CH536680A - Procédé d'alimentation en fluide d'usinage d'une machine pour l'usinage par électro-érosion, et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé - Google Patents

Description

  
 



   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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Claims (1)

1. **WARNUNG** Anfang CLMS Feld konnte Ende DESC uberlappen **. 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.