Способ электроэрозионной обработки

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) SU ()) ) (б1) 4 В 23 Н 7/20

7 "ъ 1 н,) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

) Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3649775/25-08 (22) 10. 10.83 (46) 30.03.86. Бюл. 9 12 (72) Э.А. Перияйнен, А.И. Шифман, В.П., Надервель, В.А. Егоров, А.П. Шишков и А.В. Патси (53) 621.9.048.4.06(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 623690, кл. В 23 Н 7/20, 1976. (54)(57) СПОСОБ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКИ, при котором определяют затраты энергии источника питания электроэрозионного станка на съем заданного количества материала с обрабатываемой заготовки и устанавливают режим обработки, обеспечивающий минимальные энергозатраты, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения стабильности обработки путем выбора временного интервала регистрации затрат энергии, не зависящего от режима обработки, интервал регистрации устанавливают равным перемещению электрода-инструмента на глубину, равную одной трети глубины единичной эрозионной лунки, а оценку затраченной энергии выполняют по числу импульсов, производящих эрозионный съем во время перемещения электрода на указанное расстояние.

1220907

Изобретение относится к электрофизическим и электрохимическим методам обработки и, в частности, касается способов электроэрозионной обработки объемных полостей фасонным электродом-инструментом.

Цель изобретения — повышение стабильности обработки путем выбора временного интервала для регистрации затрат энергии, производящей эрозионный съем, не зависящего от режима обработки. Это необходимо при адаптивном управлении процессом обработки, когда на основании результатов измерения процесса электроэрозионного съема изменяют; режим обработ ки, добиваясь работы в оптимальной области режимов.

На чертеже показано устройство для реализации способа.

Устройство, реализующее способ, содержит генератор 1 технологического тока, соединенный через токоподвод с шунтом 2, электродом-инструментом 3 и обрабатываемой деталью

4, счетчик энергии, образованный двумя времяимпульсными преобразователями соответственно напряжения

5 и тока 6, логическим элементом

И 7, суммирующим счетчиком 8 и дешифратором 9, функциональный преобразователь, выполненный из двух блоков сравнения 10, 11, задатчика

12, блока 13 выделения разности и блока коррекции режимов 14.

К электроду-инструменту 3 и детали 4 подключен вход времяимпульсного преобразователя напряжения 5, а к шунту 2 — вход времяимпульсного преобразователя тока 6. Выходы преобразователей соединены с логическим элементом И 7, выход которого подключен к суммирующему счетчику 8, снабженному входом установки нулевого начального значения (не показан).

Выходы счетчика 8 соединены с дешифратором 9, выходы которого подключены к блокам сравнения 10, 11 с общим для обоих блоков задатчиком 12 числа импульсов, выполненным в виде реверсивного счетчика с предварительной установкой числа импульсов, соответствующего начальной площади обработки.

Количество задаваемых задатчиком

12 импульсов в блоках 10 и 11 одинаково и определяется количеством режимов, которое можно установить в

40 генераторе, и площадью обрабатываемой детали 4. Величины чисел импульсов в блоках 10 и 1 1 различны и определяются пределами точности измерения площади обработки детали 4. При этом числа импульсов, установленные в блоке 11, соответствуют минимальным пределам точности измерения площади обработки, а числа импульсов, установленные в блоке 10, — максимальным пределам точности измерения площади.

Выходы блоков 10 и 11 связаны с блоком 13 определения знака разности сравниваемых чисел импульсов в блоках 10 и 11. Выходы "+" и "-" блока

13 связаны с соответствующими входами задатчика 12. Выход задатчика 12 подключен к блоку коррекции режимов 14 ° .

Устройство снабжено блоком 15 измерения линейных перемещений электрода-инструмента 3. Указанный блок содержит индуктивный датчик 16, изменяющий фазы выходного сигнала при прямом и обратном ходе инструмента, преобразователь 17, на выходе

"+" которого формируется последовательность импульсов, соответствущая прямому ходу электрода-инструмента

3, а на выходе "-" — обратному ходу, реверсивный счетчик импульсов 18, коэффициент пересчета которого установлен на значение, равное частному от деления 1/3 средней высоты лунки эрозионного разряда на дискретность отсчета перемещений датчика 16 и преобразова; еля 17. Вход датчика 16 жестко связан с электродом-инструментом 3, а выход — с входом преобразователя 17. Оба выхода преобразователя 17 соединены с соответствующи ми входами реверсивного счетчика 18, выход которого соединен с входом установки нулевого значения суммирую щего счетчика 8. Параллельно выход реверсивного счетчика 18 подключен к блоку 13 определения знака разности.

Способ реализуют следующим образом.

В процессе электроэрозионной обработки детали определяют энергию каждого единичного разряца. Для этого выполняют импульсное измерение тока и напряжения в межэлектродном промежутке. Одновременно величину перемещения электрода-инструмента с дискретностью в 1/3 высоты лунки

1220907

5 !

О

25

50

55 эрозионного разряда преобразуют в последовательность импульсов напряжения. Затем суммируют все серии импульсов, характеризующие значения тока и напряжения за период перемещения электрода на расстояние, равное

1/3 высоты лунки эрозионного разряда. Суммарное число импульсов сравнивают с установленным числом импульсов, соответствующим заданной площади обработки. По знаку полученной разности производят коррекцию режима генератора.

При выполнении этих действий устройство функционирует следующим образом.

Перед началом обработки в реверсивном счетчике 18 устанавливают коэффициент пересчета равным частному от деления 1/3 средней величины эрозионной лунки на дискретность отсчета датчика 16 и преобразователя 17.

Счетчик 8 устанавливают в нулевое состояние. Устанавливают начальный режим генератора 1 импульсов.

После начала обработки и включения генератора 1 на вход преобразователя 5 поступают импульсы, пропорциональные напряжению эрозионных разрядов, а на вход преобразователя 6импульсы пропорциональные току разряда. На выходе преобразователей 5 и 6 генерируются серии импульсов фиксированной частоты и скважности, частота следования которых на порядок и более выше частоты импульсов генератора 1. Количество упомянутых импульсов пропорционально току и напряжению эрозионного разряда.

С выходом преобразователей 5 и 6 серии импульсов поступают на логический элемент И 7 и далее на суммирующий счетчик 8. Значение, накопленное в этом счетчике, соответствует энергии эрозионного разряда.

В это же время блок 15 измеряет линейные перемещения в процессе обработки. При этом учитываются только движения прямого хода электрода-инструмента 3 на глубину 1/3 средней высоты эрозионной лунки появляется выходной импульс на выходе счетчика

18. Счетчик 18 устанавливается в исходное состояние и сбрасывает счетчик 8, накопленное число с которого перед этим поступает на дешифратор 9.

Это число используется далее для коррекции режима генератора 1 импульсов.

C выхода дешифратора 9 число подается на входы блоков 10 и 11. В данных блоках число сравнивается с константами,установленными задатчиком

12 в блоках сравнения 10 и 11. Если число импульсов на выходе дешифратора

9 меньше чисел, установленных в блоках сравнения 10 и 11, то на выходах этих блоков устанавливаются потенциалы уровней логической единицы. При появлении на выходе счетчика 18 выходного импульса этот импульс изменяет состояние блока 13 таким образом, что на выходе "-" появляется импульс, а на выходе "+ — сигнал не изменяется. Такая комбинация сигналов приводит к изменению состояния задатчика

12 на единицу в сторону уменьшения величин констант, задаваемых в блоках 10 и 11. Одновременно изменение состояния задатчика 12 приводит к уменьшению режима генератора 1, на который воздействует блок коррекции

14.

Если число импульсов на входе блоков 10 и 11 больше числа, заданного в блоке 11, но меньше числа, saданного в блоке 10,то на выходе блока 11 устанавливается потенциал логического нуля, а на выходе 10 сохраняется единица. При этом в момент появления сигнала от счетчика 18 этот импульс изменяет состояние блока 13 таким образом, что на входах и "+" задатчика 12 сохраняются сигналы прежнего уровня и никаких изменений не происходит.

Если число импульсов на входах блоков 10 и 11 больше чисел, заданных задатчиком 12 в каждом из этих блоков, на их выходах устанавливается уровень логического нуля. При появлении сигнала счетчика 18 состояие задатчика 12 изменяется, при том число импульсов, заданное в блоках 10 и 11, увеличивается, а также увеличивается режим генератора 1.

Использование способа обеспечивает стабильность качества обрабатываемой детали, что позволяет использовать его в автоматизированной системе управления технологическим процессом электроэрозионной обработки.

Коррекция режима генератора через интервалы, соответствующие внедрению электрода на глубину, равную 1/3

Составитель Р. Мельдер .Техред И.Верес Корректор М. Самборская

Редактор М. Бандура

Заказ 152?/17 Тираж 1001 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иsобретений и открытий

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

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

В средней глубины эрозионной лунки, обеспечивает наилучшую динамику управления, так как при таком выборе

1220907 б интервала разряды полностью заполняют.межэлектродную полость между двумя циклами коррекции.