[go: up one dir, main page]

SU1756047A1 - Method of extimating errors in electroerosion excision - Google Patents

Method of extimating errors in electroerosion excision Download PDF

Info

Publication number
SU1756047A1
SU1756047A1 SU904810106A SU4810106A SU1756047A1 SU 1756047 A1 SU1756047 A1 SU 1756047A1 SU 904810106 A SU904810106 A SU 904810106A SU 4810106 A SU4810106 A SU 4810106A SU 1756047 A1 SU1756047 A1 SU 1756047A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
wire
electrode
error
supports
deflection
Prior art date
Application number
SU904810106A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ким Комитасович Гуларян
Original Assignee
Научно-производственное объединение "Исток"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-производственное объединение "Исток" filed Critical Научно-производственное объединение "Исток"
Priority to SU904810106A priority Critical patent/SU1756047A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1756047A1 publication Critical patent/SU1756047A1/en

Links

Landscapes

  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Abstract

Использование: определение погрешности отгиба проволочного электрода-инструмента при электроэрозионной вырезке. Сущность изобретени : электрод-проволоку 1 внедр ют в обрабатываемую деталь 2 на рассто ние 3-5 мм, затем, выключив сиВ ловые импульсы, подают малЬмощныё зондирующие импульсы и перемещают электрод-проволоку 1 в обратном направлении до момента прерывани  контактас деталью. По данному перемещению определ ют симальный прогиб элёктрдда-прбвблокй е . После этого электрод-проеблЬку отвод т на рассто ние Xi и наклой ют на угол перемещением одной из опор на величину UL Затем направл ющие 4 и 5 одновременно перемещают на рассто ние Ха до касани  элёктродом-проволЬкой 1 детали 2 в точке С По величине этого перемещени  рассчитывают Фмин , а затем определ ют искомую погрешность Л е-Ч;мин .2 ил. Ъ Ј VI сл о g Ч Фи.2Use: determination of the error of the limb wire electrode-tool with EDM cutting. SUMMARY OF THE INVENTION: Electrode-wire 1 is inserted into the workpiece 2 at a distance of 3-5 mm, then, turning off the power pulses, a small powering pulse pulses are fed and the electrode-wire 1 is moved in the opposite direction until the contact is interrupted. By this displacement, the maximum deflection of the electricdd-prb block e is determined. After that, the driving electrode is retracted over distance Xi and tilted by an angle by moving one of the supports by an amount UL Then guides 4 and 5 simultaneously move to distance X before the electrode-wire 1 of part 2 touches at point C By the magnitude of this displacement Fmin is calculated, and then the required error Lf is determined; min. 2 ill. Ъ Ј VI c o g g Phi.2

Description

Изобретение относитс  к области машиностроени , в частности к электрочрози- онной обработке материэлбв, и может быть использовано дл  определени  погрешности электроэрозионного вырезани  электродом-проволокойThe invention relates to the field of mechanical engineering, in particular, to electrocrocessing of materials, and can be used to determine the error of electroerosive cutting with an electrode wire.

Известен способ определени  максимального прогиба электрода-проволоки непосредственно на станке в процессе обработки детали с целью ввода этой погрешности в микропроцессорное устройство числового программного управлени  и ее коррекции.There is a method of determining the maximum deflection of the electrode-wire directly on the machine during the machining of the part in order to introduce this error into the microprocessor-based device of numerical program control and its correction.

Указанный способ автоматического измерени  максимального прогиба состоит в том, что на пробном резе или на начальном пр молинейном участке отключают силовые импульсы с эрозионного промежутка и подают на него низковольтные маломощные зондирующие импульсы и отвод т элек- трод-проволоку от стенки паза обрабатываемой детали до ликвидации контакта , возникшего вйиду отсутстви  искровых разр дов При этом вычисл ют разность координат i конечной точки внедрени  и точки ликвидации контакта Величина прогиба е электрода-проволоки вычисл етс  из выражени :This method of automatically measuring the maximum deflection consists in disconnecting the power pulses from the erosion gap on the test cut or on the initial straight line section and applying low-voltage low-power probe pulses to it and removing the electrode wire from the groove wall of the workpiece until the contact is eliminated This is caused by the absence of spark discharges. In this case, the difference of coordinates i of the end point of introduction and the point of contact liquidation is calculated. The deflection value of the electrode-wire calculates from the expression:

е h + q. (1)e h + q. (one)

где q - величина межэлектродного промежутка .where q - the value of the interelectrode gap.

Величина q может быть определена непосредственно на стенке посредством каса- ни  электрода-проволоки стенок обрабатываемого паза или получена из па- м ти микропроцессорного устройства числового программного управлени . Величины q в последнем случае определ ютс  заранее при технологических испыта- йи х электроэрозионного вырезногб стйнка и записываютс  затем в пам ть микропро- цессорного устройстваThe value of q can be determined directly on the wall by touching the electrode-wire of the walls of the groove to be processed or it can be obtained from the microprocessor unit of the numerical program control. The values of q in the latter case are determined in advance during the technological tests of the electroerosive cutting and are then recorded in the memory of the microprocessor device.

Максимальна  величина прогиба электрода-проволоки г не дает полной информации о погрешност х св занных с прогибом, и поэтому она не дает возможности в полной мере компенсировать оптимальным способом эти погрешности. В известных работах и способах основной ошибкой  вл етс  то, что не учитываетс  неравномерность прогиба электрода-проволоки по высоте обрабатываемой детали Проведенные исследовани  прогиба электрода-проволоки дали возможность определить форму электрода- проволоки и стенки паза на обрабатываемой детали в процессе обработки Уравнение профил  стенки паза и электрода-проволоки в детали имеет зидThe maximum value of the deflection of the electrode-wire g does not give complete information about the errors associated with the deflection, and therefore it does not make it possible to fully compensate for these errors in the optimal way. In the known works and methods, the main error is that the irregularity of the electrode-wire deflection along the height of the workpiece is not taken into account. The conducted research of the electrode-wire deflection made it possible to determine the shape of the electrode-wire and groove wall on the workpiece during processing. The equation for the groove wall profile and Electrode-wire in parts has zid

7 7

1one

- ах + Ьх + с Вне детали ветви электрода-проволоки пр молинейны . Максимальный прогиб е элек- трода-проволоки находитс  в плоскости, проход щей через середину обрабатываемой детали- ah + bx + c Outside the parts of the electrode-wire branch are linear. The maximum deflection of the electrode-wire is in the plane passing through the middle of the workpiece.

При обработке внешних углов возможна полна  коррекци  искажени  профил  обрабатываемой детали Однако при обработке внутренних углов и дуг окружностей может быть скомпенсировано только минимальное искажение профил  стенки паза, которое отсчитываетс  по поверхности об- рабатываемой детали.When processing external corners, a complete correction of the profile of the workpiece is possible. However, when processing internal corners and circular arcs, only a minimal distortion of the groove wall profile can be compensated, which is measured over the surface of the workpiece.

Погрешность А обрабатываемой детали , равна  разности между максимальным и минимальным искажени ми профил  стенки , не может быть скомпенсирована на от- рабатываемой операции вырезани , а может быть устранена только при последующих переходах на более м гких режимах, при которых прогиб электрода-проволоки незначителен. Погрешность Д при обработ- ке внутренних углов и дуг окружностей следует прин ть за припуск дл  последующих переходов, что позвол ет обеспечить минимальное врем  изготовлени  деталейThe error A of the workpiece, equal to the difference between the maximum and minimum distortions of the wall profile, cannot be compensated for the cutting operation to be performed, and can only be eliminated on subsequent transitions to softer modes, in which the deflection of the wire electrode is insignificant. The error D when machining the inner corners and arcs of circles should be taken as an allowance for subsequent transitions, which allows for the shortest possible time to make parts.

Целью изобретени   вл етс  повыше- ® ние точности определени  погрешностей обработки детали на электроэрозионном вырезном станке.The aim of the invention is to improve the accuracy of determining the error of machining a part on an electroerosive cutting machine.

На фиг.1 и 2 приведены положени  электрода-проволокиFigures 1 and 2 show the positions of the electrode wire.

В процессе обработки электродом-проволокой 1 детали 2 стенки прорезаемого паза 3 имеют профиль по вертикали, представленный на фиг,1, где е- максимальный прогиб электрода-проволоки; WMBKC - мак- искажение профил  обрабатываемой детали в плоскости А-А, проход щей через середину обрабатываемой детали; Ч мин минимальное искажение профил  па- ,. за в верхней (или нижней) поверхности В-В обрабатываемой детали; d - величина диаметра электрода-проволоки; Н - толщина обрабатываемой детали; h - рассто ние между опорой электрода-проволоки и по- л верхностью обрабатываемой детали; q - величина межэлектродного промежутка; а- угол наклона ветви электрода-проволоки с вертикалью к поверхности обрабатываемой детали в режиме вырезани .During the processing by the wire electrode 1, the parts 2 of the wall of the cut-out groove 3 have a vertical profile, shown in FIG. 1, where e is the maximum deflection of the wire electrode; WMBKC - mac- distortion of the profile of the workpiece in the plane A-A, passing through the middle of the workpiece; H min the minimum distortion of the profile pa-,. for at the top (or bottom) surface of the B-B workpiece; d is the diameter of the electrode-wire; H is the thickness of the workpiece; h is the distance between the support of the electrode-wire and the surface of the workpiece; q is the interelectrode gap; a is the angle of inclination of the branch of the electrode-wire with a vertical to the surface of the workpiece in the cutting mode.

На фиг.2 дано схематическое изображе- Р ние положений электрода-проволоки и его опор 4 и 5 относительно стенки прорезаемого паза 3 при определении погрешностей, возникающих от прогиба электрода-проволоки , I-I - положение опор электрода-проволоки в конце участка врезани  прогиба электрода-проволоки; Н-М - положение электрода-проволоки в момент устранени  контакта его от обрабатываемой детали дл  измерени  максимального прогиба; ИНН - положение электрода-проволоки после его отвода назад по координате X; IV - положение электрода-проволоки после его наклона на угол tp перемещением по координате U; V-V - положение электрода-проволоки е момент касани  его стенки паза в верхней точке С, наход щейс  на плоскости В-В.Figure 2 shows a schematic representation of the positions of the electrode-wire and its supports 4 and 5 relative to the wall of the cut-out groove 3 in determining the errors arising from the deflection of the electrode-wire, II - the position of the supports of the electrode-wire at the end of the incision section of the deflection of the electrode- wire; HM is the position of the electrode-wire at the time it is removed from its contact with the workpiece to measure the maximum deflection; INN - the position of the electrode-wire after its withdrawal back along the coordinate X; IV - position of the electrode-wire after its inclination at an angle tp by moving along the U coordinate; V-V is the position of the electrode-wire, e, the moment of contact of its wall of the groove at the upper point C located on the plane B-B.

Способ осуществл етс  следующим образом .The method is carried out as follows.

Электрод-проволоку 1 внедр ют в обра- батываемую деталь 2 на нерабочем участке или на пр молинейном участке профил  на рассто ние не менее 3-5 мм.,При указанной величине перемещени  формируетс  полностью прогиб электрода-проволоки. Затем выключают напр жение с эрозионного промежутка , подают на него маломощные низковольтные зондирующие импульсы, выдерживают некоторое врем , а затем электрод-проволоку перемещают обратно от детали по координате -X до момента исчезновени  контакта между электродом- проволокой и стенкой паза 3 обрабатываемой детали 2. В это врем  производ т отсчет перемещени  И, а затем определ ют величину максимального прогиба электрода-проволоки из выражени The electrode wire 1 is inserted into the workpiece 2 on the non-working section or on the straight section of the profile for a distance of at least 3-5 mm. At the indicated displacement amount, the deflection of the electrode-wire is completely formed. Then the voltage is turned off from the erosion gap, low-power low-voltage probe pulses are fed to it, stand for some time, and then the electrode-wire is moved back from the part along the -X coordinate until the contact between the electrode-wire and the wall of the groove 3 of the workpiece 2 disappears. this time, the movement And is measured, and then the maximum deflection of the electrode-wire is determined from the expression

+ q.(3) + q. (3)

После этого электрод-проволоку отвод т от дна паза дальше на рассто ние Xi и наклон ют его вперед на угол р перемещением верхней опоры электрода-проволоки по оси U на величину UL Затем электрод-проволоку перемещают по координате X на рассто-  ние +Х2 до касани  с дном паза обрабатываемой детали в точке С, наход щейс  на поверхности обрабатываемой детали (плоскость В-В). Определение величин и А осуществл етс  следующим образом . Из соотношени  (фиг 2)After that, the electrode-wire is retracted from the bottom of the groove further by distance Xi and tilted forward by an angle p by moving the upper support of the electrode-wire along the U axis by UL. Then the electrode-wire is moved along the X coordinate by distance + X2 to contact with the bottom of the groove of the workpiece at point C located on the surface of the workpiece (plane B-B). The determination of the quantities and A is carried out as follows. From the relation (FIG. 2)

U2 + Х2 + 0.2 С + - Xi + И +1 + q определ ем U2 + X2 + 0.2 C + - Xi + And +1 + q define

Фмин -Х1 + И+ | + q-( + Q2C). (4)Phmin-X1 + And + | + q- (+ Q2C). (four)

Из A CQa L (фиг.2) имеем QiC From A CQa L (figure 2), we have QiC

2 cos p Из подобии APiQiN и A P2Q.2N нах2 cos p From the similarity of APiQiN and A P2Q.2N na

Н +hH + h

Н +2 h Подставл   (5), (6) и (1) в (4) получаемH +2 h Substituting (5), (6) and (1) in (4) we obtain

Н -f hHf h

Х1-И (и1т Х1-И (и1т

dd

+ Хг)+ Hg)

(7)(7)

00

+ Т- cos p+ T- cos p

Величина угла р должна быть больше, чем величина угла а с целью четкой фиксации точки С. Угол (р целесообразно определ ть из выражени The angle p must be larger than the angle a in order to clearly fix the point C. Angle (p it is advisable to determine from the expression

2 СГмакс (р «макс .(8)2 SG max (p "max. (8)

Значение угла а определ етс  из A KML (фиг 1)The value of the angle a is determined from A KML (FIG. 1)

tg a -tg a -

KL М LKL M L

(9)(9)

гдеWhere

К1 т„K1 t „

(10)(ten)

..

Обычно h 5-10 мм. Из выражений (9) и (10) находимUsually h 5-10 mm. From expressions (9) and (10) we find

( ммн - - - q ) а arctgг .(mmn - - - q) and arctgg.

(11)(eleven)

(12)(12)

Максимальное прогнозируемое значение угла наклона «макс определ етс  при макси- 25 мально возможном значении (ФминТмакс. т еThe maximum predicted slope value "max is determined at the maximum possible value (FmT max.

Омакс arctgOmax arctg

( Рмин )макс - тт - q  (Pmin) max - tt - q

(13)(13)

30thirty

3535

4040

4545

5050

5555

Диапазон значений ( Фмин )макс и «макс определ етс  опытным путем или по данным, приведенным в технической литературе Так, например, дл  толщин деталей Н 80 мм на грубых режимах амакс - 2,5°. По углу наклона р определ етс  величина отвода электрода-проволоки ХгThe range of values (Fmin) max and max is determined experimentally or according to the data given in the technical literature. For example, for thickness of details H 80 mm on coarse modes, max - 2.5 °. The angle of inclination p determines the magnitude of the removal of the electrode wire Xg.

Xi tg y(H + 2h).(14)Xi tg y (H + 2h). (14)

Принимаем величину Xi на 2 мм больше вычисленной по выражению (14)Take the value of Xi 2 mm more than calculated by the expression (14)

p(H + 2h) + 2, мм.(15) p (H + 2h) + 2 mm (15)

Величина перемещени  верхней опоры на Ui дл  установки электрода-проволоки под углом определ етс  из APiQiN по соотношению:The amount of movement of the upper support on Ui for mounting the electrode-wire at an angle is determined from APiQiN by the relation:

Ui(H+2h) + tg (16)Ui (H + 2h) + tg (16)

Таким образом, использу  выражени  (1). (8), (11) (13), (15) и (16), вычисл ют минимальное значение ФМин по формуле (17), при этом используютс  величины и Ха, отсчитанные непосредственно микропроцессорной системой числового управлени . Величина межэлектродного зазора q может быть измерена непосредственно на станке перемещением электрода-проволоки до касани  с боковой стенкой паза при выключенных силовых импульсах и подачей маломощных зондирующих импульсов на межэлектродный промежуток Величина q может быть также получена из пам ти микропроцессорного устройства управлени .Thus, using expressions (1). (8), (11) (13), (15) and (16), calculate the minimum FMin value by the formula (17), using the values and Xa counted directly by the microprocessor-based numerical control system. The interelectrode gap q can be measured directly on the machine by moving the wire electrode until it touches the side wall of the groove with the power pulses turned off and low-power probe pulses applied to the interelectrode gap. The q value can also be obtained from the memory of the microprocessor control unit.

Кроме того, программой задаетс  также величина диаметра электрода-проволоки. Далее определ етс  погрешность стенки обрабатываемого паза Л:In addition, the program also sets the diameter of the electrode-wire. Next, the wall error of the groove L is determined:

A e-4U,.(17)A e-4U,. (17)

Приравнива  Л Припуску на последующие переходы при обработке внутренних углов и дуг окружности, получаем величину минимального припуска, обеспечивающую минимальное врем  обработки при обеспечении точности обработки. Величина максимального искажени  профил  (фиг.1 и 2) равна прогибу € . Измерение величин е и Фмин целесообразно проводить на начальном нерабочем участке врезани  в обраба- тываемую деталь. Замеры могут быть осуществлены по оси Y и V, если это удобно по конфигурации детали. Можно также осуществл ть измерени  при совместном перемещении по ос м Х и Y, тогда перемещени  отсчитываютс  по формуламEquating L to the Allowance for subsequent transitions in the processing of internal angles and arcs of a circle, we obtain the value of the minimum allowance, which ensures the minimum processing time while ensuring the accuracy of processing. The magnitude of the maximum distortion of the profile (Figures 1 and 2) is equal to the deflection €. It is advisable to measure the values of e and fmin in the initial non-working area of the incision into the workpiece. Measurements can be carried out on the Y-axis and V, if it is convenient for the configuration of the part. You can also measure when you move together on the axes X and Y, then the movements are measured by the formulas

l Xi2 + Yi2, X22 + Y22 Vui2 + Vi2 и т.д.l Xi2 + Yi2, X22 + Y22 Vui2 + Vi2, etc.

В качестве примера приведем экспериментальные данные при обработке нержавеющей стали толщиной Н 80 мм электродом-проволокой диаметром d 0,3 мм на серийно выпускаемом станке модели А207.86:As an example, we give the experimental data when processing stainless steel with a thickness of 80 80 mm with an electrode-wire with a diameter of мм 0.3 mm on a commercially available machine model A207.86:

%акс Ј 0,53 мм. 0,25 мм,Л .0,28 мм,Ь 5 мм, q 0,03 мм, tg a 0,016, а«1°- р 2°.% ax Ј 0.53 mm. 0.25 mm, L .0.28 mm, L 5 mm, q 0.03 mm, tg a 0.016, and “1 ° - p 2 °.

Claims (1)

Формула изобретени  Способ определени  погрешности электроэрозионного вырезани , возникающей в результате прогиба электрода-проволоки вThe invention The method of determining the error of electroerosive cutting resulting from the deflection of the electrode-wire in плоскости обработки, включающий измерение максимального прогиба электрода-проволоки путем отключени  силовых импульсов и подачи маломощных зондирующих импульсов с последующим отводом опор электрода-проволоки в направлении, обратном направлению рабочей подачи до прерывани  контакта электрода-проволоки с деталью, отличающийс  тем, что, сThe processing plane includes measuring the maximum deflection of the electrode wire by turning off power pulses and feeding low-power probe pulses followed by retracting the electrodes of the wire wires in the opposite direction of the working feed before interrupting the contact of the electrode wire with the part, целью повышени  точности определени  погрешности, при симметричном расположении опор относительно детали вслед за измерением максимального прогиба, опоры отвод т на величину Х затем электрод-проволоку наклон ют путем перемещени  одной из опор в направлении рабочей подачи на величину Ui, после чего опоры перемещают в направлении рабочей подачи до касани  электрода-проволоки с деталью иIn order to improve the accuracy of determining the error, with the symmetrical arrangement of the supports relative to the part following the measurement of the maximum deflection, the supports are retracted by X, then the electrode-wire is tilted by moving one of the supports in the direction of the working feed by Ui, then the supports are moved in the direction of the working feed until the electrode wire touches the part and фиксируют величину данного перемещени  Х2, а затем определ ют величину погрешности обработки А из выражени fix the value of this displacement X2, and then determine the magnitude of the error of processing A from the expression Д Ј-ЧГмин ,ММ;D Ч-Cgmin, MM; где е - величина максимального прогиба, мм;where e is the maximum deflection, mm; + |-( + + | - (+ + г4в + Гм : Xi (Н + 2h)tg f , мм;+ r4v + gm: Xi (H + 2h) tg f, mm; Ui (Н + 2h)tg (р. мм; d - диаметр электрода-проволоки, мм;Ui (H + 2h) tg (p. Mm; d is the diameter of the electrode-wire, mm; Н - высота детали, мм;H - part height, mm; h - рассто ние между опорой и поверхностью детали, мм;h is the distance between the support and the surface of the part, mm; (р- предварительно рассчитанный максимально возможный угол наклона ветви электрода-проволоки дл  данных условий обработки.(p is the pre-calculated maximum possible angle of inclination of the electrode-wire branch for given processing conditions. Фиг.11
SU904810106A 1990-03-05 1990-03-05 Method of extimating errors in electroerosion excision SU1756047A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904810106A SU1756047A1 (en) 1990-03-05 1990-03-05 Method of extimating errors in electroerosion excision

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904810106A SU1756047A1 (en) 1990-03-05 1990-03-05 Method of extimating errors in electroerosion excision

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1756047A1 true SU1756047A1 (en) 1992-08-23

Family

ID=21506058

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904810106A SU1756047A1 (en) 1990-03-05 1990-03-05 Method of extimating errors in electroerosion excision

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1756047A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Международна за вка PCT/WO N 82/02165,кл. В 23 Р1/12, 1982. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103128387B (en) Wire electric discharge machining method and wire electric discharge machine
JP2802006B2 (en) EDM equipment
US6717094B2 (en) Electrical discharge machine and methods of establishing zero set conditions for operation thereof
US5438178A (en) Method of precision electric-discharge machining employing electrodes in the form of wires, and apparatus for carrying out the method
EP2839241B1 (en) Method of finding a feature of an object using a machine tool and corresponding machine tool apparatus
EP2843357B1 (en) Determining the centre of a V-Groove
KR0171509B1 (en) Wire electric discharge processing device and method
EP0803307B1 (en) Method and instrument for determining position where wire electrode is in contact with workpiece
JPH06503878A (en) Coordinate measurement method and device using capacitance probe
EP0038658B1 (en) Wire-cut electric discharge machining
CN109483048B (en) Method for determining a distance correction value during laser machining of a workpiece and corresponding laser machining machine
SU1756047A1 (en) Method of extimating errors in electroerosion excision
JPH1076384A (en) Method for detecting focal position of laser beam machine
JPH11123573A (en) Method and device for calibration of gap sensor in machining head
US20080040940A1 (en) Method for Setting a Predetermined Distance Between a Machine Tool and an Electrically Conductive Workpiece
JPH09220685A (en) Method for measuring material to be machined in laser beam machine
US6076953A (en) Digitizing probe
CN212444358U (en) Machining center cutter on-line measuring device
US5444205A (en) Method of and apparatus for electro-erosive machining
JP3279454B2 (en) Electric discharge machine
JPH0843078A (en) Contour shape measurement method and apparatus
JPH03268887A (en) Working head of laser beam machine
EP4578581A1 (en) Point of action position calculation method and point of action position calculation device
JP3761689B2 (en) Laser processing head in laser processing equipment
JPS6311226A (en) Wire cut electric discharge machine