178998. lajstromszámú szabadalom • Eljárás elektroeróziós megmunkálásra
3 178998 4 kát és problémákat okoz a gyártásban valamint a szabályozásban, továbbá a magas költségeket sem szokták elfogadni, ezért más megoldást kell keresni. A szakemberek általánosan hajlanak akompromiszszum felé, és ha lehetséges, olyan szikraközt igyekeznek létrehozni, amely elegendően gyors megmunkálást tesz lehetővé, míg egyúttal kevéssé teljesülnek a nyílás alakjával és a felületi minőséggel kapcsolatos követelmények. Ez a kompromisszum nem megfelelő alakot és felületi minőséget eredményez például a rúdsajtoló szerszámok esetében, ezért hosszadalmas és sok gonddal járó műveletet kell a végső megmunkáláshoz elvégezni. Ha az elektroeróziós megmunkálást hőkezelése előtt hajtják végre a megkeményedés hatásainak redukálására, a hőkezeléssel járó deformációk megszüntetése nagyon nehézkes. Az elektroeróziós megmunkálással kapcsolatos felmerült problémák közül egyesek jobb megoldására, egyebek között ugyanazzal az elektróddal több megmunkálási ciklus végzésére más rendszereket is kidolgoztak. Ezek olyan rendszerek, amelyek lehetővé teszik az elektród oldalirányú körvonalú elmozdulását egy r sugár mentén (vagy a megmunkálandó munkadarab mozgatható). Az r sugár beállítható 0-tól egy meghatározott értékig, figyelembe véve a szerszámmozgatás különböző vonalait. Az elektród bármilyen más ellenőrzött és beállítható elmozdulása is létrehozható és ez a beállíthatóság különböző okokból hasznos lehet (a megmunkálási feltételeket javíthatjuk az elektród és a munkadarab közötti tér jobb átmosásával, és például javíthatjuk a rövidzárral szembeni ellenállást) és többek között az elektroeróziós megmunkálás előrehaladása során a különböző helyzetekben a különböző elektródok hatásának felváltását. Az ezen rendszerek által megvalósítható különböző lehetőségekhez különböző eljárásokat kell használni. Az első eljárásban a leeresztés első és az azt követő folyamatos körbevitel művelete időben teljesen elválik. Amikor az elektródot az előzetesen már elkészített lyukba engedjük, a gép szerszámának leereszkedő mozgását úgy vezérlik, hogy szikrázása csak a körkörös mozgás során lehetséges. Ez a mozgás az eltolási mozgást jeHemző r sugár fokozatos szabályozása révén valósul meg, mégpedig nullától 0,01 mm körüli lépésekben emelkedik, amikor vizuálisan követjük a munkafolyamatot a szikraáram feszültségi és sűrűségi paramétereinek megfelelően, mégpedig egy előzetesen egy elérendő sebességek és vonalak szerint választott érték alatt. Ez az érték a megkívánt végállapotnak megfelelően egy vagy több lépésben is elérhető. A növekedést sokféle (elektromos és egyéb) eszközzel lehet előállítani, de lüktető impulzusos független kézi parancs útján is, amelynek kiadása csak bonyolult szabályozó eszközzel automatizálható. Minden elektroeróziós folyamatban szükség van az elektród és a munkadarab közötti távolság nagy pontosságú szabályozására, különösen a finommegmunkálás sebességének elérésekor. Ha a távolság túl nagy, a szikra nem alakulhat ki, míg ha túlságosan kicsi, az elektród és a munkadarab közötti rövidzárlat jön létre, ami miatt a felületek tisztítása céljából a megmunkálást le kell állítani. A szabályozó rendszert nem alkalmazó eljárásokban, amelyek csak egyszerű leeresztéssel működnek, állandó kezelőszemélyre van szükség, akinek sok gonddal járó ellenőrző munkát kell végezni, míg a megmunkálás sebessége nagyon kicsi a szokásos leeresztéses megmunkáláshoz viszonyítva, ami csak a simítás vagy a finommegmunkálás esetében elfogadható. Másik hátrányt jelent az a tény, hogy a körkörös mozgatás fázisában az elektród szintje állandó és ezért a megmunkált falnak saját alakját adja át, beleértve saját elhasználódását is. Egy másik módszerben a leeresztés és a folyamatos körkörös mozgatás szimultán műveletek, az r értéke állandó a teljes leeresztés során és értékét előzetesen a sebességeknek és a választott vonalnak megfelelően választják. Itt a művelet többször is megismételhető, amikor az r érték a sebességektől és a megkívánt végállapotnak megfelelően választott vonalaktól függően változik. Ez az eljárás több összetett szabályozási problémát vet fel, amelyek csak bonyolult szervoszabályozó rendszerrel oldhatók meg. Mivel az elérendő nyílás különböző alakú lehet, nem kell feltétlenül hengeresnek lennie, a körkörös eltolás során az elektród vagy a megmunkálandó munkadarab által bejárt körív mentén, az eltávolítandó fémmennyiség nem egyenletesen helyezkedik el, és ennek következtében előfordulhat, hogy a leeresztés nem hajtható végre állandó sebességgel a pálya minden kijelölt pontján. Az elektród megmunkálási mélysége ennek következtében a körkörös eltolás pályája mentén állandóan változik, és mivel az elektród és a munkadarab közötti távolságot nagy pontossággal kell beállítani, az erre a távolságra való leeresztést ellenőrző rendszer állandóan keresi az ideális értéket, amit csak egyszer-egyszer talál meg. Ilyen feltételek mellett a holtidők nagyok és az átlagos szikraforgácsolási sebesség csak néhány százaléka annak, amire szükség lenne. Egyidejűleg az elektród hol a rövidzárási távolságig jut el, hol pedig túlságosan messze marad a munkadarabtól, de a nyílás anyagának lepusztítása sem mindig teljes. Mivel az elektród megmunkálási mélységeinek eltérései növekszenek a megmunkálási folyamat előrehaladásának arányában, és amikor a szikramegmunkálás alá vont zóna a leggyorsabban készül, az elektród a térbe ezen a ponton jut ki. Az elektród leeresztése azt jelenti, hogy a leeresztés sebessége a mozgás vége felé növekszik és ez fejezi be a műveletet. Mivel a körkörös mozgatás viszonylag lassú, nincs idő arra, hogy az elektród és azok a körkörös szakaszok, ahol a munka hátramaradt, összeilleszkedjenek, összefoglalva és leegyszerűsítve azt mondhatjuk, hogy az elektród a körkörös mozgáspálya mentén áthalad az első lyukon és a munkáját nem teljesen végzi. Az említett hátrány furatszerű nyílásokra vonatkozik, de ugyanezekkel a feltételekkel kell számolnunk mélyítendő nyílás esetében is. A második módszer említett hátrányai még inkább kiütköznek párhuzamos oldalfalakkal vagy a kis ferdeségű kúpos falakkal jellemzett nyílások készítésekor. Ezek alapjában elkerülhetők, ha mint említettük szikragenerátor, a körkörös mozgatást ellenőrző készüléket és az elektród leeresztési sebességét szabályozó készüléket tartalmazó rendszerrel szereljük fel a megmunkáló berendezést, valamint a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
