Способ электроэрозионной обработки фасонныхповерхностей

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

It .АВТОБУСНОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ

Союз Советекик

Социалист ичеенив

Раслублик (1)598293 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 0Ц067 З (21) 1957952/25-08 (51)М. Кл З с присоединением заявки Hо—

В 23 P 1/00

Государственный комнтет

СССР но делам нзобретеннй н открытн Й (23) Приоритет

Опубликовано 070881, Бюллетень ЙЯ 29

Дата опубликования описания 07.08,81 (53) УДК 621. 9. .048(088.8) (72) Авторы изобретения

М.Л. Левит, A.Ë. Лившиц, М.В, Коренблюм и О.В. Падалко

Ордена Трудового Красного Знамени экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКИ

ФАСОН НЫХ ПО ВЕР ХН ОСТЕЙ

Изобретение относится к области электроэроэионной обработки фасонных поверхностей, в частности к системам автоматического переключения в процессе обработки режимов на более мягкие.

В известных системах последовательное изменение режимов обработки на более мягкие в условиях прокачки через межэлектродную полость рабочей жидкости осуществляется в функции пути или времени.

Эти способы доводки фасонных поверхностей обладают существенным недостатком, заключающимся в том, что при разбиении припусков на получнстовых и чистовых режимах обработки сложных фасонных поверхностей неизбежны погрешности, вследствие которых время доводных операций, составляктдих до 60-70% общего времени изготовления, значительно возрастает.

Переключение режимов по времени обработки применимо только при изготовлении серийных деталей, когда технологический процесс отработан по первым .пробным деталям. При изготовлении единичных и мелкосерийных сложнопрофильных деталей увеличивается не только время обработки на заданном режиме из-за неточного разбиения припусков, но и вспомогательное время, вследствие необходимости выэуального контроля обрабатываемой полости.

Целью изобретения является сокращение времени обработки при изменении в процессе обработки режимов на более мягкие (переход от черновых режимов к чистовым при доводке). укаэанная цель достигается тем, что в процессе обработки в условиях прокачки через межэлектродную полость рабочей жидкости с постоянным расхо15 дом измеряют производную по времени потерь давления в межэлектродной полости и каждое переключение режима осуществляют в вомент уменьшения указанной производной до значения, 20 равного 1-10% от начальной величины.

Измерение укаэанной производной осуществляют периодически в условиях, когда не менее 50% импульсов являются рабочими, а регулятор подачи и

25 генератор импульсов отключены, причем период времени между измерениями при переходе на более мягкий режим увеличивают.

Сущность способа ясна из эависи30 мости потерь давления Р от величины

598293 межэлектродного зазора gL, площади Р и глубины Й обработки где G б

С целью устранения погрешности, возникающей от разрядов и колебаний зазора при работе генератора и регулятора подачи, измерение давления производят периодически в условиях, когда не менее 5011 импульсов являются рабочими, а генератор, пульсов и регулятор подачи отключены. Поскольку производительность каждого последукщего, более мяг- кого режима всегда ниже, чем у предшествующего, более грубого режима, то периоды времени между измерениями при переходе на более мягкий режим ,увеличивают .

55 расход рабочей жидкости, плотность коэффициент кинематической вязкости, g — ускорение свободного падения, Р— радиус обрабатываемого отверстия радиус отверстия прокачки.

8 уравнении (1) первый член - потери давления в торцовом зазоре, второй — в боковом зазоре. Из этого уравнения следует, что потери давления в межэлектродной полости обратно пропорциональны кубу зазора и прямо пропорциональны площади и глубине 20 обработки.

Известно, что при электроэрозионной доводке сложнопрофильных поверхностей, т.е. при переключении на более мягкий режим, обеспечивающий 25 более высокий класс чистоты поверх- . ности, уменьшается межэлектродный зазор, а текущие значения площади обработки непрерывно увеличиваются до номинальной величины (по мере снятия микронеровностей от предыдущего, более грубого режима). Такая динамика формирования межэлектродного зазора обуславливает при заданном постоянном расходе прокачиваемой жидкости монотонное увеличение давления по кривой с насыщением, соответствующим доводке всей поверхности до заданной величины шероховатoCTH.

Момент стабилизации величины давления, когда производная потерь давле- 40 ния снижается до значения, равного

0,01....0,1 от начальной величины, является сигналом для переключения на следукщий, более мягкий режим обработки. Последнему может соответствовать большие по абсолютной величине потери давления. Однако характер изменения давления и на более мягком режиме аналогичен рассмотренному. 90

Предлагаемый способ электроэрозионной доводки фасонных поверхностей позволяет сократить время обработки и сравнительно просто автоматизировать процесс обработки при переходе от черновых к чистовым режимам.

На чертеже изображена блок-схема устройства автоматического переключения режимов электроэрозионного копи)ровально-прошивочного станка при довбдке фасонной поверхности, которое реализует предлагаежюй способ.

Межэлектродная полость 1 образо-3 вана фасонным электродом-инструментом 2 (c отверстием для прокачки) и деталью 3, к которым подсоединены зажимы источника 4 питания, состоящего из задакщего генератора 5 и силовых блоков 6. Регулирование межэлектродного зазора осуществляется регулятором 7 подачи, а расход рабочей жидкости - системой В прокачки с манометром 9. Параллельно манометру подсоединен датчик 10 изменения давления, а к межзлектродному промежутку 2-3 подключен датчик 11 состояния межэлектродного промежутка. Блок 12 программного переключения режимов воздействует на систему 8 прокачки рабочей жидкости и задакщий генератор 5 источника 4 питания.

Между выходом датчика 10 изменения давления и входом блока 12 программного переключения включены последовательно схемы 13 и 14 совпадения, первая из которых срабатывает при заданном уровне производной по времени потерь давления (эталонный сигнал

15), а вторая содержит дополнительные входы 16, 17, связанные с датчиком 11 состояния межэлектродного зазора и таймером 18, соединенным также с регулятором 7 подачи.

Между выходом датчика 11 и входом

16 схемы 14 включена схема 19 совпадения, срабатывакщая при заданном напряжении между инструментом 2 и деталью 3 (эталонный сигнал 20), которое соответствует стабильному процессу обработки на выбранном режиме (не менее 50% импульсов являются рабочими). Дополнительный выход 21 блока 12 программного переключения соединен с таймером 18, чтобы при переходе к более мягким режимам автоматически увеличивать периоды вре,мени между измерениями производной по времени потерь давления.

При обработке на некотором предварительном режиме величина указан- ной производной снижается, достигая эталонного уровня, при котором срабатывает схема 13 и выдает разрешение на схему 14. При наличии также входных сигналом от таймера 18 и датчика 11 (через схему 19), схема 14 формирует сигнал управления на переключение режима блоком 12. Схема 19 совпадения исключает ложные сра598293.

Формула изобретения

Составитель М. Климовская

Техред Н. Келушак Корректор M. лароши

Редактор Л. Гольдина ти 1148 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Заказ 5856/46

Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул. Проектная, 4 батывания, которые могут возникать, например, при холостом ходе.

Таймер 18 синхронно с управлением схемой 14 блокирует регулятор 7 подачи с целью повышения точности измерения. Блок 12 программного переключения имеет .обратную связь с систе мой 8 прокачки, так как при изменении режима устанавливается необходимый расход рабочей жидкости.

Предлагаемяй способ электроэрозионной обработки фасоиных поверхностей обеспечивает сокращение времени доводки за счет. минимизации припусков (при этом расчет припусков технологом исключается)., а также позволяет автоматизировать процесс доводки.

1. Способ электроэрозионной обработки фасонных поверхностей с последовательным изменением в процессе обработки режимов на более

- мягкие в условиях прокачки через межэлектродную полость рабочей жидкости с постоянным расходом, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью сокращения времени обработки, измеряют производную по времени потерь давления в межэлектродной полости и каждое переключение режима осуществляют в момент уменьшения указанной производной до значения, равного 1-10% от начальной величины.

2. Способ по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, чтс измерение . укаэанной производной осуществляют ,в условиях, когда не менее 50% импульсов являются рабочими.

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что, измерение указанной производной осуществляют периодически при отключенном регулято20 ре подачи и генераторе импульсов, причем период времени между измерениями при переходе на более мягкий режим увеличивают.