Les machines pour l'usinage par électro-érosion sont alimentees en fluide d'usinage qui est envoyé par une pompe dans l'espace d'usinage. Or, les qualités de l'usinage varient selon la composition du fluide utilisé et notamment en fonction de son degré de pollution. Pour certains regimes d'usinage, il est préférable de travailler avec un fluide presentant déjà un certain degré de pollution plutôt qu'avec un fluide propre.
L'invention a pour but de permettre d'usiner dans de bonnes conditions dans differents regimes d'usinage en adaptant la composition du fluide diélectrique au regime d'usinage choisi.
La présente invention a pour objet un procédé d'alimentation en fluide d'usinage d'une machine pour l'usinage par électro-éro- sion, caractérisé en ce qu'on amène dans la zone d'usinage un fluide obtenu par le melange d'au moins deux fluides ayant un contenu different d'au moins une substance exerçant une influence sur l'usinage.
Le dessin annexé represente, schematiquement et à titre d'exemple, trois formes d'exécution d'un dispositif permettant la mise en oeuvre du procédé faisant l'objet de l'invention.
La fig. 1 se rapporte à la premiere forme d'exécution qui est la plus simple.
La fig. 2 montre la deuxieme forme d'exécution, dans laquelle une schelle de comparaison est prévue pour faciliter le reglage de la composition du fluide.
La fig. 3 se rapporte à un dispositif permettant d'adapter automatiquement la composition du fluide diélectrique aux conditions d'usinage regnant entre l'électrode et la piece à usiner.
Le dispositif illustre à la fig. 1 comprend deux réservoires 1 et 2 contenant deux fluides diélectriques différents qui, dans le cas considéré, sont tous deux des liquides. Les liquides des reservoirs sont amenes chacun par une pompe 3 et 4 respectivement, dans une conduite commune 5 qui assure le renouvellement du liquide dié- lectrique dans la zone d'usinage comprise entre une electrode E et une pièce à usiner P. Le débit de chacun des liquides peut etre ré- gle par une vanne 6 et 7 respectivement.
La machine pour l'usinage par électro-érosion comprend différents dispositifs, notamment un servo-mécanisme, pour maintenir entre l'électrode E et la piece à usiner P une distance déterminée qui depend des conditions d'usinage. Ces conditions sont detectees par un dispositif de contrôle qui, comme le servo-mécanisme, n'est pas représenté. Un courant pulse d'usinage est fourni par un generateur G.
Pour obtenir un bon usinage, on sait qu'il est avantageux que le liquide diélectrique contienne une certaine quantite de particules conductrices. Dans le cas de la fig. 1, le reservoir 1 est rempli, par exemple, de kérosène contenant en suspension des particules de graphite colloidal, tandis que le reservoir 2 contient du kerosine pur. La quantité de graphite colloidal par unite de volume de liquide du reservoir 1 est au moins egale à la densité maximum de particules conductrices que l'on peut desirer pour l'usinage.
Dans ces conditions, par un reglage approprié des vannes 6 et 7, il est possible de regler la proportion du mélange entre les liquides des reservoirs 1 et 2 de rayon à obtenir le taux desire de particules conductrices dans le liquide passant par la conduite 5, ce taux etant toujours inférieur. ou au plus egal, à celui du liquide contenu dans le reservoir 1.
La fig. 2 illustre un dispositif dans lequel les particules conductrices en suspension dans le liquide diélectrique sont constituées par les déchets de l'usinage. Dans ce dispositif, le liquide arrosant la zone d'usinage s'écoule dans un bac 8 pour etre récupéré par une conduite 9 de sortie de ce bac. Ce liquide est envoyé par une pompe 10 dans une conduite 11 qui diverge en deux branches 12 et 13 dans chacune desquelles le débit de liquide est regle par une vanne 14 et 15 respectivement.
Le liquide passant par la branche 13 retourne directement à la conduite 5, tandis que celui passant par la branche 12 doit traverser un filtre 16. De cette rayon, on obtient dans la conduite 5 un mélange de deux liquides dont l'un est sensiblement pur, tandis que l'autre est charge de particules conductrices. Par un réglage approprié des vannes 14 et 15, on peut regler le taux des particules conductrices contenues dans le liquide sortant de la conduite 5.
Pour faciliter ce reglage, la conduite 5 presente une portion 17 constituee par un tube de verre qui permet de contrôler l'opacité du liquide, opacite qui est proportionnelle à la quantite d'impure tes contenue par le liquide. A côté du tube 17 se trouve une bande 18 transparente d'opacité variable, en regard de laquelle sont placés des reperes 19 qui peuvent etre numérotés. Ainsi, il est possible de regler les vannes 14 et 15 jusqu'à ce qu'on observe dans le tube 17 l'opacité qui correspond sur la bande 18 à un degré d'opa cite que l'on s'est fixe et qui est déterminé par l'un des reperes 19.
La bande 18 et les reperes 19 constituent un dispositif de réfé- rence visuelle d'opacité, mais il est bien entendu que l'on pourrait envisager l'automaticité du contrôle de l'opacité du liquide diélectrique, par exemple grace à un rayon lumineux traversant ce liquide et riigle par un élément photométrique, notamment du type comprenant un photoconducteur. L'intensité lumineuse recue par ce photoconducteur peut etre comparee avec l'intensité lumineuse fournie par un rayon traversant une portion déterminée de la bande 18.
La fig. 3 illustre schématiquement un dispositif permettant le contrôle automatique du taux de particules conductrices dans le liquide diélectrique d'usinage. Les elements de base de la forme d'exécution selon la fig. 2 se retrouvent dans le dispositif à la fig. 3. En effet, dans ce cas le liquide d'usinage est de nouveau recupéré du bac 8 par la conduite 9 et envoye par la pompe 10, d'une part, au filtre 16 par la branche 12 de la conduite 11 et, d'autre part, par la branche 13 de cette conduite. Le débit dans la branche 12 et dans le filtre 16 peut etre réglé manuellement par la vanne 14. Par contre, la branche 13 porte cette fois une vanne 20 commandé par un servo-mécanisme 21 pilote par un signal electrique amene par une ligne 22.
Le dispositif comprend un circuit dessin: à piloter le servo-mecanisme 21 en fonction de divers parametres. Ce circuit presente un dispositif de mesure de l'opacité du mélange passant dans la conduite 5 et du liquide propre sortant du filtre 16. Cette mesure d'opacité est effectuée à partir d'une seule lampe 23 dont les rayons lumineux sont réfléchis par deux miroirs 24 et 25 sur deux portions transparentes 26 et 27, d'une part, sur la conduite de sortie du filtre 16 et, d'autre part, sur la conduite 5.
Les rayons lumineux traversant ces deux portions transparentes sont recus par deux capteurs photométriques 28 et 29 reliés chacun à un amplificateur 30 et 31 respectivement. Ces deux amplificateurs fournissent respectivement deux signaux d'entree qui sont appliqués à un amplificateur différentiel 32.
Le signal de sortie de l'amplificatcur 32 est appliqué à une entrée d'un second amplificateur différentiel 33. Ce signal représente la différence d'opacité entre le liquide passant par la conduite 5 et le liquide sortant du filtre 16. Le liquide epure par le filtre 16 ne comporte pas de particules conductrices en suspension, mais il peut etre teinte et presenter, suivant le cas et le liquide utilisé, un pouvoir d'absorption plus ou moins grand des rayons lumineux.
Grace à ce montage différentiel, on obtient à la sortie de l'amplificateur 32 un signal qui définit le taux de particules conductrices sans etre influence par la plus ou moins grande opacité du liquide propre servant de vehicule à ces particules.
La seconde entre de l'amplificateur 33 est reliée par un commutateur 34 soit à un potentiometre 35 qui fournit une tension de référence, soit à un moniteur 36 qui fournit un signal dépendant des conditions d'usinage instantanees, ces conditions etant déter- minees d'après la tension regnant entre l'électrode E et la piece à usiner P. Le moniteur 36 n'est pas décrit en detail et peut etre réalisé de différentes façons connues.
Si le commutateur 34 est place dans la position appliquant le signal de sortie du moniteur 36 à la seconde entre de l'amplificateur différentiel 33, ce dernier pilote le servo-mécanisme 21 de fa con automatique, ce qui permet d'obtenir l'adaptation automati que du taux de particules conductrices dans le liquide d'usinage amenée par la conduite 5 en fonction des conditions instantanées de cet usinage. Si, au contraire, on désire fixer un taux déterminé de particules, on place le commutateur 34 dans la position representee au dessin et on règle le potentiometre 35 pour obtenir une tension de référence correspondant au taux desire.
Dans toutes les formes d'exécution décrites, il a ete question de liquide diélectrique, mais il est bien entendu que dans certaines applications, le fluide d'usinage peut etre constitue par un liquide plus ou moins conducteur, ou encore par un fluide gazeux.
REVENDICATION I
Procédé d'alimentation en fluide d'usinage d'une machine pour l'usinage par électro-érosion. caracterise en ce qu'on amine dans la zone d'usinage un fluide obtenu par la mélange d'au moins deux fluides ayant un contenu différent d'au moins une substance exercant une influence sur l'usinage.
SOUS-REVENDICATIONS
1. Procédé selon la revendication 1, caracterise en ce qu'on effectue un reglage de la proportion dans laquelle sont melanges les deux fluides.
2. Procédé selon la revendication I et la sous-revendication 1, dans le cas ou le fluide d'usinage est constitue par un liquide, caracterise en ce qu'on recupere le liquide ayant servi à l'usinagc et en ce qu'on melange ce liquide à du liquide d'usinage propre.
3. Procédé selon la revendication I et les sous-revendications 1 et 2, caracterise en ce qu'une partie du liquide d'usinage recupere est filtré pour fournir le liquide propre.
4. Procédé selon la revendication I et la sous-revendications 1, caracterise en ce qu'on règle la proportion des deux fluides par mesure photométrique de l'opacité du mélange.
5. Procédé selon la revendication I et les sous-revendications 1 et 4, caracterise en ce qu'on compare par voie photo-électrique l'opacité du mélange. de fluide avec l'opacite de l'un au moins des fluides avant le mélange
REVENDICATION II
Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caracterise en ce qu'il comprend deux conduites d'amenée de deux fluides différents, et des moyens permettant de mélan- ger ces deux fluides dans une proportion réglable, une conduite assurant l'amenee du melange vers la zone d'usinage.
SOUS-REVENDICATIONS
6. Dispositif selon la revendication II, caractérisé en ce que la conduite pour les fluides mélangés présente une partie transparente pour permettre l'observation de l'opacite du melange des fluides.
7. Dispositif selon la revendication II et la sous-revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend une conduite de récupération du fluide d'usinage utilisé, des moyens pour filtrer une partie de ce fluide recupere, et des moyens pour mélanger en proportion variable les fluides recuperes filtrés et non filtrés.
8. Dispositif selon la revendication 11 et les sous-revendications 6 et 7, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour mesurer par des grandeurs électriques l'opacité du fluide filtré et l'opacité du fluide mélange, des moyens pour déterminer la différence entre les grandeurs électriques, et des moyens pour agir sur le debit du fluide non filtre en fonction de l'écart entre la diffé- rence et une grandeur électrique de référence.
9. Dispositif selon la revendication II et les sous-revendications 6 et 8, caractérisé en ce que la grandeur électrique de référence est produite par un dispositif sensible à la tension entre l'électrode et la piece à usiner et qui fournit un signal électrique dépendant des conditions d'usinage instantanees.
10. Dispositif selon la revendication II et les sous-revendications 6 à 9, caractérisé en ce que les mesures d'opacité des fluides filtrés et mélangés comprennent une source lumineuse commune pour éclairer la portion transparente de la conduite du fluide filtré et celle de la conduite du fluide mélangé.
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The machines for machining by electro-erosion are supplied with machining fluid which is sent by a pump into the machining space. However, the qualities of the machining vary according to the composition of the fluid used and in particular according to its degree of pollution. For certain machining regimes, it is preferable to work with a fluid already exhibiting a certain degree of pollution rather than with a clean fluid.
The object of the invention is to make it possible to machine under good conditions in different machining regimes by adapting the composition of the dielectric fluid to the chosen machining regime.
The present invention relates to a process for supplying machining fluid to a machine for machining by electro-erosion, characterized in that a fluid obtained by the mixture is brought into the machining zone. of at least two fluids having a content different from at least one substance exerting an influence on the machining.
The appended drawing represents, schematically and by way of example, three embodiments of a device allowing the implementation of the method forming the subject of the invention.
Fig. 1 relates to the first embodiment which is the simplest.
Fig. 2 shows the second embodiment, in which a comparison diagram is provided to facilitate the adjustment of the composition of the fluid.
Fig. 3 relates to a device making it possible to automatically adapt the composition of the dielectric fluid to the machining conditions prevailing between the electrode and the workpiece.
The device illustrated in FIG. 1 comprises two reservoirs 1 and 2 containing two different dielectric fluids which, in the case considered, are both liquids. The liquids in the reservoirs are each brought by a pump 3 and 4 respectively, into a common pipe 5 which renews the dielectric liquid in the machining zone between an electrode E and a workpiece P. The flow rate of each of the liquids can be regulated by a valve 6 and 7 respectively.
The machine for machining by electro-erosion comprises various devices, in particular a servo-mechanism, for maintaining between the electrode E and the workpiece P a determined distance which depends on the machining conditions. These conditions are detected by a control device which, like the servo-mechanism, is not shown. A machining pulse current is supplied by a generator G.
In order to obtain good machining, it is known that it is advantageous for the dielectric liquid to contain a certain amount of conductive particles. In the case of fig. 1, reservoir 1 is filled, for example, with kerosene containing suspended colloidal graphite particles, while reservoir 2 contains pure kerosine. The amount of colloidal graphite per unit volume of liquid in reservoir 1 is at least equal to the maximum density of conductive particles that may be desired for machining.
Under these conditions, by an appropriate setting of the valves 6 and 7, it is possible to adjust the proportion of the mixture between the liquids of the reservoirs 1 and 2 of radius to obtain the desired level of conductive particles in the liquid passing through the pipe 5, this rate being always lower. or at most equal to that of the liquid contained in tank 1.
Fig. 2 illustrates a device in which the conductive particles in suspension in the dielectric liquid consist of machining waste. In this device, the liquid spraying the machining zone flows into a tank 8 to be recovered by an outlet pipe 9 from this tank. This liquid is sent by a pump 10 into a pipe 11 which diverges into two branches 12 and 13 in each of which the liquid flow rate is regulated by a valve 14 and 15 respectively.
The liquid passing through branch 13 returns directly to line 5, while that passing through branch 12 must pass through a filter 16. From this radius, a mixture of two liquids is obtained in line 5, one of which is substantially pure. , while the other is charge of conductive particles. By an appropriate adjustment of the valves 14 and 15, it is possible to regulate the rate of the conductive particles contained in the liquid leaving the pipe 5.
To facilitate this adjustment, the pipe 5 has a portion 17 formed by a glass tube which makes it possible to control the opacity of the liquid, an opacity which is proportional to the quantity of impurities contained by the liquid. Next to the tube 17 is a transparent strip 18 of variable opacity, opposite which are placed markers 19 which can be numbered. Thus, it is possible to adjust the valves 14 and 15 until one observes in the tube 17 the opacity which corresponds on the strip 18 to a degree of opacity which one has set and which is determined by one of the landmarks 19.
The strip 18 and the markers 19 constitute a visual opacity reference device, but it is understood that one could envisage the automaticity of the control of the opacity of the dielectric liquid, for example by means of a light ray. passing through this liquid and riigle by a photometric element, in particular of the type comprising a photoconductor. The light intensity received by this photoconductor can be compared with the light intensity supplied by a ray passing through a determined portion of the strip 18.
Fig. 3 schematically illustrates a device allowing automatic control of the level of conductive particles in the dielectric machining liquid. The basic elements of the embodiment according to fig. 2 are found in the device in FIG. 3. In fact, in this case the machining liquid is again recovered from the tank 8 via the pipe 9 and sent by the pump 10, on the one hand, to the filter 16 via the branch 12 of the pipe 11 and, d on the other hand, by branch 13 of this pipe. The flow rate in branch 12 and in filter 16 can be adjusted manually by valve 14. On the other hand, branch 13 this time carries a valve 20 controlled by a servo-mechanism 21 piloted by an electrical signal supplied by a line 22.
The device comprises a drawing circuit: to control the servo-mechanism 21 as a function of various parameters. This circuit presents a device for measuring the opacity of the mixture passing through line 5 and of the clean liquid leaving the filter 16. This opacity measurement is carried out from a single lamp 23, the light rays of which are reflected by two. mirrors 24 and 25 on two transparent portions 26 and 27, on the one hand, on the outlet pipe of the filter 16 and, on the other hand, on the pipe 5.
The light rays passing through these two transparent portions are received by two photometric sensors 28 and 29 each connected to an amplifier 30 and 31 respectively. These two amplifiers respectively provide two input signals which are applied to a differential amplifier 32.
The output signal of the amplifier 32 is applied to an input of a second differential amplifier 33. This signal represents the difference in opacity between the liquid passing through line 5 and the liquid leaving the filter 16. The liquid purified by the filter 16 does not include conductive particles in suspension, but it can be tinted and present, depending on the case and the liquid used, a greater or lesser capacity for absorbing light rays.
Thanks to this differential assembly, a signal is obtained at the output of amplifier 32 which defines the level of conductive particles without being influenced by the greater or lesser opacity of the clean liquid serving as a vehicle for these particles.
The second input of amplifier 33 is connected by a switch 34 either to a potentiometer 35 which supplies a reference voltage, or to a monitor 36 which supplies a signal depending on the instantaneous machining conditions, these conditions being determined by After the voltage prevailing between the electrode E and the workpiece P. The monitor 36 is not described in detail and can be implemented in various known ways.
If the switch 34 is placed in the position applying the output signal of the monitor 36 to the second input from the differential amplifier 33, the latter controls the servo-mechanism 21 automatically, which makes it possible to obtain the adaptation automatic that the rate of conductive particles in the machining liquid supplied through line 5 as a function of the instantaneous conditions of this machining. If, on the other hand, it is desired to set a determined rate of particles, the switch 34 is placed in the position shown in the drawing and the potentiometer 35 is adjusted to obtain a reference voltage corresponding to the desired rate.
In all the embodiments described, it has been a question of dielectric liquid, but it is understood that in certain applications, the machining fluid may be constituted by a more or less conductive liquid, or even by a gaseous fluid.
CLAIM I
Process for supplying machining fluid to a machine for machining by electro-erosion. characterized in that a fluid obtained by mixing at least two fluids having a content different from at least one substance exerting an influence on the machining is amine in the machining zone.
SUB-CLAIMS
1. Method according to claim 1, characterized in that an adjustment of the proportion in which the two fluids are mixed.
2. Method according to claim I and sub-claim 1, in the case where the machining fluid is constituted by a liquid, characterized in that the liquid used for machining is recovered and in that mixes this liquid with clean machining liquid.
3. Method according to claim I and sub-claims 1 and 2, characterized in that a part of the recovered machining liquid is filtered to provide the clean liquid.
4. Method according to claim I and sub-claims 1, characterized in that the proportion of the two fluids is adjusted by photometric measurement of the opacity of the mixture.
5. Method according to claim I and sub-claims 1 and 4, characterized in that the opacity of the mixture is compared photoelectrically. fluid with the opacity of at least one of the fluids before mixing
CLAIM II
Device for carrying out the method according to claim 1, characterized in that it comprises two conduits for supplying two different fluids, and means making it possible to mix these two fluids in an adjustable proportion, one conduit ensuring the supply of the mixture to the machining area.
SUB-CLAIMS
6. Device according to claim II, characterized in that the pipe for the mixed fluids has a transparent part to allow observation of the opacity of the mixture of the fluids.
7. Device according to claim II and sub-claim 6, characterized in that it comprises a pipe for recovering the machining fluid used, means for filtering a part of this recovered fluid, and means for mixing in proportion. variable the collected fluids filtered and unfiltered.
8. Device according to claim 11 and sub-claims 6 and 7, characterized in that it comprises means for measuring by electrical quantities the opacity of the filtered fluid and the opacity of the mixed fluid, means for determining the difference between the electrical quantities, and means for acting on the flow rate of the unfiltered fluid as a function of the difference between the difference and a reference electrical quantity.
9. Device according to claim II and sub-claims 6 and 8, characterized in that the reference electrical quantity is produced by a device sensitive to the voltage between the electrode and the workpiece and which supplies a dependent electrical signal. instant machining conditions.
10. Device according to claim II and sub-claims 6 to 9, characterized in that the opacity measurements of the filtered and mixed fluids comprise a common light source for illuminating the transparent portion of the pipe of the filtered fluid and that of the conducting the mixed fluid.
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