Устройство для регулирования межэлектродного зазора при размерной электрохимической обработке

 

<»> 887108

ОПИСАНИЕ

ЙЗОБРЕТЕН ИЯ . К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетских

Соииалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19.10.79 (21) 2829369/25-08 с присоединением заявюи— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.12.81. Бюллетень № 45 (45) Дата опубликования описания 07.12.81 (51) М.Кл В 23 Р 1/04 государственный комитет

СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 621.9.047 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. А. Гейко, Ю. А. Глухарев, Э. К. Волчков, Ю. В. Евплов, H. И. Боданов, И. И. Баенко и А. Ф. Пуповский

Изобретение относится к области размерной электрохимической обработки и может быть использовано в машиностроении для электрохимической обработки фасонных поверхностей деталей, например лопаток реактивных и турбореактивных двигателей и газовых турбин.

Известен станок для электрохимической размерной обработки, включающий электроды, установленные на штоках гидроцилиндров подачи, управляемых следящими золотниками, и схему управления следящими золотниками, выполненную в виде электромеханической системы (1).

Однако такой станок для электрохимической размерной обработки фасонных поверхностей имеет недостаточную точность обработки, получаемую в пределах 0,15—

0,2 мм при требовании в пределах 0,05—

0,1 мм. Одной из причин снижения точности обработки является погрешность от неточности фиксирования момента окончания обработки. Конец обработки в известных станках устанавливается при достижении электрод-инструментов при их линейном перемещении точки, отстоящей от заданного номинального размера детали на расстоянии, равном величине рабочего межэлектродного зазора. При работе на межэлектродных зазорах порядка 0,15 — 0,2 мм

ОТКЕ wfa-. -.

2 фактический размер детали может колебаться в пределах принятого конечного межэлектродного зазора, в зависимости от того, в какой момент времени и на каком расстоянии от точки, фиксирующей конец обработки посредством электроконтактного датчика, произошли последнее ощупывание и корректировка межэлектродного зазора.

При этом, если это расстояние comMeримо с величиной межэлектродного зазора, то последующего ощупывания не произойдет, так как сработает датчик конца обработки, а обработанная деталь окажется полнее, т. е. недоработанной в номинальный размер.

При установке датчика конца обработки в точке, соответствующей достижению электрод-инструментов при их линейном перемещении номинального размера обрабатываемой детали, последняя будет прослаблена, что может привести к неисправимому браку., Целью изобретения является повышение точности обработки и исключение брака.

Цель достигается тем, что в устройство введен второй электроконтвктный датчик, связанный с блоком фиксации конца обработки, срабатывающий при приближении

887108 электрода-инструмента к номинальному контуру детали на расстояние, равное величине допустимого верхнего отклонения размера детали, а первый датчик связан с блоком коррекции режимов обработки.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вид спереди; на фиг, 2 — гидрокинематическая схема станка; на фиг. 3— блок-схема управления станком.

Устройство содержит станину 1, на которой установлена рабочая камера 2, гидроцилиндры 3 перемещения электрод-инструментов, следящие золотники 4, электромеханическую систему управления 5 и блок 6 электроконтактных датчиков конца обработки. В камере 2 расположены электродинструменты 7, закрепленные на штоках гидроцилиндров 3. На штоках гидроцилиндров 3 также закреплены электрические датчики 8 контроля положения электрод-инструментов 7. Следящие золотники 4 с электромагнитами 9 расположены на корпусе гидроцилиндров 3 и управляют перемещением электрод-инструментов 7.

Золотники 4 Имеют два крайних устойчивых положения: при включении электро «магнита 9 — положение подвода электродинструментов 7 к обрабатываемой детали

10, при выключенном электромагните 9— положение отвода электрод-инструментов 7 от обрабатываемой детали 10.

Удержание электрод-инструментов 7 в определенном положении достигается быстрым переключением золотников 4 с помощью электронной схемы блока управления 11.

Механизм синхронизации подач электрод-инструментов 7 имеет электромагнитный фиксатор 12 и два коромысла 13 и 14 с контактами 15 и 16, связанные между собой тягой 17 так, что при нажатии на один контакт оба контакта 15 и 16 перемещаются симметрично навстречу друг другу, Обратное движение контактов 15 и 16 осуществляется пружиной 18. Электрические датчики 8 контроля положения электродинструментов 7 имеют по одному внешнему контакту 19 и по два внутренних контакта

20 и 21. Контакты 22 установлены на рычагах 23 датчиков, имеющих возможность качания на осях, качание ограничено внутренними контактами 20 и 21.

Внешние контакты 19 датчиков 8 при работе сопрягаются с контактами 15 и 16 механизма синхронизации подач и в исходном положении, когда штоки гидроцилиндров 3 с электрод-инструментами 7 и датчиками 8 отведены назад от центра, они под действием пружин 24 выдвинуты навстречу контактам 15 и 16 до замыкания внутренних контактов 20. При нажатии на внешние контакты 19 контактами 15 и 16 механизма рычаги 23 датчиков перемещаются от размыкания контактов 20 до замыкания контактов 21. Величина хода рычагов 23 настраивается микрометрическим винтом внутренних контактов 20.

На штоке гидроцилиндра 3 установлен также блок 6 электроконтактных датчиков конца обработки с электроконтактными датчиками 25 и 26. Датчик 25 установлен на срабатывание при достижении электродинструмента 7 при его линейном перемещении точки, отстоящей от заданного но10 минального размера детали 10 на расстоянии, равном величине рабочего межэлектродного зазора, поддерживаемого в копце обработки. При замыкании контактов 27 датчика 25 сигнал поступает в блок кор15 рекции 28 параметров режима обработки и из него на изменение параметров ооработки в блок управления 11 и в источник питания 29.

Датчик 26 установлен на срабатывание

20 при достижении электрод-инструмента ? при его линейном перемещении точки, отстоящей от номинального размера детали

10 на расстоянии, равном величине допустимого верхнего отклонения размера детали (Л„р,) в поле допуска на заданный размер детали 10. При замыкании контактов 30 датчика 26 сигнал поступает в блок

31 фиксации конца обработки и нз него на отключение источника питания 29, гидроцилиндров 3 перемещения через блок управления 11 и станции 32 подачи электролита.

Обрабатываемая деталь 10 устанавливается в камеру 2, которая закрывается крышкой. Включается станок и осуществляется подача электролита, при этом включаются электромагниты 9 золотников 4, электрод-инструменты 7 независимо друг от друга идут в сторону к обрабатываемой де4п тали 10, датчики 8, закрепленные на штоках тидроцилиндров 3, приближаются к контактам 15 и 16 механизма синхрониза. ции подач, Когда внешний контакт 19 одного из

45 датчиков 8 замкнется с контактом 15 ил:-(16 при дальнейшем движении электрод-инструмента 7, размыкается внутренний нормально замкнутый контакт 20, затем замыкается нормально разомкнутый контакт 21.

50 Если в это время второй электрод-инструмент 7 еще не подошел до того положения, когда замкнется внутренний нормально разомкнутый контакт 21 второго датчика 8, то электромагнит 9 золотника первого

65 электрод-инструмента 7 выключается, и первый электрод-инструмент 7 отходит назад до размыкания внутреннего нормально разомкнутого контакта 21, затем снова вперед до замыкания и т. д. Это состояние продолжается до тех пор, пока второй электрод-инструмент 7 не подойдет до симметричного положения, и не замкнется нормально-разомкнутый контакт 21 его датчика 8, после чего электрод-инструменты 7 продолжают двигаться дальше к обраба887108 тываемой детали 10 до электрического контакта с обрабатываемой деталью 10 одного из электрод-инструментов 7. При этом внешние контакты 19 датчиков 8 давят на контакты 15 и 16 механизма синхронизации и поворачивают его коромысла 13 и 14.

По сигналу короткого замыкания одного из электрод-инструментов с обрабатываемой деталью 10 оба электромагнита 9 золотников 4 выключаются, электрод-инструменты 7 идут назад до размыкания контактирующего электрод-инструмента 7.

В момент размыкания включается электромагнитный фиксатор 12 тяги 17, фиксируя ее контакты 15 и 16 в данном положении.

При движении электрод-инструментов 7 и датчиков 8 дальше — назад от зафиксированных контактов 15 и 16 под действием пружин 24 замыкаются нормально замкнутые контакты 20, этим достигается необходимый рабочий зазор, после чего включается источник питания 29 и идет обработка поверхности. В дальнейшем электрод-инструменты 7 удерживаются в положении постоянного замыкания и размыкания внешних контактов 19 датчиков 8 с зафиксированными контактами 15 и 16, при этом возникает автоколебательная вибрация электрод-инструментов 7 в направлении подачи. После заданного времени обработки по сигналу реле времени рабочий ток и электромагнитный фиксатор 12 выключают контакты 15 и 16 механизма, под действием пружины 18 нажимают на контакты 19 датчиков 8, электрод-инструменты

7 снова симметрично идут до короткого замыкания с обрабатываемой деталью 10.

Происходит фиксация механизма в новом положении, электрод-инструменты 7 отходят на рабочий зазор, цикл обработки повторяется. Автоматический цикл с ощупыванием через заданный промежуток времени продолжается до срабатывания электроконтактного датчика 25. При замыкании контактов 27 датчика 25 сигнал поступает в блок коррекции 28 параметров режима обработки и из него на увеличение частоты контроля фактического размера обрабатываемой детали 10 в блок управления 11 и на снижение рабочего напряжения в источник питания 29. Повторяется новый цикл обработки. Автомати5 ческий цикл с новой частотой ощупывания и с новым напряжением источника питания

29 продолжается до срабатывания электроконтактного датчика 26. При замыкании контактов 30 датчика 26 сигнал поступает

10 в блок 31 фиксации конца обработки и из него на отключение источника питания 29, гидроцилпндров 3 перемещения, станции

32 подачи электролита, обработка закончена.

Использование предлагаемого устройства для регулирования зазора при электрохимической размерной обработке фасонных поверхностей обеспечивает по сравнению с существующими устройствами повышение точности обработки и исключению брака.

Формула изобретения

Устройство для регулирования межэлектродного зазора при размерной электрохимической обработке, включающее блоки коррекции режимов и фиксации конца обработки, соединенные с блоком управления, и электроконтактный датчик, ЗО срабатывающий при приближении электрод-инструмента к номинальному контуру детали на расстояние, равное величине межэлектродного зазора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности обЗS работки, в устройство введен второй электроконтактный датчик, связанный с блоком фиксации конца обработки, срабатывающий при приближении электрод-инструмента к номинальному контуру детали

4О на расстояние, равное величине допустимого верхнего отклонения размера детали, а первый датчик связи с блоком коррекции режимов обработки.

45 Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 229922, кл. В 23 P 1/04, 1964.

887108

Составитель В. Шадрина

Техред Л. Куклина

Редактор Л. Павлова

Корректор С. Файн

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 1760/1286 Изд. ¹ 638 Тираж 1148 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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