[发明专利]用于加工工件的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于加工工件的方法和相应的装置，其中采用无接触式剥蚀方法在加工区域中剥蚀工件的材料。

背景技术

作为无接触式剥蚀方法的范例，应提及电腐蚀法。电腐蚀法基于在导电的触点之间的材料剥蚀。一个导电的触点由工件构成。另一个触点由造型的工具构成，例如由金属线构成。该工具被引导到工件附近，而不接触该工件。在工具与工件之间施加电压，由此短暂地产生电弧或火花，借此可以从工件熔化掉并剥蚀材料。如果工具是细的金属线，沿轴向朝向工件引导该金属线，则可以在工件中开设出孔，这些孔的直径例如小于一毫米，比如为0.2毫米。这种孔例如是内燃机喷射阀中的节流孔。开设这种孔非常耗费时间。

发明内容

本发明的目的在于，提出用于加工工件的方法和相应的装置，其简单而可靠。

该目的通过独立权利要求的特征得以实现。本发明的有利改进在从属权利要求中给出。

本发明的特点是用于加工工件的方法和相应的装置。采用无接触式剥蚀方法在加工区域中剥蚀工件的材料。以工件的固有谐振频率进行激励振动，由此来激励工件，或者以工件与耦接部件的共同的固有谐振频率进行激励振动，由此来激励由工件和牢固地与工件耦接的耦接部件构成的复合体。该固有谐振频率经过选择，使得在加工区域中出现振动，这种振动具有相对于激励振动的振动幅度来说最大的振动幅度。

本发明基于如下构思：除了在加工时直接供应的能量外，还供应振动形式的能量，由此可以加速工件的加工过程。所述振动可以支持进而加速从工件剥蚀材料。以固有谐振频率激励工件或者激励工件与耦接部件，由此可以实现加工区域的最大振动幅度，而能量投入却最少。因而可以实现高能效。无接触式剥蚀方法的加工时间可以很短。由此即使在批量生产时也能制得高质量的工件。由于加工时间短，所以可以缩短工件加工的周期时间。

按照该方法的一种有利设计，使得工件直接地或者通过耦接部件牢固地与促动器耦接。促动器以一振动频率激励工件或者激励由工件和牢固地与工件耦接的耦接部件构成的复合体，该振动频率等于工件的固有谐振频率，或者等于工件与耦接部件的固有谐振频率。其优点是，工件的、促动器的、有时还有耦接部件的固有谐振频率的调谐，能实现在工件、促动器、有时还有耦接部件之间的无磨损的接触。

根据该方法的另一有利设计，加工区域中的振动的最大振动幅度等于促动器的振动的最大振动幅度。其优点是，可以避免促动器的、工件的、有时还有耦接部件的磨损。

按照该方法的另一有利设计，在促动器与工件之间的、或者在促动器与由工件和牢固地与工件耦接的耦接部件构成的复合体之间的接触部位上，存在有促动器振动的最大振动幅度。其优点是，可以避免促动器的、工件的、有时还有耦接部件的磨损。

根据该方法的另一有利设计，工件的固有谐振频率经过选择，使得加工区域中的振动方向优选位于造型的工具的加工方向上。由此可以特别有效地执行无接触式剥蚀方法。

按照该方法的另一有利设计，无接触式剥蚀方法是具有预定的脉冲频率的电腐蚀法。优点是，电腐蚀法是一种可靠而精确的无接触式剥蚀方法。

根据该方法的另一有利设计，无接触式剥蚀方法是具有预定的脉冲频率的激光烧蚀法。其优点是，激光烧蚀法是一种可靠而精确的无接触式剥蚀方法。

按照该方法的另一有利设计，无接触式剥蚀方法的脉冲频率与促动器的激励频率相互同步。其优点是，可以实现工具移动与剥蚀过程的同步，进而实现对加工区域进行特别可靠而精确的加工。

根据一种有利设计，该装置具有促动器，该促动器被构造用于直接地或者通过耦接部件牢固地与工件耦接。

按照该装置的另一有利设计，促动器是压电促动器。压电促动器是一种特别可靠的促动器。

根据另一有利设计，该装置具有保持装置，该保持装置与耦接部件的一个区段耦接，在该区段中出现具有最小的振动幅度的振动。由此可以把保持力顺畅地引到耦接部件上，进而也可以可靠地保持并对准工件。

按照该装置的另一有利设计，耦接部件具有在耦接部件的纵向上延伸的介质输送沟槽，该介质输送沟槽具有介质入口，该介质入口设置在耦接部件的一个区段中，在该区段中出现具有最小的振动幅度的振动。其优点是，通过该沟槽能以简单的方式将例如用于冲洗工件的加工区域的工作介质输送给工件的加工区域。

附图说明

下面参照示意图阐述本发明的实施例。

其中：

图1示出用于加工工件的装置的第一实施方式；和

图2示出该装置的第二实施方式。

具体实施方式