RU2399465C1

RU2399465C1 - Automated wire-cutting spark erosion machine

Info

Publication number: RU2399465C1
Application number: RU2008152520/02A
Authority: RU
Inventors: Леон Менделевич Рогель (RU); Леон Менделевич Рогель; Ильдус Хузиахметович Валеев (RU); Ильдус Хузиахметович Валеев; Геннадий Григорьевич Пирогов (RU); Геннадий Григорьевич Пирогов
Priority date: 2008-12-29
Filing date: 2008-12-29
Publication date: 2010-09-20
Also published as: RU2008152520A

Abstract

FIELD: technological processes.

SUBSTANCE: invention relates to the field of metal treatment, in particular to devices for spark erosion cutting of metal with wire electrode-tool. Automated wire-cutting spark erosion machine comprises device of program control of drives of horizontal crossing displacements of table 2 with processed part 3 and/or bracket 4 with wire electrode-tool 5, drilling head 9, installed on upper arm 8 of bracket 4 with the possibility to displace rotary drill 10 parallel to displacement of wire between arms of bracket, and axis 11 of drill is located relative to wire electrode tool at fixed distance, specified by coordinates of horizontal displacements of bracket and/or table and drilling head is equipped with drive of vertical displacement controlled by device of program control. Machine base comprises header for liquid dielectric and used wire.

EFFECT: invention makes it possible to reduce labour intensiveness of parts manufacturing and to increase accuracy of holes positioning to insert wire electrode-tool in process of spark erosion treatment of inner part surface.

3 dwg

Description

Изобретение относится к области обработки металла, в частности к устройствам для электроэрозионной резки металла проволочным электродом-инструментом.The invention relates to the field of metal processing, in particular to devices for electrical discharge cutting of metal with a wire electrode tool.

Известен станок для электроэрозионной обработки проволочным электродом-инструментом с неподвижной обрабатываемой деталью, содержащий С-образную скобу и стол с приводами продольных и поперечных подач горизонтальных перемещений вдоль координатных осей станка, в основании которого имеется коллектор для жидкого диэлектрика и использованной проволоки (Патент RU №2071884 С1. Станок для электроэрозионной обработки проволочным электродом-инструментом с неподвижной обрабатываемой деталью. - МПК7: В23Н 7/02. - 20.01.1997. Бюл. №2). Данный станок предназначен для электроэрозионной обработки наружного периметра деталей, а для обработки внутренних поверхностей необходимо дополнительно сверлить отверстия для ввода проволочного электрода-инструмента, что ограничивает его функциональные возможности.A known machine for electrical discharge machining with a wire electrode tool with a stationary workpiece, containing a C-shaped bracket and a table with drives of longitudinal and transverse feeds of horizontal movements along the coordinate axes of the machine, at the base of which there is a collector for a liquid dielectric and used wire (Patent RU No. 2071884 C1. A machine for electrical discharge machining with a wire electrode tool with a stationary workpiece. - MPK7: V23N 7/02. - 20.01.1997. Bull. No. 2). This machine is designed for electrical discharge machining of the external perimeter of parts, and for processing internal surfaces, it is necessary to additionally drill holes for the input of a wire electrode-tool, which limits its functionality.

Наиболее близкими аналогами являются электроэрозионный вырезной автоматизированный станок с двухкоординатным устройством программного управления, содержащий С-образную скобу и стол с возможностью двухкоординатных относительных перемещений (Авторское свидетельство SU №1177096 А. Электроэрозионный вырезной автоматизированный станок. - МПК7: В23Н 7/02. - 07.09.1985. Бюл. №33), и приспособление для электроэрозионного вырезного станка, содержащее скобу с проволочным электродом-инструментом, на верхнем плече которого установлена сверлильная головка с возможностью перемещения вращающего сверла параллельно перемещению проволоки между плечами скобы, при этом ось сверла расположена относительно проволочного электрода-инструмента на фиксированном расстоянии, заданном координатами горизонтальных перемещений скобы, позволяющее просверливать отверстия в детали для ввода проволочного электрода-инструмента при электроэрозионной обработке детали (CN 2161405 Y, опубл. 13.04.1994, реферат, фиг.2, 7). Данные устройства приняты за прототип.The closest analogs are an EDM cutting-out automated machine with a two-coordinate programmable control device containing a C-shaped bracket and a table with the possibility of relative coordinate movement (Author's certificate SU No. 1177096 A. EDM cutting-out automated machine. - MPK7: V23N 7/02. - 07.09. 1985. Bull. No. 33), and a device for EDM cutting machine, containing a bracket with a wire electrode-tool, on the upper arm of which there is a drill head with the ability to move the rotary drill parallel to the movement of the wire between the shoulders of the bracket, while the axis of the drill is located relative to the wire electrode tool at a fixed distance specified by the coordinates of the horizontal movements of the bracket, allowing you to drill holes in the part for inputting the wire electrode tool during electrical discharge machining (CN 2161405 Y , publ. 04/13/1994, abstract, Fig.2, 7). These devices are taken as a prototype.

Недостатком такого станка, принятого за прототип, является необходимость дополнительного сверления координатных отверстий, низкая точность позиционирования этих отверстий для ввода проволочного электрода-инструмента и обработки поверхности по внутреннему контуру детали, что приводит к увеличению цикла изготовления деталей, необходимости дополнительного оборудования и производственных площадей.The disadvantage of this machine, adopted as a prototype, is the need for additional drilling of coordinate holes, the low accuracy of positioning of these holes for introducing a wire electrode tool and surface treatment along the inner contour of the part, which leads to an increase in the manufacturing cycle of parts, the need for additional equipment and production space.

Основной задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является совмещение операций сверления координатных отверстий для ввода проволочного электрода-инструмента и электроэрозионной обработки поверхности по внутреннему контуру детали на одном станке, что повысит точность позиционирования отверстий и проволочного электрода-инструмента, сократит длительность цикла изготовления, количество оборудования и производственные площади.The main task to be solved by the claimed invention is aimed at combining the operations of drilling coordinate holes for introducing a wire electrode tool and EDM on the inner contour of a part on one machine, which will increase the accuracy of positioning holes and a wire electrode tool, reduce the length of the manufacturing cycle, the amount of equipment and production space.

Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявляемого технического решения, является повышение точности позиционирования отверстий для ввода проволочного электрода-инструмента при электроэрозионной обработке внутренней поверхности детали.The technical result achieved by the implementation of the proposed technical solution is to increase the accuracy of positioning of the holes for inputting a wire electrode-tool during EDM processing of the inner surface of the part.

Указанный технический результат достигается тем, что электроэрозионный вырезной автоматизированный станок содержит устройство программного управления приводами горизонтальных перекрещивающихся перемещений стола с обрабатываемой деталью и/или скобы с проволочным электродом-инструментом, в основании которого имеется коллектор для жидкого диэлектрика и использованной проволоки. На верхнем плече скобы установлена сверлильная головка с возможностью перемещения вращающегося сверла параллельно перемещению проволоки между плечами скобы, при этом ось сверла расположена относительно проволочного электрода-инструмента на фиксированном расстоянии, заданном координатами горизонтальных перемещений скобы и/или стола и сверлильная головка снабжена приводом вертикального перемещения, управляемым устройством программного управления.The specified technical result is achieved by the fact that the EDM cut-off machine includes a program control device for drives of horizontal intersecting table movements with a workpiece and / or staples with a wire-electrode tool, at the base of which there is a collector for a liquid dielectric and used wire. A drill head is mounted on the upper arm of the bracket with the ability to move the rotating drill parallel to the movement of the wire between the arms of the bracket, while the axis of the drill is located relative to the wire-electrode tool at a fixed distance given by the coordinates of the horizontal movements of the bracket and / or table and the drill head is equipped with a vertical movement drive, managed software control device.

Проведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественных всем признакам заявленного электроэрозионного вырезного автоматизированного станка, отсутствуют. Следовательно, заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности «новизна».The analysis of the prior art carried out by the applicant has made it possible to establish that there are no analogues that are characterized by sets of features identical to all the features of the claimed EDM cut-out automated machine. Therefore, the claimed technical solution meets the condition of patentability "novelty."

Результаты поиска известных решений в данной области техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявляемого технического решения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками из заявляемого технического решения преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».The search results for known solutions in the art in order to identify features that match the distinctive features of the prototype of the features of the claimed technical solution have shown that they do not follow explicitly from the prior art. From the prior art determined by the applicant, the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed technical solution on the achievement of the specified technical result is not known. Therefore, the claimed technical solution meets the condition of patentability "inventive step".

На фиг.1 показана схема предложенного электроэрозионного вырезного автоматизированного станка, вид спереди; на фиг.2 - то же, вид в плане, на фиг.3 - схема установки сверлильной головки.Figure 1 shows a diagram of the proposed EDM cut-out automated machine, front view; figure 2 is the same, a plan view, figure 3 is a diagram of the installation of the drilling head.

Электроэрозионный вырезной автоматизированный станок содержит устройство 1 программного управления приводами горизонтальных перекрещивающихся перемещений стола 2 с обрабатываемой деталью 3 и/или скобы 4 с проволочным электродом-инструментом 5, установленными на основании 6, в котором размещен коллектор 7 для жидкого диэлектрика и использованной проволоки. (Фиг.1). На верхнем плече 8 скобы 4 установлена сверлильная головка 9 с возможностью вертикального перемещения вращающегося сверла 10. (Фиг.2). Ось 11 вращающегося сверла 10 расположена относительно проволочного электрода-инструмента 5 на расстоянии, заданном координатами Х и Y перемещений скобы 4 и/или стола 2 в устройстве 1 программного управления. (Фиг.3). Сверлильная головка 9 снабжена приводом вертикального перемещения, управляемым устройством 1 программного управления.The EDM cut-off automated machine contains a device 1 for programmatically controlling the drives of horizontal intersecting movements of a table 2 with a workpiece 3 and / or a bracket 4 with a wire electrode-tool 5 installed on the base 6, in which a collector 7 for a liquid dielectric and used wire is placed. (Figure 1). On the upper arm 8 of the bracket 4, a drilling head 9 is installed with the possibility of vertical movement of the rotary drill 10. (Figure 2). The axis 11 of the rotary drill 10 is located relative to the wire electrode-tool 5 at a distance specified by the coordinates X and Y of the movements of the bracket 4 and / or table 2 in the device 1 program control. (Figure 3). The drill head 9 is provided with a vertical displacement drive controlled by a program control device 1.

Электроэрозионный вырезной автоматизированный станок работает следующим образом. Заготовка обрабатываемой детали 3 закрепляется на столе 2 станка, включается вращение сверла 10 по программе, заданной в устройстве 1 программного управления станком, и сверлильная головка 9 посредством горизонтальных перекрещивающихся перемещений стола по координатам Х и Y с обрабатываемой деталью и/или скобы перемещается в запрограммированную точку на заготовке детали. Осевым перемещением сверла 10 под воздействием привода, управляемого устройством 1 программного управления, производится сверление отверстия для ввода проволочного электрода-инструмента 5 и последующей вырезки внутреннего контура детали 3. Сверление отверстий производится по количеству вырезаемых внутренних контуров детали. Через образованное отверстие проводится проволочный электрод-инструмент 5 и закрепляется в верхнем и нижнем плечах скобы 4, установленной в исходной точке программы, из которой проволочным электродом-инструментом 5 производится электроэрозионная вырезка внутреннего контура детали, при этом использованная проволока и отходы вырезки падают в коллектор 7 в основании 6 станка. После полной вырезки внутреннего контура детали проволочный электрод-инструмент 5 удаляется и готовая деталь 3 снимается со стола 2 станка.Electroerosive cutting automated machine operates as follows. The workpiece blank 3 is fixed on the machine table 2, the rotation of the drill 10 is turned on according to the program specified in the machine control software 1, and the drill head 9, by means of horizontal intersecting table movements along the X and Y coordinates with the workpiece and / or the brackets, is moved to the programmed point on the workpiece. Axial movement of the drill 10 under the influence of the drive controlled by the program control device 1, the hole for the input of the wire electrode-tool 5 and the subsequent cutting of the internal contour of the part 3 is drilled. The holes are drilled according to the number of cut out internal contours of the part. A wire electrode-tool 5 is passed through the formed hole and fixed in the upper and lower shoulders of the bracket 4, which is installed at the starting point of the program, from which the wire electrode-tool 5 performs electrical discharge cutting of the internal contour of the part, while the used wire and cutting waste fall into the collector 7 at the base of 6 machines. After complete cutting of the inner contour of the part, the wire electrode tool 5 is removed and the finished part 3 is removed from the table 2 of the machine.

Предложенный электроэрозионный вырезной автоматизированный станок позволит в большей степени автоматизировать процесс электроэрозионной вырезки внутренних контуров деталей проволочным электродом-инструментом.The proposed EDM cut-out automated machine will more fully automate the process of EDM cutting the internal contours of parts with a wire electrode tool.

Claims

Электроэрозионный вырезной автоматизированный станок, содержащий устройство программного управления приводами горизонтальных перекрещивающихся перемещений стола с обрабатываемой деталью и/или скобы с проволочным электродом-инструментом, в основании которого имеется коллектор для жидкого диэлектрика и использованной проволоки, отличающийся тем, что на верхнем плече скобы установлена сверлильная головка с возможностью перемещения вращающегося сверла параллельно перемещению проволоки между плечами скобы, при этом ось сверла расположена относительно проволочного электрода-инструмента на фиксированном расстоянии, заданном координатами горизонтальных перемещений скобы и/или стола, и сверлильная головка снабжена приводом вертикального перемещения, управляемым устройством программного управления. An EDM cut-out automated machine containing a programmable drive control device for horizontal intersecting table movements with a workpiece and / or a bracket with a wire-electrode tool, at the base of which there is a collector for a liquid dielectric and used wire, characterized in that a drill head is installed on the upper shoulder of the bracket with the possibility of moving the rotating drill parallel to the movement of the wire between the arms of the bracket, while the axis of the drill is located laid relative to the wire-electrode tool at a fixed distance specified by the coordinates of the horizontal movements of the bracket and / or table, and the drill head is equipped with a vertical movement drive controlled by a software control device.