССР (53) 621.9.048.4.06(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

Ф 352732, кл. В 23 P 1/00, 1972 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОГО

ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФОРМООБРАЗУЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ ВЫРУБНЫХ. ШТАМПОВ, по которому полости матрицы прошивают сбазированным относительно матрицы и пуансона бл6ком электродов-инструментов с обратной от пуансона стороны, отличающийся тем, что, с целью повышения точности совпадения размеров рабочих элементов при изготовлении пары штампов, предварительно изготавливают мастерэлектрод, образуют им последовательно первый и второй блоки электродовинструментов, при этом при образовании второго блока мастер-электрод поворачивают на 180 вокруг горизоно тальной оси, затем формообразуют полости первой и второй матрицы вторым и первым блоками электродов-инструментов соответственно, после чего у электродов-инструментов удаляют эрозированную часть и используют нх в качестве пуансонов, предварительно поменяв местами.

1085730

Указанная цель достигается тем, . >" что согласно способу изготовления формообразующих элементов вырубных штампов, включающему обработку полостей матрицы сбазированным относительно матрицы и пуансона блоком 55 электродов-инструментов с обратной от пуансона стороны, предварительно изготавливают мастер-электИзобретение относится к технологии машиностроения, в частности к технологии электроэроэионного изготовления пуансонов и матриц вырубных штампов. 5

Наиболее близким к изобретению является способ эрозионной прошивки отверстий в матрицах электродоминструментом, обработанным совместно с пуансоном. При этом матрицу устанавливают в рабочее по отношению к пуансону положение и,ведут обработку с обратной от пуансона стороны электродом-инструментом, установленным в электрододержателе„ сбаэированным относительно матрицы и пуансона, например, по отверстиям под направляющие колонки штампа (1) .

Укаэанный способ обеспечивает возможность изготовления матрицы с 2о обратной конусностью, наличие которой является благоприятным фактором при эксплуатации штампов, при удалении вырубленной детали через провальное отверстие.

Однако этот способ имеет ряд недостатков. В ряде случаев имеется необходимость изготовления пары штампов для вырубки деталей, изготовленных из разных материалов (или имеющих разную толщину), но имеющих одинаковый профиль. В этом случае необходимо иметь два штампа с разными зазорами между пуансоном H матрицей, но имеющие соответственно

35 строго одинаковые размеры полостей матриц. Такими деталями являются например, детали типа крышек и прокладки под них, пластины некоторых типов конденсаторов и диэлектрические прокладки между ними и т.д. Если изготавливать штампы по известному способу, то размеры полостей матриц в паре штампов могут отличаться на величину допуска на размер по45 лости матрицы.

Цель изобретения — повышение точности совпадения размеров рабочих элементов пары штампов. род, образуют нм последовательно первый и второй блоки электродов-инструментов, при этом при образовании второго блока мастер-электрод поворачивают на 180 вокруг горизонтальо ной оси, затем формообразуют полости первой и второй матрицы вторым и первым блоками электродов-инструментов соответственно, после чего у электродов-инструментов удаляют эрозированную часть н используют их в качестве пуансонов, предварительно поменяв местами.

На фиг. 1 схематически показано изготовление мастер-электрода, который в этом случае изображен составным; на фнг. 2 — эскиз операции изготовления первого блока Э-И; на фиг. 3 — то же, второго блока; на фиг. 4 — эскиз операции электроэрозионной .обработки первой матрицы со стороны высвобождений; на фиг.5— то же, второй матрицы; на фиг. 6 другой вариант изготовления двух комплектов блоков электродов-инстру-

MPHTQB °

Способ осуществляют следующим образом.

Две медные пластины собирают в пакет. В них, например, путем фрезерования концевой фрезой изготовляют

4 полости, имеющие в сечении такие же форму и размеры, как и у изготав- ливаемых матриц: одна Г-образная, а другая — цилиндрическая. Таким образом получают мастер-электрод, состоящий из двух пластин 1 и 2 (фиг.1).

Мастер-электрод может быть и сплош-, ным, но при этом он имеет большую толщину, чем каждая из медных пластин. Далее методом обратного копирования осуществляют формообразование двух стальных блоков электродовинструментов 3 и 4, заранее установленных в пуансонбдержателях. Причем перед обработкой пластинчатый электрод 2 переворачивают лицевой стороной вниз на 180 вокруг горизонтальной оси, в результате чего им был формообразован блок стальных электродов-инструментов 4, представляющий собой зеркальное отображение блока стальных электродов-инструментов 3.

Режимы обработки следующие. Для электродов 1 и 3: полярность — обратная, форма импульсов — гребенчатая, число силовых блоков 3, частота следования импульсов - 88 кГц, Up = (между матрицей 6 и пуансонами блока пуансонов)

62 = -а1+ а2+ аз (между матрицей 5 и пуансонами блока пуансонов).

Для изготовленных штампов величины зазоров между пуансонами и мат" рицами составляют

41 = 60 — 40 + 40 = 60 мкм, 0

= -60 + 40 + 60 = 40 мкм.

Комплекты стальных электродовинструментов можно -изготовить и при помощи способа, показанного на фиг.6.

Вначале изготавливают механическим . путем (например, методом профильного шлифования) комплект удлиненных пуансонов 7 и 8, затем устанавливают их в рабочее относительно матрицы положение, а потом верхний и нижний концы их крепят в пуансонодержателях 9 и 10 путем, например, заливки легкоплавким сплавом 11 (фиг. 6).

После застыкания сплава осуществляют разрезку полученного блока по линии

А-А на 2 комплекта стальных электродов-инструментов.

Изменение величины зазоров между формообразукнцими электродами изготавливаемых штампов достигается путем изменения электрических режимов обработки или при использовании утоньшения электродов-инструментов, например, при помощи химического травле- . ния.

При изготовлении пары штампов по способу-прототипу возможно получение рабочих элементов пары штампов, у которых полости матрицы отличаются. на величину поля допуска (например, на 21 мкм при выдерживании размера

20 мм по 7-му квалитету). Предлагаемый способ позволяет изготавливать пары штампов, у которых совпадение профилей матриц обеспечивается с точностью 1-2 мкм при сохранении допусков на размеры полостей матриц таких же, как и в способе, принятом за базовый объект. Обеспечение точности совпадения но предлагаемому способу обеспечивается за счет того, что формообразующие элементы каждого из пары штампов изготавливаются по одному и тому же задающему элементу - мастер-электроду. При этом пред лагаемый способ сохраняет преимущество прототипа: обработку полостей матриц со стороны, обратной пуансону.

3 1085730 4

100 В, 3p = 4 А. Для электродов 2 и 4: полярность — обратная, форма импульсов — гребенчатая, число силовых блоков 2,. Частота следования импульсов — 88 кГц, U = 80 В, 5

Зр= 2 А.

Для первой пары электродов зазор а 1 составляет 60 мкм, а для второй — a2 = 40 мкм.

Далее осуществляю". электроэрозионную обработку полостей матриц 5 и

6 со стороны высвобождений: блоком стальных электродов-инструментов 3 обрабатывают полости матрицы 5, а блоком стальных электродов-инструментов 4 — полости матрицы 6. Предварительно основная часть металла полостей матриц удаляется механическим путем с оставлением припуска под электроэрозионную обработку

0,3-0,5 мм на сторону, после чего матрицы закаляют. Режимы обработки выбирают следующие. Для блока электродов-инструментов 3 и матрицы 5: полярность. — обратная, форма импуль- сов — прямоугольная, число силовых блоков — 3, частота следования импульсов — 88 кГц, Up = 90 В, 3 = 2 А.

Для блока электродов-инструмейтов

4 и матрицы 6: полярность — обратная,30 форма импульсов вЂ,прямоугольная, число силовых блоков — 2, частота следования импульсов — 88 кГц, U

70 В, 1 = 1,5 А.

Величина боковых зазоров состав35 ляет". а = 60 мкм, а4 = 40 мкм.

В результате получают .2 матрицы, полости которых представляют собой зеркальное отражение друг друга и с высокой точностью совпадают между 40 собой по размерам. После обработки изношенные части стальных электродов инструментов отрезают. Оставшиеся . части стальных электродов-инструмеи; тов затачивают и используют ик в 45 качестве рабочих пуансонов для вырубки деталей. Причем блок пуансонов из электродов-инструментов 3 рабо- тал в паре с матрицей 6, а блок пуансонов из электродов-инструмен- 50. тов 4 - в паре с матрицей 5.

Величины зазоров между пуансона-, ми и матрицами для варианта изготов- ления штампов, представленных на фиг. 1 — 5, определяются по формулам

1085730 г.2

Е з .Й ь

Рог. 5

Nuz..Ф

Фиг.б

Составитель Г. Ермаков

Техред Т.Маточка Корректор М. немчик

Редактор А. Хиичук

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 2131/11 Тираж 1037 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5