DE1615508A1

DE1615508A1 - Electroerosive post-forming machine with programmed angle control

Info

Publication number: DE1615508A1
Application number: DE19511615508
Authority: DE
Inventors: Rudi Dipl-Ing Hoffmann; Helmut Rossa
Original assignee: STEREMAT VEB
Current assignee: STEREMAT VEB
Priority date: 1951-01-28
Filing date: 1951-01-28
Publication date: 1972-03-02
Also published as: DE1615508C3; DE1615508B2; CH486288A

Description

i#lel£#trO.E)TOSiVer11a0II-:COIZMaUtor;lat mit programmierter WUnkelsteLlerung, Die #ü-'rfindunr, betrifft ein'en elektroerosiven Nach2bxiiiäutomaten mit programmierter il.-ilil-c--lsteagTung zur --Einarbeitung beliebig geformter l-oriiidurolibxücht-, mit beliebigem Gali2äguiig#5#vinkel in' Werk,-OC,tuGkflächen aus elektrisch--1eitenden harten Vierkstoffen.i # lel £ # trO.E) TOSiVer11a0II-: COIZMaUtor; lat with programmed unfolding, the # ü-'rfindunr, concerns an electroerosive post-2bxiii-machine with programmed il.-ilil-c - lsteagTung for - incorporation of any shape -oriiidurolibxücht-, with any Gali2äguiig # 5 # vinkel in 'Werk, -OC, tuGk surfaces made of electrically - 1 conductive hard square materials.

unc-L Durohbrüohe- in harte elektrisch- leitend-e Jerkstoffe werden bisher vorteilhaft el&,ztroerosiv -eingebTacht# in dem nach -behanntex Technologie dazu "i,-,lektrod-en- verwendet- werden, die der Geometrie der einzuarbeitenden Form eiitsprechen müssen, ,ii d eine Uektrode fUr die Vor- und Pei2tigbearbeitui#g seiten-- » paraileler Durohbrüo'i.Le gebe.a.uoht, muß-die U#nge-der Elektrode bereits, ein mehrfaches -d er 'tierlcstü-ol,--höhe bet#cagen. -Bei der B-earbeitung seitensohräger 71orEidurchbrüche ist zur Einarbeitung der entsprechenden- Neigungswinkel in jedem Falle eine 7zweite- Elektrode no-L,.-iendicr"# Ob,.-tohl die elektroero-slve,13cärbeitung mit Formelektroden gegen-Wo - e einer mechanischen Bearbeitung bereits Vorteile bringt und insbf,-Gondei?e die Bearbeftung-s-ehr härter 1.#l'ex-k,-,toffe überhaupt ermöglicht, haf tet dies ern Ver:E'ahren - ein großer Nachteil'_ ani, der in der konventionellen Herstellung- der Formelek-Lxoden liegt und demzufolge-sehr kostenaufwendig ist, Die Herstellung sehr komplizierter -!?orr-iel ektroclen ist mec'haiiisoli außerdem tellweiä-e unmöglieh.unc-L Durohbrüohe- in hard, electrically conductive -e materials have so far been advantageously electro-erosive-incorporated, in which, according to -behanntex technology, "i, -, electrodes- are used - which must correspond to the geometry of the form to be incorporated ,, ii d an electrode for the preliminary and on-site processing - " parallel Durohbrüo'i.Le give, also, the u # ning-of the electrode must already, a multiple -d er 'animallcstü-ol - Height bed # cagen. - When working on the side ears, a second electrode no-L, .- iendicr "# Ob, .- tohl die elektroero-slve, 13cärbeitung to work in the corresponding angle of inclination ? with form electrodes against Wo - e mechanical processing is already bringing benefits and insbf, -Gondei e the Bearbeftung-s-ehr harder 1. # l'ex-k - toffe, ever allow tet haf this ren Ver: e ' ahren - a major disadvantage, which is in the conventional production of the formula and is therefore very costly The production is very complicated - !? orr-iel ektroclen is mec'haiiisoli besides tellweiä-e impossible.

wirtsohaf tliah bessere Methode` Ist das Ei inbringen von Formduxohbräohen, mittels einer endlichen « umlaufenden.Drahtelektrodel die, in-blic:tnnterweise aus Draht bestehend, das 1:leofil -ii-nienförmir', -im Umrißverfahren auserodiert Dieser Prozeß kann halb- oder vollautomatisch nach Schablone oder Programm. gesteuert werden. Dieses-Verfahren-ist sehr vorteilhaft$ da die Herstellung der Elektroden -entfällt und wenn auch an ihre Stelle die-I-lerstelluug einer Schablo . ne oaer eines geeigneten Programmes tritt, so unterliegen doch Schablone und Programr--i keinem Verschleiß und könnenfär Folgewerkzeuge stiindig wieder vexviendet vierdern. 1-febeil der C> Senkang der Herstellungskosten der Schablone in Gegenüberstellung zur ii;lektrodenherstellung wird gleichzeitig, ein `rhöhung der. Reproduzierbarkeit de'r'Arbeitsgenaulgl-,eit erreicht. -.U'in weiterer Vorteil entsteht durch Einsparung von J.:ile..,t-toenergie da im Gegen-1 satz zur Bearbeitung mit Forn.elektroden nicht das gesamte Durchbruchsvolumen erodiert werden muß sondern nur daß durch dte -Länge C-2 der UinrißMnie und durch den Volumen abgetragen wird.Wirtsohaf tliah better method `is the egg in of Formduxohbräohen, by means of a finite " revolving wire electrode which, in-blic: tnternally consisting of wire, the 1: leofil -ii-nieniformir ", - eroded out in the outline process. This process can be half or fully automatic according to template or program. being controlled. This method is very advantageous since the production of the electrodes is omitted and, even if a template is created in its place . If a suitable program occurs, the template and program are not subject to wear and tear and can be used again and again for subsequent tools. 1-febeil the C> lowering of the manufacturing costs of the stencil in comparison to the production of electrodes; Reproducibility of working accuracy achieved. Another advantage arises from the saving of J.:ile..,t-toenergy since, in contrast to machining with shaped electrodes, not the entire breakthrough volume has to be eroded but only that by dte length C-2 the UinrißMnie and is removed by the volume.

Mne GegenübeTstellung der -,Line-rgiebilanz ergibt ein Verhältnis von 10 : 1 zugunsten der Dr,#Ci)tel(#7L--trode.A comparison of the -, line energy balance results in a ratio of 10: 1 in favor of the Dr, # Ci) tel (# 7L - trode.

Anlagen dieser Art sind hinreichend, b&.czlniit und werden mit -.Erfolg eingesetzt, Ihr Anwendungsbereich wird jedoch dadurch eingeschränktx daß nur seitenparallele Durchbrüche 'beai:#beitet werden können.. Diese Nachteile zu beseitigen und i?orr-idurolibrUto.Lie beliebiger Kompliziertheit und mit beliebigern 11eigungswinkel zur -Jerk-Z> stückfl,'"j.ohe bearbeiten zu 'Können ist Aufgabe der -.,rfindung.Plants of this type are sufficient, b & .czlniit and are with -. Successfully used, but its scope is limited by the fact that only laterally parallel breakthroughs' can be processed .. These disadvantages too eliminate and i? orr-idurolibrUto.Lie any complexity and with any 11 Angle of inclination to the -Jerk-Z> piecefl, '"j.ohe to be able to process is the task of -., invention.

Die Erfindung löst die Aufgabe unter -,Irerwendung einer in bekar.aterweise fortlau:Zenden Drahtelek-trode nach dem Umrifiverfahren nach Schablone$ indem dem Umrißverfahren eine Verstellung der in beliebigem vorgegei)eaen ',liinkel überlagert und damit eine Bearbeitung seitensühräger Fornicluxd'LI7oxüohe vollautomatisch errl-Urlicht wird, Die Erfindung ist. daduro.«ii gekannzeiohLnet2 daß von einem nisoh gesteuert en an einer Schablone entlang geführten -Taststi--9Lt die Normalbewegung zum Nachformen seitenparalleler DurchbrUche und Zieichzeitig die Winicelverstellunf7. der Drahtelektrode übor ein spezielles Verstellsyste#q in den-entsprecheniden räumlichen Koordinaten abgeleitet Wi2de In einem Ausführungsbeispiel soll die erfindungsgeriläße Lösung äuliand der AbbildunGea näher erläutert werdeni Fig,#, 1 !geigt den prinzipiellen mechanischen Aufbau der Ililaschine. Figo 2 stellt die Ausbildung des Taststiftes dar und Fig-u- --3 veranschäulicht in. einem --,31ooizsohaltbild die elektrische Steuerung* Fig. 1: Die aa erosiven Ivlaschinen übliohe ArbeitsflüssiCkzeitswanne Cowie die Lagerung der 'iierks-IU-Uakaufnahrieg Lagerstellen u. -Übersicht halber weggelasnen. Anhand der dexgl, mehr wurden der Darstellung sollen zunächst die Funktionselemente zum Bearbeiten seitenparalleler Durchbrüche erläutert werden.The invention solves the problem by using a wire electrode according to the known method: Zenden wire electrode according to the contouring method according to the template, by superimposing the contouring method on an adjustment of the angles and thus a processing by the guide device Fornicluxd'LI7oxüohe fully automatically errl-Urlicht is, The invention is. daduro. «ii it is possible that a probe, controlled by a nisoh, is guided along a template, the normal movement for reshaping laterally parallel perforations and at the same time the angle adjustment7. the wire electrode übor a special Verstellsyste # q in-entsprecheniden spatial coordinates derived Wi2de In one embodiment, to the solution erfindungsgeriläße äuliand the AbbildunGea closer explained werdeni Fig, #, 1! plays the violin the basic mechanical structure of the Ililaschine. Figo 2 illustrates the formation of the stylus, and FIG --3-u- veranschäulicht in a -, 31ooizsohaltbild the electrical control * FIG. 1. The aa erosive Ivlaschinen übliohe ArbeitsflüssiCkzeitswanne Cowie the storage of the 'iierks-IU Uakaufnahrieg bearings u - Omitted for the sake of clarity. On the basis of the dexgl, more of the representation, the functional elements for processing side-parallel breakthroughs will first be explained.

Der Taststifot 1 wird durch die beiden Antriebsmotoren 3; 4 in bekannter -..Heise nach den Kolitaiztverfahren an der Sohablono 2 elektronisch entlanggefÜhrt. Die Bewegung des Taststiftes 1 wird über ZD c> ein ilautograViiensyst--M 5 ftnd nicht dargestellte Kreuzsohlittenführungen auf das '.'9'el#l£Stuok -6 übertragen. Für dell speziellen Fie:.111 daf; die Drahtelektrode 9 senkrecht aule der 'Jerkstückfläche steht, de-II., daß die räumlichen Koordinaten zx und zy gleich Null sind, entsteht in, ein seiten paralleler Durchbruall, Die Vorsohubgeschwindig,keit in x- und y-Ri-chtungt erzeugt durch die Antrielosmotoren 3; 4, wird duxoii die Höhe der zwisohen -'.'",'erlcstück 6 Lind .';ldirtrode 9'Iiegenden bestimmt. Die Verwendun# eines Pantographen als Übertragungßglted'vom Tagtstift 1 zum 6 gestattet die Einstellung eines beliebigen ÜbertragungsverhältnIsses von der Schablone 2 zum Vierkstüok 6 und damit verbunden eine 1.#rhöhung der Aa#beitsgeaaLiigic-.it, Um die Drahtelelj".trode 1.0. in einem gewUnsch-Gen. id'ialcel zur WerkstückfläGhe zu verstellen2 verden die beiden Führungsarme 10; 11, die die Drahtelektrode 9 führen, in Richtung zy durch den Antrieb 8 gegensinnig versohoben. #L-le Verstellung in den Koordinaten zx wird durch Rotation des gesamten Systemä um den festen Polpunkt P durch den ikntrieb 7 ausgelest, Die Einarbeitung eines beliebigen l,'linkels wird damit stets durch die Verbindung einer Rotation um den Polpunkt F und einer trauslatorischen Beviegung der beiden-Führungsarme 10; 11, die zum Polpunkt P gleichen Abstand aufweisen, erzielt. Damit liegt der f iktive Schvierpunkt der Drahtelektrode - 9 genau in der verl,--#ngexteii Achse des Polpunktes, -Es' ist somit möglichl durch eine einfache Höhenverschiebung des rolpunktes und damit des gesamten Systemn den Plegina der Sohrägung im Durchbruch in jede#bellebige Höhe zu legen.The stylus 1 is driven by the two drive motors 3; 4 in well-known - .. Heise electronically along the Sohablono 2 after the Kolitaiztverfahren. The movement of the stylus 1 is transmitted to the '.'9'el # 1 £ Stuok -6 via ZD c> a ilautograViiensyst - M 5 ftnd cross-sole guides (not shown). For the special Fie: .111 daf; the wire electrode 9 is perpendicular to the 'Jerkstückfläche, de-II. that the spatial coordinates zx and zy are equal to zero, arises in, a side parallel penetration, the speed in the x and y directions generated by the Drive loose motors 3; 4, the height of the intermediate - '.'",'Erlcstück 6 Lind.'; Ldirtrode 9 'is determined. The use of a pantograph as a transfer device from tag pin 1 to 6 allows the setting of any transfer ratio from template 2 to the Vierkstüok 6 and with it a 1. # increase of the Aa # beitsgeaaLiigic-.it, To the Drahtelelj ".trode 1.0. in a desired gene. The two guide arms 10; 11, which guide the wire electrode 9 , pushed in opposite directions in the direction zy by the drive 8. # L-le adjustment in the coordinates zx is determined by rotating the entire system around the fixed pole point P by the drive 7 of the two guide arms 10; 11, which have the same distance from the pole point P, achieved. This puts the f iktive Schvierpunkt the wire electrode - 9 in the exact laughed, - # ngexteii axis of the pole point, -It is' thus möglichl of rolpunktes and thus the entire systemn the Plegina the Sohrägung the breakthrough in every # bellebige by a simple height displacement To lay height.

Die Richtung, der Drehbeviesung des Systems um den Polpunkt P und die Richtung der Verschiebung der Führungsarme 10;, 11 wird CJ sprechend den Quadranten vom Taststift li dessen Aufbau anhand der Fig. 2 besohriebea werden soll, vorgegeben.The direction of the rotary signaling of the system around the pole point P and the direction of the displacement of the guide arms 10 ;, 11 is given CJ speaking the quadrant of the stylus li whose structure is to be described with reference to FIG.

Die Gesohwindigkeit der Antriebsmotoren 7; 8 wird ebenfalls von der Größe der Arbeitsspannung zwischen 2lAktrode.9 und 'JerIkstück 6 bestimmt* Die entstehenden Verstellwege zy sind die Pxojektion der Raumkoordinate z in y-Richtung auf die '£ierkstüol,.cfläohe und demzufolge gewünschten Winkel b2oportional. Die Rotation um den Polpunkt F ergibt den Winkel in x-Richtung direkt; seine Größe wird mit dem Liefisvstem 13 aufgenommene id e le Kommandos für den Bewegungs-Wie bereits dargelegt, vi rden all ablauf zum seiteaparallelen und seitenschrägen NachZormen von der Schablone 2 und dem Taststift 1 abgeleitet. Ziur l#r'klärung der Signalgewinnung aus Schablone 2 und Taststift 1 ist in Fig. 2 d -2r Aufbau des Taststiftes dargestellt.The speed of the drive motors 7; 8 'is determined JerIkstück 6 * The displacement paths are formed zy the Pxojektion the space coordinate z in the y direction to the' also on the size of working voltage between 2lAktrode.9 and £ ierkstüol, .cfläohe and consequently desired angle b2oportional. The rotation around the pole point F gives the angle in the x-direction directly; its size is derived from the template 2 and the stylus 1 , the id e le commands for the movement recorded with the delivery system 13 . Ziur l # r'klärung the signal extraction from template 2 and stylus 1 2 d 2r of the stylus assembly shown in Fig..

In einem Gxandkörper 141 aus nicht leitendera 1"-,ateriale sind um eine isolierte S-eele 16 sechsunddweißig -.U-'inzelse£Ymente 15 auf den gesamten Umfang so verteilt$ daß die Einzelse3n1ente lüc-.-:enlos a.aeinander liegen. Mit der Kappe 1-7 werden die Seginente oben zusa-m##-Pengehalten, In der Maschine wird der Taststift 1 so aus-eriahtet daß #.',ie x-und y-Aohse des Taststiftes mit der& Hauptbeviegungsrichtungeni der Antriebsmotoren 3; 4 identisch ist. Es ergeben s Ich somit vier Quadranten mit je'neun Binzelsegmenten, Die, 'Weiterverarbeitung der Signale, die bei Kontaktgabe der einzelnen Tasts tiftelemente mit der Schablone an den 1ilementen abgenommen wardeni soll in dem Blooksohalbild- der Fig. 3 erläutert werden* Zur Gewinnung _der VorSchubrichtungen sowohl für das -an sich bekannte Umrißverloahren als auch für die -"'iiillzelvexst,--,llung der D.-ahtelektrode vierden die Signale der sechsunddre.:ißig Taststiftseginente in den Block 18 in bekanntel, ;leise durch O'der-*'lerknUpfungen in vier der eiits-oroohende Signal.e umgewandelt. Diese Signale werden dem Block 19, der die gesamte Steuereinheit für die Antriebsmotoren 3; 4 fUr das Umrißverfahren beinhaltetund den beiden Steuerverstärkern 20;-21 für die Antriebe 7i8 zur Verstellung, der Drahtelektrode»9 zugeführt, Die Steuer-einheit 19 ist mit den Steuer-einheiten 20;* 21 derart verbundent daß bei Kontaktgabe eines Tas'tae,#.,mentes dia'Bearbeitung des Umrisses gestopt wird bis über die Steuereinheiten 20; 2-1 der gewünschte Jinkei eingestellt ist, Nunmehr werden die Anti#iebsmotowen 7; 8 gestopt und de--,- Umriß wird solange weiter abgefahren bis ein'neues Taststiftelement mit der Schablone kontaktiert und entsprechendes Signal abgibt. In a Gxandbody 141 made of non-conductive a1 "-, ateriale are around an isolated column 16 six-and-six-white -.U-'individual elements 15 distributed over the entire circumference in such a way that the individual elements are lüc -.-: endlessly one on top of the other . with the cap 1-7 Seginente the above zusa-m ## be -. Pengehalten, In the machine, the stylus 1 is of so-eriahtet that # ', ie x and y Aohse of the stylus with the & Hauptbeviegungsrichtungeni of the drive motors 3 is identical 4 There are thus four quadrants I s with je'neun Binzelsegmenten the 'processing of the signals tiftelemente in contact in the individual tasts to wardeni removed with the stencil to the 1ilementen explained in the Blooksohalbild- of Fig. 3. * To obtain the advance directions both for the outline method known per se as well as for the llunging of the dia by O'der - * 'lerknU Pfungen converted into four of the eiits-oohende Signal.e. These signals are the block 19, which the entire control unit for the drive motors 3; 4 for the Umrißverfahren beinhaltetund the two control amplifiers 20 -21 for the drives 7i8 for adjustment, the wire electrode "9 supplied to the control unit 19 is units control with the 20 * 21 verbundent such that when contact is a Tas'tae, #., mentes dia 'processing of the outline is stopped until the control units 20; 2-1 the desired Jinkei is set, now the anti # iebsmotowen 7; Gestopt 8 and de -, - outline is as long as more worn to ein'neues Taststiftelement contacted with the template and outputting corresponding signal.

Um den gewÜnschten Jinkel- zu erreichen,$ werden jedem Taststiftsegnent für den hestimmten Llinkel spezifische TI"-'omponenten "7",c und zy der für jeden Punkt des Umrisses festliegenden Raumkoordinaten z zugeordnet und übeT eine 'Ü',ingabe 22 dem Programmspeicher 23 einge-Ceben. Durch #jir#=le der Taststiftelemente die ebenfalls dem Proerden, wurden die für das Jeweilige Seg-"yrarifispeioher zugefülirt vi ment spezifischen erte ox undzy am Ausgang des Programmspeiohers 23 ausc,erebeni Der tatsächlich zurückgelegte VI4g in x- und y-Richtung wird durch die, digitalen 1..ileßaysteme 12; 13 aufgenommeni durch die Verstärker 24; 23 vexst#7tri,-t und durch dinen VorrUoicviärtszähler 26; 27-:registtlert, Der so erhaltene Istwert wird mit dem vom Programmspeicher ausr,-er#-ebenen 'j2o11,iiert in dAn Vergleichsstufen 28; 29 verglichen, fi Stiiamen Ist- und Sollwert überein erscheint am Ausgan- der Vergleichsstufe ein öignall das den Steueweinheiten 20;.21 zugefülixt wird und die 1,1,otoren der Antriebe 7; 8 stopt. Gleichzeitig wird über die SteuerQ:Lnheiten 20- 21 duröli ein Signal 'an die Steuereinheit 19 die Urzirißbewegung- entlang der Schablone wieder eingeleitetIn order to achieve the desired angle, components "7", c and zy of the spatial coordinates z fixed for each point of the outline are assigned to each stylus segment for the particular angle, and a "Ü" input 22 is assigned to the program memory 23 is-Ceben. By jir # # = le Taststiftelemente of which also the Proerden, were of C for the respective segment "yrarifispeioher zugefülirt vi ment specific erte ox undzy at the output of Programmspeiohers 23, erebeni the actual distance in x and VI4g y-direction is determined by the, digital 1..ileßaysteme 12; 13 received by the amplifier 24; 23 vexst # 7tri, -t and through the forward counter 26; 27-: registtlert, The actual value obtained in this way is compared with the level from the program memory, -er # -leevels' j2o11, iiert in the comparison stages 28; 29 compared, if the actual and nominal value match, a signal appears at the output of the comparison stage which is added to the control units 20; .21 and the 1, 1, motors of the drives 7; 8 stops. At the same time, via the control units 20-21, a signal is initiated again to the control unit 19, the original tear movement along the template

Claims

Patent claims: Electro # rosive post-forming machine with programmed angle control for the incorporation of any "> -. Ge # Z or M t 0 r-shape breaks with any bevel angle in '.'1% -. Rizstückfl #, ichen- Made of electrically conductive hard materials that work by means of a finite wire electrode according to the outline method according to a template, characterized in that a stylus (1) controlled by an elel - “ the 1. frinkel adjustment of the Drahtelp-1.-ti2ode (9) via a special adjustment system (7; a) in de-n-'corresponding spatial coordinate # -, n äbg-led.

2, electroerosive post-forming machine nao11 claim 1 ', characterized in that the stylus (1) provides at least sixty-thirty (15) and each individual sample is assigned specific rough coordinates zL ## ", for a certain angle of sawing, which are arranged via a known input eSystem input (22) in a program memory (23) by signals of Se £, elements (15) of the program memory output (23) and with a digital by an l ## Ießsystem- (12; 13) e Tmittelten actual value are compared 3, electrical discharge machine according to claim 1 and 2; characterized in that only one template is assigned to the stylus (1) for machining parallel and lateral fractures »CD 4. 2Z1ekt-1, oeroslve-r 11aGhf oxmautom -at naoh Ans ruch 1 to: 3 # I marked-iGhnetz that z ", iisGhell. Stylus, lind -is überextragungsglIed, vexkstUok (6) eln Pantagia_i # i arranged -Is ... 591 # vileh-tro, erösiver nach-Cormautomat according to claim daduroh marked that by positional change of the pole point rp to tie: üli: S.tüGk (6) dbr beginning, the 'Sohräge i-ii - each be "occupied is arbitrary height of the gate passage 9, 6. Elektroexosiver liaolifoxman.-toluat nac."£' -i claim, 1 to _5, thereby g .el, -ennzeich-Liet2 that instead of the Dra; litelA, 1c-trode (9) another suitable uni au-Condes -i "eTL-zeug-vewv # i-eiicl.et viefderi can.