DE202014003815U1 - Storage for an electrode of a spark erosion tool and associated electrode - Google Patents
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Abstract
Lagerung für eine Elektrode eines Funkenerosionswerkzeuges mit einem Elektrodenhalter (10) und einer damit im Gebrauchszustand zusammenwirkenden Elektrode (12), wobei der Elektrodenhalter (10) eine Halterung (11) für die Elektrode aufweist, welche Elektrode eine Bearbeitungsfront (12a) sowie einen der Bearbeitungsfront gegenüberliegenden Fixierbereich (12b) aufweist, sowie mit Fixiermitteln (13) zur Fixierung des Fixierbereichs (12) an der Halterung (11), dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (11) Schwalbenschwanzführungen aufweist, die im Gebrauchszustand in gegengleichen Ausnehmungen (18) am Fixierbereich (13b) der Elektrode (12) eingreifen.Storage for an electrode of a spark erosion tool with an electrode holder (10) and an electrode (12) interacting therewith in the state of use, the electrode holder (10) having a holder (11) for the electrode, which electrode has a machining front (12a) and one of the machining fronts opposite fixing area (12b), as well as with fixing means (13) for fixing the fixing area (12) on the holder (11), characterized in that the holder (11) has dovetail guides which, in the state of use, in recesses (18) of the same opposite size on the fixing area (13b) of the electrode (12) engage.
Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die Erfindung betrifft eine Lagerung für eine Elektrode eines Funkenerosionswerkezeuges nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 bzw. eine zugehörige Elektrode nach dem Oberbegriff des Anspruches 7.The invention relates to a bearing for an electrode of a spark erosion tool according to the preamble of claim 1 and an associated electrode according to the preamble of claim. 7
Stand der TechnikState of the art
Die Funkenerosion und elektroerosive Verfahren werden zur hochpräzisen Materialbearbeitung genutzt. In der Regel wird das zu bearbeitende, elektrisch leitende Werkstück in einer nichtleitenden Flüssigkeit bearbeitet. Dazu wird ein ebenfalls elektrisch leitendes Werkzeug in die Nähe des Werkstoffes gebracht, welches gegenüber dem Werkstück eine negative elektrische Spannung hat. Dadurch kommt es zu kleinen Entladungen zwischen Werkzeug und Werkstück, was zur Materialbearbeitung und zum Materialabtrag beiträgt. Auch das Werkzeug, die an einem Elektrodenhalter befestigte Elektrode, wird dabei erodiert und muss insofern regelmäßig erneuert werden. Ein derartiges Werkzeug ist z. B. aus der
Derartige Elektroden werden bisher meist dadurch an ein Funkenerosionswerkzeug gespannt, dass ein oder mehrere Schraubenbohrungen an den Elektroden vorgesehen werden, mit denen die Elektroden an individuellen Platten befestigt werden, die das Referenzelement bilden, das gleichzeitig die maschinenspezifische Schnittstelle zur Pinole der Funkenerosionsmaschine darstellt. Je nach Schraubengröße und Elektrodenmaterial ist hierfür eine Bohrungstiefe zwischen circa 12 und 25 mm erforderlich. Diese Bohrungstiefe bestimmt aber gleichzeitig auch das Maß, bis auf das die Elektrode bei der Funkenerosion abgearbeitet werden kann.Such electrodes are usually tensioned by a spark erosion tool that one or more screw holes are provided on the electrodes, with which the electrodes are attached to individual plates that form the reference element, which also represents the machine-specific interface to the quill of the EDM machine. Depending on the size of the screw and the electrode material, a hole depth between approx. 12 and 25 mm is required. At the same time, however, this hole depth also determines the extent to which the electrode can be processed during spark erosion.
Alternativ wird im Stand der Technik auch ein verlängerter Elektrodenschaft von circa 20 bis 40 mm ausschließlich zur Klemmspannung verwendet. In diesem Bereich kann die Elektrode nicht zur Bearbeitung des Werkstücks verwendet werden. Darüberhinaus gibt es individuelle firmenspezifische Befestigungen.Alternatively, in the prior art, an extended electrode shaft of about 20 to 40 mm is used exclusively for clamping voltage. In this area, the electrode can not be used for machining the workpiece. In addition, there are individual company-specific fasteners.
Derartige Spannmethoden haben den Nachteil, dass ein relativ hoher Materialbedarf für den verhältnismäßig langen Spannbereich erforderlich ist. Dies führt zu einem entsprechend hohen Platzbedarf auch bei der Lagerhaltung der Elektroden. Um die Schraubbefestigung zu ermöglichen, müssen die Rohlinge individuell vorbearbeitet werden. Beim Verschrauben der Elektrodenrohlinge unmittelbar mit dem Referenzelement entstehen zusätzliche weitere Kosten. Die Befestigung gestaltet sich damit einerseits zeitaufwändig, andererseits muss sie von Fall zu Fall unterschiedlich realisiert werden, so dass eine Standardisierung kaum möglich ist.Such clamping methods have the disadvantage that a relatively high material requirement for the relatively long clamping range is required. This leads to a correspondingly high space requirement also in the storage of the electrodes. In order to enable the screw fastening, the blanks must be individually preprocessed. When screwing the electrode blanks directly to the reference element additional costs arise. The attachment is thus time consuming on the one hand, on the other hand, it must be realized differently from case to case, so that a standardization is hardly possible.
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine standardisierte Befestigung von Elektroden zur Funkenerosion zu schaffen, bei der das für den Spannbereich erforderliche Elektrodenmaterial verringert ist.Based on this prior art, the present invention has the object to provide a standardized attachment of electrodes for EDM, in which the electrode material required for the clamping range is reduced.
Diese Aufgabe wird durch eine Lagerung für eine Elektrode an einem Funkenerosionswerkzeug mit den Merkmalen des Anspruches 1 sowie durch eine entsprechend gestaltet Elektrode mit den Merkmalen des Anspruches 7 gelöst.This object is achieved by a mounting for an electrode on a spark erosion tool with the features of claim 1 and by a correspondingly shaped electrode having the features of claim 7.
An der Schnittstelle zwischen Elektrodenhalter und Elektrode wird zur Lösung dieser Aufgabe eine Schwalbenschwanzführung vorgesehen, die mit geringem Platzbedarf eine leicht umzusetzende Befestigung ermöglicht. Der geringe Höhenbedarf von vorzugsweise wenigen Millimetern für den Spannbereich führt dazu, dass die Elektrode bis auf einen geringen Rest für die Formgebung verwendet werden kann. Dadurch sinkt der Materialbedarf für die Elektrode deutlich, was zur Verringerung der Beschaffungskosten ebenso beiträgt wie zu einem geringeren Platzbedarf bei der Lagerhaltung. Vor allem trägt das so geschaffene System zu einer Standardisierung des Elektrodenmanagements innerhalb eines Betriebes dadurch bei, dass ein durchgängiges System von der Rohlingsbeschaffung, Bearbeitung, Verwendung bis hin zur Lagerung der Elektroden geschaffen wird. Die Halterung der Elektrode an einem Elektrodenhalter kann dabei nicht nur zur Fixierung für die Funkenerosion an der Funkenerosionsmaschine benutzt werden, sondern kann auch zur formgebenden Bearbeitung der Elektrode z. B. durch spanabhebende Technologien auf entsprechenden Werkzeugmaschinen wie Fräs-, Schleif- oder Drahterosionsmaschinen verwendet werden. Die Fixierung der Elektrode am Elektrodenhalter bietet gleichzeitig eine hohe Stabilität für ein maximales Zerspannungsvolumen bei der Bearbeitung der Elektroden. Gleichzeitig wird die Verwendung von standardisierten Elektroden ermöglicht, welche an der Spann-Schnittstelle keine weiteren Bauteile zum Spannen/Zentrieren benötigen.At the interface between electrode holder and electrode a dovetail guide is provided to solve this problem, which allows a small footprint easy to implement attachment. The low height requirement of preferably a few millimeters for the clamping range means that the electrode can be used for shaping except for a small amount. As a result, the material requirement for the electrode drops significantly, which contributes to the reduction of procurement costs as well as to a smaller storage space requirement. Above all, the system created in this way contributes to a standardization of the electrode management within an enterprise in that a continuous system from the blank procurement, processing, use up to the storage of the electrodes is created. The holder of the electrode to an electrode holder can be used not only for fixing for the spark erosion of the EDM machine, but can also for shaping processing of the electrode z. B. by machining technologies on appropriate machine tools such as milling, grinding or wire erosion machines can be used. The fixation of the electrode to the electrode holder simultaneously provides high stability for a maximum Zerspannungsvolumen during processing of the electrodes. At the same time, it is possible to use standardized electrodes which do not require any further components for clamping / centering on the clamping interface.
Insbesondere in Verbindung mit einer zwischen den Schwalbenschwanzführungen angeordneten Spannebene ist eine exakte planparallele Wiederholgenauigkeit möglich, die sich in der Praxis in einem Bereich von unter 10 μ an der eingespannten Elektrode im Bereich ihrer Spannebene verwirklichen lässt. Damit können Elektroden nach Gebrauch vom Elektrodenhalter abgespannt werden und bei ihrer Wiederverwendung dank der Schwalbenschwanzführung schnell wieder aufgespannt werden, ohne die planparallele Ausrichtung innerhalb der Spannebene zu verlieren. Auch dies reduziert die Anzahl der benötigten Elektrodenhalter erheblich.In particular, in conjunction with a clamping plane arranged between the dovetail guides an exact plane-parallel repeatability is possible, which can be realized in practice in a range of less than 10 μ at the clamped electrode in the region of their clamping plane. This allows electrodes to be removed from the electrode holder after use and reused thanks to the Dovetail guide are quickly re-tensioned without losing the plane-parallel alignment within the clamping plane. This also significantly reduces the number of electrode holders required.
Die Standardisierung führt auch dazu, dass zu fertigende Elektroden schnell verfügbar sind, da eine große Auswahl vorgefertigter Elektrodenrohlinge im Handel in vielen Größen und unterschiedlichen Materialien bereit gestellt werden kann.Standardization also results in ready-to-use electrodes being readily available, as a wide range of prefabricated electrode blanks can be commercially available in many sizes and different materials.
Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels.Further advantages emerge from the dependent claims and the following description of a preferred embodiment.
Kurzbeschreibung der FigurenBrief description of the figures
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in den beigefügten Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:In the following the invention will be explained in more detail with reference to an embodiment shown in the accompanying figures. Show it:
Beschreibung bevorzugter AusführungsbeispieleDescription of preferred embodiments
Bevor die Erfindung im Detail beschrieben wird, ist darauf hinzuweisen, dass sie nicht auf die jeweiligen Bauteile der Vorrichtung sowie die jeweiligen Verfahrensschritte beschränkt ist, da diese Bauteile und Verfahren variieren können. Die hier verwendeten Begriffe sind lediglich dafür bestimmt, besondere Ausführungsformen zu beschreiben und werden nicht einschränkend verwendet. Wenn zudem in der Beschreibung oder in den Ansprüchen die Einzahl oder unbestimmte Artikel verwendet werden, bezieht sich dies auch auf die Mehrzahl dieser Elemente, solange nicht der Gesamtzusammenhang eindeutig etwas Anderes deutlich macht.Before describing the invention in detail, it should be noted that it is not limited to the respective components of the device and the respective method steps, since these components and methods may vary. The terms used herein are intended only to describe particular embodiments and are not intended to be limiting. In addition, if singular or indefinite articles are used in the specification or claims, this also applies to the majority of these elements unless the overall context clearly makes otherwise clear.
Die Figuren zeigen einen Teil eines Funkenerosionswerkzeuges an einer zeichnerisch nicht dargestellten Funkenerosionsmaschine, wie sie zur Funkenerosion und für elektroerosive Verfahren im Rahmen der Materialbearbeitung eingesetzt wird. Ein Werkstück wird dabei in einem nichtleitenden Medium, dem sogenannten Dielektrikum bearbeitet, wobei das Elektrodenwerkzeug auf einen so schmalen Spalt an das Werkstück herangeführt wird, bis ein Funken überschlägt, der das Werkstück punktförmig aufschmilzt und verdampft. Bei dieser Vorgehensweise erodiert auch die zugehörige Elektrode.The figures show a part of a spark erosion tool on a spark erosion machine not shown in the drawing, as it is used for spark erosion and for electrical discharge machining in the context of material processing. A workpiece is thereby processed in a non-conductive medium, the so-called dielectric, wherein the electrode tool is brought to such a narrow gap to the workpiece until a spark rolls over, which melts the workpiece punctiform and evaporates. This procedure also erodes the associated electrode.
Die in den Figuren dargestellte Lagerung weist einen Elektrodenhalter
Die Halterung
Aus den Darstellungen in
Da derartige Schwalbenschwanzführungen bzw. die dazu gegengleichen Ausnehmungen
Die Elektrode
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Elektrodenhalterelectrode holder
- 1111
- Halterungbracket
- 1212
- Elektrodeelectrode
- 12a12a
- Bearbeitungsfrontprocessing front
- 12b12b
- Fixierbereichfusing
- 12c12c
- Spannflächeclamping surface
- 1313
- Fixiermittelfixer
- 1414
- Schwalbenschwanzführungdovetail guide
- 1515
- Spannebeneclamping plane
- 1616
- elastische Mittelelastic means
- 1717
- Referenzelementreference element
- 1818
- Ausnehmungenrecesses
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 212011100077 U1 [0002] DE 212011100077 U1 [0002]
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DE201420003815 DE202014003815U1 (en) | 2014-05-08 | 2014-05-08 | Storage for an electrode of a spark erosion tool and associated electrode |
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DE201420003815 Expired - Lifetime DE202014003815U1 (en) | 2014-05-08 | 2014-05-08 | Storage for an electrode of a spark erosion tool and associated electrode |
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2014
- 2014-05-08 DE DE201420003815 patent/DE202014003815U1/en not_active Expired - Lifetime
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R157 | Lapse of ip right after 6 years |