0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Электроэрозия прожиг электродом

Электроэрозионный станок своими руками.

www.softelectro.ru &nbsp &nbsp &nbsp &nbsp
2009 &nbsp &nbsp &nbsp &nbsp &nbsp &nbsp &nbsp &nbsp &nbsp &nbsp
Яшкардин Владимир &nbsp &nbsp
info@softelectro.ru &nbsp &nbsp &nbsp &nbsp

Видео работы станка &nbsp Скачать &nbsp Объем: 9 276 kb

Предисловие автора.

Данная статья написана исключительно для описания электроэрозионного метода обработки металлов.
Описание конструкции в целом и любой его части не может быть пособием по созданию электроэрозионного станка.
Электрическая схема и устройства станка нарушает все правила электробезопасности и представляет реальную угрозу вашей жизни, электросети и оборудованию.
Автор не несет никакой ответственности за ущерб нанесенный Вашему здоровью и имуществу если Вы попытаетесь реализовать описанную здесь конструкцию.
Любая часть этой статьи не может быть напечатана или передаваться кому- бы то ни было без этого предупреждения.
Автор сделал этот станок для одной конкретной задачи при ограничении времени и деталей.
После решения этой задачи станок был разобран, так как он абсолютно не безопасен.

§1 Вступление.

Создать этот станок меня заставила проблема с удалением обломанной высокоуглеродистой биты в картере заднего моста моей машины.
Отвинчивая крышку редуктора заднего моста, я оборвал головку болта М8.
В отсутствии экстрактора попытался использовать углеродистую биту в виде звездочки, которую забил в отверстие просверленное в остатке болта.
При попытки открутить остатки болта бита обломилась. Высверлить обломок биты твердосплавными сверлами не удавалось.
Пришлось подумать, как это сделать, не снимая моста.

§2 Электроэрозия.

Принцип электроэрозионной обработки металлов основан на испарении металла искровым разрядом.
Если Вы видели короткое замыкание конденсатора на металлической пластине, то помните, что в месте разряда остаётся лунка.
Металл в этом месте испаряется от высокой температуры искрового разряда.
Электроэрозионные станки более 50 лет применяются в промышленности для обработки высокопрочных сплавов.

§3 Искровой генератор.

Главное в станке это искровой генератор, а точнее конденсатор (накопитель энергии).
Нам необходимо накопить электрическую энергию за длительный интервал времени, а потом выбросить всю накопленную энергию за очень короткий промежуток времени.
По аналогичному принципу работают лазеры, чем короче будет промежуток времени выброса энергии,
тем выше будет плотность тока в искровом канале, следовательно — будет выше температура.

Рис1.Принципиальная схема искрового генератора.

Работа искрового генератора:
С помощью диодного моста выпрямляем промышленное напряжение 220 в.
Лампа Н1 служит для ограничения тока короткого замыкания и защиты диодного моста.
Вместо лампы можно использовать другую нагрузку. Чем больше нагрузка (Вт), тем быстрее зарядятся конденсаторы.
Но, помните, что ток не должен превысить возможности диодного моста и подводящих проводов.
После того, как конденсаторы зарядятся лампа Н1 погаснет, и можно подносить электрод к обрабатываемой детали.
В момент касания электрода о деталь проскочит искра, в результате чего конденсаторы разрядятся и лампа Н1 загорится.
После размыкания электрода конденсаторы вновь начнут заряжаться.
Время заряда конденсаторов в этой схеме 0,5..1,0 сек.
Постоянный ток в схеме при замкнутом электроде составляет примерно 0,45А, но в момент разряда он достигает нескольких тысяч ампер.
Поэтому провода от конденсаторов к электродам должны быть толстыми (6 ..10 мм2) и обязательно медными.
Поднося каждую секунду электрод к детали вы получите искровой генератор с частотой генерации в 1Гц.

§4 Особенности работы с искровым генератором.

Обрабатываемая деталь должна быть токопроводящая, т.е. это должен быть металл или сплав металлов.
Прочность сплавов значения не имеет.
Электрод должен быть медным или латунным.
Отверстие, получаемое в детали, будет повторять форму электрода.
Если электрод будет треугольным, то и отверстие в детали будет треугольное.
При работе электрод будет укорачиваться за счет испарения примерно с той же скоростью, с какой будет углубляться отверстие.
Скорость углубления для этой схемы составляет примерно 0,025мм за удар.
То есть, за 40 ударов глубина отверстия будет около 1мм (для диаметра отверстия 2..3мм).
При увеличении диаметра отверстия скорость углубления будет уменьшаться.
После каждого удара образовавшееся отверстие будет покрываться изнутри окислами металлов и постепенно искра начнёт уменьшаться, пока совсем не прекратиться.
Поэтому второй частью станка должна быть система удаления окислов.
Для этого необходимо подавать в отверстие керосин или масло.
Удаления окислов происходит за счет взрыва капли масла в искровой дуге.
Масло испаряется за счет высокой температуры и вступает в реакцию с кислородом, который находится в воздухе,
в результате чего в отверстии происходить щелчок (взрыв) который выбрасывает окислы металла наружу.
Я использовал баллончик с силиконовой смазкой.
Достаточно после каждого третьего щелчка брызгать в отверстие силиконовую смазку и искра не будет пропадать.
Только будьте внимательны, если налить много силикона он может загореться.
Подачу электрода нужно обязательно фиксировать направляющей, так чтобы он бил всё время в одну точку и двигался параллельно оси отверстия.

§5 Реализация станка.

Детали для искрового генератора не дефицитны, их можно купить в специализированном магазине или взять на ближайшей помойке.
Конденсаторы Вы найдете в любом выброшенном телевизоре или мониторе или в блоке питания от компьютера.
Там же найдете и диодный мост.
Напряжения указанное на конденсаторе должно быть не менее 320 В.
Емкость конденсатора может быть любой, сумма всех ёмкостей конденсаторов должна быть не менее 1000 мкФ (все конденсаторы соединяются параллельно).
Чем больше будет ёмкость, тем мощнее будет удар.
Все это надо собрать в прочном изоляционном корпусе.
Как я уже говорил для монтажа надо использовать толстые медные провода (6..10мм2), которые должны идти от конденсаторов к электродам.
Провода от конденсаторов к диодным мостам и к лампе могут быть 0,5мм2.
Лампу установить в фарфоровый патрон и прочно закрепите его на подставке, чтобы лампа не упала и не разбилась,
желательно здесь же установить автомат защиты на 2..6 А. с его помощью можно будет включать схему.
Для электродов нужно сделать надежные зажимы.
Для минусового провода большой крокодил или винтовой зажим.
На плюсовом проводе надо сделать зажим для медного электрода и штатив с направляющей для электрода.

Рис.2 Устройство станка


    Описание:
  • электрод;
  • винт зажима электрода;
  • винт зажима плюсового провода;
  • направляющая втулка;
  • фторопластовый корпус;
  • отверстие для подачи масла;
  • штатив;

Корпус 6 вытачивается из фторопласта. В качестве направляющей втулки 4 для электрода 1 использован заземляющий штырь 3-х фазной евророзетки.
Он был просверлен вдоль оси для установки в него электрода и сделано два отверстия с резьбой для закрепления электрода и провода.
По мере испарения электрода его подают вперед, ослабив винт 2.
Вся конструкция крепится на надёжный штатив, который позволяет менять высоту.
В отверстие 6 вставляется трубочка с маслом.
Направляющая втулка 4 как шприц подает масло вдоль электрода.

Рис.3 Фотография станка

Для привода электрода был использован отечественный пускатель с катушкой на 220в, шток которого имеет ход 10 мм (он определяет максимальную глубину отверстия).
Обмотка пускателя подключается параллельно лампе Н1, поэтому пока конденсаторы заряжаются (лампа горит) шток пускателя втянут.
После зарядки конденсаторов лампа гаснет, так как ток в системе перестает течь и шток отпускается.
При отпускании штока он касается детали, происходит искровой разряд, лампа Н1 загорается и шток снова втягивается. Цикл повторяется снова, с частотой примерно 1Гц.
Если надо увеличить частоту, то нужно увеличить мощность лампы Н1.
В качестве детали на фотографии использован напильник.

Читать еще:  Как варить без шлака электродом?

Рис.4 Фотографии сверла с отверстием, проделанным этим станком.

§6 Меры безопасности при работе.


    При работе со станком нужно учесть:
  • Во первых, из-за отсутствия нужного трансформатора схема искрового генератора была сделана без гальванической развязки с промышленной сетью 220в.
    Если деталь окажется, каким-то образом заземлена, то это приведет к короткому замыканию сети.
  • Во-вторых, из-за отсутствия нужного трансформатора используется опасное для жизни человека напряжение. Удар искровым разрядом в 220в 1000 мкФ будет летален.
  • В-третьих, к детали не должны быть подключены электронные приборы даже через корпус. Например, если полностью не снять электронные блоки с машины и не отсоединить аккумулятор, то можно легко вывести их из строя.
  • В-четвертых, керосин или масло подаваемые в отверстие могут легко загореться, что приведет к пожару.

Поэтому я настоятельно не рекомендую повторять эту конструкцию.


    Минимум что в ней надо теоретически изменить:
  • Поставить развязывающий трансформатор 220в/12в Р=200 ВА
  • Лампу Н1 12в 120Вт
  • Увеличит емкость батареи до 20 000 мкФ ( можно испол. конденсаторы на 35В)

Причем разработать и изготавливать конструкцию должен специалист , аттестованный на такие работы.

Если же вам необходимо изготовление деталей в промышленном масштабе, рекомендую использовать профессиональное оборудование:
Электроэрозионные станки
Супердрели для отверстий
Проволочно-вырезные станки
Копировально-прошивные станки
Назад &nbsp Главная &nbsp

Электроэрозионный станок, какой электроэрозионный станок купить?

Если вы думаете купить электроэрозионный станок, то, скорее всего, вы уже определили задачи, которые он будет решать. Существует три основных типа электроэрозионных станков.

Проволочно-вырезной электроэрозионный станок купить стоит для контурной обработки деталей с помощью проволоки-электрода. Может осуществлять, как наружную, так и внутреннюю обработку деталей. Применяется для изготовления матриц, пуансонов, штампов, шестерней, зубчатых колёс, шлицов, шлицевых муфт, шаблонов, цанг, фильер и других деталей со сложным контуром обработки. Некоторые модели электроэрозионных станков имеют возможность конусной обработки, в них проволока может наклонятся до 45 градусов в каждую сторону.

Копировально-прошивной электроэрозионный станок купить и использовать целесообразно в основном в инструментальном производстве. В качестве инструмента выступает графитовый или латунный электрод, установленный в шпиндель станка. Шпиндель осуществляет подачу электрода на заготовку и электрод прожигает металл. В конечном итоге обработанная полость заготовки зеркально повторяет форму электрода. Широко применяется для производства пресс-форм. Дополнительное применение: прожиг глухих отверстий сложной формы, например, шестигранника.

Супердрель — сверлильный электроэрозионный станок. Инструментом служат специальные латунные или медные трубки с каналом для подачи СОЖ. Электрод вращается, подает СОЖ и ударами электричества пробивает отверстие толщиной до 300 мм. Ограничение по диаметрам электродов от 0,5 до 3 мм. Применяется для изготовления заходных отверстий для проволочно-вырезных станков, отверстий масляных каналов, фильтров, контровочных отверстий в метизах.

Подробнее остановимся на проволочно-вырезном электроэрозионном станке купить, который можно для самого широкого применения из всех эрозионных станков. Проволочно-вырезной станок в свою очередь подразделяется на два основных класса.

Традиционный (классический) тип станков – станки на латунной проволоке с погружением детали в ванну с диэлектриком. Известные производители в Швейцарии, Японии, Тайване производят станки именно такого типа. Как правило, станки обладают высокой точностью, порядка 5 мкм, позволяют получать хорошую шероховатость и применяются для производства инструмента, штамповой оснастки и других высокоточных деталей. Стоимость самих станков начинается от 80 000 долларов, а затраты на расходные материалы от 1500 долларов (на месяц работы станка в одну смену). Такие станки популярны на предприятиях, которые могут позволить себе выбирать оборудование без оглядки на цену.

Другой тип электроэрозионных станков – станки на многоразовой молибденовой проволоке. Отличительные особенности конструкции такого проволочно-вырезного станка – отсутствие ванны с диэлектриком (СОЖ подается струйно), многоразовая проволока. Мы уже писали на нашем сайте о многоразовой проволоке и её преимуществах, здесь скажем только то, что цена электроэрозионного станка на молибденовой проволоке на порядок дешевле традиционных станков и начинается от 14 000 долларов, а затраты на расходные материалы 100-150 долларов (на месяц работы станка в одну смену). При этом точность станка в зависимости от используемого привода составляет от 5 до 15 мкм. Благодаря низкой цене станка и малым затратам на расходные материалы станок можно использовать не только в инструментальном производстве, но и для производства шестерней, шлицев, замены фрезерования, сложной контурной обработки металла с высокой точностью.

Станки на молибденовой проволоке представлены только китайскими производителями. Китайское производство имеет свои традиции, которые позволяют производить станки разного качества, от очень точных и качественных до совсем не пригодных для работы. Чтобы избежать проблем при приобретении электроэрозионного проволочно-вырезного станка рекомендуем обращаться в российские компании, которые имеют опыт поставки подобного оборудования, а лучше всего к тем, которые конкретно специализируются на электроэрозии. Поставщик должен обладать наличием станков, запчастей, собственной сервисной службой, которая осуществляет запуск и последующее гарантийное обслуживание станков. Рекомендуем посетить поставщика на предмет ознакомления с его компетенциями и возможностями. Обращайте внимание на условия договора, где заканчивается ответственность поставщика и как осуществляется поставка и гарантийное обслуживание. Иначе, вы рискуете приобрести некачественный станок, который не отвечает заявленным характеристикам, остаться без пусконаладочных работ и гарантийного обслуживания.

Электроэрозионный прожиг металла

Невский инструментальный завод предлагает электроэрозионный прожиг металлических деталей в Санкт-Петербурге и России. Наша компания специализируется в данной отрасли и предлагает различные услуги по всем регионам страны.

Для чего используется прожиг металла?

Чаще всего электроэрозионный прожиг металла используется при изготовлении следующих деталей: шестеренок, острых углов на деталях, тонкие пазы и другие сложные профили деталей. Это обусловлено тем, что другим инструментом это сделать практически невозможно. Именно поэтому наиболее целесообразным становится применение специальных электроэрозионных станков прямого прожига.

Как происходит процесс электроэрозионного прожига.

Излишки металла для формирования необходимой детали происходит в среде диэлектрика. Это происходит из-за микроразрядов, которые расплавляют части металла. В процессе приближения электрода инструмента к заготовке возрастает напряженность электрического поля. Самого высокого уровня напряжение возникает на участках, имеющих минимальных зазор. Отметим, что этот участок располагается в зависимости от имеющихся выступов и неровностей на самом инструменте и непосредственно заготовке, а также от наличия и размеров электропроводных частиц, которые находятся в промежутке между электродами.

Стадии электроэрозионного прожига.

Пробой искрового промежутка, который происходит в процессе образования зоны имеющей высокое напряжение электрического поля.

Образование газового пузыря из паров жидкости и металла в месте канала проводимости

Прекращение тока, который приводит к отрыву ударной волны от пузыря из газа и его инерционного расширения. Это приводит к резкому падению давления внутри пузыря. При этом происходит выброс расплавленного металла из лунок.

Почему именно мы.

Невский инструментальный завод предлагает электроэрозионный прожиг отверстий в СПб и России недорого. Наша компания – это команда профессионалов высокого класса. Завод оборудован современными технологичными станками, использование которых позволяет нам безболезненно удерживать доступные цены на свои услуги. Использование электроэрозионного прожига дает возможность решения сложнейших технологических задач, направленных на изготовление деталей сложной конфигурации. Применение предлагаемых нами технологий позволяет оптимизировать процесс обработки металла, при работе с клиентами мы соблюдаем четыре незыблемых принципа: быстро, качественно, аккуратно и недорого.

ООО «Невский инструментальный завод»
Россия, 192177, Санкт-Петербург,
3-й Рыбацкий проезд, дом 3, литера А.

Читать еще:  Электрод графитовый омедненный

Адрес производства: Россия, 196641,
Санкт-Петербург, посёлок Металлострой,
Дорога на Металлострой, дом 5, литера Л.

Тел./Факс: +7 (812) 407-23-05
Тел./Факс: +7 (812) 453-16-36
E-mail: info@neviz.ru

© 2018. ООО «Невский инструментальный завод». Все права защищены

Электроэрозионная обработка

  • Электроэрозионная обработка
  • Пусконаладочные работы
  • Доставка
  • Лизинг
  • Рассрочка

Электроэрозионная обработка

Компания «Альта» осуществляет следующие услуги по электроэрозионной обработке.

Электроэрозионная проволочная резка — электроискровой метод обработки, позволяющий обрабатывать внутренние сквозные и наружные поверхности сложной формы, такие как шлицевые поверхности, поверхности зубьев шестерен, рабочие поверхности фильер экструдеров и т.д.

Электроэрозионная прошивка (прожиг) — метод электроэрозионной обработки подобный штамповке, но в этом случае лишний металл при этом не деформируется, а удаляется электроискровым способом. Таким образом, при подведении инструмента к заготовке, поверхность заготовки принимает форму, зеркальную форме поверхности инструмента. Метод позволяет обрабатывать материалы любой твердости, в том числе твердые сплавы, закаленные инструментальные стали и т.д.

Сверление отверстий в твердых сплавах, высокопрочных и термоупрочненных сталях зачастую невозможно выполнить обычным инструментом — обычные сверла «горят», ломаются и т.п. Однако методами электроэрозии получить требуемые отверстия вполне возможно, и существуют специальные станки — «супердрели», предназначенные именно для таких задач.

Возможна обработка как глухих, так и сквозных отверстий. Данный метод позволяет быстро и эффективно удалять различные посторонние тела из отверстий — обломки болтов, сверел, метчиков и т.д.

Наше оборудование:

Электроэрозионные проволочно — вырезные станки серии DK77AZ

НаименованиеРазмер стола, ммХод по осям X,Y,Z, ммМаксимальный вес заготовки, кгМаксимальный угол конического реза, градНаилучшая шероховатость Ra, µmДостижимая точность на детали, мкм
DK7750AZ846×555630×500×500500±301,212
DK7725AZ520×336320×250×400250±62,512
DK7750CA1100×720800×630×400800±3112

Электроэрозионный копировально — прошивной станок DK7145CNC

Внутренний размер ванны, мм — 1200×620×450

Размер стола, мм — 700×400

Ход по осям X,Y,Z, мм — 450×350×200+200

Максимальный вес электрода, кг — 80

Максимальный вес заготовки, кг — 500

Наилучшая шероховатость Ra, µm — 0,15

Размер рабочей зоны, мм — 600 × 500

Размер стола, мм — 400×320

Ход по осям X,Y, мм — 350×250

Допустимые диаметры электрода, мм — 0,3-3

Максимальный вес заготовки, кг — 250

  • В чертеже должен быть указан материал заготовки, все ее размеры, допуски и требования к поверхности после обработки.
  • Чертеж должен быть выполнен в электронном виде и предоставлен в векторном формате (Autocad, Corel, и т.п.)
  • При необходимости мы осуществляем разработку чертежей по предоставленным эскизам.

Стоимость электроэрозионной обработки

УслугаЦена(руб.)ЕдиницыПримечание
1Электроэрозионная резкаДоговорнаячаспроволока диаметром 0.12 — 0.22 мм.
2Электроэрозионная резка тонкой проволокойДоговорнаячаспроволока диаметром 45 — 80 микрон
3Электроэрозионная прошивкаДоговорнаячаспрошивка профильным электродом
4Прошивка отверстийДоговорнаяштпрошивка отверстий на супердрели диаметром 0.3 — 3.0 мм.


ПРИМЕРЫ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКИ


ПРОВОЛОЧНО-ВЫРЕЗНОЙ СТАНОК
КОПИРОВАЛЬНО-ПРОШИВНОЙ СТАНОК
СУПЕРДРЕЛЬ

Другие примеры
Заказать каталог

  • О компании
  • Услуги
  • На складе
  • Новости

Информация на сайте не является публичной
офертой. © ООО «Альта»

Электроды для электроэрозионной обработки Sparkal ®

Электроэрозионная обработка (EDM) — технология, которая может применяться для машинной обработки даже чрезвычайно твердых материалов, таких как закаленная сталь, титан и твердые металлы. Это тепловой эрозионной процесс: между электродом и подлежащей обработке заготовкой возникают электрические разряды. Поток искр отделяет мелкие частицы от заготовки, и им можно управлять с высокой точностью, придавая заготовке требуемую геометрию и структуру поверхности.

Наши электроды для электроэрозионной обработки на вольфрамовой основе обеспечивают беспроблемное искрение. И обеспечивают его на протяжении вот уже 60 лет. Мы разработали специальные материалы из WCu для процессов электроэрозионной обработки — наши электроды для электроэрозионной обработки Sparkal ® . Они отличаются высокой износостойкостью, оптимальной четкостью контуров, хорошей обрабатываемостью и высоким коэффициентом полезного действия.

Высокое качество наших электродов Sparkal ® обеспечивается нашей командой исследователей и разработчиков, специализирующихся на сплавах тяжелых металлов на вольфрамовой основе. Характеристика «отлично» — это примерно то, что вам подойдет? Мы непрерывно совершенствуем нашу продукцию в тесном сотрудничестве с клиентами. Результаты весьма впечатляющие.

Преимущества при машинной обработке стали и твердых металлов.

Высокая износостойкость — благодаря высокой температуре плавления вольфрама (3420 °C) электроды из WCu обладают намного более долгим сроком службы по сравнению с медными или графитовыми электродами, в частности в случае электродов малых размеров, подвергающихся сложной машинной обработке. Поскольку стоимость производства сложных электродов обычно намного превышает стоимость чистых материалов, применение Sparkal ® обеспечивает заметную экономию расходов за счет увеличенного срока службы электродов.

Высокая четкость контуров — высокая износостойкость электродов для электроэрозионной обработки Sparkal ® позволяет точно сфокусировать дугу и достичь большей геометрической точности заготовки, чем это возможно при использовании медных или графитовых электродов. Вы можете обрабатывать изделия с высокой точностью и выдерживать малые допуски машинной обработки.

Высокое качество поверхности – использование Sparkal ® в процессе электроэрозионной обработки обеспечивает отличное качество поверхности, в частности, снимает необходимость во круговых движениях электродов. Это становится возможным благодаря мелкой однородной микроструктуре и отсутствию пор в электродах Sparkal ® .

Очень хорошая обрабатываемость – заметно больший модуль упругости и повышенная твердость электродов Sparkal ® обеспечивают исключительно хорошую обрабатываемость. По сравнению с медью здесь практически не наблюдается деформаций материала, а уровень образования заусенцев пренебрежительно мал. В отличие от графита не наблюдается скалывания материала и обеспечивается лучшая геометрическая точность электродов. Благодаря этим свойствам материала из Sparkal ® можно изготовлять прутки и трубки необычайно малого диаметра и особо большой длины.

Улучшенные экологические и рабочие условия — механическая обработка графита требует применения специальных вытяжных систем для удаления пыли, предотвращения образования слоев графита на полу и обеспечения чистоты воздуха. Механическая обработка Sparkal ® , напротив, не требует никакого дополнительного оборудования.

От порошка до готового электрода.

Электроды для электроэрозионной обработки от Plansee изготовляются методом порошковой металлургии. Все этапы производства от порошка до готового продукта выполняются нами на собственном предприятии в соответствии с ISO 9001:2000 , AS/EN/JISQ 9100 и собственными строгими стандартами качества компании Plansee. Ключевым этапом производства электродов для электроэрозионной обработки Sparkal ® является пропитка. После спрессовывания пористой вольфрамовой заготовки она пропитывается медью, спекается, а затем подвергается машинной обработке для создания геометрии, нужной заказчику. Электроды для электроэрозионной обработки Sparkal ® , изготовленные с использованием нашего композиционного материала WCu, обладают высокой износостойкостью в сочетании с отличной электропроводностью.

Plansee поставляет широкий спектр материалов для электродов. Мы будем рады помочь вам в выборе материала Sparkal ® , идеально подходящего для вашей сферы применения.

Надежность превыше всего.

Начиная с 1921 года наши клиенты полагаются на Plansee как на независимую частную компанию. Как и мы, они придают большое значение надежности и стабильности, особенно когда речь идет о закупках сырья. Имея в своем составе компанию Global Tungsten & Powders (GTP), а также владея долей участия в компании Molibdenos y Metales (Molymet), группа компаний Plansee покрывает все этапы переработки вольфрама и молибдена: от производства порошка и последующей обработки с применением процессов порошковой металлургии до производства стандартных полуфабрикатов или компонентов, изготовленных по индивидуальному заказу.

Технологии CAD/CAM Cimatron для прошивной и проволочной электроэрозионной обработки

Алексей Пелипенко, Виктор Молочник

В данной статье мы хотим подробнее осветить тему подготовки электроэрозионной обработки, затронутую в статье «Производительность в подготовке производства: уникальные решения от компании Cimatron» («САПР и графика» №1’2001). Дело в том, что последние технические достижения в области высокоскоростной фрезерной обработки, все более широкое применение алюминиевых формообразующих деталей оснастки, многокоординатных фрезерных станков с ЧПУ и некоторые другие факторы привели к отставанию по общим срокам подготовки производства и непосредственно производства в случае применения электроэрозии вместо фрезерования. Понимая это, компания Cimatron предложила высокопроизводительный модуль QuickElectrode, входящий в комплекс QuickTooling (быстрая подготовка инструментального производства), а также ряд других специализированных программных средств.

Основными задачами, решаемыми QuickElectrode, являются:

  • определение зон прожига, минимальных габаритов электродов (и их заготовок) и безопасных расстояний от формообразующих поверхностей до поверхностей основания/державки электрода;
  • проектирование моделей электродов путем применения функций по автоматическому созданию формообразующих поверхностей электродов, поверхностей основания, поверхностей расширения и замыкания формообразующих поверхностей (необходимых, например, при прожиге элементов оснастки, формирующих ребра жесткости детали), комплекса переходных поверхностей по задаваемым правилам (рис. 1);
  • полностью автоматическое формирование чертежей электродов (рис. 2); карт наладки прошивного станка; операционных эскизов; документов для заказа заготовки электрода с графическими эскизами; сводных документов с информацией (обо всех заготовках электродов, используемых для обработки детали, и их размерах, о расположении зон прожига, параметрах обработки (искровой зазор, тип траектории обработки, например осцилляция), степени готовности каждого электрода); графических документов с эскизами электродов и указанием их расположения относительно обрабатываемой детали;
  • передача геометрических элементов электродов в CAM-подсистему Cimatron, обеспечивающую использование средств INC (Intelligent NC — интеллектуальное программирование станков с ЧПУ).

QuickElectrode обеспечивает выполнение всего комплекса работ на основе моделей, спроектированных в Cimatron, или на основе поверхностных геометрических моделей, передаваемых из различных CAD-систем, без необходимости их «лечения». QuickElectrode предоставляет реалистичные средства анимации процесса прожига заготовки, обеспечивает одновременное проектирование электродов для прожига одной детали несколькими специалистами и имеет развитые средства настройки под конкретные производственные особенности.

Автоматическое формирование документов различного типа обеспечивается возможностью задания комплекса таких настроечных параметров, как формат основной надписи документа (рамки), состав заполняемых полей, цвета, типы линий, имена и номера слоев расположения геометрических элементов моделей электродов, имена файлов по умолчанию для моделей электродов, материал, тип траектории движения электрода, искровой зазор и др. Масштаб проекционных видов определяется системой автоматически в зависимости от формата чертежа. Все задаваемые при работе параметры выводятся в соответствующие документы, формируемые в подсистеме черчения CAD/CAM Cimatron и в Microsoft Excel (рис. 3).

Помимо прошивной электроэрозионной обработки важное место в подготовке производства занимает проволочная электроэрозия. Проволочная электроэрозия используется как для обработки деталей основного производства, так и для изготовления деталей технологической оснастки из твердых сталей, участки которых неудобно обрабатывать фрезерованием. В частности, проволочная электроэрозия применяется для получения на детали внутренних острых углов, достаточно малых радиусов либо в случаях, когда обрабатываемая глубина детали или электрода представляет трудности для фрезерования. Поскольку проволока, в отличие фрезерного инструмента, не подвергается постоянному износу, она гарантирует точность обработки независимо от ее сложности.

Приложение Cimatron для проволочной электроэрозионной обработки WireEDM предлагает для сегодняшнего инструментального производства гибкое и функциональное решение, которое не зависит от «возраста» или типа применяемого электроэрозионного станка. Модуль проволочной электроэрозии в Cimatron специально спроектирован так, чтобы было просто и быстро получать 2- или 4-осевые траектории инструмента с помощью прогрессивных методов. Модуль представляет собой Windows-приложение, использующее OpenGL для регенерации графики, и имеет пользовательский интерфейс с выразительными иконками и инструментальными панелями. В приложение встроены все основные типы электроэрозионного оборудования (AGIE, CHARMILLES, SODICK, ONA, MITSUBISHI, FANUC) с оптимизированными таблицами технологических параметров.

Приложение WireEDM может применяться как самостоятельный продукт или как модуль внутри CAD/CAM Cimatron. Как самостоятельный продукт приложение позволяет создавать и модифицировать необходимую геометрию, а также импортировать геометрические данные из других CAD-систем через форматы IGES или DXF. При работе в составе Cimatron модуль автоматически загружает необходимую геометрию, а пользователю предоставляются средства для ее редактирования. Кроме того, предлагаются такие функции, как переход на неограниченное число шагов по дереву операций (undo/redo), интеллектуальная обрезка проволоки, вывод на печать с предварительным просмотром, специальная функция создания зубчатых колес (шестерен) и т.п.

Функция управления в модуле WireEDM — Менеджер траекторий — дает возможность простого создания процедур обработки. Эти процедуры являются комбинацией геометрических и технологических данных, представляемых в виде логического дерева. Любая комбинация данных легко может быть создана либо изменена на том или ином этапе работы. Набор процедур и их параметров может быть сохранен в виде темплейта (как и во всех NC-процедурах Cimatron) и применен позже для обработки другой геометрии. Использование этих возможностей позволяет сохранять описание всего процесса обработки и применять его повторно неограниченное число раз. При манипуляции геометрическими данными и процедурами в Менеджере траекторий (то есть при создании, редактировании, переносе, копировании или удалении) можно использовать стандартные функции Windows — copy, cut, paste, drag and drop.

Применение опции сортировки по фазам работы позволяет группировать процедуры по типам и выполнять, например, все черновые операции (по всей геометрии) перед оставшимися чистовыми операциями. Применение опции сортировки по геометрии позволяет сгруппировать и выполнить процедуры для обработки определенных геометрических элементов, прежде чем процесс проектирования будет осуществляться далее. Опции сортировки могут использоваться на любом этапе работы.

Приложение WireEDM от Cimatron поддерживает все возможные режимы обработки для плоских деталей с множеством контуров и заданием наклона проволоки. В 4-осевом режиме оно обеспечивает быстрое и удобное проектирование UV-контура с использованием специальных функций и 4-осевой синхронизации: XY- и UV-контура. Опция No-Core-Cut позволяет выполнять автоматическую черновую операцию с учетом предварительного сверления для ввода проволоки. При этом точки остановов и точки выполнения технологических команд указываются на экране графически в интерактивном режиме.

В процессе создания модели детали пользователь может выполнять ее визуализацию в виде тонированного твердотельного объекта, перемещать ее, масштабировать или вращать с использованием стандартных графических операций. Производимые изменения (высоты детали, угла наклона проволоки или синхронизации контуров) автоматически отображаются на графической модели. Управление изображением может также применяться для реалистичной имитации процесса электроэрозионной обработки детали (рис. 4).

Модуль WireEDM Cimatron эффективно помогает пользователю при создании сложных траекторий инструмента. Настроечные таблицы для каждого типа станка и IMS-постпроцессоры помогают в создании компактных управляющих программ. Модуль WireEDM автоматически распознает пуансоны, матрицы, линии и поверхности разъема, помогая четко представить вид каждой детали. Пользователь может задать проходы для черновой или чистовой обработки, в то время как приложение устанавливает требуемые параметры и автоматически создает соответствующую траекторию. Многоконтурный выбор геометрии осуществляется с помощью «резиновой рамки», приложение распознает острова, открытые или замкнутые контуры.

Рассмотренные программные средства от компании Cimatron — это надежные, гибкие и простые в использовании приложения. Созданные для сокращения общего времени подготовки производства, они в конечном счете повышают эффективность использования электроэрозионного оборудования. Поставку и внедрение этих средств на предприятиях стран СНГ осуществляет АО «Би Питрон», обладающее опытом работ по автоматизации подготовки производства, а также имеющие квалифицированный персонал.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector