Die Erfindung betrifft ein Programmsteuerwerk für eine Funkenerosionsmaschine, bei welchem ein Lagekodegeber für einen Koordinatentisch der Funkenerosionsmaschine mit einer den Koordinatentisch in einer bestimmten Koordinatenachse verstellenden Spindel und der Welle eines Elektromotors mechanisch, der Eingang des Elektromotors mit dem Ausgang einer Steuereinheit für den Elektromotor elektrisch, ein zweiter Lagekodegeber für einen zweiten Koordinatentisch der Funkenerosionsmaschine mit einer zweiten, den zweiten Koordinatentisch in einer anderen Koordinatenachse verstellenden Spindel und der Welle eines zweiten Elektromotors mechanisch, mit dem Ausgang einer zweiten Steuereinheit für den Elektromotor elektrisch verbunden ist, an zwei Eingängen einer Eingabespeichereinheit der Ausgang einer Koinzidenzschaltung und derjenige einer zweiten Koinzidenzschaltung liegen,
diese Ausgänge auch entsprechend an einen Eingang der ersten Steuereinheit für den ersten Elektromotor und an einen solchen der zweiten Steuereinheit für den zweiten Elektromotor geführt sind, ein zweiter Eingang der ersten Steuereinheit und ein zweiter Eingang der zweiten Steuereinheit mit einem dritten und einem vierten Ausgang der Eingabespeichereinheit in Verbindung stehen, der Ausgang des ersten Lagekodegebers für den ersten Koordinatentisch mit einem zweiten Eingang der ersten Koinzidenzschaltung, der Ausgang des zweiten Lagekodegebers für den zweiten Koordinatentisch mit einem zweiten Eingang der zweiten Koinzidenzschaltung elektrisch gekoppelt ist und ein dritter Eingang der Eingabespeichereinheit der Eingabe des Programmträgers dient.
Es ist ein Programmsteuerwerk für eine Funkenerosionsmaschine bekannt, bei welchem ein Lagekodegeber für einen Koordinatentisch der Funkenerosionsmaschine mit einer den Koordinatentisch in einer bestimmten Koordinatenachse verstellenden Spindel und dem Ausgang eines Elektromotors mechanisch, der Eingang des Elektromotors mit dem Ausgang einer Steuereinheit für Elektromotor elektrisch, ein zweiter Lagekodegeber für einen zweiten Koordinatentisch der Funkenerosionsmaschine mit einer zweiten, den zweiten Koordinatentisch in einer anderen Koordinatenachse verstellenden Spindel und dem Ausgang eines zweiten Elektromotors mechanisch, mit dem Ausgang einer zweiten Steuereinheit für Elektromotor elektrisch verbunden ist, während an zwei Eingängen einer Eingabespeichereinheit entsprechend der Ausgang einer Koinzidenzschaltung und derjenige einer zweiten Koinzidenzschaltung liegen,
diese Ausgänge auch entsprechend an einen Eingang der ersten Steuereinheit für den Elektromotor und an einen solchen der zweiten Steuereinheit für den Elektromotor geführt sind, ein zweiter Eingang der ersteren und ein zweiter Eingang der letzteren entsprechend mit einem dritten und einem vierten Ausgang der Eingabespeichereinheit in Verbindung stehen, der Ausgang des ersten Lagekodegebers für den ersten Koordinatentisch mit einem zweiten Eingang der ersten Koinzidenzschaltung, der Ausgang des zweiten Lagekodegebers des Koordinatentisches mit einem zweiten Eingang der zweiten Koinzidenzschaltung elektrisch gekoppelt ist und ein dritter Eingang der Eingabespeichereinheit der Eingabe des Programmträgers dient.
Ein solches Programmsteuerwerk für eine Funkenerosionsmaschine gewährleistet ein Herausschneiden von sowohl achsparallelen, als auch zu den Koordinatenachsen schrägen Partien aufweisenden Teilen aus einem auf den ersten die erste Koordinatenachse abfahrenden Koordinatentisch aufgespannten Rohteil mit einem am zweiten, die zweite Koordinatenachse abfahrenden Koordinatentisch gespannten funkenerosiven Werkzeug.
Beim Verfahren von achsparallelen Abschnitten des Werkstücks wird das Schneiden vom Programmträger in der Eingabespeichereinheit aus gesteuert, wobei darauf nur noch Befehle für die Koordinaten des Anfangs und Endes des jeweiligen Abschnitts eingeschrieben sind.
Beim Verfahren von zu den Koordinatenachsen schräg verlaufenden Abschnitten des Werkstücks werden jeweils mehrere auf dem Programmträger eingeschriebene Befehle für die Anfangs- bzw. Endekoordinaten einer Vielzahl von achsparallelen, stufenartig angeordneten, die schräge Partie mehr oder weniger genau approximierenden Kleinabschnitten verarbeitet.
Dies ist ein wesentlicher Nachteil des bekannten Programmsteuerwerks für eine Funkenerosionsmaschine, weil das Vorhandensein eines derartig ausgebauten Programms für das Schneiden von Schrägabschnitten die Verwendung aufwendiger Interpolatoren voraussetzt und das Einschreiben einer Vielzahl von Befehlen auf den Programmträger bedingt, was sich ungünstig hinsichtlich der Schnittgeschwindigkeit bei schrägen Abschnitten des Werkstücks und der Betriebssicherheit der ganzen Anordnung auswirkt.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Beseitigung des ausgeführten Nachteils.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Programmsteuerwerk für eine Funkenerosionsmaschine zu schaffen, bei dessen schaltungstechnischer und konstruktiver Konzeption das programmgesteuerte Schneiden von schräg verlaufenden Werkstückabschnitten möglich wäre, ohne dass man hierbei die Notwendigkeit, eine Vielzahl von Befehlen auf den Programmträger einzuschreiben und aufwendige Interpolatoren anzuwenden, in Kauf nimmt.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass noch zwei Impulsgeber für Winkelbewegung, deren jeder zwischen je einem Lagekodegeber für einen Koordinatentisch und der entsprechenden Spindel angeordnet ist, und zwar an der gleichen Welle wie Lagekodegeber und Koordinatentisch, und eine Zähl-Umschalteinheit mit einer Reihenschaltung eines Impulsformers zur Begrenzung und eines Impulszählers, einer zweiten Reihenschaltung eines Impulsformers zur Begrenzung und eines Impulszählers, einem Flipflop, an dessen zwei Eingängen der Ausgang des ersten und der Ausgang des zweiten Impulszählers angeschlossen ist, einem Relais, auf dessen Eingang der Ausgang des Flipflops arbeitet und einer Kommutierungsschaltung, wobei jedem der beiden Impulsgeber für Winkelbewegungen diese Winkelbewegungen durch Signale von Fühlern übermittelt werden,
wobei die Anzahl der mit einem Impulszähler verbundenen Fühler gleich der Stellenzahl dieses Impulszählers ist und jeder Fühler eines besimmten Impulszählers für eine Umdrehung der zugehörigen Spindel ein anderes Signal abgibt, dass weiter, die Ausgänge sämtlicher Fühler des ersten Impulsgebers für Winkelbewegung auf den Eingang des ersten Impulsformers der Zähl-Umschalteinheit, die Ausgänge sämtlicher Fühler des zweiten Impulsgebers für Winkelbewegung auf den Eingang des zweiten Impulsformers der Zähl-Umschalteinheit geschaltet sind, während die Eingänge sämtlicher Fühler sowohl des ersten als auch des zweiten Impulsgebers für Winkelbewegung mit dem Ausgang der Kommutierungsschaltung der Zähl-Umschalteinheit verbunden sind, deren Eingang an einen fünften Ausgang der Eingabespeichereinheit gelegt ist,
und eine Verbindung zwischen den beiden Ausgängen eines Relais der Zähl-Umschalteinheit mit einem dritten Eingang der ersten und einem solchen der zweiten Steuereinheit für einen Elektromotor besteht.
Das vorgeschlagene Programmsteuerwerk für Funkenero sionsmaschine kann das Schneiden von Profilteilen aus einem beliebigen stromleitenden Werkstoff mit einer nicht profilier ten Drahtelektrode steuern.
Ein solches Programmsteuerwerk für eine Funkenerosions maschine gestattet es, schräg verlaufende Abschnitte des
Werkstücks automatisch zu verfahren, indem man auf den Programmträger nur Befehle für den Anfangs- bzw. Endpunkt des jeweiligen Schrägabschnitts und den Winkel, unter dem dieser zu einer Koordinatenachse verläuft, einschreibt, und hierdurch das Schneiden derartiger Werkstückpartien zu beschleunigen.
Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen für das Programmsteuerwerk für eine Funkenerosionsmaschine und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert, wobei in den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein Wirkschema eines Programmsteuerwerks für eine Funkenerosionsmaschine mit einem ersten Ausführungsbeispiel eines Impulsgebers für Winkelbewegung;
Fig. 2 ein Wirkschema eines Prograrnmsteuerwerks für eine Funkenerosionsmaschine mit einem zweiten Ausführungsbeispiel des Impulsgebers für Winkelbewegung.
Es sei der Aufbau des Programmsteuerwerks für eine Funkenerosionsmaschine nun näher betrachtet.
Das Programmsteuerwerk für eine Funkenerosionsmaschine nach Fig. 1 weist zunächst eine Eingabespeichereinheit 1 auf, die der Eingabe des Programmträgers und Ausgabe von Befehlen dient und einen in bekannter Weise zusammengeschaltetes Kontaktlesegerät mit drei Eingängen und fünf Ausgängen darstellt. Der erste Eingang der Eingabespeichereinheit 1 dient der Eingabe des Programmträgers in Gestalt eines Lochbandes mit auf diesem eingeschriebenem Programm.
Eine erste Steuereinheit 2 für den ersten Elektromotor 4 und eine zweite Steuereinheit 3 für den zweiten Elektromotor 5 sind beide nach einer bekannten Schaltung mit einem Relais aufgebaut, das den Elektromotor 4 bzw. 5 ein- und ausschaltet. An einem Eingang der Steuereinheit 2 liegt ein Ausgang der Eingabespeichereinheit 1, während der Ausgang der Steuereinheit 2 mit dem Eingang des Elektromotors 4 elektrisch verbunden ist.
An einem Eingang der zweiten Steuereinheit 3 für den Elektromotor liegt ein zweiter Ausgang der Eingabespeichereinheit 1, während der Ausgang der zweiten Steuereinheit 3 mit dem Eingang des zweiten Elektromotors 5 elektrisch verbunden ist.
Die Elektromotoren 4 und 5 sind hier die weitaus bekannten trägheitslosen Elektromotoren.
Zwei Koinzidenzschaltungen 6 und 7 sind bekannte Schaltungen, ebenfalls mit Relais aufgebaut und mit Eingängen versehen, deren Zahl jeweils gleich der Stellenzahl des Kodewortes eines Lagekodegebers für die jeweilige Lage eines Koordinatentisches ist.
Auf einen Eingang der ersten Koinzidenzschaltung 6 ist ein dritter Ausgang der Eingabespeichereinheit 1 geschaltet, während der Ausgang der Koinzidenzschaltung 6 an einen zweiten Eingang der ersten Steuereinheit 2 für den Elektromotor 4 und einen zweiten Eingang der Eingabespeichereinheit 1 geführt ist.
Auf einen Eingang der zweiten Koinzidenzschaltung 7 ist ein vierter Ausgang der Eingabespeichereinheit 1 geschaltet, während der Ausgang der Koinzidenzschaltung 7 an einen zweiten Eingang der zweiten Steuereinheit 3 und einem dritten Eingang der Eingabespeichereinheit 1 geführt ist.
Die beiden Lagekodegeber 8 und 9 für den ersten bzw. den zweiten Koordinatentisch verfügen über je einen Ausgang für ein elektrisches Signal, wobei das Ausgangssignal des ersten Lagekodegebers 8 für den ersten Koordinatentisch einem zweiten Eingang der ersten Koinzidenzschaltung 6, und das Aus gangssignal des zweiten Lagekodegebers 9 für den zweiten Koordinatentisch einem zweiten Eingang der zweiten Koinzi- denzschaltung 7 zugeführt wird.
Der erste Lagekodegeber 8 für den ersten Koordinatentisch ist als eine auf einer Welle 10 sitzende Trommel mit mehreren Spuren ausgeführt, deren Zahl gleich der Stellenzahl des Kodewortes für die jeweilige Lage des ersten Koordinatentisches ist.
Der zweite Lagekodegeber 9 für den zweiten Koordinatentisch ist als eine auf einer Welle 11 sitzenden Trommel mit mehreren Spuren ausgeführt, deren Zahl gleich der Stellenzahl des Kodewortes für die jeweilige Lage des zweiten Koordinatentisches ist.
Die Lagekodegeber 8 und 9 können sowohl mit Kontakten versehene als auch als kontaktlose Einrichtungen ausgebildet sein.
Die Abtriebwelle des ersten Elektromotors 4 ist mit der Welle 10 durch ein Untersetzungsgetriebe 12 bzw. die Abtriebwelle des zweiten Elektromotors 5 mit der Welle 11 über ein Untersetzungsgetriebe 13 mechanisch verbunden.
Auf der Welle 10 sitzt auch ein Impulsgeber 14 für Winkelbewegung.
Der Impulsgeber 14 für Winkelbewegung ist ein kontaktloser Photoimpulsgeber, der als eine Trommel 15 mit vier Spuren am Trommelumfang ausgebildet ist, wobei jede Trommelspur eine andere Zahl von Oeffnungen 16 in der Wand aufweist.
Diese Zahl der Oeffnungen 16 hängt von der Wertigkeit der Dualkodestelle, welcher die jeweilige Spur der Trommel 15 entspricht, ab. An einer Seite der Trommel 15 ist eine Lichtquelle 17 und an der anderen Seite ein Block 18 von Fühlern 19 angeordnet.
Die einzelnen Fühler 19 stehen den entsprechenden Spuren der Trommel 15 gegenüber und stellen jeweils eine Photodiode dar. Als ein solcher Fühler 19 kann auch ein Phototransistor eingesetzt werden.
Die Anzahl der Fühler 19 stimmt mit derjenigen der Spuren der Trommel 15 überein und ist hier gleich vier.
Die Welle 10, an welcher der erste Lagekodegeber 8 für den ersten Koordinatentisch und der Impulsgeber 14 für Winkelbewegung angebracht sind, ist mit einer den ersten Koordinatentisch 21 in der ersten Koordinatenachse verstellenden Spindel 20 mechanisch, und zwar starr verbunden.
Ein zweiter Impulsgeber 22 für Winkelbewegung sitzt auf der Welle 11 und ist ein kontaktloser Photoimpulsgeber, der als Trommel 23 mit vier Spuren am Trommelumfang ausgebildet ist, wobei jede Trommelspur eine andere Zahl von Oeffnungen 24 in der Wand aufweist. An einer Seite der Trommel 23 ist eine Lichtquelle 25, und an der anderen Seite ein Block 26 von Fühlern 27 angeordnet.
Die einzelnen Fühler 27 stehen den entsprechenden Spuren der Trommel 23 gegenüber und stellen jeweils eine Photodiode dar. Als ein solcher Fühler 27 kann auch ein Phototransistor eingesetzt werden.
Die Anzahl der Fühler 27 stimmt mit derjenigen der Spuren der Trommel 23 überein und ist hier gleich vier.
Die Welle 11, an welcher der zweite Lagekodegeber 9 für den zweiten Koordinatentisch und der zweite Impulsgeber 22 für Winkelbewegung angebracht sind, ist mit einer zweiten, den zweiten Koordinatentisch 29 in der zweiten Koordinatenachse verstellenden Spindel 28 mechanisch, und zwar starr verbunden.
Als die Umdrehungen der beiden Spindeln 20 und 28 aufnehmende und diese Umdrehungen in Lichtwirkungen umformende Bauelemente erscheinen entsprechend die Trommel 15 mit den Durchbrüchen 16 bei dem ersten Impulsgeber 14 für Winkelbewegung und die Trommel 23 mit den Durchbrüchen 24 bei dem zweiten Impulsgeber 22 für Winkelbewegung.
Am ersten Koordinatentisch 21 ist eine Elektrode angeordnet, die ein dünner Draht 30 ist, der von einer Spule 31 in einer zweiten Spule 32 geführt ist.
Auf den zweiten Koordinatentisch 29 wird das zu bearbeitende Werkstück 33 aufgespannt, das die andere Elektrode ist.
Als Funkenerosionsgenerator wird ein Hochfrequenzgenerator
34 verwendet, dessen Ausgang an die erste Elektrode 30 und die zweite Elektrode 33 angeschlossen ist.
Das Programmsteuerwerk für Funkenerosionsmaschine weist eine Zähl-Umschalteinheit 35 auf, welche eine Kommutierungsschaltung 36 enthält, die eingangsseitig an den beiden Lichtquellen 17 und 25 und an einem fünften Ausgang der Eingabespeichereinheit 1 und ausgangsseitig an den Eingängen der Blöcke 18 und 26 von Fühlern angeschlossen ist.
Die weiteren Bestandteile der Zähl-Umschalteinheit 35 sind eine Reihenschaltung von einem Impulsformer 37 mit Begrenzung und einem Impulszähler 38 sowie eine Reihenschaltung von einem zweiten Impulsformer 39 mit Begrenzung und einem zweiten Impulszähler 40.
Die beiden Impulsformer 37 und 39 mit Begrenzung, nach einer bekannten Schaltung ausgeführt, liefern Ausgangsimpulse mit vorgegebener Amplitude und Form.
Die Impulszähler 38 und 40 sind hier bekannte Zählanordnungen für vier Impulse, aufgebaut aus Ferrit-Transistorzellen und führend ein Ausgangssignal nach Einzählung von vier Impulsen.
Die Zahl der Stellen der Impulszähler 38 und 40 ist jeweils gleich derjenigen der Fühler 19 und 27 (derjenigen der Spuren der Trommel 15 und 23) und kann je nach der erforderlichen Auflösung beliebig gross sein.
Die Impulsformer 37 und 39 sind entsprechend dem Block 18 von Fühlern 19 und dem Block 26 von Fühlern 27 nachgeschaltet. Die Impulszähler 38 und 40 sind einem bekannten Flipflop 41 mit zwei Eingängen und einem Ausgang vorgeschaltet.
Das Ausgangssignal des Flipflops 41 wird einem die Elektromotoren schaltenden Relais 42 zugeführt, dessen zwei Ausgänge an einen dritten Eingang der Steuereinheit 2 und der Steuereinheit 3 angeschlossen sind. Die beiden vierten Eingänge der Steuereinheiten 2, 3 sind ausserdem an einem zyklischen Ausgang des Hochfrequenzgenerators 34 angeschlossen.
In Fig. 2 ist das Programmsteuerwerk für eine Funkenerosionsmaschine mit einer anderen Ausführung des ersten und zweiten Impulsgebers 43 und 44 für Winkelbewegung gezeigt, welche als kontaktlose Induktivgeber ausgebildet sind.
Der erste Impulsgeber 43 besteht aus vier Scheiben 45, die zueinander parallel auf der gleichen Welle 10, wie ein erster Ladekodegeber 8 aufgesetzt sind und eine erste, den ersten Koordinatentisch 21 in der ersten Koordinatenachse verstellende Spindel 20 ist.
Im Rand jeder Scheibe 45 sind Schlitze 46 ausgespart, deren Zahl von Scheibe 45 zu Scheibe 45 verschieden ist und von der Wertigkeit der Dualkodestelle, der die jeweilige Scheibe 45 zugeordnet ist, abhängt.
Als Fühler sind induktive Bauelemente 47 vorgesehen, deren Anzahl mit derjenigen der Scheiben 45 übereinstimmt und hier gleich vier ist.
Zwischen jedem Fühler 47 und dem Rand der Scheibe 45 besteht ein Luftspalt, dessen Abstand beim Laufen der Scheibe 45 verändert wird.
Der zweite Impulsgeber 44 besteht ebenfalls aus vier Scheiben 48, die zueinander parallel auf der gleichen Welle 11, wie ein zweiter Ladekodegeber 9 aufgesetzt sind und eine zweite, den zweiten Koordinatentisch 29 in der zweiten Koordinatenachse verstellenden Spindel 28 ist.
In der Kante jeder Scheibe 48 sind Schlitze 49 ausgespart, deren Zahl von Scheibe 48 zu Scheibe 48 verschieden ist.
Als Fühler sind induktive Bauelemente 50 vorgesehen, deren Anzahl mit derjenigen der Scheiben 48 übereinstimmt und hier gleich vier ist.
Als die Umdrehungen der beiden Spindeln 20 und 28 aufnehmende und diese Umdrehungen in magnetische Wirkung umformende Bauelemente erscheinen die Scheiben 45 mit den Schlitzen 46 bei dem ersten Impulsgeber 43 für Winkelbewegung und die Scheiben 48 mit den Schlitzen 49 bei dem zweiten Impulsgeber 44 für Winkelbewegung.
Die Anzahl der Fühler bzw. 50 (diejenige der Scheiben 45 bzw. 48) kann je nach der erforderlichen Auflösung beliebig gross sein. Die Stellenzahl der Impulszähler 38 und 40 der Zähl-Umschalteinheit 35 wird dann auch jeweils anders sein.
Schaltungstechnisch und funktionsmässig sind die Bestandteile der Anordnung nach Fig. 2 den entsprechenden nach Fig.
1 und obiger Beschreibung identisch.
Das Programmsteuerwerk für Funkenerosionsmaschine gemäss der Erfindung hat folgende Funktion.
Das Lochband mit auf diesem eingeschriebenem Programm führt man in die Eingabespeichereinheit 1 (Fig. 1) an ihrem ersten Eingang ein. In jedem Schritt des auf dem Lochband abgelochten Programms enthält sich die im zyklischen Kode dargestellte Information über die Koordinaten- des Anfangsund des Endpunktes der einzelnen Abschnitte, in welche die zu verfahrende Kontur zerfällt, die Information über die Bewegungsrichtung in den beiden Koordinatenachsen, die im Dualkode dargestellte Information über den Winkel, unter dem ein Schrägabschnitt zu einer Koordinatenachse verläuft, und die Information darüber, welche von den beiden Koordinatenachsen es ist, auf die jener Winkel bezogen wird.
Vor Beginn des Schneidens bringt man die Elektroden in Gestalt eines dünnen Drahtes 30 und das zu bearbeitende Werkstück 33 in unmittelbare Nähe zueinander, indem an die Koordinatentische 21 und 29 von Hand verstellt.
Dann schaltet man die Eingabespeichereinheit 1 ein, die das Lochband schrittweise abliest.
Beim Lesen der Information über einen zu der ersten Koordinatenachse parallelen Abschnitt wird ein Befehl auf den ersten Eingang der ersten Steuereinheit 2 gegeben, der die Einschaltung des Elektromotors in einer bestimmten Umlaufrichtung bewirkt. Gleichzeitig trifft ein Befehl bei der ersten Koinzidenzschaltung 6 ein, an deren ersten Eingang die Koordinate für den Endpunkt des zu der ersten Koordinatenachse parallel zu schneidenden Abschnitts im zyklischen Kode eingelesen wird.
Der Elektromotor 4 dreht über das Untersetzungsgetriebe 12 die Welle 10, so dass sich gleichzeitig auch die erste Spindel 20 und der erste Lagekodegeber 8 für den ersten Koordinatentisch dreht.
Die Drehung der ersten Spindel 20 bewirkt, dass der erste Koordinatentisch 21, indem er die erste Koordinatenachse abfährt, den Draht 30 bewegt und die gegebene zu der ersten Koordinatenachse parallele Partie des Werkstücks 33 schneidet.
Vom Ausgang des ersten Lagekodegebers 8 für den ersten Koordinatentisch wird während der Bewegung des letzteren die kodierte Information über die jeweilige Lage des ersten Koordinatentisches 21 geliefert, welche zu dem zweiten Eingang der ersten Koinzidenzschaltung 6 gelangt.
Decken sich das Kodewort für die vorgegebene und das für die laufende Lage des ersten Koordinatentisches, so erscheint am Ausgang der ersten Koinzidenzschaltung 6 ein Signal, das den zweiten Eingang der ersten Steuereinheit 2 für Elektromotor und den zweiten Eingang der Eingabespeichereinheit 1 angeführt wird.
Dieses Signal bewirkt über die erste Steuereinheit 2 die Abschaltung des Elektromotors 4 und stoppt somit den ersten Koordinatentisch 21.
Andererseits führt dieses Signal die Ausgabe des nächsten Befehls von der Eingabespeichereinheit 1 auf den ersten Eingang der zweiten Steuereinheit 3 herbei, so dass nun der Elektromotor 5 in vorgegebener Umlaufrichtung eingeschaltet wird. Gleichzeitig läuft am ersten Eingang der zweiten Koinzidenzschaltung 7 die Information über die nun anzusteuernde Koordinate für den Endpunkt eines zu verfahrenden Abschnitts, der zu der zweiten Koordinatenachse parallel verläuft, ein.
Der Elektromotor 5 dreht über das Untersetzungsgetriebe 13 die zweite Welle 11, so dass sich gleichzeitig auch die zweite Spindel 28 und der zweite Lagekodegeber 9 für den zweiten Koordinatentisch dreht.
Die Drehung der zweiten Spindel 28 bewirkt, dass der zweite Koordinatentisch 29, indem er die zweite Koordinatenachse abfährt, das Werkstück 33 bewegt und den Draht 30 die gegebene zu der zweiten Koordinatenachse parallele Partie des Werkstücks schneiden lässt.
Vom Ausgang des zweiten Lagekodegebers 9 für den zweiten Koordinatentisch wird während der Bewegung des letzteren die kodierte Information über die jeweilige Lage des zweiten Koordinatentisches 29 geliefert, welche zu dem zweiten Eingang der zweiten Koinzidenzschaltung 7 gelangt.
Decken sich das Kodewort für die vorgegebene und das für die laufende Lage des zweiten Koordinatentisches 29, so erscheint am Ausgang der zweiten Koinzidenzschaltung 7 ein Signal, das dem zweiten Eingang der zweiten Steuereinheit 3 und dem dritten Eingang der Eingabespeichereinheit 1 angeführt wird.
Dieses Signal bewirkt über die zweite Steuereinheit 3 die Abschaltung des Elektromotors 5 und stoppt somit den zweiten Koordinatentisch 29.
Andererseits führt dieses Signal die Ausgabe des nächsten Befehls von der Eingabespeichereinheit 1 herbei.
Ist nun die zu schneidende Partie ein schräg zu den Koordinatenachsen verlaufender Abschnitt, so wird vom fünften Ausgang der Eingabespeichereinheit 1 ein Befehl zur Einschaltung der Lichtquellen 16 und 25 sowie Befehl für die Kommutierungsschaltung 36 abgegeben, wobei die letztere alle vier Fühler 19 des Fühlerblocks 18 und eine solche Anzahl der Fühler 27 aus dem Fühlerblock 26 und in einer solchen Auswahl betätigt, dass die aktivierte Kombination den Winkel, unter welchem der Schrägabschnitt zu der gegebenen Koordinatenachse verläuft, kodiert.
Gleichzeitig gelangt ein Befehl an den ersten Eingang der ersten Steuereinheit 2, das den ersten Elektromotor 4 einschaltet und somit den ersten Koordinatentisch 21 startet.
Durch die Welle 10 werden gleichzeitig der erste Lagekodegeber 8 für den ersten Koordinatentisch und die Trommel 15 des ersten Impulsgebers 14 für Winkelbewegung gedreht.
Die Oeffnung 16 in den einzelnen Spuren dieser Trommel 15 sind so verteilt, dass vier Oeffnungen 16 beim Abfahren um einen minimalen Wert längs der ersten Koordinatenachse an den vier Fühlern 19 vorbeilaufen. Die vier Impulse von den vier Fühlern 19 gelangen zum Eingang des ersten Impulsformers 37 und dann zum Eingang des ersten Impulszählers 38.
Nach Einzählen des vierten Impulses tritt am Ausgang des Impulszählers 38 ein Signal auf, das über das Flipflop 41 des Relais 42 umschaltet. Mittels dieses Relais 42 wird die erste Steuereinheit 2 ab- und die zweite Steuereinheit 3 eingeschaltet.
Der zweite Elektromotor 5 beginnt die Welle 11 zu drehen und setzt somit den zweiten Koordinatentisch in Bewegung.
Dabei drehen sich auch der zweite Lagekodegeber 9 für den zweiten Koordinatentisch und die Trommel 23 des zweiten Impulsgebers 22 für Winkelbewegung.
Je nach der ausgewählten Kombination der Fühler 27 aus dem Fühlerblock 26, d. h. je nachdem, welche und wieviel Fühler 27 betätigt wurden, passieren die vier Oeffnungen 24 in der Trommel 23 die Fühler 27 bei jeweils anderer Verstellung des zweiten Koordinatentisches 29 längs der zweiten Koordinatenachse. Die Kleinstverstellung des Koordinatentisches 29 geschieht, wenn alle vier Fühler 27 aktiviert sind. Wenn nur der erste Fühler 27 gegenüber derjenigen Spur der Trommel 23, deren Oeffnungen im Vergleich mit den übrigen Spuren der Trommel 23 in grösseren Abständen aufeinander folgen, eingeschaltet ist, ist die Verstellung des zweiten Koordinatentisches 29 am grössten.
Die Fühler 27 sprechen auf das durch die Oeffnungen 24 fallende Licht an und geben Impulse ab. Dabei entsteht nach Durchlauf von vier Impulsen durch den zweiten Impulszähler 40 am Ausgang des letzteren ein Signal, das, über das Flipflop 41 einwirkend, das Relais 42 umschaltet. Dieses schaltet die zweite Steuereinheit 3 ab, und die erste Steuereinheit 2 erneut ein.
Der Vorgang wiederholt sich solange, bis die laufenden Positionen der Koordinatentische 21 und 29 mit den im Programm vorgegebenen Positionen entsprechend der kodierten Lage des Endpunktes des zu verfahrenden Schrägabschnitts zusammenfallen.
Darauf sprechen die Koinzidenzschaltungen 6 und 7 an und werden die an entsprechenden Eingänge der Eingabespeichereinheit 1 mit Signalen abgegeben, welche das Verarbeiten des folgenden Programmschrittes mit weiteren Befehlen veranlassen.
Das Programmsteuerwerk für Funkenerosionsmaschine nach Fig. 2 hat ähnliche Funktion wie das vorstehend beschriebene, nur werden die Impulse anstelle durch das Licht, durch die Änderung des magnetischen Zustandes im Luftspalt der Fühler 47 und 50 erzeugt.
Bei einem Kurzschluss in der Funkenstrecke wird der Rückzug des Drahtes 30 in Richtung entgegen der Zustellung durch ein Signal gewährleistet, das vom Ausgang des Hochfrequenzgenerators 34 entweder auf den vierten Eingang der ersten Steuereinheit 2, oder auf den vierten Eingang der zweiten Steuereinheit 3 geleitet wird und die Umlaufrichtung des entsprechenden Elektromotors 4 oder 5 umschaltet.
Das vorgeschlagene Programmsteuerwerk für Funkenerosionsmaschine kann zur Steuerung von Funkenerosions Schneidmaschinen eingesetzt werden, die mit einem nicht profilierten Elektrodendraht Teile von komplizierter Kontur aus einem beliebigen stromleitenden oder einem Halbleiterwerkstoff wie Metall, Legierungen und gesinterte Hartmetalle herausschneiden.
Das vorgeschlagene Programmsteuerwerk für eine Funkenerosionsmaschine kann an einer beliebigen Zweikoordinaten Werkzeugmaschine angebaut, insbesondere zur Steuerung von Stellmotoren zweiachsiger Werkzeugmaschinen (Dreh- und Fräsmaschinen) im Falle ihres Einsatzes bei der Bearbeitung von Profilteilen mit einer sowohl aus achsparallelen, als auch aus zu den Koordinatenachsen schrägen Abschnitten bestehenden Kontur verwendet werden.
Der wesentliche Vorteil des Programmwerks für eine Funkenerosionsmaschine besteht darin, dass das Schneiden von schräg zu den Koordinatenachsen verlaufenden Partien des Teils automatisch geleitet wird, indem vom Programmträger nur die Koordinaten für den Anfangs- und den Endpunkt des Schrägabschnitts und der Winkel, unter dem dieser zu einer bestimmten Koordinatenachse verläuft, abgelesen wird.
Hierdurch entfallen aufwendige Interpolatoren und kann das auf einem Lochband eingeschriebene Programm zur Eingabe ins Programmsteuerwerk erheblich vereinfacht werden.
Da nun keine Programmschritte für innere Punkte schräg zu den Koordinatenachsen verlaufender Abschnitte mehr verarbeitet werden müssen, wird sowohl die Vorbereitungszeit für das Programm selbst, als auch die Bearbeitungszeit für das Werkstück reduziert und also die Arbeitsproduktivität bei mit solchen Programmsteuerwerken ausgestatteten Funkenerosionsmaschinen erhöht.
Ausserdem wird die Bearbeitungsschnelligkeit durch den Einsatz von kontaktlosen Impulsgebern 14 und 22 für Winkelbewegung (Fig. 1; Geber 43 und 44 in Fig. 2) und einer Zähl Umschalteinheit 35 günstig beeinflusst, da die genannten Bauelemente die Betriebssicherheit der Funkenerosionsmaschine steigern.
Aufgrund der Anwendung eines Hochfrequenzgenerators 34 werden die Teile bei einer derartig ausgestatteten Funkenerosionsmaschine in fliessendem Wasser, sondern nicht in aufwendigen Flüssigkeiten wie Petroleum und Heizöl bearbeitet.
Schliesslich kann das Programmsteuerwerk für eine Funkenerosionsmaschine halbautomatisch betrieben werden, wobei die Abschnitte zwischen den einzelnen Punkten automatisch verfahren werden, die Punkte selbst aber nacheinander von Hand mittels Umschaltern an der Eingabesteuereinheit 1 eingegeben werden.
The invention relates to a program control unit for an electrical discharge machine, in which a position encoder for a coordinate table of the electrical discharge machine with a spindle that adjusts the coordinate table in a specific coordinate axis and the shaft of an electric motor mechanically, the input of the electric motor with the output of a control unit for the electric motor, an electrical Second position encoder for a second coordinate table of the EDM machine with a second spindle, which adjusts the second coordinate table in a different coordinate axis, and the shaft of a second electric motor, which is electrically connected to the output of a second control unit for the electric motor, the output of one at two inputs of an input storage unit Coincidence circuit and that of a second coincidence circuit are
these outputs are also routed to an input of the first control unit for the first electric motor and to one of the second control unit for the second electric motor, a second input of the first control unit and a second input of the second control unit with a third and a fourth output of the input memory unit are connected, the output of the first position code transmitter for the first coordinate table is electrically coupled to a second input of the first coincidence circuit, the output of the second position code transmitter for the second coordinate table is electrically coupled to a second input of the second coincidence circuit and a third input of the input storage unit is the input of the program carrier serves.
A program control unit for an electrical discharge machine is known, in which a position encoder for a coordinate table of the electrical discharge machine with a spindle adjusting the coordinate table in a certain coordinate axis and the output of an electric motor mechanically, the input of the electric motor with the output of a control unit for the electric motor, a second Position encoder for a second coordinate table of the EDM machine with a second spindle that adjusts the second coordinate table in a different coordinate axis and the output of a second electric motor is mechanically connected to the output of a second control unit for the electric motor, while at two inputs of an input storage unit the output of a Coincidence circuit and that of a second coincidence circuit are
these outputs are also fed to an input of the first control unit for the electric motor and to one of the second control unit for the electric motor, a second input of the former and a second input of the latter are correspondingly connected to a third and a fourth output of the input memory unit , the output of the first position code transmitter for the first coordinate table is electrically coupled to a second input of the first coincidence circuit, the output of the second position code transmitter of the coordinate table is electrically coupled to a second input of the second coincidence circuit and a third input of the input memory unit is used to input the program carrier.
Such a program control unit for a spark erosion machine ensures that parts that are parallel to the axis as well as parts that are inclined to the coordinate axes are cut out of a blank clamped on the first coordinate table moving along the first coordinate axis with a spark erosion tool clamped on the second coordinate table moving along the second coordinate axis.
When moving axially parallel sections of the workpiece, the cutting is controlled from the program carrier in the input storage unit, with only commands for the coordinates of the start and end of the respective section being written on it.
When moving sections of the workpiece that are inclined to the coordinate axes, several commands written on the program carrier are processed for the start and end coordinates of a large number of axially parallel, step-like small sections that approximate the inclined part more or less precisely.
This is a major disadvantage of the known program control unit for a spark erosion machine, because the existence of such a developed program for cutting inclined sections requires the use of complex interpolators and the writing of a large number of commands on the program carrier, which is unfavorable with regard to the cutting speed for inclined sections of the workpiece and the operational safety of the entire arrangement.
The aim of the present invention is to eliminate the stated disadvantage.
The invention is based on the object of creating a program control unit for a spark erosion machine whose circuit and structural design would allow program-controlled cutting of sloping workpiece sections without the need to write a large number of commands on the program carrier and to use complex interpolators , accepts.
This object is achieved in that two more pulse generators for angular movement, each of which is arranged between a position code encoder for a coordinate table and the corresponding spindle, on the same shaft as the position code encoder and coordinate table, and a counting switchover unit with a series connection of a pulse shaper for limiting and a pulse counter, a second series connection of a pulse shaper for limiting and a pulse counter, a flip-flop, to the two inputs of which the output of the first and the output of the second pulse counter is connected, a relay, on whose input the output of the flip-flop works and one Commutation circuit, whereby these angular movements are transmitted to each of the two pulse generators for angular movements by signals from sensors,
The number of sensors connected to a pulse counter is equal to the number of digits of this pulse counter and each sensor of a certain pulse counter emits a different signal for one revolution of the associated spindle, that further, the outputs of all sensors of the first pulse generator for angular movement to the input of the first pulse generator the counter switching unit, the outputs of all sensors of the second pulse generator for angular movement are connected to the input of the second pulse shaper of the counter switching unit, while the inputs of all sensors of both the first and the second pulse generator for angular movement are connected to the output of the commutation circuit of the counting Switching units are connected, the input of which is connected to a fifth output of the input storage unit,
and there is a connection between the two outputs of a relay of the counting switchover unit with a third input of the first and one of the second control units for an electric motor.
The proposed program control unit for Funkenero sion machine can control the cutting of profile parts from any conductive material with a non-profiled wire electrode.
Such a program control unit for a spark erosion machine allows inclined sections of the
To move the workpiece automatically by only writing commands for the start or end point of the respective inclined section and the angle at which this runs to a coordinate axis on the program carrier, and thereby accelerate the cutting of such workpiece sections.
The invention is explained in more detail below with reference to exemplary embodiments for the program control unit for an electrical discharge machine and associated drawings, the drawings showing:
1 shows an operating diagram of a program control unit for an electrical discharge machine with a first exemplary embodiment of a pulse generator for angular movement;
2 shows an operating diagram of a program control unit for an electrical discharge machine with a second exemplary embodiment of the pulse generator for angular movement.
Let us now take a closer look at the structure of the program control unit for an electrical discharge machine.
The program control unit for a spark erosion machine according to FIG. 1 initially has an input memory unit 1 which is used to input the program carrier and output commands and which is a known contact reader with three inputs and five outputs. The first input of the input memory unit 1 is used to input the program carrier in the form of a perforated tape with a program written on it.
A first control unit 2 for the first electric motor 4 and a second control unit 3 for the second electric motor 5 are both constructed according to a known circuit with a relay that switches the electric motor 4 and 5 on and off. An output of the input memory unit 1 is located at an input of the control unit 2, while the output of the control unit 2 is electrically connected to the input of the electric motor 4.
A second output of the input storage unit 1 is located at an input of the second control unit 3 for the electric motor, while the output of the second control unit 3 is electrically connected to the input of the second electric motor 5.
The electric motors 4 and 5 are the well-known inertia-free electric motors here.
Two coincidence circuits 6 and 7 are known circuits, also constructed with relays and provided with inputs, the number of which is equal to the number of digits of the code word of a position code transmitter for the respective position of a coordinate table.
A third output of the input memory unit 1 is connected to an input of the first coincidence circuit 6, while the output of the coincidence circuit 6 is fed to a second input of the first control unit 2 for the electric motor 4 and a second input of the input memory unit 1.
A fourth output of the input memory unit 1 is connected to one input of the second coincidence circuit 7, while the output of the coincidence circuit 7 is fed to a second input of the second control unit 3 and a third input of the input memory unit 1.
The two position code encoders 8 and 9 for the first and the second coordinate table each have an output for an electrical signal, the output signal of the first position code encoder 8 for the first coordinate table being a second input of the first coincidence circuit 6, and the output signal from the second position code encoder 9 for the second coordinate table is fed to a second input of the second coincidence circuit 7.
The first position code transmitter 8 for the first coordinate table is designed as a drum seated on a shaft 10 with several tracks, the number of which is equal to the number of digits of the code word for the respective position of the first coordinate table.
The second position code transmitter 9 for the second coordinate table is designed as a drum seated on a shaft 11 with several tracks, the number of which is equal to the number of digits of the code word for the respective position of the second coordinate table.
The position code sensors 8 and 9 can be designed both with contacts and as contactless devices.
The output shaft of the first electric motor 4 is mechanically connected to the shaft 10 by a reduction gear 12 and the output shaft of the second electric motor 5 is mechanically connected to the shaft 11 via a reduction gear 13.
A pulse generator 14 for angular movement is also seated on the shaft 10.
The pulse generator 14 for angular movement is a contactless photo pulse generator, which is designed as a drum 15 with four tracks on the drum circumference, each drum track having a different number of openings 16 in the wall.
This number of openings 16 depends on the value of the binary code to which the respective track of the drum 15 corresponds. A light source 17 is arranged on one side of the drum 15 and a block 18 of sensors 19 is arranged on the other side.
The individual sensors 19 are opposite the corresponding tracks of the drum 15 and each represent a photodiode. A phototransistor can also be used as such a sensor 19.
The number of sensors 19 corresponds to that of the tracks of the drum 15 and is four here.
The shaft 10, on which the first position encoder 8 for the first coordinate table and the pulse generator 14 for angular movement are attached, is mechanically, rigidly connected to a spindle 20 which adjusts the first coordinate table 21 in the first coordinate axis.
A second pulse generator 22 for angular movement sits on the shaft 11 and is a contactless photo pulse generator, which is designed as a drum 23 with four tracks on the drum circumference, each drum track having a different number of openings 24 in the wall. A light source 25 is arranged on one side of the drum 23, and a block 26 of sensors 27 is arranged on the other side.
The individual sensors 27 are opposite the corresponding tracks of the drum 23 and each represent a photodiode. A phototransistor can also be used as such a sensor 27.
The number of sensors 27 corresponds to that of the tracks of the drum 23 and is here equal to four.
The shaft 11, on which the second position encoder 9 for the second coordinate table and the second pulse generator 22 for angular movement are attached, is mechanically, rigidly connected to a second spindle 28 which adjusts the second coordinate table 29 in the second coordinate axis.
The drum 15 with the openings 16 for the first pulse generator 14 for angular movement and the drum 23 with the openings 24 for the second pulse generator 22 for angular movement appear as components absorbing the rotations of the two spindles 20 and 28 and transforming these rotations into light effects.
An electrode, which is a thin wire 30 that is guided by a coil 31 in a second coil 32, is arranged on the first coordinate table 21.
The workpiece 33 to be machined, which is the other electrode, is clamped on the second coordinate table 29.
A high-frequency generator is used as the spark erosion generator
34 is used, the output of which is connected to the first electrode 30 and the second electrode 33.
The program control unit for EDM has a counting switchover unit 35 which contains a commutation circuit 36 which is connected on the input side to the two light sources 17 and 25 and to a fifth output of the input memory unit 1 and on the output side to the inputs of the blocks 18 and 26 of sensors.
The other components of the counting switchover unit 35 are a series connection of a pulse shaper 37 with limitation and a pulse counter 38 and a series connection of a second pulse shaper 39 with limitation and a second pulse counter 40.
The two pulse shapers 37 and 39 with limitation, designed according to a known circuit, supply output pulses with a predetermined amplitude and shape.
The pulse counters 38 and 40 are known counting arrangements for four pulses, constructed from ferrite transistor cells and carrying an output signal after counting in four pulses.
The number of digits of the pulse counters 38 and 40 is in each case the same as that of the sensors 19 and 27 (that of the tracks of the drum 15 and 23) and can be as large as desired, depending on the required resolution.
The pulse formers 37 and 39 are connected downstream of the block 18 of sensors 19 and the block 26 of sensors 27. The pulse counters 38 and 40 are connected upstream of a known flip-flop 41 with two inputs and one output.
The output signal of the flip-flop 41 is fed to a relay 42 which switches the electric motors and whose two outputs are connected to a third input of the control unit 2 and the control unit 3. The two fourth inputs of the control units 2, 3 are also connected to a cyclic output of the high-frequency generator 34.
In Fig. 2, the program control unit for an electrical discharge machine is shown with a different embodiment of the first and second pulse generator 43 and 44 for angular movement, which are designed as contactless inductive sensors.
The first pulse generator 43 consists of four disks 45 which are placed parallel to one another on the same shaft 10 as a first loading code generator 8 and which is a first spindle 20 which adjusts the first coordinate table 21 in the first coordinate axis.
In the edge of each disk 45 slots 46 are recessed, the number of which is different from disk 45 to disk 45 and depends on the value of the dual code to which the respective disk 45 is assigned.
Inductive components 47 are provided as sensors, the number of which corresponds to that of the disks 45 and here is equal to four.
Between each sensor 47 and the edge of the disc 45 there is an air gap, the distance between which is changed as the disc 45 moves.
The second pulse generator 44 also consists of four disks 48 which are placed parallel to one another on the same shaft 11 as a second loading code generator 9 and which is a second spindle 28 which adjusts the second coordinate table 29 in the second coordinate axis.
In the edge of each disk 48 slots 49 are recessed, the number of which is different from disk 48 to disk 48.
Inductive components 50 are provided as sensors, the number of which corresponds to that of the disks 48 and here is equal to four.
The disks 45 with the slots 46 for the first pulse generator 43 for angular movement and the disks 48 with the slots 49 for the second pulse generator 44 for angular movement appear as components that absorb the rotations of the two spindles 20 and 28 and convert these rotations into magnetic action.
The number of sensors or 50 (that of the disks 45 or 48) can be as large as desired, depending on the required resolution. The number of digits of the pulse counters 38 and 40 of the counting switchover unit 35 will then also be different.
In terms of circuitry and function, the components of the arrangement according to FIG. 2 are the corresponding ones according to FIG.
1 and the description above are identical.
The program control unit for electrical discharge machines according to the invention has the following function.
The perforated tape with the program written on it is introduced into the input memory unit 1 (FIG. 1) at its first input. In each step of the program punched out on the perforated tape, the information shown in the cyclic code about the coordinates of the start and end point of the individual sections, into which the contour to be moved is divided, contains the information about the direction of movement in the two coordinate axes, which is in the dual code The information shown about the angle at which an inclined section runs to a coordinate axis, and the information about which of the two coordinate axes it is to which that angle is related.
Before starting the cutting, the electrodes in the form of a thin wire 30 and the workpiece 33 to be machined are brought into close proximity to one another by adjusting the coordinate tables 21 and 29 by hand.
Then you switch on the input storage unit 1, which reads the perforated tape step by step.
When reading the information about a section parallel to the first coordinate axis, a command is given to the first input of the first control unit 2, which command causes the electric motor to be switched on in a specific direction of rotation. At the same time, a command arrives at the first coincidence circuit 6, at whose first input the coordinate for the end point of the section to be cut parallel to the first coordinate axis is read in in the cyclic code.
The electric motor 4 rotates the shaft 10 via the reduction gear 12 so that the first spindle 20 and the first position encoder 8 for the first coordinate table also rotate at the same time.
The rotation of the first spindle 20 has the effect that the first coordinate table 21, by moving along the first coordinate axis, moves the wire 30 and intersects the given part of the workpiece 33 that is parallel to the first coordinate axis.
From the output of the first position code transmitter 8 for the first coordinate table, the coded information about the respective position of the first coordinate table 21 is delivered during the movement of the latter, which information reaches the second input of the first coincidence circuit 6.
If the code word for the specified and that for the current position of the first coordinate table match, a signal appears at the output of the first coincidence circuit 6, which is supplied to the second input of the first control unit 2 for the electric motor and the second input of the input storage unit 1.
This signal causes the electric motor 4 to be switched off via the first control unit 2 and thus stops the first coordinate table 21.
On the other hand, this signal brings about the output of the next command from the input memory unit 1 to the first input of the second control unit 3, so that the electric motor 5 is now switched on in the predetermined direction of rotation. At the same time, the information about the coordinate to be controlled for the end point of a section to be moved, which runs parallel to the second coordinate axis, arrives at the first input of the second coincidence circuit 7.
The electric motor 5 rotates the second shaft 11 via the reduction gear 13, so that the second spindle 28 and the second position encoder 9 for the second coordinate table also rotate at the same time.
The rotation of the second spindle 28 has the effect that the second coordinate table 29, by moving along the second coordinate axis, moves the workpiece 33 and lets the wire 30 cut the given part of the workpiece that is parallel to the second coordinate axis.
From the output of the second position code transmitter 9 for the second coordinate table, the coded information about the respective position of the second coordinate table 29 is supplied during the movement of the latter, which information reaches the second input of the second coincidence circuit 7.
If the code word for the specified and the current position of the second coordinate table 29 coincide, a signal appears at the output of the second coincidence circuit 7, which is sent to the second input of the second control unit 3 and the third input of the input memory unit 1.
This signal causes the electric motor 5 to be switched off via the second control unit 3 and thus stops the second coordinate table 29.
On the other hand, this signal causes the next instruction to be issued from the input storage unit 1.
If the part to be cut is a section running at an angle to the coordinate axes, a command to switch on the light sources 16 and 25 as well as a command for the commutation circuit 36 is issued from the fifth output of the input memory unit 1, with the latter sending all four sensors 19 of the sensor block 18 and such a number of the sensors 27 from the sensor block 26 and operated in such a selection that the activated combination encodes the angle at which the inclined section runs to the given coordinate axis.
At the same time, a command arrives at the first input of the first control unit 2, which switches on the first electric motor 4 and thus starts the first coordinate table 21.
The shaft 10 simultaneously rotates the first position code encoder 8 for the first coordinate table and the drum 15 of the first pulse generator 14 for angular movement.
The openings 16 in the individual tracks of this drum 15 are distributed in such a way that four openings 16 pass the four sensors 19 when traveling by a minimum value along the first coordinate axis. The four pulses from the four sensors 19 go to the input of the first pulse shaper 37 and then to the input of the first pulse counter 38.
After the fourth pulse has been counted in, a signal occurs at the output of the pulse counter 38 which switches over via the flip-flop 41 of the relay 42. By means of this relay 42, the first control unit 2 is switched off and the second control unit 3 is switched on.
The second electric motor 5 begins to rotate the shaft 11 and thus sets the second coordinate table in motion.
The second position encoder 9 for the second coordinate table and the drum 23 of the second pulse generator 22 for angular movement also rotate.
Depending on the selected combination of the sensors 27 from the sensor block 26, i. H. depending on which and how many sensors 27 have been actuated, the four openings 24 in the drum 23 pass through the sensors 27 with a different adjustment of the second coordinate table 29 along the second coordinate axis. The smallest adjustment of the coordinate table 29 takes place when all four sensors 27 are activated. If only the first sensor 27 is switched on opposite that track of the drum 23, the openings of which follow one another at greater intervals compared to the other tracks of the drum 23, the adjustment of the second coordinate table 29 is greatest.
The sensors 27 respond to the light falling through the openings 24 and emit pulses. After four pulses have passed through the second pulse counter 40, a signal is generated at the output of the latter, which, acting via the flip-flop 41, switches the relay 42. This switches off the second control unit 3 and switches the first control unit 2 on again.
The process is repeated until the current positions of the coordinate tables 21 and 29 coincide with the positions specified in the program corresponding to the coded position of the end point of the inclined section to be moved.
The coincidence circuits 6 and 7 respond to this and are sent to the corresponding inputs of the input memory unit 1 with signals which cause the processing of the following program step with further commands.
The program control unit for electrical discharge machines according to FIG. 2 has a function similar to that described above, except that the pulses are generated by the change in the magnetic state in the air gap of the sensors 47 and 50 instead of the light.
In the event of a short circuit in the spark gap, the retraction of the wire 30 in the direction opposite to the delivery is ensured by a signal that is sent from the output of the high-frequency generator 34 either to the fourth input of the first control unit 2 or to the fourth input of the second control unit 3 and the direction of rotation of the corresponding electric motor 4 or 5 switches.
The proposed program control unit for spark erosion machines can be used to control spark erosion cutting machines, which use a non-profiled electrode wire to cut parts of complex contours from any conductive or semiconductor material such as metal, alloys and sintered hard metals.
The proposed program control unit for a spark erosion machine can be attached to any two-coordinate machine tool, in particular for controlling servomotors of two-axis machine tools (turning and milling machines) in the case of their use in the machining of profile parts with sections that are parallel to the axis as well as sections inclined to the coordinate axes existing contour can be used.
The main advantage of the programming unit for a spark erosion machine is that the cutting of parts of the part that are inclined to the coordinate axes is automatically managed by only providing the coordinates for the start and end point of the inclined cut and the angle at which it is to a certain coordinate axis is read.
This eliminates the need for complex interpolators and the program written on a perforated tape for input into the program control unit can be considerably simplified.
Since there is no longer any need to process program steps for internal points in sections running at an angle to the coordinate axes, both the preparation time for the program itself and the machining time for the workpiece are reduced, thus increasing the productivity of EDM machines equipped with such program control units.
In addition, the processing speed is favorably influenced by the use of contactless pulse generators 14 and 22 for angular movement (FIG. 1; encoders 43 and 44 in FIG. 2) and a count switchover unit 35, since the components mentioned increase the operational reliability of the EDM.
Due to the use of a high-frequency generator 34, the parts in an EDM machine equipped in this way are machined in running water, but not in expensive liquids such as petroleum and heating oil.
Finally, the program control unit for an electrical discharge machine can be operated semi-automatically, the sections between the individual points being moved automatically, but the points themselves being entered one after the other by hand using switches on the input control unit 1.