RU139438U1 - ELECTROEROSION FIVE-ORDINATED WIRE-CUTTING MACHINE WITH DEVICE FOR CORRECTION OF THE TRAJECTORY OF FORMING FORMING MOVEMENT - Google Patents

Abstract

Электроэрозионный пятикоординатный проволочно-вырезной станок с устройством коррекции траектории формообразующего движения, содержащий станину с установленными на ней трехкоординатным электромеханическим исполнительным узлом, состоящим из двухкоординатного стола и консоли, и двухкоординатным электромеханическим исполнительным узлом, состоящим из каретки и стола, верхнюю и нижнюю камеры с токоподводами и направляющими для электрод-проволоки, исполнительный инструмент в виде электрод-проволоки, а также узел протяжки электрод-проволоки, ванну с рабочей жидкостью, расположенную между верхней и нижней камерами, отличающийся тем, что он снабжен двухкоординатным корректирующим узлом для перемещения верхней камеры, установленным между консолью и верхней камерой, и двухкоординатным корректирующим узлом для перемещения нижней камеры, установленным между кареткой и нижней камерой.An electroerosive five-coordinate wire-cutting machine with a device for correcting the path of the shaping movement, containing a bed with a three-coordinate electromechanical actuating unit installed on it, consisting of a two-coordinate table and console, and a two-coordinate electromechanical actuating unit, consisting of a carriage and a table, upper and lower chambers with current lead guides for an electrode wire, an executive tool in the form of an electrode wire, as well as an electrode-wire broach salt, a bath with a working fluid located between the upper and lower chambers, characterized in that it is equipped with a two-coordinate correction unit for moving the upper chamber, installed between the console and the upper chamber, and a two-coordinate correction unit for moving the lower chamber, installed between the carriage and the lower chamber .

Description

Полезная модель относится к электроэрозионным пятикоординатным проволочно-вырезным станкам. Полезная модель может быть использована для обработки поверхностей токопроводящих заготовок, в том числе из твердых сплавов и закаленных сталей сложного профиля для машиностроительной, авиационной, судостроительной, нефтегазовой и строительной промышленности.The utility model relates to electroerosive five-coordinate wire-cutting machines. The utility model can be used for surface treatment of conductive billets, including those made of hard alloys and hardened steels of complex profile for the engineering, aviation, shipbuilding, oil and gas and construction industries.

Известен электроэрозионный вырезной станок для обработки заготовок электродом-проволокой, содержащий двухкоординатный стол для относительного перемещения обрабатываемой заготовки и электрода-проволоки и координатный стол, определяющий угол и направление наклона электрода-проволоки. Направляющие электрода-проволоки размещены на плечах двух шарнирных параллелограммов, противоположные плечи которых соединены между собой телескопически. Одно из прилегающих плеч нижнего параллелограмма установлено шарнирно на неподвижной относительно верхнего параллелограмма опоре, а другое из параллельных ему плеч верхнего параллелограмма установлено шарнирно на двухкоординатном столе, определяющем угол и направление наклона электрода-проволоки. Верхняя направляющая электрода-проволоки установлена на ползуне, расположенном в направляющих, закрепленных на плече верхнего параллелограмма таким образом, что ползун может перемещаться вдоль этого плеча. При этом сохраняются как соосность направляющих электрода-проволоки, так и угол и направление наклона электрода-проволоки.Known EDM cutting machine for processing workpieces with an electrode-wire, containing a two-coordinate table for the relative movement of the workpiece and the electrode-wire and a coordinate table that determines the angle and direction of inclination of the electrode-wire. The guides of the electrode wire are placed on the shoulders of two articulated parallelograms, the opposite shoulders of which are telescopically connected. One of the adjacent shoulders of the lower parallelogram is pivotally mounted on a support fixed relative to the upper parallelogram, and the other of the shoulders of the upper parallelogram parallel to it is pivotally mounted on a two-coordinate table that determines the angle and direction of inclination of the electrode-wire. The upper guide of the electrode wire is mounted on a slider located in the guides mounted on the upper parallelogram shoulder so that the slider can move along this shoulder. This saves both the alignment of the guides of the electrode wire and the angle and direction of inclination of the electrode wire.

(Патент РФ №2098241, МПК В23Н 7/10. 1997).(RF patent No. 2098241, IPC V23H 7/10. 1997).

К недостаткам данного устройства можно отнести:The disadvantages of this device include:

- большие перемещающиеся массы, усложняющие процесс управления пятикоординатной обработкой деталей сложной формы;- large moving masses that complicate the process of controlling the five-coordinate processing of parts of complex shape;

- неудовлетворительные динамические характеристики вследствие больших перемещающихся масс;- unsatisfactory dynamic characteristics due to large moving masses;

- отсутствие возможности коррекции траектории формообразующего движения- the inability to correct the path of the shaping movement

Известен электроэрозионный проволочно-вырезной станок с линейными электродвигателями, который включает в себя:Known electroerosive wire-cutting machine with linear electric motors, which includes:

- каретку, установленную на станине с линейным электродвигателем для ее перемещения в горизонтальном направлении оси X;- a carriage mounted on a bed with a linear electric motor for moving it in the horizontal direction of the X axis;

- предплечье, на котором зафиксирована нижняя камера и которое перемещается в направлении оси Y, находящейся в той же плоскости, что и ось X, но перпендикулярной ей;- the forearm, on which the lower chamber is fixed and which moves in the direction of the Y axis, located in the same plane as the X axis, but perpendicular to it;

- каретку, на которой закреплено предплечье, установленную на верхней части каретки оси X и перемещающуюся под действием линейного электродвигателя в направлении оси Y;- a carriage on which a forearm is mounted, mounted on the upper part of the X-axis carriage and moving under the action of a linear electric motor in the direction of the Y-axis;

- трехкоординатный узел, состоящий из двухкоординатного стола, имеющего возможность перемещения по ортогональным осям U и V, которые расположены параллельно осям X и Y соответственно, и установленной на верхней части двухкоординатного стола пиноли с закрепленной на ней верхней камерой и перемещающейся вдоль вертикальной оси Z.- a three-coordinate node, consisting of a two-coordinate table, with the ability to move along the orthogonal axes U and V, which are parallel to the X and Y axes, respectively, and installed on the top of the two-coordinate table pintles with a fixed upper chamber and moving along the vertical axis Z.

(Патент 2002008085 (A1), МПК В23Н 7/02 (IPC1-7): В23Н 1/00; В23Н 7/02, 24.01.2002).(Patent 2002008085 (A1), IPC B23H 7/02 (IPC1-7): B23H 1/00; B23H 7/02, 01.24.2002).

К недостаткам данного устройства можно отнести:The disadvantages of this device include:

- большие перемещающиеся массы, усложняющие процесс управления пятикоординатной обработкой деталей сложной формы;- large moving masses that complicate the process of controlling the five-coordinate processing of parts of complex shape;

- неудовлетворительные динамические характеристики вследствие больших перемещающихся масс;- unsatisfactory dynamic characteristics due to large moving masses;

- отсутствие возможности коррекции траектории формообразующего движения- the inability to correct the path of the shaping movement

Наиболее близким по технической сущности к заявленному является электроэрозионный проволочно-вырезной станок, который может обрабатывать заготовки больших размеров и имеющий большой ход движения вдоль осей U и V.The closest in technical essence to the claimed is an EDM wire-cutting machine that can process large workpieces and has a long travel along the axes U and V.

Электроэрозионный проволочно-вырезной станок включает в себя рабочий стол, который установлен на станине и на котором закрепляется заготовка. Координатные перемещения исполнительного инструмента электроэрозионного станка реализуются:EDM wire-cutting machine includes a work table that is mounted on a bed and on which the workpiece is fixed. Coordinate movements of the executive tool of the EDM machine are implemented:

- трехкоординатным электромеханическим исполнительным узлом, выполненным в виде двухкоординатного стола, имеющего возможность перемещения по ортогональным осям U и V, которые расположены параллельно осям X и Y соответственно, и установленной на верхнюю часть двухкоординатного стола пиноли оси Z, реализующей третью координату перемещения верхней камеры;- a three-coordinate electromechanical actuating unit, made in the form of a two-coordinate table, having the ability to move along the orthogonal axes U and V, which are parallel to the X and Y axes, respectively, and mounted on the upper part of the two-coordinate table with a pin axis Z, realizing the third coordinate of movement of the upper chamber;

- двухкоординатным электромеханическим исполнительным узлом, выполненным в виде двухкоординатного стола по оси X и по оси Y, которые приводят в движение нижнюю камеру.- two-coordinate electromechanical actuating unit, made in the form of a two-coordinate table along the X axis and Y axis, which set in motion the lower chamber.

(Патент Японии №11048041, В23Н 7/02, 23.02.1999).(Japanese Patent No. 11048041, B23H 7/02, 02.23.1999).

К недостаткам данного устройства можно отнести:The disadvantages of this device include:

- большие перемещающиеся массы частей конструкции координатных столов, усложняющие процесс управления пятикоординатной обработкой деталей сложной формы;- large moving masses of parts of the construction of the coordinate tables, complicating the process of controlling the five-coordinate processing of parts of complex shape;

- неудовлетворительные динамические характеристики вследствие больших перемещающихся масс координатных столов;- unsatisfactory dynamic characteristics due to the large moving masses of the coordinate tables;

- невозможность полной независимости перемещений верхней и нижней камер;- the impossibility of complete independence of movements of the upper and lower chambers;

- отсутствие возможности коррекции траектории формообразующего движения.- the lack of correction of the trajectory of the shaping movement.

Техническими результатами заявленной модели являются:The technical results of the claimed model are:

- снижение перемещающихся масс узлов, участвующих в корректирующих воздействиях, влияющих на процесс управления пятикоординатной обработкой деталей сложной формы;- reducing the moving masses of nodes involved in corrective actions that affect the process of controlling the five-coordinate processing of parts of complex shape;

- повышение производительности процесса за счет снижения перемещающихся масс, влияющих на процесс управления;- increasing the productivity of the process by reducing the moving masses that affect the control process;

- улучшение динамических характеристик станка;- improving the dynamic characteristics of the machine;

- реализация полной независимости управляемых траекторий верхней и нижней камер;- implementation of the complete independence of the controlled trajectories of the upper and lower chambers;

- за счет улучшения динамических характеристик станка увеличение точности электроэрозионной обработки;- by improving the dynamic characteristics of the machine, increasing the accuracy of EDM;

- возможности коррекции траектории формообразующего движения.- the possibility of correcting the trajectory of the shaping movement.

Поставленный технический результат достигается за счет того, что электроэрозионный пятикоординатный проволочно-вырезной станок с устройством коррекции траектории формообразующего движения, содержащий: станину, с установленными на ней трехкоординатным электромеханическим исполнительным узлом, состоящим из двухкоординатного стола и консоли, и двухкоординатным электромеханическим исполнительным узлом, состоящим из каретки и стола, верхнюю и нижнюю камеры с токоподводами и направляющими для электрод-проволоки, исполнительный инструмент в виде электрод-проволоки, а также узел протяжки электрод-проволоки, ванну с рабочей жидкостью, расположенную между верхней и нижней камерами, согласно полезной модели, снабжен двухкоординатным корректирующим узлом для перемещения верхней камеры, установленным между консолью и верхней камерой, и двухкоординатным корректирующим узлом для перемещения нижней камеры, установленным между кареткой и нижней камерой.The technical result is achieved due to the fact that the electroerosive five-coordinate wire-cutting machine with a device for correcting the path of the shaping movement, comprising: a bed, with a three-coordinate electromechanical actuating unit installed on it, consisting of a two-coordinate table and console, and a two-coordinate electromechanical actuating unit, consisting of carriages and tables, upper and lower chambers with current leads and guides for electrode wire, executive tool ment in the form of an electrode-wire, as well as a broach of the electrode-wire, a bath with a working fluid located between the upper and lower chambers, according to a utility model, is equipped with a two-coordinate correcting unit for moving the upper chamber, installed between the console and the upper chamber, and a two-coordinate corrective a unit for moving the lower chamber mounted between the carriage and the lower chamber.

Заявленная полезная модель поясняется графическими материалами, где показана схема заявленного электроэрозионного пятикоординатного проволочно-вырезного станка.The claimed utility model is illustrated by graphic materials, which shows a diagram of the claimed electroerosive five-coordinate wire-cutting machine.

На станине 1 располагается:On the bed 1 is located:

двухкоординатный электромеханический исполнительный узел, состоящий из:two-coordinate electromechanical actuating unit, consisting of:

- каретки 5, совершающей поступательное движение при изменении координаты Y;- carriage 5, performing translational motion when changing the coordinate Y;

- стола 2, совершающего поступательное движение при изменении координаты X;- table 2, performing translational motion when changing the coordinate X;

трехкоординатный электромеханический исполнительный узел, состоящий из:three-coordinate electromechanical actuating unit, consisting of:

двухкоординатного электромеханического узла 7, осуществляющего поступательные движения при изменении координат по ортогональным осям U и V, которые расположены параллельно осям X и Y, и консоли 9, совершающей поступательное движение при изменении вертикальной координаты Z.two-coordinate electromechanical node 7, performing translational movements when changing coordinates along the orthogonal axes U and V, which are parallel to the X and Y axes, and console 9, performing translational motion when changing the vertical coordinate Z.

Между кареткой 5 и нижней камерой с токоподводом и направляющими для электрод-проволоки 12 расположен корректирующий двухкоординатный узел 6.Between the carriage 5 and the lower chamber with the current lead and the guides for the electrode wire 12 is a corrective two-coordinate node 6.

Между консолью 9 и верхней камерой с токоподводом и направляющими для электрод-проволоки 11 расположен корректирующий двухкоординатный узел 10.Between the console 9 and the upper chamber with a current lead and guides for the electrode wire 11 is a corrective two-coordinate node 10.

Корректирующие двухкоординатные узлы 6 и 10 осуществляют поступательные движения, перемещающие непосредственно нижнюю и верхнюю камеры по осям X, Y, U, V.Correcting two-coordinate nodes 6 and 10 carry out translational movements that move directly the lower and upper chambers along the axes X, Y, U, V.

На столе 2 закреплена рабочая ванна 4. В рабочей ванне на керамической подставке осуществляется базирование заготовки для обработки на станке.A working bath 4 is fixed on the table 2. In the working bath on a ceramic stand, the workpiece is based on the machine.

Отработанная проволока поступает в контейнер 13.The spent wire enters the container 13.

Заявленная полезная модель работает следующим образом.The claimed utility model works as follows.

В начале технологического цикла узел протяжки проволоки, расположенный на консоли 9, обеспечивает подачу электрод-проволоки с заданной постоянной скоростью. Далее электрод-проволока подается в верхнюю камеру 11 с токоподводом и направляющими, а затем в нижнюю камеру 12 с токоподводом и направляющими, затем отработанная проволока поступает в контейнер 13.At the beginning of the technological cycle, the wire pulling unit located on the console 9 provides the supply of the electrode wire with a given constant speed. Next, the electrode wire is fed into the upper chamber 11 with a current lead and guides, and then into the lower chamber 12 with a current lead and guides, then the spent wire enters the container 13.

Между верхней камерой 11 и нижней камерой 12 электрод-проволока выполняет процесс электроэрозионной резки заготовки 3, закрепленной на столе 2 в ванне 4 с рабочей жидкостью.Between the upper chamber 11 and the lower chamber 12, the electrode wire performs the process of electrical discharge cutting of the workpiece 3, mounted on the table 2 in the bath 4 with the working fluid.

В процессе работы электроэрозионного пятикоординатного проволочно-вырезного станка верхняя камера 11 и нижняя камера 12 совершают перемещения по координатам U, V, X, Y соответственно.During the operation of the electroerosive five-coordinate wire-cutting machine, the upper chamber 11 and the lower chamber 12 move along the coordinates U, V, X, Y, respectively.

Корректирующие двухкоординатные узлы 6 и 10 осуществляют поступательные движения, перемещающие непосредственно верхнюю и нижнюю камеры вдоль осей U, V, X, Y в пределах, необходимых для управления процессом электроэрозионной резки (управления электроэрозионным промежутком) и коррекции систематических погрешностей измерительной системы станка.Corrective two-coordinate nodes 6 and 10 carry out translational movements that directly move the upper and lower chambers along the U, V, X, Y axes to the extent necessary to control the EDM process (control the EDM) and correct the systematic errors of the machine measuring system.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного технического решения следующей совокупности условий:Thus, the above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed technical solution:

- объект, воплощающий заявленное техническое решение, при его осуществлении предназначен для осуществления электроэрозионной обработки токопроводящих заготовок, в том числе из твердых сплавов и закаленных сталей для машиностроительной, авиационной, судостроительной, нефтегазовой и строительной промышленности;- an object embodying the claimed technical solution, when it is implemented, is designed to carry out electrical discharge machining of conductive billets, including from hard alloys and hardened steels for machine building, aviation, shipbuilding, oil and gas and construction industries;

- для заявленного объекта в том виде, как он охарактеризован в независимом пункте формулы полезной модели, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в материалах заявки известных из уровня техники на дату приоритета средств и методов;- for the claimed object in the form as described in the independent claim of the utility model formula, the possibility of its implementation using the means and methods known from the prior art on the priority date as described in the application materials is confirmed;

- объект, воплощающий заявленное техническое решение, при его осуществлении способен обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.- the object embodying the claimed technical solution, when implemented, is able to ensure the achievement of the technical result perceived by the applicant.

Следовательно, заявленный объект соответствуют требованиям условия патентоспособности «новизна» и «промышленная применимость» по действующему законодательству.Therefore, the claimed subject matter meets the requirements of the patentability conditions of “novelty” and “industrial applicability” under applicable law.

Claims (1)

Электроэрозионный пятикоординатный проволочно-вырезной станок с устройством коррекции траектории формообразующего движения, содержащий станину с установленными на ней трехкоординатным электромеханическим исполнительным узлом, состоящим из двухкоординатного стола и консоли, и двухкоординатным электромеханическим исполнительным узлом, состоящим из каретки и стола, верхнюю и нижнюю камеры с токоподводами и направляющими для электрод-проволоки, исполнительный инструмент в виде электрод-проволоки, а также узел протяжки электрод-проволоки, ванну с рабочей жидкостью, расположенную между верхней и нижней камерами, отличающийся тем, что он снабжен двухкоординатным корректирующим узлом для перемещения верхней камеры, установленным между консолью и верхней камерой, и двухкоординатным корректирующим узлом для перемещения нижней камеры, установленным между кареткой и нижней камерой.

An electroerosive five-coordinate wire-cutting machine with a device for correcting the path of the shaping movement, containing a bed with a three-coordinate electromechanical actuating unit installed on it, consisting of a two-coordinate table and console, and a two-coordinate electromechanical actuating unit, consisting of a carriage and a table, upper and lower chambers with current lead guides for an electrode wire, an executive tool in the form of an electrode wire, as well as an electrode-wire broach salt, a bath with a working fluid located between the upper and lower chambers, characterized in that it is equipped with a two-coordinate correction unit for moving the upper chamber, installed between the console and the upper chamber, and a two-coordinate correction unit for moving the lower chamber, installed between the carriage and the lower chamber .

Images