Politehnica Prelucrarea prin electroeroziune

Download Politehnica Prelucrarea prin electroeroziune

Post on 31-Oct-2015

114 views

Category:

Documents

4 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Curs

TRANSCRIPT

  • Univers i tatea POLITEHNICA d in Bucure t i

    Prof. Dr. Ing. Aurelian VIAN, Conf. Dr. Ing. Nicolae IONESCU T E H N O L O G I I D E P R E L U C R A R E P R I N

    E L E C T R O E R O Z I U N E 2 Pentru uzul studenilor

    Partea a treia TEHNOLOGII DE PRELUCRARE A SUPRAFEELOR

    PRIN ELECTROEROZIUNE Capi to lu l 7 16

    Cap. 07. Noiuni de baz privind prelucrarea suprafeelor prin electroeroziune Cap. 08. Tehnologia prelucrrii suprafeelor plane prin electroeroziune Cap. 09. Tehnologia prelucrrii canalelor prin electroeroziune Cap. 10. Tehnologia prelucrrii ghidajelor prin electroeroziune Cap. 11. Tehnologia prelucrrii suprafeelor de rotaie prin electroeroziune Cap. 12. Tehnologia prelucrrii suprafeelor elicoidale - filetelor prin electroeroziune Cap. 13. Tehnologia prelucrrii canelurilor prin electroeroziune Cap. 14. Tehnologia prelucrrii danturilor prin electroeroziune Cap. 15. Tehnologia prelucrrii suprafeelor complexe prin electroeroziune Cap. 16. Tehnologia prelucrrii cavitilor complexe prin electroeroziune

    Rezumat

    Bucureti, UPB, Catedra TCM

    Prof. Dr. Ing. Aurelian VIAN, Conf. Dr. Ing. Nicolae IONESCU, Tehnologii de Prelucrare prin Electroeroziune 2 Partea a treia Tehnologii de prelucrare a suprafeelor prin electroeroziune, Cap. 07 16, Rezumat

    Fiecare student poate realiza o singur copie a acestui material, numai pentru uzul personal. Orice alt multiplicare / utilizare fr acordul

    autorului contravine legilor dreptului de autor / copyright i poate fi pedepsit n baza acestora.

    2

    C a p i t o l u l 7 N O I U N I P R I V I N D P R E LU C R A R E A S U P R A F EE L O R

    PR IN EL EC TRO ERO ZIUN E 7.1. PRINCIPALELE CATEGORII DE SUPRAFEE CARACTERISTICE

    PRELUCRATE PRIN ELECTROEROZIUNE Avand in vedere dezvoltarea realizrii pana in prezent din punct de vedere al elaborarii unor metode de generare

    si ndeosebi al dezvoltarii sistemelor tehnologice de prelucrare prin EDM toate tipurile de piese din carburi metalice.

    Avand in vedere ponderea lor, cele mai importante suprafete la care se poate aplica EDM sunt:

    1. Suprafete plane orizontale, verticale, inclinate interioare / exterioare; 2. Suprafete tip canal simple, complexe; 3. Suprafete tip ghidaje simple, complexe; 4. Suprafete de rotatie: cilindrice, conice, sferice, profilate interioare / exterioare; 5. Suprafete elicoidale filete interioare / exterioare; 6. Suprafete de tip danturi exterioare / interioare; 7. Suprafete complexe orificii complexe si cavitati; 8. Suprafete de tip arbore complex exterioare / interioare.

    Practic orice fel de suprafata folosind echipamente complexe de generare cu electrod masiv si / sau filiform pe

    masini unelte complexe (centre de prelucrare). 7.2. METODE, PROCEDEE SI SCHEME DE PRELUCRARE A SUPRAFEELOR Ca orice procedeu si prelucrare prin electroeroziune se aplica din punct de vedere al generarii suprafetelor pe

    baza unor metode, procedee dupa caz variante sau tipuri si in final pe baza unor scheme tehnologice de prelucrare, in sens de generare a suprafetelor.

    Metodele de generare nu trebuie confundate cu metoda de generare careia ii apartine EDM: metoda eroziunii.

    Din punct de vedere al metodelor, EDM se realizeaza prin mai multe metode:

    1. Metoda generarii prin copierea formei profilului sau suprafetei electrodului (metoda copierii simple) 2. Metoda prelucrarii prin copiere cu miscare suplimentara data de electrod, respectiv:

    Miscare de rotatie; Miscare orbitala sau planetara; Miscare de rotatie si planetara; Miscari complexe, indeosebi in cazul prelucrarii cu electrod filiform.

    3. Metoda prelucrarii prin generare prin rulare.

    In acest caz electrodul sau piesa sau amandoua realizeaza miscari complexe, de rulare care se identifica de cele mai multe ori cu miscari realizate de piesele carora le apartin suprafetele prelucrate in timpul functionarii produsului, exemplu: generarea suprafetelor complexe, filetate sau a danturilor prin rulare (similar metodelor si miscarilor aplicate in cazul prelucrarii acestora prin diferite procedee ale metodelor aschierii: - strunjire, frezare, rectificare -).

  • Prof. Dr. Ing. Aurelian VIAN, Conf. Dr. Ing. Nicolae IONESCU, Tehnologii de Prelucrare prin Electroeroziune 2 Partea a treia Tehnologii de prelucrare a suprafeelor prin electroeroziune, Cap. 07 16, Rezumat

    Fiecare student poate realiza o singur copie a acestui material, numai pentru uzul personal. Orice alt multiplicare / utilizare fr acordul

    autorului contravine legilor dreptului de autor / copyright i poate fi pedepsit n baza acestora.

    3

    7.3. PRINCIPALELE CATEGORII DE PRELUCRRI REALIZATE PRIN ELECTROEROZIUNE

    Conform definitiei, tehnologie inseamna proces tehnologic + sistem tehnologic de prelucrare.

    Concret referindu-ne la EDM, tehnologiile care se pot aplica au in vedere elementele esentiale ale procesului:

    Metode de generare a suprafetelor; Tipul electrodului, masiv sau filiform; Tipul suprafetelor prelucrate; Sistemul tehnologic, cu deosebire masina unealta utilizata; Tipul pieselor carora le apartin suprafetele care se prelucreaza. Pe baza acestui punct de vedere, principalele categorii de tehnologii care se pot realiza prin EDM sunt:

    I. Din punctul de vedere al obiectivului prelucrrii: 1. Tehnologii de prelucrare a suprafeelor; 2. Tehnologii de prelucrare a unor piese caracteristice.

    In general pe baza acestui punct de vedere cele mai raspandite sunt tehnologiile de prelucrare a suprafetelor deoarece in realitate, datorita locului si rolului EDM in realizarea produselor sunt putine piese care se pot prelucra integral prin EDM si care sa justifice existenta unei tehnologii de prelucrare a pieselor.

    II. Din punct de vedere al tipului construciei electrodului: 1. Tehnologii de prelucrare cu electrod masiv; 2. Tehnologii de prelucrare cu electrod filiform.

    In general cele doua tehnologii se aplica distinct, dar in ultimul timp se recomanda tot mai mult EDM a unor suprafete complexe prin participarea celor doua.

    III. Din punct de vedere al miscarilor de generare, tehnologia de prelucrare cu electrod masiv:

    1. Tehnologii de prelucrare cu copierea simpla a formei electrodului; 2. Tehnologii de prelucrare cu miscari suplimentare:

    Cu miscare de rotatie; Cu miscare orbitala; Cu miscare de rotatie si orbitala; Cu miscari complexe.

    IV. Din punct de vedere al miscarii de generare, tehnologia de prelucrare cu electrod filiform:

    1. Tehnologia de prelucrare cu electrod filiform prin copiere dupa sablon; 2. Tehnologia de prelucrare cu electrod filiform pe masini unelte cu comanda numerica;

    Cu miscari simple de generare; Cu miscari complexe de generare (vezi cap. 6 la scheme tehnologice de prelucrat cu electrod

    filiform)

    V. Din punct de vedere al suprafetelor prelucrate:

    1. Tehnologia de prelucrare a suprafetelor plane; 2. Tenhologia de prelucrare a canalelor; 3. Tehnologia de prelucrare a ghidajelor; 4. Tehnologia de prelucrare a suprafetelor de rotatie; 5. Tehnologia de prelucrare a suprafetelor elicoidale; 6. Tehnologia de prelucrare a danturilor si canelurilor; 7. Tehnologia de prelucrare a suprafetelor complexe:

    Interioare: orificii complexe, gauri curbe, cavitati; Exterioare: arbori complecsi.

    Prof. Dr. Ing. Aurelian VIAN, Conf. Dr. Ing. Nicolae IONESCU, Tehnologii de Prelucrare prin Electroeroziune 2 Partea a treia Tehnologii de prelucrare a suprafeelor prin electroeroziune, Cap. 07 16, Rezumat

    Fiecare student poate realiza o singur copie a acestui material, numai pentru uzul personal. Orice alt multiplicare / utilizare fr acordul

    autorului contravine legilor dreptului de autor / copyright i poate fi pedepsit n baza acestora.

    4

    VI. Din punct de vedere al tipului caracteristic de piesa careia ii aparine suprafaa prelucrat: 1. Tehnologia de prelucrare a suprafetelor placilor active si poansoanelor stantelor si matritelor; 2. Tehnologia de prelucrare a filierelor; 3. Tehnologia de prelucrare a matritelor de agregare, de pulberi; 4. Tehnologia de prelucrare a matritelor de forja; 5. Tehnologia de prelucrare a cochilelor de turnare; 6. Tehnologia de prelucrare a matritelor pentru mase plastice; 7. Tehnologia de prelucrare a tarozilor.

    Concluzii:

    1. Tehnologia de prelucrare a unei suprafete se aplica pe baza: Unei metode de generare a suprafetelor; A unui procedeu de generare sau varianta sau tip; Unei echipari tehnologice.

    2. Metoda de generare e modalitatea globala care defineste modul de prelucrare din punct de vedere al masinii, electrodului si miscarilor principale

    3. Procedeul de generare e modalitatea mai concreta prin care se aplica metoda. Exemplu: Prelucrarea cu electrod masiv = metoda; prelucrarea cu electrod masiv cu copierea simpla = procedeu

    4. Schema tehnologica este modalitatea concreta prin care se aplica o metoda si un procedeu de generare.

    Stabilirea schemei tehnologice este cea mai importanta activitate tehnologica care trebuie realizata pentru precizarea structurii unei operatii tehnologice in cadrul unui proces tehnologic de prelucrare.

    Reprezentarea grafica a schemei tehnologice a unei operatii este schita operatiei. Aceasta trebuie sa cuprinda cele mai importante elemente ale modalitatii de prelucrare:

    Piesa in poziia de lucru pe maina unealta intr-o singura proiecie sau mai multe, functie de suprafata prelucrata astfel incat sa se precizeze prin reprezentarea grafica forma suprafetei completa, sau suprafetele in cazul in care se prelucreaza mai multe. Pentru evidentierea grafica a suprafetelor, profilul acestora se reprezinta cu o linie groasa sau / si culoare;

    Inscrierea tuturor caracteristicilor care se realizeaza suprafetei in operatia considerata (dimensiuni, forma, rugozitate, pozitie relativa);

    Nu trebuie sa lipseasca schema de pozitionare si orientare a piesei in operatia considerata; Evidentierea sculelor (evidentierea si numerotarea lor in ordinea fazelor pe care le realizeaza); Evidentierea miscarilor realizate de scule si piesa; Alte elemente caracteristice operatiei. Rezulta ca in urma realizarii schemei tehnologice a unei operatii se pot cunoaste cu precizie fazele operatiei

    (degroare, finisare, semifinisare), suprafeele ce se prelucreaza in operatie si sculele corespunzatoare fiecarei faze.

  • Prof. Dr. Ing. Aurelian VIAN, Conf. Dr. Ing. Nicolae IONESCU, Tehnologii de Prelucrare prin Electroeroziune 2 Partea a treia Tehnologii de prelucrare a suprafeelor prin electroeroziune, Cap. 07 16, Rezumat

    Fiecare student poate realiza o singur copie a acestui material, numai pentru uzul personal. Orice alt multiplicare / utilizare fr acordul

    autorului contravine legilor dreptului de autor / copyright i poate fi pedepsit n baza acestora.

    5

    C a p i t o l u l 8 T E H N O L O G I A P R E L U C RRI I SU PRA F EELOR PLAN E

    PR IN EL EC TRO ERO ZIUN E

    n funcie de tipul suprafetei plane, de tipul electrodului folosit, de maina unealta si de miscarile de generare, prelucrarea prin electroeroziune a suprafeelor plane se poate face pe baza mai multor scheme, dup cum urmeaz.

    8.1. PRELUCRAREA SUPRAFEELOR PLANE ORIZONTALE A. Prelucrarea cu electrod masiv

    Piesa cu suprafata de prelucrat Schema de prelucrare

    Figura 8.1. Piesa i schema de prelucrare a suprafeelor plane orizontale cu electrod masiv prismatic Generarea suprafetelor plane se face pe baza acestor scheme prin combinarea celor doua miscari ale electrodului,

    respectiv ale piesei:

    micarea de avans pe verticala, I, care permite patrunderea electrodului pe o anumita adancime in piesa; micarea de rotatie II, care permite maturarea suprafeei piesei astfel incat sa elimine de pe suprafata obtinuta

    eventualele abateri de forma si pozitie a suprafetei active a electrodului in raport cu traiectoria miscarii de avans.

    B. Prelucrarea cu electrod filiform, cu suprafaa de prelucrat in pozitie verticala Se realizeaz punnd practic piesa intr-o pozitie care sa permit ca prin traiectoria electrodului filiform sa se

    genereze suprafata orizontala a piesei.

    Presupunand ca traiectoria electrodului filiform este pe direcia verticalei, schema de prelucrare este:

    Figura 8.2. Schema de prelucrare a suprafeelor plane orizontale cu electrod filiform

    Prof. Dr. Ing. Aurelian VIAN, Conf. Dr. Ing. Nicolae IONESCU, Tehnologii de Prelucrare prin Electroeroziune 2 Partea a treia Tehnologii de prelucrare a suprafeelor prin electroeroziune, Cap. 07 16, Rezumat

    Fiecare student poate realiza o singur copie a acestui material, numai pentru uzul personal. Orice alt multiplicare / utilizare fr acordul

    autorului contravine legilor dreptului de autor / copyright i poate fi pedepsit n baza acestora.

    6

    8.2. PRELUCRAREA SUPRAFEELOR PLANE VERTICALE Piesa de prelucrat

    Figura 8.3. Piesa cu suprafaa plan vertical de prelucrat

    A. Prelucrarea cu electrod masiv

    Prelucrarea se realizeaza prin copierea simpla a formei electrodului aplicand singura miscare de generare I miscare de avans a electrodului pe verticala Vz a electrodului.

    Figura 8.4. Schema de prelucrare a suprafeelor plane verticale cu electrod masiv prismatic

    B. Prelucrarea cu electrod filiform: - se realizeaza dupa schema 8.1.b

    8.3. PRELUCRAREA SUPRAFEELOR PLANE NCLINATE Piesa de prelucrat

    Figura 8.5. Piesa cu suprafaa plan nclinat de prelucrat

    A. Prelucrarea cu electrod masiv

    Figura 8.6. Schema de prelucrare a suprafeelor plane nclinate cu electrod masiv prismatic

    Prelucrarea suprafeelor nclinate cu electrod masiv se realizeaz utiliznd o singura micare, de avans pe verticala I, dup caz piesa putnd fi fixa sau mobila.

    Aceasta schema de prelucrat are dezavantajul ca erorile de forma si de pozitie relativa ale suprafetei active a electrodului se copiaz fidel pe suprafaa prelucrata, motiv pentru care aceste erori trebuie limitate la valori foarte mici pe electrod.

  • Prof. Dr. Ing. Aurelian VIAN, Conf. Dr. Ing. Nicolae IONESCU, Tehnologii de Prelucrare prin Electroeroziune 2 Partea a treia Tehnologii de prelucrare a suprafeelor prin electroeroziune, Cap. 07 16, Rezumat

    Fiecare student poate realiza o singur copie a acestui material, numai pentru uzul personal. Orice alt multiplicare / utilizare fr acordul

    autorului contravine legilor dreptului de autor / copyright i poate fi pedepsit n baza acestora.

    7

    B. Prelucrarea cu electrod filiform Suprafeele nclinate plane se obtin prin pozitionarea corespunzatoare a piesei in raport cu traiectoria electrodului

    filiform (in mod deosebit cand acesta are pozitie verticala - figura 6.1.b).

    In funcie de tipul suprafetei plane (orizontala, inclinata sau verticala, exterioara sau interioara) se pot aplica si alte scheme de prelucrare.

    Exemplu:

    Prelucrarea suprafeelor nclinate cu electrod filiform pe masini unelte cu comanda numerica.

    Figura 8.7. Schema de prelucrare a suprafeelor plane nclinate cu electrod filiform

    Dupa aceasta schema, prelucrarea se poate face cu comanda CNC, electrodul avand o miscare complexa,

    respectiv:

    Micare de rulare derul...