CH634499A5

CH634499A5 - Vorrichtung fuer den vorschub des werkstueckes beim elektroerosiven bearbeiten durch eine drahtfoermige elektrode.

Info

Publication number: CH634499A5
Application number: CH1196778A
Authority: CH
Inventors: Harry Muegge; Klaus-Peter Steil
Original assignee: Siemens Ag
Priority date: 1977-12-14
Filing date: 1978-11-22
Publication date: 1983-02-15
Also published as: US4227064A; IT7830574A0; GB2010162B; JPS6257450B2; DE2755724C2; SU847902A3; DE2755724A1; IT1101354B; FR2411666B1; SE7812813L; FR2411666A1; CS244402B2; GB2010162A; SE433716B; JPS5489396A

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung an einer Drahterosionsmaschine für den Vorschub des Werkstücks beim elektroerosiven Bearbeiten durch eine drahtförmige Elektrode, die in eine Startbohrung im Werkstück eingefädelt und vom Antriebs- und Führungssystem durchgezogen wird, wobei die Bahn der relativen Bewegungen zwischen dem Werkstück und der Elektrode mittels einer elektrischen Steueranlage gesteuert wird, und bei der das Werkstück mit dem nicht zu bearbeitenden Teil an einem in die beiden Bewegungsrichtungen bewegbaren Kreuzkoordinatensupport auf einer Spannauflage festgespannt ist.

Drahterodiermaschinen, insbesondere numerisch gesteuerte, lassen sich sehr vorteilhaft für das Schneiden komplizierter Aussen- oder Innenkonturen an elektrisch leitenden Werkstücken einsetzen. Dabei bewegen sich bekanntlich draht- oder bandförmige Elektroden und die Werkstücke während des Bearbeitungsvorgangs relativ zueinander. Die Elektrode wird von einer Vorratsrolle abgezogen, passiert das zu bearbeitende Werkstück und durchläuft eine aus einem Rollenpaar bestehende Antriebsvorrichtung, die der Elektrode eine gleichmässige Vorwärtsbewegung erteilt. Schliesslich wird die Elektrode wieder auf eine Rolle gewik-kelt oder in kurze Stücke zerhackt, die in einen Abfallbehälter fallen. Ein zwischen den Vorratsrollen und dem Werkstück angebrachter Tastfühler prüft das Vorhandensein einer geringen mechanischen Zugspannung der Elektrode. Fällt die Zugspannung infolge einer Störung weg, dann bewirkt der Tastfühler das Abschalten der die Erodierfunken erzeugenden elektrischen Spannung, das Anhalten der numerischen Steuerung sowie des Vorschubs der Elektrode.

Für die Relativbewegung zwischen Werkstück und Elektrode ist das Werkstück mit dem nicht zu bearbeitenden Teil auf einem Kreuzkoordinatensupport aufgespannt. Die Elektrode wird durch eine Startbohrung im Werkstück gefädelt und durch das hinter dem Werkstück befindliche Antriebsund Führungssystem durchgezogen. Die Bewegungen des Supports und damit des Werkstücks in den beiden horizontalen Bewegungsrichtungen werden von der elektrischen Steueranlage ausgelöst, die über einen Lochstreifen das Programm für die im Werkstück zu bearbeitende Kontur erhält. Das zu bearbeitende Werkstück besteht aus einer Platte oder aus einem Paket übereinanderliegender Bleche, aus denen auf funkenerosive Art und Weise mit einer drahtförmigen Kupferelektrode die programmierten Konturen herausgeschnitten werden. Die bekannte Vorschubeinrichtung, bei den im Handel erhältlichen Drahterosionsmaschinen, hat den Nachteil, dass in der letzten Schneidphase einer Kontur das herausgeschnittene Material infolge seines Gewichts nach unten wegkippt und verkantet. Dadurch entstehen Ein-brandstellen am Werkstück, Kurzschlüsse und unter Umständen ein Abreissen der Elektrode. Das Werkstück ist dann imbrauchbar. Bei einem Kurzschluss ist ein automatisches Weitererodieren der Kontur nicht mehr möglich. Eine Bedienungsperson muss die letzte Schneidphase einer jeden Kontur beim Erodieren überwachen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung für den Vorschub des Werkstückes beim elektroerosiven Bearbeiten mittels einer drahtförmigen Elektrode aufzuzeigen, bei der während des Erodiervorganges ein Kippen des herauserodierten Materials und die damit im Zusammenhang stehenden Einbrandstellen und Kurzschlüsse vermieden werden.

Die Lösung der Aufgabe besteht darin, dass ein Auflagetisch mit je einem Gleitlager für den Vorschub in die beiden Koordinatenrichtungen angeordnet ist, dass der zu bearbeitende Teil des Werkstückes auf der Auflagefläche des Auflagetisches aufliegt, dass das eine Gleitlager für die eine Bewegungsrichtung am Fuss der Maschine befestigt ist, dass das andere Gleitlager für die andere Bewegungsrichtung am Kreuzsupport derart angeordnet ist, dass der Kreuzsupport und der Auflagetisch gegeneinander parallel verschiebbar sind und die Auflagefläche des Auflagetisches die gleiche Höhe wie die Auflagefläche der Spannauflage aufweist, und dass in der Auflagefläche ein Schlitz angebracht ist, durch den die drahtförmige Elektrode bewegbar ist und der in der Bewegungsrichtung des am Fuss der Maschine befestigten Gleitlagers verläuft.

Die neue Vorrichtung hat den Vorteil, dass ein Herausfallen oder Kippen des herauserodierten Werkstückteiles vermieden wird. Es treten keine Einbrandstellen und Kurzschlüsse auf. Dieser Vorteil macht sich insbesondere bei Werkstücken mit grosser Dicke bemerkbar. Die Überwa2

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chung der letzten Schneidphase durch eine Bedienungsperson ist entbehrlich, weil die Vorrichtung zuverlässig arbeitet. Jede Kontur wird automatisch fertig geschnitten. Die Vorrichtung eignet sich daher für ein automatisches Positionieren und Einfädeln der drahtförmigen Elektrode in die Startbohrung der nächsten Kontur. Die Vorrichtung ermöglicht das automatische Fertigerodieren von Werkstücken mit vielen Durchbrüchen, Bohrungen und Aussenkonturen. Der Schneidvorgang kann ohne Bedienungspersonal nachts und an den Wochenenden ohne Unterbrechungen fortgesetzt werden. Die neue Vorrichtung ist so ausgestaltet, dass sie nachträglich bei den bekannten und im Handel erhältlichen Drahterodiermaschinen auf einfache Art und Weise eingebaut werden kann, weil der Auflagetisch lediglich mit dem Kreuzkoordinatensupport bewegbar zu verbinden ist.

Einzelheiten der Erfindung werden anhand eines vorteilhaften Ausführungsbeispieles, das in der Figur dargestellt ist, erläutert. Dabei ist die Darstellung teilweise vereinfacht. So sind insbesondere konstruktive Einzelheiten der Drahterodiermaschine, die dem Fachmann ohnehin geläufig sind und nicht in einem engeren Zusammenhang mit der Erfindung stehen, aus Vereinfachungs- und Übersichtlichkeitsgründen weggelassen worden.

Die Figur zeigt die Vorschubeinrichtung für das Werkstück. Die Vorschubeinrichtung besteht aus einem Auflagetisch 1 mit einer Auflagefläche 2, die sich unmittelbar unter dem strichpunktiert eingezeichneten Werkstück 3 befindet. Der Auflagetisch besitzt zwei Längsführungen 4 und 5, die vorteilhaft als Gleitlager ausgebildet sind. Das Gleitlager 4 ermöglicht eine Verschiebung der Auflagefläche 2 in der X-Richtung, während das Gleitlager 5 eine Verschiebung in der Y-Richtung zulässt. Das Gleitlager 4 ist am Kreuzkoordinatensupport 6, der nur teilweise dargestellt ist, angeordnet. Mit dem Support 6 ist eine Spannauflage 7 mit einer Auflagefläche 8 fest verbunden. Die Auflagefläche 8 der Spannauflage 7 ist mit der Auflagefläche 2 des Auflagetisches in einer Ebene angeordnet. Das Werkstück 3 liegt mit seinem nicht zu bearbeitenden Teil auf der Auflagefläche 8 der Spannauflage 7 und ist mit einer an sich bekannten, am Support angebrachten und in der Zeichnung nichtdargestell-ten Spannvorrichtung festgeklemmt. Dadurch kommt der zu bearbeitende Teil des Werkstückes auf der Auflagefläche 2 des Tisches 1 zu liegen. Das Gleitlager 4 ist an der Spannauflage 7 des Supports 6 befestigt. Durch ein Gegenlager 9, das ebenfalls als Gleitlager ausgeführt ist, 5 wird eine stabile Führung des Auflagetisches 1 bewirkt. Das Gleitlager 5, welches am Maschinenfuss 14 befestigt ist, ermöglicht dem Tisch 1 mit dem Werkstück 3 und dem Kreuzkoordinatensupport 6 die Bewegung in der Y-Rich-tung. Durch einen Schlitz 10 im Tisch 1 wird die Drahtelek-lo trode 11 durchgezogen und schneidet die Kontur 12 im Werkstück heraus. Die Drahtelektrode wird auf der Vorratsseite über einen Führungsarm 13 zugeführt, hinter dem Werkstück auf der Ablageseite abtransportiert, auf eine Rolle aufgewickelt oder in kleine Stücke zerschnitten und in ei-15 nem Abfallbehälter gesammelt. Die Breite des Schlitzes 10 ist etwas grösser als der Durchmesser der drahtförmigen Elektrode 11. Da sich in der Y-Richtung der Auflagetisch mit dem Werkstück und dem Support bewegt, wandert die Elektrode im Schlitz 10 bei der Bearbeitung des Werkstückes 20 hin und her. In der X-Richtung bewegt sich der Support mit dem festgespannten Werkzeug im Gleitlager 4 entlang des Auflagetisches. Dadurch gleitet das Werkstück 3 über die Auflagefläche 2.

Damit das Werkstück auf der Auflagefläche 2 mit gerin-25 gern Reibungswiderstand gleiten kann, ist es vorteilhaft, die Auflagefläche mit einer Kunststoffschicht, beispielsweise mit Teflon, zu überziehen. Dies kann vorteilhaft auch bei den Gleitlagern erfolgen.

Nach Beendigung des Erodiervorganges am Werkstück 30 kann das Gleitlager 5 abgesenkt werden, der Auflagetisch 2 aus dem Gleitlager 4 herausgezogen und das Werkstück 3 und die Reststücke aus den erodierten Bohrungen entnommen werden. Nach der Entnahme der Werkstückteile wird der Tisch wieder in das Gleitlager 4 eingeschoben und das 35 Gleitlager 5, beispielsweise mit zwei Schrauben, fixiert.

Das in die Steueranlage eingegebene Programm wird vorteilhaft so gestaltet, dass der letzte Schnitt möglichst in der Y-Richtung stattfindet. Da sich dabei der Tisch mit dem Werkstück in der Y-Richtung bewegt, wird eine Ver-•»0 Schiebung des herauserodierten Teiles im Werkstück vermieden.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

634 499 PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung an einer Drahterosionsmaschine für den Vorschub des Werkstückes beim elektroerosiven Bearbeiten durch eine drahtförmige Elektrode, die in eine Startbohrung im Werkstück eingefädelt und vom Antriebs- und Führungssystem durchgezogen wird, wobei die Bahn der relativen Bewegungen zwischen dem Werkstück und der Elektrode mittels einer elektrischen Steueranlage gesteuert wird, und bei der das Werkstück mit dem nicht zu bearbeitenden Teil an einem in die beiden Bewegungsrichtungen bewegbaren Kreuzkoordinatensupport auf einer Spannauflage festgespannt ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Auflagetisch (1) mit je einem Gleitlager (4, 5) für den Vorschub in die beiden Koordinatenrichtungen (X, Y) angeordnet ist, dass der zu bearbeitende Teil des Werkstücks (3) auf der Auflagefläche (2) des Auflagetisches (1) aufliegt, dass das eine Gleitlager (5) für die eine Bewegungsrichtung (Y) am Fuss (14) der Maschine befestigt ist, dass das andere Gleitlager (4) für die andere Bewegungsrichtung (X) am Kreuzsupport (6) derart angeordnet ist, dass der Kreuzsupport (6) und der Auflagetisch (1) gegeneinander parallel verschiebbar sind und die Auflagefläche (2) des Auflagetisches die gleiche Höhe wie die Auflagefläche (8) der Spannauflage (7) aufweist, und dass in der Auflagefläche (2) ein Schlitz (10) angebracht ist, durch den die drahtförmige Elektrode (11) bewegbar ist und der in der Bewegungsrichtung (Y) des am Fuss der Maschine befestigten Gleitlagers (5) verläuft.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagefläche (2) des Auflagetisches (1) mit einer das Gleiten des Werkstückes erleichternde Kunststoff-schicht überzogen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitlager (4, 5, 9) mit einer Kunststoffschicht überzogen sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Kreuzkoordinatensupport (6) ein weiteres als Gegenlager wirkendes Gleitlager (9) zur Führung des Auflagetisches (1) angebracht ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das am Fuss (14) der Maschine befestigte Gleitlager (5) absenkbar angeordnet ist, und dass im abgesenkten Zustand der Auflagetisch (2) herausziehbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Vermeidung einer Relativbewegung zwischen Werkstück und herauserodiertem Material der Auflagetisch (1) bei der letzten Schnittphase nur in der Richtung (Y) des Schlitzes (10) bewegbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitlager als Längsführungen ausgebildet sind.