CH620618A5

CH620618A5 -

Info

Publication number: CH620618A5
Application number: CH401378A
Authority: CH
Inventors: Heinz Rhyner
Original assignee: Charmilles Sa Ateliers
Priority date: 1978-04-14
Filing date: 1978-04-14
Publication date: 1980-12-15
Also published as: JPS575647B2; GB2018661A; US4239952A; GB2018661B; FR2422476A1; JPS54137197A; DE2915054A1; FR2422476B1

Description

620618

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Claims

REVENDICATION

Dispositif pour faire passer un courant électrique puisé dans la zone d'usinage comprise entre une électrode-fil et une électrode-pièce dans une machine à usiner par étincelage érosif avec laquelle ce fil et cette pièce sont déplacés l'un par rapport à l'autre selon une trajectoire de découpe prédéterminée, le fil étant tendu et déplacé le long de son axe entre deux bras de guidage, ce dispositif comportant un premier frotteur faisant contact avec le fil, monté sur l'un de ces bras de guidage, et relié à l'une des bornes d'un générateur d'impulsions et un second frotteur monté sur ce bras à proximité du premier et relié à la pièce à usiner et à l'autre borne du générateur d'impulsions, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un condensateur monté sur ce bras et connecté entre le premier et le second frotteur, et en ce que le second frotteur fait contact avec une surface d'un plateau métallique fixé sur le bâti de la machine et relié galvaniquement à la pièce à usiner.

Le rendement érosif de la découpe d'une électrode-pièce au moyen d'une électrode-fil est augmenté lorsque les impulsions de courant produites dans la zone d'usinage comprise entre ces électrodes sont à fronts raides et de très courte durée. Ces conditions ne peuvent être atteintes que si le circuit d'alimentation de ces électrodes est à très basse inductance. Il est donc indispensable de diminuer au maximum la self-inductance des connexions électriques qui relient le fil et la pièce au générateur d'impulsions.

Une méthode connue pour atteindre ce but consiste à connecter le générateur d'impulsions, d'une part, au fil au moyen d'un premier frotteur fixé sur l'un des bras de guidage du fil et, d'autre part, à la pièce à usiner au moyen d'un second frotteur monté sur ce bras de guidage et qui se déplace sur la surface externe de la pièce à usiner en suivant la trajectoire de découpe. Ce dispositif présente toutefois l'inconvénient de n'être utilisable que si la surface de la pièce sur laquelle se déplace le frotteur a été préparée de manière à être plane et conductrice du courant électrique. Si la pièce à découper a une épaisseur variable ou si sa surface est un mauvais conducteur de courant, cette solution ne convient pas.

Le dispositif faisant l'objet de l'invention a pour but d'éliminer ces inconvénients et limitations. Il permet de réduire au minimum la self-inductance du circuit transmettant les décharges aux électrodes, tout en étant entièrement indépendant de la forme de la pièce à usiner ou de l'état de conductibilité électrique de sa surface.

L'invention a pour objet un dispositif pour faire passer un courant électrique puisé dans la zone d'usinage comprise entre une électrode-fil et une électrode-pièce dans une machine à usiner par étincelage érosif avec laquelle ce fil et cette pièce sont déplacés l'un par rapport à l'autre selon une trajectoire de découpe prédéterminée, le fil étant tendu et déplacé le long de son axe entre deux bras de guidage, ce dispositif comportant un premier frotteur faisant contact avec le fil, monté sur l'un de ces bras de guidage, et relié à l'une des bornes d'un générateur d'impulsions et un second frotteur monté sur ce bras à proximité du premier et relié à la pièce à usiner et à l'autre borne du générateur d'impulsions. Ce dispositif est caractérisé en ce qu'il comporte au moins un condensateur monté sur ce bras et connecté entre le premier et le second frotteur, et en ce que le second frotteur fait contact avec une surface d'un plateau métallique fixé sur le bâti de la machine et relié galvaniquement à la pièce à usiner.

Dans ce dispositif, la longueur du circuit de décharge du condensateur est réduite à un minimum. Cette disposition a l'avantage de laisser au choix les matériaux constituant le frotteur et le plateau, de manière à obtenir un contact de haute qualité entre ces deux pièces. Un autre avantage de ce dispositif est de pouvoir utiliser un raccordement entre le générateur d'impulsions et la machine dont la self-inductance n'a pas besoin d'être très faible. Dans ce cas, l'une des bornes du générateur est reliée au premier frotteur en contact avec le fil, et l'autre borne de ce générateur peut être reliée soit à la pièce à usiner comme dans les installations traditionnelles, soit au plateau sur lequel se déplace le second frotteur.

Le dessin annexé représente à titre d'exemple une forme d'exécution de ce dispositif.

La fig. 1 montre un dessin simplifié d'une machine à découper par étincelage érosif comportant un dispositif selon l'invention.

La fig. 2 représente une coupe d'une partie du dispositif représenté à la fig. 1.

La machine à usiner par étincelage de la fig. 1 comporte une électrode 1 en forme de fil, pour découper une pièce 2 selon une trajectoire prédéterminée par copiage ou par programmation. Le fil 1 est tendu et déplacé dans le sens de son axe entre deux bras de guidage 3 et 4 disposés de chaque côté de la zone d'usinage comprise entre le fil 1 et la pièce
2. Le dispositif d'entraînement du fil ainsi que les moyens pour déplacer ce fil par rapport à la pièce sont connus et non représentés sur cette figure. La pièce 2 est fixée sur un bâti 5 au moyen d'une pièce de fixation 6. Les bras de guidage 3 et 4 supportent respectivement les dispositifs de guidage du fil 7 et 8 constitués, par exemple, par un saphir comportant une rainure en forme de V. Le dispositif de guidage inférieur 8 comporte, en plus, un premier frotteur 9 représenté à la fig. 2, ainsi qu'un second frotteur 10 faisant contact avec un plateau métallique 11 fixé sur le bâti 5 de la machine. Le générateur d'impulsions est relié à la machine par un câble coaxial 12 dont une des bornes de sortie A est connectée à la pièce à usiner 2 par un câble flexible 13 et dont l'autre borne B est connectée au premier frotteur 9 par un câble flexible 14 aboutissant à une borne B'. Il est clair qu'en variante, le câble flexible 13 pourrait aussi être relié au plateau 11 ou au frotteur 10.

La fig. 2 montre une coupe du dispositif de guidage 8 de la fig. 1. Le fil 1 glisse sur les surfaces d'appui d'une pièce de guidage 15 et il est en même temps poussé contre cette pièce par le premier frotteur 9 au moyen d'un poussoir 16 et d'un ressort 17. Ce poussoir 16 est relié, d'une part, à la borne B' par une connexion flexible 18 et, d'autre part, à une borne C d'un condensateur 19 par l'intermédiaire d'une connexion flexible 20. Une autre borne D de ce condensateur 19 est reliée à un second poussoir 21 par une connexion flexible 22. Ce poussoir 21 coulisse dans un manchon 23 et porte en son extrémité le second frotteur 10 poussé contre le plateau 11 au moyen d'un ressort 24.

Le condensateur 19 est d'abord chargé par un circuit comprenant le câble 13, la pièce 2, le bâti 5, le plateau 11, le frotteur 10 et le câble 14. Cette charge se fait relativement lentement du fait de la présence d'une self due principalement à la boucle constituée par les câbles 13 et 14. En revanche, lorsque l'espace d'étincelage compris entre le fil 1 et la pièce 2 est ionisé, le condensateur 19 se décharge à travers un circuit ne comprenant plus ces câbles 13 et 14 et, par conséquent, cette décharge se fait avec un front beaucoup plus raide. Si le bâti 5 de la machine est constitué par une matière non conductrice, le plateau 11 doit être relié à la pièce 2 par un raccordement métallique.

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1 feuille dessins