Устройство для размерной электрической обработки

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗМЕРНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ, содержащее станину и стол, на котором установлена базовая плита с направляющими элеентами , локальную герметичную камеру, соединенную с упругим элементом, помещенн .ым между станиной и камерой, внутри которой подвижно установлен электрододержатель, отличающееся тем, что, с целью повышения точности обработки, на торце камеры установлена промежуточная плита, которая подвижно, посредством направляющих элементов соединена с базовой плитой, причем между ней и столом установлен опорный узел, обеспечивающий перемещение базовой плиты относительно плоскости стола и поворот относительно оси, перпендикулярной этой плоскости.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 В 23 Н 7/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ll0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3797970/25-08 (22) 25.08.84 (46) 07.10.86. Бюл. Р 37 (71) Кировоградский институт сельскохозяйственного машиностроения (72) В.И.Носуленко, В.С.Запорожченко, В.N.Боков, 10,В,Лебедев и А.П,Качанов (53) 621.9.047(088.8) (56) Артамонов Б.А. и др. Размерная электрическая обработка металлов.

Под pep„. А.В.Глазкова„ вЂ” М., 1978, с. 188. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗМЕРНОЙ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ- ОБРАБОТКИ, содержащее станину и стол, на котором установ„„SU„„3261759 А1 лена базовая плита с направляющими элементами, локальную герметичнуюкамеру, соединенную с упругим элементом, помещенным между станиной и камерой, внутри которой подвижно установлен электрододержатель, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности обработки, на торце камеры установлена промежуточная плита, которая подвижно, посредством направляющих элементов соединена с базовой плитой, причем между ней и столом установлен опорный узел, обеспечивающий перемещение базовой плиты относительно плоскости стола и поворот относительно оси, перпендикулярной этой плоскости.

1261759

С целью уменьшения потерь на трение в комбинированном шарнире, устройство-.мажет самоустанавливаться на

"гидравлической подушке" (фиг. 2).

При этом сферическая опора 17 помещена на полом цилиндре 23, верхний

30 торец которого эквидистантно повторяет " профиль сферической опоры, а нижний находится в контакте с упругим элементом, например, пружиной 24.

Внутренняя полость 25 цилиндра ñîåдинена гибким трубопроводом 26 с ло., кальной камерой 6 и заполнена жидко1 стью. Полый цилиндр 23 подвижно установлен.иа опорном цилиндре 27, который закреплен на столе 16 стан4О

Устройство работает следующим об45

Изобретение относится к электрофизическим и электрохимическим мето- дам обработки, в частности к устройству для размерной электричес-. кой обработки, используемому для 5 ориентации и крепления обрабатывае-мой детали.

Цель изобретения — повьппение точности обработки за счет разгрузки направляющих элементов от изгибающих усилий, возникающих при несоосной ус-- тановке электрода-инструмента и базовой плиты с обрабатываемой деталью, а также при неперпендикулярном перемещении шпинделя станка к поверхности стола.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид, на фиг, 2 — то же, устройство с другим выполнением опорного узла.

Устройство состоит из электрододержателя 1, неподвижно соединенного с электродом-инструментом 2 и шпинделем 3 станка, в которых выполнена система каналов для подачи 4 и отвода 5 рабочей жидкости. Локальная герметичная камера 6 подвижно установлена на электрододержателе 1, направляется последним и прижимается к промежуточной плите 7 с помощью пружины 8, помещенной между камерой о и станиной 9 станка, Обрабатываемая деталь 10, габаритные размеры которой превьппают размеры локальной ка- мери, закреплена между промежуточной

7 и базовой 11 плитами, соединенными между собой направляющими колонками 12 и втулками 13, расположенными вне локальной камеры 6. В промежуточной плите выполнено отверстие для прохода электрода-инструмента и закреплены направляющие колонки 14, подвижно соединенные с втулками 15, закрепленными в электрододержателе

1. 11ежду базовой плитой 11 и столом

16 станка установлен комбинированный шарнир, состоящий из сферической опоры 17 и упорного шарикоподшипника 18, На столе станка помещены ограничительные подставки 19 зазор между верхней торцовой поверхностью. .которых и базовой плитой составляет

0,5-2 мм. Ограничительные подставки, выполненные по всему периметру, запищают комбинированный шарнир от внешних воздействий, а также позволяют опираться на них базовой плите при смене обрабатываемой детали пе*ред началом размерной обработки. Для герметизации зоны обработки установ- лены уплотнения 20, С целью уменьшения длины направляющих колонок 14 и разгрузки механизма рабочей подачи ЭИ от усилия сжатия пружины 8 при отведении локальной камеры от промежуточной плиты, во втором варианте предлагаемого устройства локальная герметичная камера 6 выполнена в виде полого цилиндра с наружным буртиком и уплотнением ?О в верхней части, Замкнутая полость 21, образованная буртиком камеры, стенками цилиндра или станины 9 и крышкой 22, соединена попеременно через гидрораспределитель с насосом и со сливом (не показаны ), Направляющие колонки 14, закрепленные в промежуточной плите 7., подвижно соединены с направляющими втулками 15, закрепленными в стенках локальной камеры 6. разом.

Обрабатываемая деталь 10 базируется и закрепляется на базовой плите 11, сверху детали помещается промежуточная плита 7 и обе плиты соединяются направляющими колонками 12. Деталь 10, зажатая между плитами 7 и 11, устанавливается на сферическую опору 17 комбинированного шарнира. Находясь в положении неустойчивого равновесия до начала размерной обработки, весь пакет может опираться на одну из ограничительных подставок 19. После этого механизмом рабочей подачи ЭИ (не показан1 опускается электрододержатель

1 Вместе с опира щейся на него ло1261759

3 кальной камерой 6. Направляющие колонки 14, закрепленные в промежуточной плите 7, входят в направляющие втулки 15,. закрепленные в электрододержателе 1. Локальная камера 6, направляемая по электрододержателю, прижимается пружиной 8 к промежуточной плите 7 и с помощью уплотнений

20 герметизирует зону обработки. При этом обрабатываемая деталь 10 вмес- 1О те с плитами 7 и 11 самоустанавливается по электрододержателю 1 посредством комбинированного шарнира, поворачиваясь в вертикальной плоскости на необходимый угол с помощью 15 сферической опоры 17 и перемещаясь относительно стола 16 станка в горизонтальной плоскости с помощью упорного шарикоподшипника 18.

При любой неточности в направлении движения шпинделя обрабатываемая деталь соответственно поворачивается и перемещается относительно стола станка, оставаясь правильно сорйенти- 5 рованной относительно электрода-инструмента. Когда процесс обработки завершен, механизм рабочей подачи электрода-инструмента поднимает вверх электрододержатель 1, который упи30 раясь в локальную камеру 6 отводит ее от промежуточной плиты 7, сжимая пружину 8. При этом направляющие ко. лонки 14 выходят из втулок 15, и пакет, состоящий из плит 7 и 11, соединенных колонками 12, может быть снят со станка для установки новой детали 10.

Во втором варианте устройства локальная камера 6 перед началом обработки опускается вниз до соприкосно- 40 вения с промежуточной плитой 7 под действием сжатой пружины 8 при соединении замкнутой полости 21 под буртиком через гидрораспределитель (не показанJ со сливом, При опускании камеры направляющие колонки 14 входят во втулки 15. Камера 6 направляется по электрододержателю 1, Через направляющие колонки 14 и 12 весь пакет плит 7 и 11 с обрабатываемой деталью о

10 устанавливается на комбинированном шарнире строго перпендикулярно к направлению движения шпинделя. При любых погрешностях в перемещении шпинделя пакет плит с деталью свобод- но самоустанавливается в новое положение, перпендикулярное оси шпинделя. Такая конструкция JcTpoHcTBa позволяет скомпенсировать неточности в изготовлении станка или зазоры в направляющих вследствие их-износа и добиться точности позиционирования обрабатываемой детали относительно

ЭИ.

После окончания процесса размерной обработки отключается источник тока и прекращается,подача рабочей жидкости. Замкнутая полость 21 под фланцем камеры соединяется через пидрораспределитель с насосом. При повышении давления в замкнутой полости

21 камера 6 поднимается, сжимая пружину 8, Пакет плит снимается со стола станка для смены обрабатываемой детали, При перемещении сферической опоры относительно подпятника, несмотря на высокое качество обработки, возникают силы трения, которые воспринимаются направляющими колонками.

Это приводит к их деформации, перекосу относительно направляющих втулок и быстрому износу.

В случае установки сферической опоры на полом цилиндре перед началом обработки весь пакет плит 7 и 11 с обрабатываемой деталью 10 опирается на ограничительные подставки

19, образующие герметично замкнутый контур вокруг шарнирного устройства.

При этом полый цилиндр 23 прижат своим верхним торцом к сферической опоре 17 с помощью пружины 24. После включения подачи рабочей жидкости она из герметичной камеры 6 по гибкому трубопроводу 26 поступает в полость 25, давление в которой возрастает до тех пор, пока сила, действующая снизу, не становится равной силе, действующей сверху и равной сумме усилия прижатия камеры 6 пружиной 8, силы давления рабочей жидкости в камере, направленной вниз, и веса камеры, плит, детали, сферической опоры. При этом пакет плит

7.и 11 с деталью 10 приподнимается вверх на доли миллиметра и оказывается установленным на гидравлической подушке. Избыточная жидкость из полости 25 сливается через образовавшийся зазор между верхним торцом цилиндра 23 и сферической опорой 17 в замкнутый контур, образованный огра" ничительными подставками 19. Из этого контура жидкость отводится в дренажный бак (не показан) и затем воз1261759

15

Составитель P.Íèêìàòóëèí

Техред Л.Сердюкова Корректор Е,Сирохман

Редактор Е.Папп

Заказ 5291/,10 Тираж 1001 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 вращается в систему подачи рабочей жидкости. Благодаря наличию слоя жид- кости между сферической опорой 17 и полым цилиндром 23 сила трения в таком "жидкостном шарнире" зависит только от вязкости жидкости и практически равна нулю.

При возрастании давления рабочей жидкости в герметичной камере 6 пакет плит с деталью опускается вниз, гидравлический зазор между опорой

17 и цилиндром 23 уменьшается, что приводит к уменьшению количества рабочей жидкости, отводимого из полости 25, и возрастанию ее давления, уравновешивающего увеличение давления сверху, И наоборот, уменьшение давления рабочей жидкости в герметичной камере приводит к.подъему пакета плит, увеличению гидравлического зазора и количества отводимой жидкости, вследствие чего давление в полости

25 также падает, Таким образом, происходит саморегулирование давления рабочей жидкости сверху в локальной герметичной камере б и снизу в полости 25, а пакет плит с обрабатываемой деталью постоянно плавает на гидравлической подушке до окончания процесса размерной обработки,