CH382879A - Circuit for electro-erosion machining - Google Patents

Circuit for electro-erosion machining

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CH382879A
CH382879A CH1280762A CH1280762A CH382879A CH 382879 A CH382879 A CH 382879A CH 1280762 A CH1280762 A CH 1280762A CH 1280762 A CH1280762 A CH 1280762A CH 382879 A CH382879 A CH 382879A
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CH
Switzerland
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electrode
circuit
capacitor
voltage
circuit according
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Application number
CH1280762A
Other languages
French (fr)
Inventor
Pfau Jean
Original Assignee
Charmilles Sa Ateliers
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H1/00Electrical discharge machining, i.e. removing metal with a series of rapidly recurring electrical discharges between an electrode and a workpiece in the presence of a fluid dielectric
    • B23H1/02Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges
    • B23H1/022Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges for shaping the discharge pulse train

Description

  

  Circuit pour     Fusinage    par électroérosion    On connaît déjà     différents    circuits pour l'usinage  par électroérosion, agencés de manière à faire passer  des décharges électriques unidirectionnelles, par  impulsions, entre une électrode-outil et une pièce à  usiner, ces circuits étant alimentés par une source de  courant continu.  



  Les circuits les plus simples sont des circuits  à relaxation, dans lesquels un accumulateur d'énergie,  en général un condensateur, se décharge périodique  ment pour fournir une étincelle entre la pièce à usiner  et l'électrode, chaque décharge s'amorçant automati  quement lorsque le potentiel entre la pièce et l'élec  trode dépasse une valeur déterminée. Ces circuits  présentent toutefois certains inconvénients, car les  mesures à prendre pour éviter une trop forte augmenta  tion du courant d'usinage en cas de court-circuit sont  relativement compliquées.  



  Pour remédier à cet inconvénient, il a été proposé  d'utiliser des circuits à décharges par impulsions  commandées, qui présentent l'avantage d'obtenir  une grande constance du courant d'usinage et aucune  élévation sensible de celui-ci en cas de court-circuit.  Toutefois, la génération d'impulsions de commande  nécessite la présence d'une partie électronique relati  vement compliquée et coûteuse.  



  La présente invention se rapporte à un circuit  qui allie, d'une part, la simplicité des circuits à relaxa  tion et, d'autre part, l'excellent fonctionnement des  circuits à impulsions commandées.  



  L'invention a pour objet un circuit pour l'usinage  par électroérosion, agencé de manière à faire passer  des décharges électriques unidirectionnelles, par  impulsions, entre une électrode-outil et une pièce à  usiner, ce circuit étant alimenté par une source de  courant continu, caractérisé en ce qu'il comprend au  moins un élément conducteur dont la conductibilité  augmente brusquement dès qu'une tension dépassant    une valeur déterminée lui est appliquée et ne reprend  brusquement sa valeur première que lorsque le courant  qui le traverse descend en dessous d'une valeur déter  minée, cet élément étant branché entre deux points du  circuit entre lesquels la     différence    de potentiel est  susceptible de dépasser ladite     valeur    déterminée.  



  Le dessin annexé représente, à titre d'exemple,  plusieurs formes d'exécution du circuit objet de  l'invention.  



  Chacune des     fig.    1 à 4 représente, respectivement,  le schéma d'une de ces formes d'exécution.  



  En référence à la     fig.    1, le circuit comprend une  source d'alimentation à courant continu 1 destinée  à charger un condensateur variable 2 par l'intermé  diaire d'une résistance variable 3 et d'une bobine  4 de self-induction présentant un noyau magnétique.  Le condensateur 2 est relié par l'une de ses bornes à  une pièce à usiner 5 et, par l'autre de ses bornes, à  une électrode 6 par l'intermédiaire d'une diode 7,  d'un élément conducteur 8 et d'une bobine de     self-          induction    9.

   La diode 7 et l'élément 8 sont pontés  par deux résistances 10 et 11, de valeur élevée et  destinées à assurer un contrôle de la tension suscep  tible d'être appliquée aux bornes de la diode 7 et de  l'élément 8 lorsque le sens du courant est tel que cette  diode et cet élément ne sont pas conducteurs. Une  bobine de self-induction 12 est encore branchée en  parallèle sur la zone d'usinage comprise entre l'élec  trode et la pièce à usiner 5.  



  L'élément conducteur 8 est constitué par un élé  ment dont la conductibilité augmente brusquement dès  qu'une tension dépassant une valeur déterminée lui  est     appliquée    et ne reprend brusquement sa valeur  première que lorsque le courant qui le traverse descend  en dessous d'une valeur déterminée. Le type le plus  connu d'un tel élément est certainement le tube à  décharge gazeuse qui est fréquemment     utilisé    dans les      dispositifs régulateurs de tension. Les tubes de ce  genre sont souvent constitués par deux électrodes  enfermées dans une enceinte contenant un gaz rare,  le plus souvent du néon.  



  Plus récemment, les constructeurs ont mis au  point un nouvel élément basé sur l'emploi des semi  conducteurs à impuretés des types P et N, lesquels  présentent un fonctionnement très analogue à celui  des tubes à décharge gazeuse, mais     offrent    en outre  l'avantage de fonctionner à des tensions beaucoup  plus basses. Ces éléments présentent, en général,  quatre couches successives, alternativement de type  P et de type N et leurs propriétés en haute fréquence  sont généralement excellentes.  



  Le fonctionnement du schéma selon la     fig.    1 est  le suivant:  La tension de la source 1 est plus élevée que la  tension d'allumage de l'élément 8, qui est un élément  à quatre couches du genre précité. Le condensateur  2 est chargé par la source 1, l'écoulement du courant de  charge étant régularisé et contrôlé par la résistance 3  et par la bobine de self-induction 4. Lorsque la tension  du condensateur 2 dépasse la tension d'allumage de  l'élément 8, sa borne reliée à la diode 7 étant alors  plus négative que l'électrode 6, l'élément 8 devient  brusquement conducteur et le condensateur 2 se  décharge en produisant une étincelle entre l'électrode  6 et la pièce 5, l'électrode 6 étant négative par rapport  à la pièce 5 pendant cette décharge.

   Une partie du  courant de décharge est dérivée par la bobine 12, mais  comme celle-ci présente une self-induction     suffisante     et que la durée de la décharge du condensateur est  très brève, on peut négliger sans autre la quantité  de courant traversant cette bobine 12.  



  Lorsque le condensateur 2 est pratiquement  déchargé, le courant de décharge devient presque nul,  de     sorte    que la résistance de l'élément conducteur 8  prend subitement une valeur élevée, ce qui correspon  drait à l'extinction d'un tube à décharge gazeuse si l'on  avait prévu un tel élément au lieu de celui à quatre  couches précité. En raison de la présence de la bobine  de self-induction 9, qui peut d'ailleurs être simplement  constituée par la self-induction propre du circuit de  décharge, la décharge du condensateur 2 se fait sui  vant une courbe sinusoïdale comme pendant la pre  mière période d'une décharge oscillante. Toutefois,  le courant de décharge ne peut pas s'inverser en raison  de l'extinction de l'élément 8 qui est branché en série  avec la diode 7.

   Cette dernière est nécessaire, car les  éléments à quatre couches actuellement connus ne  peuvent bloquer qu'une tension inverse de     60%.    de la  tension d'allumage pour le sens normal du courant.  Sans la présence de la diode 7, il pourrait se produire  un passage d'un courant inverse à travers l'élément 8  après la décharge du condensateur 2, qui pourrait  détruire l'élément à quatre couches et qui permettrait  une nouvelle étincelle entre l'électrode 6 et la pièce 5  à usiner, tandis que le courant entre ces deux parties  aurait un sens inverse de celui désiré.    Le condensateur 2 se décharge ensuite à nouveau  et le phénomène se reproduit.  



  Il y a lieu de constater que le circuit représenté  à la     fig.    1 fonctionne sensiblement de la même façon  dans le cas des courts-circuits qui se produisent quel  quefois au cours de l'usinage par électroérosion. En  effet, si l'électrode 6 est en contact direct avec la  pièce 5, cela n'entraîne aucune modification des  conditions de charge du condensateur 2, car l'élément  8 est à ce moment à l'état non conducteur. Au moment  de la décharge, la charge emmagasinée dans le conden  sateur 2 passe de l'électrode 6 à la pièce 5 sans pro  duire d'étincelle et sans avoir à vaincre la résistance  de l'arc, puisque celui-ci ne se produit pas.

   La décharge  se fait également suivant une portion d'une sinusoïde,  et la seule différence réside dans le fait qu'au moment  où le courant de décharge devient nul, l'inversion de  tension aux bornes du condensateur 2 est plus mar  quée que dans le cas du fonctionnement normal.  



  Le circuit décrit fonctionne également lorsque  l'électrode 6 est éloignée de la pièce 5, c'est-à-dire  dans le cas de la marche à vide. En raison de la  présence de la bobine 12, la tension aux bornes du  condensateur 2 s'applique sur l'élément 8, même  lorsque l'électrode 6 est trop éloignée de la pièce 5  pour qu'il puisse y avoir une décharge électrique.  Dans ce cas, lorsque l'élément 8 devient conducteur,  le condensateur 2 se décharge dans la bobine 12, de  sorte que la période de sa décharge est plus longue  en raison de la self-induction présentée par cette  bobine. Cette dernière particularité est très avanta  geuse, car elle évite que des augmentations de tension  successives ne se produisent entre l'électrode 6 et la  pièce 5 au moment où l'on éloigne ces deux parties  l'une de l'autre.

   De telles augmentations de tension  sont inévitables dans les circuits connus à relaxation  et elles peuvent produire des dommages importants,  notamment la destruction du condensateur 2.  



  La     fig.    2 représente un autre circuit dans lequel  on retrouve la source d'alimentation 1, les bobines  de self-induction 9 et 12, l'électrode 6 et la pièce 5,  et l'élément conducteur 8 du type à quatre couches.  Dans cette forme d'exécution, un condensateur 13  est branché en série entre une borne de la source 1  et l'élément 8, ce condensateur 13 étant ponté par une  résistance 14 en série avec une bobine de self-induction  15.  



  Le fonctionnement de ce schéma présente une  grande analogie avec celui du schéma précédent, mais  l'étincelle entre l'électrode 6 et la pièce 5 est due,  cette fois, au courant de charge du condensateur 13.  En effet, lorsque ce condensateur est chargé, le poten  tiel à ses bornes est sensiblement égal à celui de la  source 1. Le courant     s'annulle    et l'élément 8 devient  non conducteur. La charge du condensateur 13  s'écoule alors dans la bobine 15 et dans la résistance  14 où la puissance électrique est dissipée.  



  Pendant la décharge du condensateur 13 dans la  résistance 14, le potentiel entre les éléments 13 et 8  se rapproche progressivement de celui de la borne      indiqué par a de la source 1. La tension aux bornes de  l'élément 8 augmente ainsi progressivement pour se  rapprocher de celle de la source 1, et dès qu'elle  atteint la valeur de la tension d'allumage de cet élé  ment, celui-ci redevient conducteur, ce qui permet une  nouvelle charge du condensateur 13, charge accompa  gnée d'un courant produisant une étincelle entre  l'électrode négative et la pièce 5 positive. Comme  on le sait, chaque étincelle jaillissant entre l'élec  trode et la pièce enlève un petit peu de matière à cette  dernière, l'espace compris entre ces deux parties étant  baigné dans un liquide qui est souvent constitué par  du pétrole.  



  Le circuit selon la     fig.    3 représente une variante  de celui selon la     fig.    1. Dans le circuit de décharge  du condensateur variable 2, on retrouve la diode 7  et l'élément à quatre couches 8, les résistances 10 et  11 d'équilibrage des tensions, la     pïèce    5 et l'élec  trode 6. Toutefois, ces deux dernières sont branchées  aux bornes de l'enroulement secondaire d'un trans  formateur 16, dont l'enroulement primaire est relié  au condensateur 2. La bobine 9 représente la     self-          induction    de fuite du transformateur 16.  



  Dans cette forme d'exécution, la source 1 pour  l'alimentation du circuit présente une tension infé  rieure à la tension d'allumage de l'élément 8, mais  toutefois légèrement supérieure à la tension d'arc  entre l'électrode 6 et la pièce 5 multipliée par le rap  port de transformation du transformateur 16. La  charge du condensateur 2 se fait par l'intermédiaire  d'une bobine de self-induction 17 et d'une diode 18,  le circuit de charge ne comprenant pas de résistance  en série, mais seulement une résistance 19 de caracté  ristique non linéaire, dont la valeur décroît quand la  tension qui lui est appliquée augmente.  



  L'amortissement dû à cette résistance 19 dans les  conditions normales de fonctionnement est faible, de  sorte que la charge du condensateur 2 se fait selon la  première partie d'une courbe de charge oscillante et  qu'en fin de charge, la tension aux bornes de ce conden  sateur est presque égale au double de la tension de la  source 1. Cette tension est     suffisante    pour provoquer  l'allumage de l'élément conducteur 8 et provoquer la  décharge du condensateur 2 dans le transformateur  16, de sorte que la tension induite dans le secondaire  de celui-ci fait jaillir une étincelle entre la pièce 5  et l'électrode 6.  



  Dans ce schéma, la résistance non linéaire 19  n'a pas d'utilité lorsque le fonctionnement est normal,  mais elle devient nécessaire pour les cas de fonctionne  ment à vide et en court-circuit. En     effet,    dans ce cas,  aucune puissance n'est dissipée entre l'électrode 6  et la pièce 5, de sorte que la tension aux bornes du  condensateur 2 augmenterait de façon inconsidérée.  Cette résistance 19 est prévue pour produire un amor  tissement sensible du circuit de charge du condensateur 2  quand la tension dépasse la valeur normale, et elle  permet ainsi de stabiliser le circuit dans les régimes de  fonctionnement à vide ou de court-circuit.

      Le schéma selon la     fig.    4 est analogue à celui selon  la     fig.    1, en ce sens qu'il comprend un élément à  quatre couches 8 branché en série entre la source d'ali  mentation 1 et l'espace d'usinage compris entre l'élec  trode 6 et la pièce 5. Cet espace d'usinage est ponté par  une résistance     nonlinéaire    27, dont la résistance décroît  quand la tension qui lui est appliquée augmente,  tandis que la bobine 9, qui est en série avec l'élément  8, peut être simplement constituée par l'impédance  propre du circuit.  



  La mise en état de conductibilité de l'élément 8  est réalisée dans ce cas d'une façon     différente,    grâce  à une tension fournie par un transformateur 20 dont  une borne de l'enroulement secondaire est reliée à une  borne de l'élément 8 par l'intermédiaire d'une diode  21 et d'une résistance 22. L'enroulement primaire de  ce transformateur 20 est relié, par un élément à quatre  couches 23 de plus petite puissance, à un condensa  teur 24 qui est chargé à partir de la source 1, par l'in  termédiaire d'un potentiomètre 25 branché aux bornes  de cette source. La charge du condensateur 2 s'effectue  à travers une résistance 26, mais il est bien entendu  qu'on pourrait remplacer celle-ci par une bobine de  self-induction.  



  L'élément à quatre couches 23 fonctionne de la  même façon que dans le cas de la     fig.    1, mais avec une  tension sensiblement plus faible que celle de la source  1. Chaque fois que la tension aux bornes du condensa  teur 24 atteint la tension critique de déclenchement  de l'élément 23, ce condensateur se décharge dans le  primaire du transformateur 20, ce qui induit au secon  daire de celui-ci une tension d'amplitude largement  suffisante pour provoquer la mise de l'élément 8  en état de conductibilité. Le condensateur 2 peut alors  se décharger pour faire jaillir une étincelle entre  l'électrode 6 et la pièce 5 lorsque l'électrode est en  position d'usinage.

   Lors de cette décharge, la tension  aux bornes du condensateur 2 s'inverse et lorsque le  courant de décharge commence à s'inverser, il provoque  le retour de l'élément 8 dans son état de     non-conduc-          tibilité.     



  La polarité de la diode 21 est choisie de façon  à permettre le passage du courant d'allumage délivré  par le secondaire du transformateur 20, au moment  de la décharge du condensateur 24. Par contre, au  moment de l'inversion du courant du condensateur 24,  inversion qui produit le blocage de l'élément 23, la  tension induite dans le secondaire du transformateur  ne peut plus être appliquée aux bornes de l'élément 8,  par suite de la présence de la diode 21.



  Circuit for electro-erosion milling Various circuits are already known for electro-erosion machining, arranged so as to pass unidirectional electrical discharges, by pulses, between a tool electrode and a workpiece, these circuits being supplied by a source of direct current.



  The simplest circuits are relaxation circuits, in which an energy store, usually a capacitor, discharges periodically to provide a spark between the workpiece and the electrode, each discharge starting automatically when the potential between the part and the electrode exceeds a determined value. However, these circuits have certain drawbacks, since the measures to be taken to avoid an excessively large increase in the machining current in the event of a short circuit are relatively complicated.



  To remedy this drawback, it has been proposed to use controlled pulse discharge circuits, which have the advantage of obtaining great constancy of the machining current and no appreciable increase in the latter in the event of a short-circuit. circuit. However, the generation of control pulses requires the presence of a relatively complicated and expensive electronic part.



  The present invention relates to a circuit which combines, on the one hand, the simplicity of relaxation circuits and, on the other hand, the excellent operation of controlled pulse circuits.



  The object of the invention is a circuit for machining by electroerosion, arranged so as to pass unidirectional electrical discharges, by pulses, between a tool electrode and a workpiece, this circuit being supplied by a direct current source. , characterized in that it comprises at least one conductive element, the conductivity of which increases sharply as soon as a voltage exceeding a determined value is applied to it and does not abruptly resume its first value when the current flowing through it drops below a determined value, this element being connected between two points of the circuit between which the potential difference is liable to exceed said determined value.



  The appended drawing represents, by way of example, several embodiments of the circuit which is the subject of the invention.



  Each of fig. 1 to 4 represent, respectively, the diagram of one of these embodiments.



  With reference to FIG. 1, the circuit comprises a direct current power source 1 intended to charge a variable capacitor 2 through the intermediary of a variable resistor 3 and of a self-induction coil 4 having a magnetic core. The capacitor 2 is connected by one of its terminals to a workpiece 5 and, by the other of its terminals, to an electrode 6 via a diode 7, a conductive element 8 and d 'a self-induction coil 9.

   The diode 7 and the element 8 are bridged by two resistors 10 and 11, of high value and intended to ensure control of the voltage liable to be applied to the terminals of the diode 7 and of the element 8 when the direction current is such that this diode and this element are not conductors. A self-induction coil 12 is still connected in parallel to the machining zone between the electrode and the part to be machined 5.



  The conductive element 8 is constituted by an element whose conductivity increases sharply as soon as a voltage exceeding a determined value is applied to it and does not abruptly resume its first value when the current flowing through it drops below a determined value . The best known type of such an element is certainly the gas discharge tube which is frequently used in voltage regulating devices. Tubes of this type often consist of two electrodes enclosed in an enclosure containing a rare gas, most often neon.



  More recently, manufacturers have developed a new element based on the use of semiconductors with impurities of types P and N, which have an operation very similar to that of gas discharge tubes, but also offer the advantage of operate at much lower voltages. These elements generally have four successive layers, alternately of P type and N type, and their high frequency properties are generally excellent.



  The operation of the diagram according to fig. 1 is as follows: The voltage of source 1 is higher than the ignition voltage of element 8, which is a four-layer element of the aforementioned kind. The capacitor 2 is charged by the source 1, the flow of the charging current being regulated and controlled by the resistor 3 and by the self-induction coil 4. When the voltage of the capacitor 2 exceeds the ignition voltage of the element 8, its terminal connected to diode 7 then being more negative than electrode 6, element 8 suddenly becomes conductive and capacitor 2 is discharged, producing a spark between electrode 6 and part 5, the electrode 6 being negative with respect to part 5 during this discharge.

   Part of the discharge current is derived by coil 12, but as the latter has sufficient self-induction and the duration of the discharge of the capacitor is very short, the quantity of current flowing through this coil 12 can be neglected without further ado. .



  When the capacitor 2 is almost discharged, the discharge current becomes almost zero, so that the resistance of the conductive element 8 suddenly takes a high value, which would correspond to the extinction of a gas discharge tube if the such an element was provided instead of the aforementioned four-layer one. Due to the presence of the self-induction coil 9, which can moreover be simply constituted by the self-induction proper to the discharge circuit, the discharge of the capacitor 2 takes place following a sinusoidal curve as during the first period of an oscillating discharge. However, the discharge current cannot be reversed due to the extinction of element 8 which is connected in series with diode 7.

   The latter is necessary because the currently known four-layer elements can only block a reverse voltage of 60%. of the ignition voltage for the normal direction of the current. Without the presence of the diode 7, there could be a reverse current flow through the element 8 after the discharge of the capacitor 2, which could destroy the four-layer element and which would allow a new spark between the electrode 6 and the workpiece 5 to be machined, while the current between these two parts would have a direction opposite to that desired. The capacitor 2 then discharges again and the phenomenon occurs again.



  It should be noted that the circuit shown in FIG. 1 operates in much the same way in the case of short circuits which sometimes occur during the EDM machining. Indeed, if the electrode 6 is in direct contact with the part 5, this does not entail any modification of the charging conditions of the capacitor 2, because the element 8 is at this moment in the non-conductive state. At the moment of discharge, the charge stored in the capacitor 2 passes from the electrode 6 to the part 5 without producing a spark and without having to overcome the resistance of the arc, since the latter does not occur. .

   The discharge also takes place along a portion of a sinusoid, and the only difference lies in the fact that when the discharge current becomes zero, the voltage inversion across capacitor 2 is more marked than in the normal operation.



  The circuit described also operates when the electrode 6 is moved away from the part 5, that is to say in the case of idling. Due to the presence of the coil 12, the voltage across the capacitor 2 is applied to the element 8, even when the electrode 6 is too far from the part 5 for there to be an electric shock. In this case, when the element 8 becomes conductive, the capacitor 2 is discharged in the coil 12, so that the period of its discharge is longer due to the self-induction presented by this coil. This last feature is very advantageous, because it prevents successive increases in voltage from occurring between the electrode 6 and the part 5 when these two parts are moved away from each other.

   Such voltage increases are inevitable in known relaxation circuits and they can produce significant damage, in particular the destruction of capacitor 2.



  Fig. 2 shows another circuit in which we find the power source 1, the self-induction coils 9 and 12, the electrode 6 and the part 5, and the conductive element 8 of the four-layer type. In this embodiment, a capacitor 13 is connected in series between a terminal of the source 1 and the element 8, this capacitor 13 being bridged by a resistor 14 in series with a self-induction coil 15.



  The operation of this diagram presents a great analogy with that of the preceding diagram, but the spark between the electrode 6 and the part 5 is due, this time, to the charging current of the capacitor 13. In fact, when this capacitor is charged , the potential at its terminals is substantially equal to that of the source 1. The current is zero and element 8 becomes non-conductive. The charge of the capacitor 13 then flows into the coil 15 and into the resistor 14 where the electric power is dissipated.



  During the discharge of the capacitor 13 in the resistor 14, the potential between the elements 13 and 8 gradually approaches that of the terminal indicated by a of the source 1. The voltage at the terminals of the element 8 thus gradually increases to approach of that of source 1, and as soon as it reaches the value of the ignition voltage of this element, it becomes conductive again, which allows a new charge of the capacitor 13, charge accompanied by a current producing a spark between the negative electrode and the positive part. As we know, each spark spurting out between the electrode and the part removes a little bit of material from the latter, the space between these two parts being bathed in a liquid which is often constituted by petroleum.



  The circuit according to fig. 3 shows a variant of that according to FIG. 1. In the discharge circuit of the variable capacitor 2, we find the diode 7 and the four-layer element 8, the resistors 10 and 11 for balancing the voltages, the part 5 and the electrode 6. However, these the last two are connected to the terminals of the secondary winding of a transformer 16, the primary winding of which is connected to the capacitor 2. The coil 9 represents the leakage self-induction of the transformer 16.



  In this embodiment, the source 1 for supplying the circuit has a voltage lower than the ignition voltage of element 8, but however slightly higher than the arc voltage between electrode 6 and the part 5 multiplied by the transformation ratio of transformer 16. The capacitor 2 is charged by means of a self-induction coil 17 and a diode 18, the charging circuit not including any resistor. series, but only a resistor 19 of non-linear characteristic, the value of which decreases when the voltage applied to it increases.



  The damping due to this resistor 19 under normal operating conditions is low, so that the charging of the capacitor 2 takes place according to the first part of an oscillating load curve and that at the end of charging, the voltage at the terminals of this capacitor is almost equal to twice the voltage of the source 1. This voltage is sufficient to cause the ignition of the conductive element 8 and to cause the discharge of the capacitor 2 in the transformer 16, so that the induced voltage in the secondary of this one makes a spark shoot between the part 5 and the electrode 6.



  In this diagram, the nonlinear resistor 19 is of no use when the operation is normal, but it becomes necessary for the cases of no-load and short-circuit operation. Indeed, in this case, no power is dissipated between the electrode 6 and the part 5, so that the voltage across the capacitor 2 would increase inconsiderately. This resistor 19 is provided to produce a substantial damping of the charging circuit of the capacitor 2 when the voltage exceeds the normal value, and it thus makes it possible to stabilize the circuit in the no-load or short-circuit operating conditions.

      The diagram according to fig. 4 is similar to that according to FIG. 1, in the sense that it comprises a four-layer element 8 connected in series between the power supply source 1 and the machining space between electrode 6 and part 5. This machining space is bridged by a nonlinear resistor 27, the resistance of which decreases when the voltage applied to it increases, while the coil 9, which is in series with the element 8, can simply be constituted by the inherent impedance of the circuit.



  The conductivity state of the element 8 is carried out in this case in a different way, thanks to a voltage supplied by a transformer 20, one terminal of the secondary winding of which is connected to a terminal of the element 8 by via a diode 21 and a resistor 22. The primary winding of this transformer 20 is connected, by a four-layer element 23 of smaller power, to a capacitor 24 which is charged from the source 1, by means of a potentiometer 25 connected to the terminals of this source. The charging of the capacitor 2 takes place through a resistor 26, but it is understood that this could be replaced by a self-induction coil.



  The four-layer element 23 functions in the same way as in the case of FIG. 1, but with a voltage appreciably lower than that of source 1. Whenever the voltage across capacitor 24 reaches the critical trigger voltage of element 23, this capacitor is discharged in the primary of transformer 20, which induces at the second of the latter a voltage of amplitude largely sufficient to bring about the setting of the element 8 in a state of conductivity. The capacitor 2 can then be discharged to cause a spark to emerge between the electrode 6 and the part 5 when the electrode is in the machining position.

   During this discharge, the voltage across capacitor 2 is reversed and when the discharge current begins to reverse, it causes element 8 to return to its non-conductive state.



  The polarity of the diode 21 is chosen so as to allow the passage of the ignition current delivered by the secondary of the transformer 20, at the time of the discharge of the capacitor 24. On the other hand, at the time of the reversal of the current of the capacitor 24 , inversion which produces the blocking of element 23, the voltage induced in the secondary of the transformer can no longer be applied to the terminals of element 8, due to the presence of diode 21.

 

Claims (1)

REVENDICATION Circuit pour l'usinage par électro-érosion, agencé de manière à faire passer des décharges électriques unidirectionnelles, par impulsions, entre une électrode- outil et une pièce à usiner, ce circuit étant alimenté par une source de courant continu, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un élément conducteur dont la conductibilité augmente brusquement dès qu'une tension dépassant une valeur déterminée lui est appliquée et ne reprend brusquement sa valeur pre mière que lorsque le courant qui le traverse descend en dessous d'une valeur déterminée, cet élément étant branché entre deux points du circuit entre lesquels la différence de potentiel est susceptible de dépasser ladite valeur déterminée. CLAIM Circuit for machining by electro-erosion, arranged so as to pass unidirectional electrical discharges, by pulses, between a tool electrode and a workpiece, this circuit being supplied by a direct current source, characterized in that that it comprises at least one conductive element the conductivity of which increases sharply as soon as a voltage exceeding a determined value is applied to it and does not abruptly resume its initial value when the current flowing through it drops below a determined value, this element being connected between two points of the circuit between which the potential difference is liable to exceed said determined value. SOUS-REVENDICATIONS 1. Circuit selon la revendication, caractérisé en ce qu'il comprend une dérivation qui ponte la zone de décharges comprise entre l'électrode et la pièce. 2. Circuit selon la revendication et la sous-reven- dication 1, caractérisé en ce que l'élément conducteur est branché en série entre la source d'alimentation et ladite zone de décharges. 3. Circuit selon la revendication et les sous-reven- dications 1 et 2, caractérisé en ce qu'une bobine de self-induction est branchée entre l'électrode et la pièce à usiner. 4. SUB-CLAIMS 1. Circuit according to claim, characterized in that it comprises a bypass which bridges the discharge zone between the electrode and the part. 2. Circuit according to claim and subclaim 1, characterized in that the conductive element is connected in series between the power source and said discharge zone. 3. Circuit according to claim and sub-claims 1 and 2, characterized in that a self-induction coil is connected between the electrode and the workpiece. 4. Circuit selon la revendication et les sous-reven- dications 1 et 2, caractérisé en ce que l'électrode et la pièce à usiner sont branchées aux bornes du secondaire d'un transformateur dont le primaire est alimenté par l'intermédiaire dudit élément conducteur. 5. Circuit selon la revendication et les sous-reven- dications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend un générateur de tension d'allumage, ce générateur étant branché sur ledit élément conducteur. 6. Circuit according to claim and subclaims 1 and 2, characterized in that the electrode and the workpiece are connected to the terminals of the secondary of a transformer, the primary of which is supplied by means of said conductive element. 5. Circuit according to claim and subclaims 1 and 2, characterized in that it comprises an ignition voltage generator, this generator being connected to said conductive element. 6. Circuit selon la revendication et les sous-reven- dications 1, 2 et 5, caractérisé en ce qu'une borne de l'élément conducteur est reliée à l'électrode ou à la pièce à usiner par l'intermédiaire d'une bobine de self-induction, une des bornes de sortie du générateur d'allumage étant reliée à la connexion entre la bobine de self-induction et l'élément conducteur. 7. Circuit selon la revendication et les sous-reven- dications 1 et 2, caractérisé en ce qu'une résistance non linéaire, dont la résistance décroît quand la tension qui lui est appliquée augmente, est branchée entre l'électrode et la pièce à usiner. Circuit according to claim and subclaims 1, 2 and 5, characterized in that a terminal of the conductive element is connected to the electrode or to the workpiece by means of a coil. self-induction, one of the output terminals of the ignition generator being connected to the connection between the self-induction coil and the conductive element. 7. Circuit according to claim and subclaims 1 and 2, characterized in that a nonlinear resistor, the resistance of which decreases when the voltage applied to it increases, is connected between the electrode and the workpiece. machine.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE2441734A1 (en) * 1973-08-31 1975-04-30 Charmilles Sa Ateliers PULSE GENERATION CIRCUIT FOR A MACHINE FOR ELECTROEROSIVE MACHINING

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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