191469. lajstromszámú szabadalom • Eljárás lyukak elektroeróziós megmunkálására, valamint elektróda az eljáráshoz
1 191 469 2 A találmány tárgya a gépgyártás szakmai területére vonatkozik. A találmány szerinti eljárást, valamint az eljárás megvalósításához szükséges elektródát a legelőnyösebben igen bonyolult profilú lyukak kialakítására alkalmazhatjuk, különösen húzótüskék, présszerszámok bélyegeinek kialakítása során. A találmányt présszerszámok bélyegeinek kiképzése során alkalmazhatjuk igen előnyösen, amely szerszámok fémlapokból kivágandó egyedi alkatrészek céljára szol gálnak, különösen különböző keresztmetszetű fémlapok alkalmazása esetén. Általánosan ismertté vált egy eljárás elektroeroziós megmunkálás céljára, amely egyedi alkatrészekben komplikált profilú lyukaknak áramvezető nyersanyagból való kialakítására vonatkozik, amely nyersanyagnak keménysége e megmunkálás során figyelmen kívül hagyható. E célra különböző nehézségi fokok szerint kialakítható elektróda anyagokat alkalmaznak. Ilyenek például grafit, réz, sárgaréz, stb. A szerszám elektródáit különböző eljárásokkal, például „feszített formakialakítással", öntéssel, préseléssel, galván eljárással, stb. állítják elő. Figyelemre méltó, hogy a szerszám elektródáinak kialakításához szükséges költségráfordítás az elektroeroziós eljárással készítendő alkatrész teljes önköltségének legalább 60—70 %-át teszi ki. Ilyen tekintetben a szerszám elektródáinak előállításánál a technológia bármilyen egyszerűsítése az elektroeroziós megmunkálási eljárás hatékonyságának növelését jelenti. A megmunkálás céljára szolgáló elektródának, illetőleg a munkadarabnak menesztési lehetősége, mint például kör irányban való forgathatósága, hengerpalást mentén való mozgatása az elektroeroziós megmunkálás eljárási technológiájának lényeges kiterjesztését jelenti, gazdaságosabbá teszi az egyes munkadarabok előállítását, amelyeknek hagyományos gyártástechnológiával való kialakítása feszített formakialakítással nem lehetséges. Lyukaknak elektroeroziós megmunkálás útján való kialakítására ismeretessé vált egy eljárás, melynek értelmében az elektróda, illetőleg a munkadarab a kialakítandó lyuk irányában végzett mozgatással, így például tengelyirányú előtolással, és körirányú mozgatással a lyuk kialakítása közben eltérő kilengésű (amplitúdójú) mozgatás végezhető. A lyuk megmunkálása folyamán a változtatható kilendítésíí, azaz amplitúdójú körirányú forgatás paramétereit az elektróda formakialakító részének méretei, valamint a lyuk méretei alapján határozandók meg egyazon metszetben. Erre vonatkozó irodalmat lásd például Schekulin: „Einsatz von Planetarerodicrgeräten" in "Werkstatt und Betrieb, 111, Nr. 6, 1978, 391—392 oldalak, vagy pedig a brit 1.526.653 számú szabadalom. Emellett az a metszet, amelynek alapján az elektróda fiu'makialakílö részének méretei és az elektróda méretei közötti különbséget határozzák meg. az előtolási irányra harántirányban választandó. Az. említett eljárás hátránya, hogy nem biztosít lehetőséget arra. hogy egy lyuk. amelynek keresztmetszeti profilja az elektróda formakialakíló részével nem mindenütt azonos távolságú, a lyuknak elektroeroziós megmunkálására alkalmas legyen. Ezt a körülményt azzal magyarázzuk, hogy a lyuk megmunkálása, amelynek kialakításánál az említett elektróda formakialakító részének köpenyfelülete az elektródának vagy a munkadarabnak körírányú forgatása során különböző oldalakon különböző kilengéssel, azaz amplitúdóval van megvezetve. Ennek következtében a lyuk felülete és az elektróda formakialakító része közötti távolság a lyuk teljes kerülete mentén konstans marad, azaz az elektróda formaalakító részének keresztmetszete és a lyuk keresztmetszete között a távolság azonos. Az elektróda formaalakító részének keresztmetszete és a lyuk keresztmetszete között nem azonos távolságban vannak azon keresztmetszet-részek, amelyek az axiális irányú előtolási irányok hossztengelye mentén helyezkednek el, azaz a megmunkálandó lyuk magasságának irányában, és hogy ez a különböző távolság az elektróda körbenforgásának kilendítése, illetőleg amplitúdója, illetőleg a munkadarab kilendítésének és amplitúdójának az előtolás irányára axiális irányban vett harántirányű sík alapján határozható meg. Célkitűzésünk találmányunk útján lyukaknak elektroeroziós megmunkálása, valamint ezen eljárás céljára olyan elektróda kialakítása, amely lehetővé teszi, hogy az elektróda formakialakító részének méretei és a lyuk méretei közötti távolság meghatározását az elektróda szerkezeti kialakítása és elrendezése következtében úgy valósítsuk meg, hogy ezáltal az elektróda alkalmazásával igen bonyolult profilú lyukak elektroeroziós megmunkálása váljon lehetővé, azaz pontosabban olyan lyukak legyenek megmunkálhatóak, amelyek esetében az elektróda formameghatározó részének keresztmetszeti profilja a lyuk keresztmetszeti profiljával nem azonos távolságú. Kitűzött feladatunkat egy lyuk elektroeroziós megmunkálására alkalmas eljárással oldjuk meg, amelynek alapján az elektródának vagy a munkadarabnak a kialakítandó lyukhoz viszonyított relatív mozgása, pontosabban az axiális irányú előtolás és a körirányú mozgatás a megmunkálás során változó távolsággal, azaz amplitúdóval megy végbe, amelynek változtatása az elektróda formakialakító részének mérete és a megmunkálandó lyuk méretének különbsége alapján ugyanazon síkban vizsgálva határozható meg. A találmány értelmében az elektróda formameghatározó részének méretei, valamint a kialakítandó lyuk által meghatározott metszet az axiális irányú előtolási iránnyal párhuzamos irányban helyezkedik el, míg az előírt harántirányú méretek és a megmunkálandó lyuk hosszának megfelelő axiális előtolási irányra nézve hegyesszögben van elhelyezve az elektróda formakialakító részével, mimellett a körbeforgatás irányának változtatott kitérése, azaz amplitúdója az elektróda formakialakító részének a kialakítandó lyukba való belépése pillanatától kezdve a kilépés pillanatáig előre meghatározott. A találmány szerinti eljárás a kitűzött feladatot olymódon oldja meg, hogy a kialakítandó, azaz megmunkálandó lyuk az elektróda formakialakító részének kisebb felületén megy végbe, azaz az elektróda valamennyi oldalsó részének kihasználásával a megvezetés során, ami azt jelenti, hogy a lyuk megmunkálása minden pillanatban egy kisebb megmunkálási zónában jön létre. Ez a kisebb megmunkálási zóna az elektróda formameghatározó részének kialakítása következtében az axiális irányú előtolás irányára hegyesszögben való állításával érhető el. Ezen megmunkálási zónának a nagysága határozza meg az elektróda alakmeghatározó részének és a szerszámnak keresztmetszeti kereszteződését. Minél kisebb a fent megnevezett hegyesszög, azaz hajlásszög, annál kisebb a megmunkálási zóna. Az elektróda vagy a munkadarab axiális előtolási mozgása a munkadarab és az elektróda formameghatározó részének felületkeresztezési szakaszát 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2