DE1440268A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Materialbearbeitung durch Elektroerosion - Google Patents

Description

Jos ehr if t

DIPL-INQ. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BÖNINQ PATENTANWÄLTE

1 BERLIN 33 (DAHLEM) HOTTENWEG 15 Telefon 03 11 /76 13 03 Telegramme: Consideration Berlin

218/7535 D^ 30. März 1961

Patentanmeldung

der Firma

ATiiLIiiuiD Duo CIiAMIILUiS S.A., Genf ( Schweiz )

Vorrichtung zur Material-

bearbeitung durch -Elektroerosion "

IiS sind bereits Verfahren zur Materialbearbeitung durch Elektroerosion bekannt, bei denen man von einem schwer zu bearbeitenden werkstück, das beispielsweise aus wolframkarbi'l besteht und stromleitend ist, dadurch Material wegnimmt, daß man elektrische .Funken zwischen dem Werkstück und einer Elektrode überspringen läßt und gleichzeitig eine Relativbewegung nach Maßgabe der Wegnahme von Material von dem .Werkstück zwischen Werkstück und Klektrode herbeifährt.

Bei allen diesen Verfuhren kann man feststellen, daß nicht nur von dem zu bearbeitenden Werkstück, sondern auch von der Elektrode eine bestimmte Menge Material abgetragen wird.

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TJm die relative Abnutzung der Elektrode zu verringern, hat man schon vorgeschlagen, überall dort, wo es möglich ist, eine sich drehende Elektrode zu verwenden, welche die Form ein.es Drehkörpers aufweist, von dessen Oberfläche in einem gegebenen Augenblick immer nur ein Teil mit dem Werkstück zusammenwirkt, um von diesem Material abzutragen. Dieser Elektrode wird eine verhältnismäßig· liohe Drehzahl erteilt, damit die Abnutzung der Elektrode auf ihre gesamte Oberfläche verteilt wird und nicht auf einen Teil, der gerade gegenüber dem zu bearbeitenden Werkstück liegt, wie dies-der .Fall ist, wenn die Elektrode gegenüber dem ivlektrodenhalter feststeht. Auf diese Weise erhält man für*eine bestimmte, von der Elektrode abgetragene Materialmenge eine viel kleinere Formänderung des Profils, als wenn man eine feststehende Elektrode verwendet. Die Abnutzung der Elektrode kann man indessen natürlich nicht vollständig vermeiden, und in der Praxis ist es immer erforderlich, die Elektrode nach einer bestimmten .Betriebszeit auszuwechseln und in Jedem Falle eine neue Elektrode zu verwenden, wenn man den. Arbeitsgang für das Finish des Werkstückes vornimmt.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Materialbearbeitung durch Elektroerosion, bei denen man von einem stromleitenden, zu bearbeitenden Werkstück dadurch Material abträgt, daß man zwischen dem Werkstück und einer Elektrode in Form eines Drehkörpers Funken überspringen läßt; dabei ist die Elektrode so auf einem Support angeordnet, daß sie sich um ihre Achse drehen kann und eine Relativbewegung zwischen dem Support für die Elektrode und dem Werkstück nach Maßgabe des von dem Werkstück abzunehmenden Werkstoffs herbeiführt. Dieses Verfahren ermöglicht die vollständige Bearbeitung eines Werkstückes mit Hilfe einer einzigen Elektrode, wobei man immer einen

unbenutzten Teil der Elektrode zur Verfügung hat, dex^v 909812/0194

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mit dem gerade zu bearbeitenden Teil des Werkstückes zusammenwirken kann, weil man der Elektrode eine solche Drehbewegung erteilt, daß einerseits jeder Teil der Elektrode, der sich bereits gegenüber einem Tail des zu bearbeitenden Stückes befand, nicht ein zweites Mal in eine Bearbeitungsstellung gegenüber dem vilerkstück befinden kann, und daß andererseits die Verschiebung jedes Punktes am Unbfang des aktiven Teils der Elektrode gegenüber einem Bezugssystem, das mit dem Elektrodenhalter in Verbindung steht,, mindestens ebenso groß ist wie die Verschiebung des;Elektrodenhalters in bezug auf das Werkstück, multi- \ pliziert mit dem Abnutzungskoeffizienten der Elektrode in bezug auf das Werkstück, wobei der Richtungssinn dieser Umfangsverschiebung so gewählt ist, daß in jedem einzelnen Zeitelement ein neuer Teil der Elektrode mit dem· Werkstück zusammenwirkt, dessen Bearbeitung an dieser Stelle gerade beendet ist.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsmöglichkeiten des Verfahrens und der Vorrichtung nach der Erfindung beispielhaft dargestellt.

In der Zeichnung ist:

Fig. 1 und 2 jeweils eine Seitenansicht, teilweise I

im Schnitt der Elektrode und des Werkstückes für den Pail, daß das Werkstück von außen her mit einem ' bestimmten Profil versehen werden soll;

Pig. 3 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung nach der Erfindung zum elektroerosion "Ausschleifen" einer konischen Bohrung;

Fig. 4 und Fig. 5 jeweils ein Schnitt nach den Linien IV-IV bzw. V-V der Fig. 3;

Fig. 6 die Darstellung ejjaer Profilgebung eines Werkstückes mit Hilfe einer Elektrode, deren Halter eine nicht geradlinige Bewegung erteilt wird;

Fig. 7 eine schaubildliche Darstellung des Finish der ._■_ Inmenwandung einer zylindrischen Bohrung;

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Fig» 8 eine schematische Darstellung, welche die Be-., arbeitung einer mit Gewinde versehenen Stange zeigt,

und '
Fig. 9 die schematische Darstellung einer -Vorrichtung sur

Herstellung des Profils für einen Fräser.

In Fig. 1 ist ein Werkstück 1 mit Hilfe zweier Klötse 3 und 4 auf einem Werkstückhalter 2 aufgespannt, wobei der- Werkstückhalter und das Werkstück in an sich bekannter Weise in eine nicht dargestellte dielektrische Flüssigkeit, beispielsweise Petroleum, getaucht sind.

Die Bearbeitung des Werkstückes 1 wird mit Hilfe einer Elektrode 5 bewirkt} welche die Form eines Drehkörpers besitzt und auf einer Welle 6 befestigt ist,, die ihrerseits am Ende eines Hohres ? drehbar gelagert ist und den Elektrodenhalter darstellt. Dieses" Rohr steht mit einem Kolben einer hydraulischen Seryovorrichtung in fester Verbindung mit der man die Gesamtverschiebung der Elektrode relativ zu dem Werkstück 1 nach Maßgabe der Abtragung von Material von diesem Werkstuck vornehmen kann$ derartige Servoyorrichtungen sind an sich bekannt« Die Servovorrichtimg, die zu dem Erfindungsgegenstand gehört_$ soll daher hier nicht im einzelnen beschrieben werden» ..-"..-

Die Elektrode 5 ist mit Hilfe einer Schraubenmutter 9 auf das eine Ende der Welle 6 aufgespannt * Das andere Ende dieser Welle tragt ein Zahnrad 10_s welches in eine Zahnstange 11 eingreift, die gegenüber dem Maschinengestell und damit in bezug auf den Halter 2 des Werkstückes 1 feststeht«

Ein Stromerzeuger G irgendeiner an sich bekannten Art legt eine Spannungsdifferenz zwischen die Elektrode und das Werkstück, so daß zwischen diesen beiden !feilen die erforderlichen Funken überspringen können, damit der Effekt der Elektroerosion auftritt und damit die ifeterialbearbeitung durch die an sich bekannte Funkenerosion» Zu diesem , Zweck führen von dem Stromerzeuger G Speiseleitungen

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12 und 13 zu der Welle 6 bzw. zu dem Halter 2 für das Werkstück 1.

Die Bearbeitung des Werkstückes 1, welches in den Figuren 1 und 2 dargestellt ist, erfolgt in einem vertikal gerichteten Arbeitsgang der Elektrode, wobei der Gesarntvorsehub der Elektrode von oben nach unten in Bichtung des Pfeiles 3?, erfolgt. Im Laufe der LängsverSchiebung des Rohres 7» die durch die Servovorrichtung 5 entsprechend den elektrischen Bedingungen der Bearbeitung erfolgt, dreht sich die Elektrode 5 gegen den Sinn des Uhrzeigers wegen des Eingriffs des Zahnrades 10 in die Zahnstange 11, Im Verlauf der gesamten Bearbeitung, die sich von dem oberen Teil a des Werkstückes 1 bis zu dem mit c bezeichneten und gestrichelt gezeichneten Stück erstreckt, führt die Elektrode eine Drehbewegung aus, die kleiner ist als eine vollständige Umdrehung. Auf diese Weise kann kein Teil der Elektrode, der schon einmal gegenüber dem Werkstück stand, ein zweites Mal in Arbeitsstellung kommen.

In !ig. 1 ist die Abnutzung der Elektrode sehr stark übertrieben dargestellt, um die Erklärung der Vorteile des Verfahrens nach der Erfindung zu erleichtern. Der Punkt A am Umfang der Elektrode 5 ist derjenige, der am Anfang der Bearbeitung wirksam war, und der Teil des Profils der Elektrode, der zwischen den Punkten A und A₁ liegt, ist

J- ■ infolge der Bearbeitung deformiert worden, kann aber nicht mehr für Bearbeitungs zwecke mit dem Y/erkstück 1 zusammenwirken. Gegenüber dem Teil b der zu bearbeitenden Oberfläche des tierkstückes 1 befindet sich ein Teil B der Elektrode 5, der noch nicht für die Materialbearbeitung benutzt worden ist, so daß das Profil der Elektrode an dieser Stelle durchaus unversehrt ist, weil es noch nicht durch den Gebrauch deformiert worden ist.

Zwisohe» den Punkten a und b der bearbeiteten Oberfläche

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SADORlGiNAt

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entfernt sich die Umfangsfläöhe der Elektrode 5 progressiv von dem Werkstück, so daß es zwischen diesen Teilen überhaupt zu keiner Entladung kommt und daß die Umfangsflache der Elektrode, die oberhalb des Punktes B liegt, keinem Verschleiß elektroerosiver B"atur unterliegt, bevor sie in die Arbeitsstellung des eigentlichen Bearbeitungsvorganges gelangt. Auf diese Weise kommt also in jedem Zeitelement ; ein unbenutzter Teil der Elektrode mit dem Punkt b des au bearbeitenden Werkstückes zur Zusammenarbeit, dessen Bearbeitung beinahe beendet ist.

Es leuchtet indessen ohne weiteres ein, daß die DröJabewe- · gung der Elektrode nicht unter einen bestimmten Werfe sinken darfj weil sich sonst eine elektroerosive Abnutzung der Elektrode■'oberhalb des Punktes B ergeben würde. Zur Vermeidung dieses Nachteils genügt es, daß die Verschiebung ^edes einzelnen Punktes am Umfang des aktiven Teils der Elektrode relativ zu einem Bezugssystem, wie z*B«, dem Koordinatensystem x, y, welches sich auf dem Elektrodenhalter befindet, mindestens gleich ist der Verschiebung» des Elektrodenhalters relativ zu dam zu bearbeitenden Werkstück, multipliziert mit dem Abnutaungskoeffizienten der Elektrode relativ zu dem Werkstück. Mit anderen Worten, ist der Material verlust an der Elektrode Vbei gegebenen Bedingungen der Bearbeitung gleich der Halfte der abgetragenen Materialmenge an dem zu bearbeitenden'Werkstück, dann müßte jiie^ Verschiebung im Punkt B der Elektrode 5 in der Zeiteinheit mindestens gleich der halben Verschiebung des Punktes b der bearbeiteten Oberfläche während des gleichen Zeitelementes sein, d.h. die Hälfte der Versch.i@btmg des Sohres nach unten, welches die Gesamtver-Schiebung der Elektrode steuert* :;'."" _: - ν ". ^:

Das ITerfahren nach der Erfindung bringt den überragendem daß eine: einzige Elektrode insgesamt geftüg1i_s ma

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vollständige Bearbeitung eines Werkstückes durchzuführen, wodurch sich die Bearbeitungskosten nicht nur infolge der Einsparung einer oder mehrerer Elektroden verringern, sondern auch noch infolge der Tatsache, daß das Einsetzen und die Einrichtung einer oder mehrerer Ersatzelektroden im Laufe der Bearbeitung vollständig in Fortfall geraten.

Die Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfinäung, mit der man eine konische Bohrung in einem Werkstück elektroerosiv "ausschleifen" kann. Diese Maschine besitzt ein Rohr 14, welches von "

einer Motorwelle 15 her in Umdrehung versetzt werden kann, wobei zwei Zahnräder 16 und 1? zwischengeschaltet sind, die auf der Welle 15 und auf dem Rohr 14 sitzen» Wie man aus Fig. 4 deutlich ersieht, befindet sich am unteren Ende des Rohr-3 14 eine quer verlaufende Stange 18, die glatt ist, und eine Stange 19₅ die Gewinde trägt und-als Support für ein Lagerstück 20 dient» Die Stange 18 ist in zwei Stücken 21 und 22 gelagert, die fest an dem Rohr IA montiert sind. Die mit Gewinde versehene Stange 19 ist dagegen so angeordnet, daß sie sich in diesen beiden Stücken 21 und 22 drehen und in einen Gewindeteil des Lagerstücks 20 eingreifen kann. Diese Stange ,19 hat einen gerändelten Kopf 23 zum Zweck ihrer Betätigung.

Eine Welle 25» die eine konische Elektrode 26 trägt, geht durch das Lagerstück 20 hindurch und wird von der Welle 15 aus unter Zwischenschaltung der Zahnräder 2? und 28 und eines Kardanantriebes 29 in Umdrehung versetzt. Die erforderliche Potentialdifferenz zwischen der Elektrode und dem zu bearbeitenden Werkstück wird von einem Stromerzeuger Gr unter Zwischenschaltung eines Schleifkontaktes 30 zugeführt, der auf der Welle 25 der Elektrode 26 schleift. Diese Maschine ermöglicht es, die geometrische Achse der Elektrode

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eine Drehung um die Achse der konischen Bohrung des Stückes ausführen zu lassen, beispielsweise im Sinne des Pfeiles F~, wahrend sich die Elektrode selbst im Sinne des Pfeiles F_x dreht. Diese Anordnung ermöglicht es daher, die gleichen Vorteile zu erzielen, wie man sie mit der Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 erzielt. Selbstverständlich muß die Drehbewegung der Elektrode 26 um sich selbst genügend klein sein, damit nicht irgendein Teil dieser Elektrode zweimal hintereinander in eine Arbeitsstellung relativ zu dem Werkstück 1 gelangt. .

Da nun die Elektrode selbst eine konische Form besitzt, zeigt die Verschiebung dieser Elektrode am Umfang verschie-

: dene Werte, je nachdem, ob der untersuchte 3?eil mehr oder weniger weit von der Spitze des Kegels entfernt ist. Um die gle'lchen Vorteile zu erzielen, die man mit, der Vorrichtung nach Fig. 1 erzielen kann₉ muß die Umfangsflache der Elektrode art den Stellen, an denen die kleinsten Verschiebungen vorkommen_s d.h. also insbesondere in dem iEeil ^ .jler mit der unteren Kante der Bohrung in dem Werkstück 1 in Fig. 3 zusammenarbeitet, eine Umfangsversohiebung erfahren, die ebenso groß ist wie die GesamtverschieTsung der JElektrode in heaug auf das Werkstück, multipliziert mit dem Äbnutzungs-/koefiiziente'n der Blektrode, bezogen auf das Werkstück«

Die Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform der ■Vorrichtung liach der Erfindung, bei der ein zu bearbeitendes Werk-' stück 1 auf einer, nicht ebenen bzw» geraden. Fläche 31 'bearbeitet werden soll. Zur Erreichung dieses /Zieles "benutzt man eine Maschine mit einer rotierenden Elektrode 5s-."die/ in einem Arm 32 gelagert ist, der seinerseits in Eiohtuiig des Pfeiles F^: relativ, zu dem Werkstück verschoben wird. Arm 32 besitzt einen Anschlag 33, dex gegen die ip?ofi~

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lierte Fläche 34· unter der Y/lrkung einer nicht dargestellten elastischen Kraft drückt. Die Einrichtungen zur Erzielung des Vorschubs für den Arm 32 im Sinne der Richtung des Pfeils IV • und zum Andrücken des Anschlags 33 an die profilierte !Fläche 34- sind nicht in der Zeichnung dargestellt, weil sie an sich "bekannt sind und keinen Teil der Erfindung ausmachen»

Ebenso ist auch die Torrichtung für die Drehung der Elektrode 5 nicht wiedergegeben} es kann dies eine beliebige Vorrichtung sein, sofern sie nur so wirkt, daß Jeder Teil der Elektrode, der relativ zu einem Teil des Werkstücks bewegt wird, nicht ein zweites Mal in die Arbeitsstellung gegenüber dem Werkstück gelangen kann.

Fig. 7 zeigt das Schleifen der Innenfläche einer zylind- · rischen Bohrung mit Hilfe des Elektroerosionsverfahrens nach der Erfindung. Wie man aus dieser Figur ersieht, weist das Werkstück 1 eine Bohrung 35 auf, in welche eine Elektrode 36 mit zylindrischer Form eingreift. Lässt man die Elektrode 36 sich im Uhrzeigersinne drehen, dann muß die Achse dieser Elektrode im Innern des Bohrloches so rotieren, daß der Bearbeitungspunkt zwischen der Elektrode und dem Rand der Bohrung sich ebenfalls relativ zu der Bohrachse im Uhrzeigersinne dreht. Obwohl der Durchmesser der Elektrode wesentlich kleiner ist als der Durchmesser der Bohrung, ist es doch möglich, eine Bearbeitung vorzunehmen, die sich rings um den Umfang des Bohrlochs auf einer Kreislinie abspielt, und trotzdem nur eine einzige Elektrode zu verwenden· Zur Erreichung dieses Zieles besitzt die Maschine eine nicht dargestellte Vorrichtung, um eine Translationsbewegung der Elektrode 36 längs ihrer Drehachse zu bewirken, d.h. also im Sinne des Pfeils F-, der in Fig.7 gezeichnet ist. Auf diese Weise zeigt die wirksame Gesamtfläche der Elektrode

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im Verlauf der Bearbeitung die Form eines Bandes 37» das in die Fig.7 eingezeichnet ist und welches in Form einer Wendel und ohne Oberdeckung auf die Oberfläche der Elektrode aufgewickelt ist.

Es sei hier ausdrücklich bemerkt,, daß eine Verschiebung der Elektrode in axialer Richtung nicht einzig und allein auf den Fall der Bearbeitung eines Bohrloches beschränkt ist und daß man der Elektrode grundsätzlich zu ihrer Winkelverstellung eine Translationsbewegung erteilen kann, die mindestens eine Komponente aufweist, die parallel zu derjenigen der Erzeugenden der Elektrode verläuft, die gerade mit dem Werkstück zum Zwecke der Bearbeitung zusammentrifft, und . zwar Jedesmal dann, wenn die aktive Oberfläche der Elektrode durch die Drehbewegung einer geraden Linie erzeugt wird, die eine Ebene mit der Achse der Elektrode abgrenzt. In gleicher Weise kann man beim Schleifen einer Bohrung, die eine kleine Konizät.aufweist, die Elektrode im Sinne ihrer Erzeugenden verschieben, die sich in Berührung mit dem Werkstück befindet. Ebenso könnte man bei einer Bearbeitung, wie sie in Fig« 6 wiedergegeben ist, die-Elektrode 5 auch-im Sinne ihrer Drehachse verschieben*

Fig. 8 zeigt eine Vorrichtung oder Maschine zur Bearbeitung eines Gewindes auf einem zylindrischen Werkstück 38« Dieses Werkstück wird in einem Spannfutter 39 festgehalten, welches mit Hilfe eines Motors Mw in langsame Xlmdrehung versetzt wird und auf dessen Achse ein Zahnrad 40 sitzt;, welches unter Zwischenschaltung eines zweiten Zahnrades 41 eine Spindel 42 antreibt, die in eine Mutter 43 eingreift, die fest mit einem Elektrodenhalter 44 verbunden ist. Die Elektrode selbst besteht aus einer Scheibe 45, die von einem Motor Mg auf deja

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Elektrodenhalter 44 mit kleiner Drehzahl angetrieben wird. Ein Stromerzeuger Gr liefert die erforderliche Spannung, die zwischen dem Werkstück 38 und der Elektrode aufrechterhalten werden muß, die beide in eine nicht dargestellte Flüssigkeit eingetaucht sind» Die Drehzahlen der beiden Motoren M, und Mp werden durch irgendein an sich bekanntes Mittel abhängig voneinander so geregelt:, daß man die oben bereits erörterten Bedingungen erhält, damit der Teil des zu bearbeitenden Werkstücks, dessen Bearbeitung gerade beendet ist, immer mit einem neuen Teil der Elektrode zusammenarbeitet.

Die Fig. 9 zeigt eine Ausführungsform der Torrichtung nach der Erfindung, die dazu dient, einen Fräser 46 mit Hilfe einer Elektrode 4? herzustellen. Der Fräser 46 sitzt auf einer Welle 48, die ein Zahnrad 49 trägt und Ton einem Motor M angetrieben ist. Die Elektrode 47'sitzt auf einer Welle 50, auf der auch das Zahnrad 51 sitzt, das in ein Zwischenzahnrad *?2 eingreift, das seinerseits so mit dem Zahnrad 49 kämmt, daß es sich im gleichen Sinne dreht wie die Welle 48.

Durch geeignete Wahl der Zähnezahl der Zahnräder 49 und 51 kann man der Elektrode 4? gegenüber dem Fräser eine aolohe Drehbewegung erteilen, daß man die oben wiederholt beschriebenen Bedingungen erhält und daß insbesondere jje&er Teil des Fräsers am Ende der Bearbeitung mit einem unbenutzten Teil der Elektrode zusammenwirkt.

Man könnte selbstverständlich die beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes in mannigfacher Weise abändern. Insbesondere könnte die

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Drehbewegung der Elektrode durch, andere Hilfsmittel bewirkt werden, inn sie von der Gesamtverschiebung der Elektrode relativ" zu dein Werkstück abhängig zu machen; "beispielsweise könnte ein biegsames Verbindungsstück, das über eine Rolle läuft", die sich zusammen mit der Elektrode dreht, und mit ihrem freien'Ende an einem Teil der Maschine'befestigt ist, der sich nicht* gleichzeitig- mit dem Elektrodenhalter verschiebt i benutzt werden. Es müßte dann allerdings eine Feder vorhanden sein, um die Rolle so zu drehen, daß sie die Aufy/ickelung d.es "Verbindungsstückes auf ihr bewirken würde.

Im übrigen ist es-.-durchaus nicht erforderlich, daß sich die Elektrode kontinuierlich dreht, d.h. man könnte sehr wohl auch eine Vorrichtung für eine ruckweise Drehbewegung vorsehen. Eine solche Vorrichtung könnte beispielsweiseein Uhrwerk sein, das so betätigt wird, daß es die Elektrode in regelmäßigen Zeitabständen verdreht, ohne daß irgendeine Verbindung zwischen dieser Vorrichtung und derjenigen bestehen müßte, die den G-esamtvorschub der Elektrode bewirkt. Es wäre dann allerdings erforderlich, daß der Benutzer der Vorrichtung nach der Erfindung die Antriebsvorrichtung für die Drehbewegung der Elektrode so steuert, daß diese die Bedingungen erfüllt, die das iVesen der Erfindung ausmachen, d.h. es müßte Vorsorge dafür getroffen werden, daß g'ede einzelne Stelle" der Elektrode nicht ein zweites Mal in die gleiche Bearbeitungsstellung gelangt und daß andererseits die Verschiebung gedes einzelnen 'Punktes am Umfang des aktiven Teils der Elektrode relativ zu einem Bezugssystem, welches sich an dem Elekiiroden-halter befindet,- mindestens gleich 1st der Verschiebung des Elektrodenhalters relativ zu dem zu "bearbeitenden Werkstück,

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multipliziert mit dem Äbnutzungskoeffizienten der Elektrode relativ zu dem Werkstück, wobei der Richtungssinn dieser Verschiebung am Umfang so sein müßte, daß in jedem Augenblick ein neuer Teil der Elektrode mit dem Teil des zu bearbeitenden V/erkstücks zum Zusammenwirken kommt,.dessen Bearbeitung beinahe beendet ist.

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Claims (1)

1. INQ. FRED MAYER

   PATENTANWALT VfTf | A 4 02 D O

   N-DAHLEM-HOTTENWEg 15

   Ruf: 741303· Telegramme: Consideration-Berlin · Postscheckkonto Berlin-West 23887 Berliner Bank AG., Depositenkasse I₁ Berlin-Charlottenburg 4, Bismarc lest ra Be 81 Bank für Handel und Industrie AG.,Dep.-Kasse 24, Berlin-Dahlem, Breitenbachplatz

   Mein

   Zeichen: 21§/7535 ^E Tag. JQ, 1&ΧΛ 19Ö1

   Patent anme ldung

   der Pirma

   ATELIEES DES CHAHMIILE3 3.A.

   Genf fSehwei«)

   Patent an β ρ r ü α h t

   1.) Verfahren zur Materialbearbeitung durch Elektroerosion, bei dem τοη einem β tr umleitenden Werkstück dadurch Material abgetragen wird, daß man elektrische Punken zwischen dem Werkstück und der Elektrode überspringen läßt» wobei Ittztert die form eines Drehkörpers hat und so auf einem Elektrodenhalter angeordnet 1st, daß sie sich um ihre Achse drehen kenn, während die Relativbewegung zwischen dem Elektrodenhalter und dem Werkstück nach Mafigabe des τοπ dem Werkstück abzunehmenden Werkstoffs erfolgt» dadurch ge k t η η -zeichnet, daß die Drehbewegung der Elektrode (5) so gesteuert wird, daß einerseits jeder Stil der Elektrode (5), der bereits einmal einem feil des zu bearbeitenden Werkstücks (1) gegenüber et and, nicht ein zweites Mal «um Zusammenwirken mit dem Werkstück (1) kommt und daß anderseits dit Verschiebung jedes einseinen Punktes am umfang des aktiven Stils der Eltktrodt (5) relativ «u einem Bezugssystem an dem Elektrodenhalter (7) mindestens gleich ist der Verschiebung des Elektrodenhalter relativ zu dem zu bearbeittnden Werke tu ok (1) multipliziert mit dt» Abnutzung·· kotffizienttn dtr Elektrode (5) in bezug auf da· Werkstück (1). ■ :-.. -.:■:..-■■■, ■■.-:::■ :>,.-. :

   2.) Verfahren naeh Ansjruon 1, dadurch gekennaeioh» net ,daß der filohtungssinn dtr Verschiebung am Umfang so ft wKhlt ist,daJ in jtdt» Zeitaugenbliok tin neuer YtU (8) dtr

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   PATENTANWALT OKANQ. FRED MAYER SERLIN

   .χ. 1U0268

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   Elektrode sum Zusammenwirken ait dem Seil (b) des Werkstück·· (1) kommt, dessen Bearbeitung beinahe beendet ist.

   3·) Verfahren naoh Anspruch 1, bei dem die TerSchiebung des Elektrodenhalter« (7) relatir eu dem Werkstück geradlinig erfolgt, dadurch gekennse lohne t , daß man der Elektrode (5) eine finkelYer Schiebung erteilt, die proportional der geradlinigen YerSchiebung ist.

   4·) Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die aktire Oberflaohe 4er Elektrode durch die Sotation einer Geraden erseugt ist» die eine Ebene mit der Achse der Elektrode •eetieat» dadureh gekennzeichnet , dafi man der JBlektrode (26) sus&tslloh «u ihrer Winkelrereohie- \>va&& eine Tranelatien*Yereo!iiebuag erteilt, die eine Kornponente aufweist, die parallel eu der Erzeugenden der Elektrode (26) rerläuft, die gerade anfängt, mit dem Werkstück fttr die Bearbeitung sum Zusammenwirken tu kommen·

   5·) Terfehren nach Anajtruoh 1 oder Unteransprüchen für die Iweeke der Bearbeitung einer mylindrieohen fläohe, dadureb ge kennzeichne t , daß man eine sylindrlsene Elektrode (36) benutst, deren I&ngsachee prallel su ^«r Achse dar 7U&ohe (3$) yerläuf t und dafi man der I&ng·- aahse dieser Elektrode (36) eine Drehbewegung um die Achse dieser Tläah· (3$) erteilt und aufler de» eine IiängsTersohlebuag la £lehtung einer dieser Achsen in besug auf die andere und a»B man ferner die Elektrode (36) eine Drehbewegung _: um «iah eelbrt ausführen 2JLSt, derart, daß die aktive OberflÄohe d«r Klektrode (36) im Laufe des Bearbeltungerorgangs die Feaca eines Bandes (37) annimmt, das wendelförmig und ota* eterlapnumg auf die Oberfläche der Elektrode (36) aufgewickelt 1st«

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   Ab

   6.) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüohe 1 bis 5 mit einem Support für ein Werkstück, einem drehbewegliohen Elektrodenhalter und einer elektrischen Einrichtung zur Erzeugung von aufeinanderfolgenden Funkenüberschlagen zwischen der Elektrode und dem Werkstück sowie einer Vorrichtung zur Sicherung der Relativbewegung zwischen Elektrode und Werkstück, gekennzeichnet durch eine Einrichtung für den Botationsantrieb der Elektrode (5) in Abhängigkeit von der Verschiebung des Elektrodenhalters (7) relativ zu dem Werkstück·

   7·) Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichne t durch eine mechanische Kupplung (1O,11) zur Sicherung des Rotationsantriebes der Elektrode (5) in Abhängigkeit von der Verschiebung des Halters (7) für die Elektrode (5) relativ zu dem Werkstück (1).

   8·) Vorrichtung nach Anspruch €, gekennzeichnet durch zwei verschiedene Motoren (M-,M₂), von denen der eine (M₁) die relative Verschiebung zwischen dem Halter (44) für die Elektrode (45) und dem zu bearbeitenden Werkstüok (38) bewirkt, während der andere (M₂) die Elektrode (45) in Umdrehung versetzt.

   9·) Vorrichtung nach Anbruch 6, bei we loher die aktive Oberfläche der Elektrode durch die Rotation einer Geraden gegeben ist, die eine Ebene ssu der Achse der Elektrode bestimmt, gekennzeichne t durch eine Vorrichtung, die in jedem Zeitelement eine Tranelationebewegung der Elektrode (26) längs derjenigen ihrer Erzeugenden bewirkt, die gerade beginnt, mit dem Werkstück cum Zweck der Bearbeitung desselben zusammenzuwirken.

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   10.) Vorrichtung naoh Anspruch 6» gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (33»34) zur Herbeiführung einer nicht geradlinigen Relativbewegung zwischen dem Halter (32) für die Elektrode (5) und dem zu bearbeitenden Werkstück.

   11·) Vorrichtung naoh Anspruch 6» bei der die Relatirbewegung zwischen dem Halter (7) für die Elektrode (5) und dem Werkstüok (1) länge einer geraden Linie erfolgt, gekennzeichnet durch eine feststehenden Zahnstange (11) und ein Zahnrad (10)» das fest mit der Elektrode (5) verbunden 1st und mit der Zahnstange (11) in Eingriff steht» wobei letztere parallel zur Veroohiebungsrichtung der Elektrode (5) gegenüber dem zu bearbeitenden Werkstüok (1) liegt» derart, daß die Relativbewegung der Elektrode (5) in bezug auf das Werkstüok (1) gleichseitig eine Drehbewegung der Elektrode (5) um sich selbst bewirkt·

   12.) Vorrichtung naoh Anspruoh 6, dadurch gekennzeichnet» daß die Elektrode (5) ihre Drehbewegung zusammen mit einer Rolle ausführt, auf der ein nachgiebiges Verbindungsstück angeordnet ist, das mit seinem freien End« an einem Seil der Vorrichtung befestigt ist, der sich nicht gleichzeitig mit dem Elektrodenhalter (7) bewegt und daß eine Feder die Rolle drehbeweglich antreibt, um die Aufwicklung des Verbindungsstückes auf der Roll« su bewirken.

   13·) Vorrichtung naoh Anspruoh 6 zur Bearbeitung «ines Werkstückeβ, weloheβ selbst die form eines Drehkörpers hat« dessen Achse parallel zur Achse der Elektrodt verläuft, wobei das Werkstück und die Elektrode jeweils auf einer sieh drehenden Well« angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein einziger Motor (M) die beiden Wellen (48,50) in dem gleiohen Drehsinn antreibt·

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