CH664718A5

CH664718A5 - DEVICE FOR DELIVERING A MACHINING SOLUTION FOR AN ELECTRIC DISCHARGE MACHINE WITH A CUTTER WIRE.

Info

Publication number: CH664718A5
Application number: CH4502/85A
Authority: CH
Inventors: Takeshi Yatomi; Takuji Magara
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1984-10-18
Filing date: 1985-10-18
Publication date: 1988-03-31
Also published as: JPS61100319A; DE3537048A1; KR860003761A

Description

DESCRIPTION DESCRIPTION

La présente invention concerne un dispositif pour délivrer une solution d'usinage à un interstice entre une électrode-fil et un matériau à usiner dans une machine à décharge électrique du type à fil découpeur. The present invention relates to a device for delivering a machining solution to a gap between a wire electrode and a material to be machined in an electric discharge machine of the cutting wire type.

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Il apparaît bien de l'équation considérée ci-dessus que, dans le cas où la résistance de limitation de courant R est augmentée pour diminuer la rugosité de la surface usinée, l'impédance R0 de Vinter- It appears from the equation considered above that, in the case where the current limiting resistance R is increased to decrease the roughness of the machined surface, the impedance R0 of Vinter-

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stice interélectrode est faible, c'est-à-dire que V0 < V, ce qui signifie qu'il est parfois impossible d'obtenir une tension suffisante pour provoquer une décharge électrique dans l'interstice interélectrode. Cela signifie que, dans le cas où l'impédance R0 de l'interstice interélectrode est petite, la résistance de limitation de courant R ne peut pas être augmentée, et c'est uniquement dans le cas où l'impédance R0 de l'interstice interélectrode n'est pas faible que la résistance de limitation de courant R peut être augmentée. Il ressort clairement de ce qui précède que, en vue de réduire la rugosité de la surface usinée, dans le cas des opérations d'usinage par décharges électriques du type à fil découpeur, il est préférable d'utiliser une solution d'usinage à haute résistivité. interelectrode stice is weak, that is to say V0 <V, which means that it is sometimes impossible to obtain a sufficient voltage to cause an electric discharge in the interelectrode gap. This means that, in the case where the impedance R0 of the inter-electrode gap is small, the current limiting resistance R cannot be increased, and this is only in the case where the impedance R0 of the gap interelectrode is not weak that the current limiting resistance R can be increased. It is clear from the above that, in order to reduce the roughness of the machined surface, in the case of machining operations by electrical discharges of the cutting wire type, it is preferable to use a high-machining solution. resistivity.

D'autre part, en vue d'obtenir rapidement la meilleure qualité de surface dans l'opération d'usinage par décharges électriques du type à fil découpeur, il est nécessaire d'utiliser une solution d'usinage à basse résistivité dans la première opération de coupage. On the other hand, in order to quickly obtain the best surface quality in the machining operation by electrical discharges of the cutting wire type, it is necessary to use a machining solution with low resistivity in the first operation. cutting.

La fig. 3 est un schéma explicatif montrant un exemple d'un dispositif classique de délivrance de solution d'usinage dans une machine d'usinage par décharges électriques du type à fil découpeur. Fig. 3 is an explanatory diagram showing an example of a conventional device for delivering machining solution in a machine for machining by electrical discharges of the cutting wire type.

A la fig. 3, on voit en 3 un récipient d'usinage qui reçoit une pièce à usiner 12 devant subir un usinage et qui contient la solution liquide d'usinage. On voit en 5 un réservoir de solution d'usinage usagée qui reçoit la solution d'usinage usagée par l'intermédiaire d'un tuyau 4a depuis le récipient d'usinage. En 8, on voit un réservoir de solution clarifiée (nettoyée) auquel la solution d'usinage provenant du réservoir de solution usagée est délivrée par l'intermédiaire d'un tuyau 4b et d'un filtre, à l'aide d'une pompe 6a, après avoir été filtrée; et l'on voit en 11 une électrode-fil. Comme cela est bien connu des gens de l'art, l'électrode-fil 11 est amenée à pénétrer dans la pièce à usiner 12 immergée dans la solution d'usinage dans le récipient d'usinage 3. In fig. 3, we see at 3 a machining container which receives a workpiece 12 to be machined and which contains the liquid machining solution. 5 shows a reservoir of used machining solution which receives the used machining solution via a pipe 4a from the machining container. At 8, we see a clarified (cleaned) solution tank to which the machining solution from the used solution tank is delivered via a pipe 4b and a filter, using a pump 6a, after being filtered; and we see at 11 a wire electrode. As is well known to those skilled in the art, the wire electrode 11 is caused to penetrate into the workpiece 12 immersed in the working solution in the working container 3.

On voit de plus à la fig. 3 un dispositif de refroidissement à ventilateur 9 muni d'un tuyau 4c à travers lequel la solution d'usinage provenant du réservoir de solution clarifiée 8 est délivrée à l'électro-de-fil 11 et à la pièce à usiner 12. Un ventilateur de refroidissement (non représenté) compris dans le dispositif de refroidissement 9 refroidit la solution d'usinage qui circule à travers le tuyau 4c. On voit en 10 une vanne de sécurité pour empêcher le flux en retour de la solution d'usinage dans le réservoir de solution clarifiée 8; on voit encore une pompe 6b, de même qu'un senseur 13 pour la détection de la résistivité de la solution d'usinage dans le réservoir de solution clarifiée 8, ce senseur délivrant un signal de détection qui est appliqué à une unité 14 de commande de solution d'usinage. Enfin, on voit en 4d un tuyau à travers lequel la solution d'usinage provenant du réservoir de solution clarifiée 8 circule sous l'effet d'une pompe 6c située sous l'eau. Un échangeur d'ions 15 est disposé dans le tuyau 4d. Le dispositif de refroidissement à ventilateur 9 et les trois pompes 6a, 6b et 6c sont commandés par l'unité de commande de solution d'usinage 14. We can also see in fig. 3 a fan cooling device 9 provided with a pipe 4c through which the machining solution coming from the clarified solution tank 8 is delivered to the electro-wire 11 and to the workpiece 12. A fan cooling (not shown) included in the cooling device 9 cools the working solution which circulates through the pipe 4c. 10 shows a safety valve to prevent the back flow of the working solution into the clarified solution tank 8; we also see a pump 6b, as well as a sensor 13 for detecting the resistivity of the machining solution in the clarified solution tank 8, this sensor delivering a detection signal which is applied to a control unit 14 of machining solution. Finally, we see in 4d a pipe through which the machining solution coming from the clarified solution tank 8 circulates under the effect of a pump 6c located under water. An ion exchanger 15 is placed in the pipe 4d. The fan cooling device 9 and the three pumps 6a, 6b and 6c are controlled by the machining solution control unit 14.

Comme cela est montré par une flèche à la fig. 3, la solution d'usinage usagée circulant au sortir du réservoir d'usinage 3 est délivrée à travers le tuyau 4a dans le réservoir de solution usagée 5. De là, elle est délivrée à travers un tuyau 4b dans le réservoir de solution clarifiée 8, à l'aide de la pompe 6a, après avoir été filtrée dans le filtre 7. La solution d'usinage provenant du réservoir 8 est délivrée au petit intervalle entre l'électrode-fil 11 et la pièce à usiner 12, par l'intermédiaire du tuyau 4c, du refroidisseur 9 à ventilateur, et de la vanne de retenue 10, au moyen de la pompe 6b. As shown by an arrow in fig. 3, the used machining solution flowing out of the machining tank 3 is delivered through the pipe 4a into the used solution tank 5. From there, it is delivered through a pipe 4b into the clarified solution tank 8 , using the pump 6a, after having been filtered in the filter 7. The machining solution coming from the reservoir 8 is delivered at the small interval between the wire electrode 11 and the workpiece 12, by the intermediate the pipe 4c, the fan cooler 9, and the check valve 10, by means of the pump 6b.

La résistivité de la solution d'usinage est commandée par l'unité de commande de solution d'usinage 14, à l'aide du senseur 13 situé dans le réservoir de solution nettoyée 8. La résistivité réelle, détectée par le senseur, est comparée avec une valeur de référence prédéterminée dans l'unité de commande de solution d'usinage 14. Si la résistivité est plus faible que la valeur de référence, de la solution d'usinage est délivrée à travers le tuyau 4d jusqu'à l'échangeur d'ions 15 par intermédiaire de la pompe 6c, de sorte que la résistivité subit une augmentation. La solution d'usinage ainsi traitée est ensuite ramenée au réservoir de solution clarifiée 8. Cette commande de résistivité est réalisée par commande «en - hors» de la pompe 6c. The resistivity of the machining solution is controlled by the machining solution control unit 14, using the sensor 13 located in the tank of cleaned solution 8. The actual resistivity, detected by the sensor, is compared with a predetermined reference value in the machining solution control unit 14. If the resistivity is lower than the reference value, machining solution is supplied through the pipe 4d to the exchanger ion 15 via pump 6c, so that the resistivity is increased. The machining solution thus treated is then brought back to the clarified solution tank 8. This resistivity command is carried out by command "in - out" of the pump 6c.

Dans l'état de délivrance de la solution d'usinage, les pompes 6a et 6b, de même que le refroidisseur 9, sont mises en fonctionnement d'une manière telle que la solution d'usinage est filtrée, mise en circulation et refroidie. De plus, la résistivité est commandée à une valeur prédéterminée par la pompe 6c et le senseur 13. In the state of delivery of the working solution, the pumps 6a and 6b, as well as the cooler 9, are put into operation in such a way that the working solution is filtered, circulated and cooled. In addition, the resistivity is controlled to a predetermined value by the pump 6c and the sensor 13.

Dans le cas où une solution d'usinage à basse résistivité est utilisée pour la première opération de découpe tandis qu'une solution d'usinage à haute résistivité est utilisée dans la seconde opération de découpe, la troisième opération de découpe, etc., il est nécessaire de soumettre la solution d'usinage à un échange d'ions en vue d'augmenter la résistivité de la solution d'usinage dans la seconde opération de découpe, la troisième opération de découpe, etc. Cependant, cette méthode est désavantageuse du fait qu'elle demande une relativement longue période de temps pour augmenter la résistivité. Cette difficulté peut être éliminée par l'emploi d'une méthode selon laquelle deux dispositifs comme montré à la fig. 3 sont utilisés, les valeurs de référence de résistivité établie sur chacun d'eux étant respectivement haute et basse. Cependant, cette méthode est encore désavantageuse par le fait qu'elle implique non seulement une augmentation du coût de fabrication, mais également une augmentation de l'espace de plancher nécessaire à l'installation de l'appareil, qui double. De plus, en vue d'obtenir une solution d'usinage ayant une haute résistivité, il est nécessaire d'utiliser un échangeur d'ions fournissant des performances considérablement élevées. In the case where a low resistivity machining solution is used for the first cutting operation while a high resistivity machining solution is used in the second cutting operation, the third cutting operation, etc., it it is necessary to subject the working solution to an ion exchange in order to increase the resistivity of the working solution in the second cutting operation, the third cutting operation, etc. However, this method is disadvantageous in that it requires a relatively long period of time to increase the resistivity. This difficulty can be eliminated by the use of a method according to which two devices as shown in FIG. 3 are used, the resistivity reference values established on each of them being respectively high and low. However, this method is still disadvantageous in that it involves not only an increase in the manufacturing cost, but also an increase in the floor space necessary for the installation of the apparatus, which doubles. In addition, in order to obtain a machining solution having a high resistivity, it is necessary to use an ion exchanger providing considerably high performance.

L'invention vise donc à éliminer les diflïcultés susmentionnées qui se présentaient dans le dispositif conventionnel de délivrance de solution d'usinage dans une machine à décharges électriques du type à fil de découpe. The invention therefore aims to eliminate the above-mentioned difficulties which arose in the conventional device for delivering machining solution in an electric discharge machine of the cutting wire type.

Plus spécifiquement, le but de l'invention est de fournir un dispositif de délivrance de solution d'usinage pour une machine à décharges électriques du type à fil découpeur, qui puisse être installé dans un petit espace et qui puisse être fabriqué à faible coût, le concept technique de' celui-ci devant être aisément applicable à un dispositif existant de délivrance de solution d'usinage. More specifically, the object of the invention is to provide a device for delivering a machining solution for an electric discharge machine of the cutting wire type, which can be installed in a small space and which can be manufactured at low cost, the technical concept thereof 'to be easily applicable to an existing device for delivering machining solution.

Conformément à l'invention, ce but est atteint par la présence des caractères énoncés dans la première revendication annexée. According to the invention, this object is achieved by the presence of the characters set out in the first appended claim.

Les revendications dépendantes définissent des formes d'exécution qui sont particulièrement avantageuses de différents points de vue, notamment du point de vue structurel, du point de vue simplicité et fiabilité, du point de vue du coût, etc. The dependent claims define embodiments which are particularly advantageous from different points of view, in particular from the structural point of view, from the point of view of simplicity and reliability, from the point of view of cost, etc.

La nature, le principe et l'utilité de l'invention seront bien compris à la lecture de la description qui va suivre. Cette description se réfère au dessin annexé qui illustre, après considération de l'art antérieur, une forme d'exécution de l'invention. Dans ce dessin: The nature, principle and utility of the invention will be clearly understood on reading the description which follows. This description refers to the appended drawing which illustrates, after consideration of the prior art, an embodiment of the invention. In this drawing:

les fig. 1A et 1B sont des représentations graphiques indiquant comment, respectivement, la vitesse d'usinage F et le meilleur état de surface Sf varient avec la résistivité p, dans une machine classique à décharges électriques du type à fil découpeur, fig. 1A and 1B are graphical representations indicating how, respectively, the machining speed F and the best surface condition Sf vary with the resistivity p, in a conventional electric discharge machine of the cutting wire type,

les fig. 2A et 2B sont des schémas représentant, respectivement, un circuit de finition et son circuit équivalent, fig. 2A and 2B are diagrams representing, respectively, a finishing circuit and its equivalent circuit,

la fig. 3 est un schéma explicatif montrant un exemple de dispositif de délivrance de solution d'usinage classique, et la fig. 4 est un schéma explicatif montrant un exemple d'un dispositif de délivrance de solution d'usinage construit conformément à l'invention. fig. 3 is an explanatory diagram showing an example of a device for delivering conventional machining solution, and FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a machining solution delivery device constructed in accordance with the invention.

Les fig. 1 à 3 ayant déjà été considérées, on va décrire maintenant, en se référant à la fig. 4, une forme d'exécution préférée de l'objet de l'invention. Les composants visibles à la fig. 4 qui ont déjà été précédemment décrits en liaison avec la fig. 3 sont en l'occurrence désignés par les mêmes signes de référence. Figs. 1 to 3 having already been considered, we will now describe, with reference to FIG. 4, a preferred embodiment of the object of the invention. The components visible in fig. 4 which have already been previously described in connection with FIG. 3 are in this case designated by the same reference signs.

A la fig. 4, on voit en 3 un récipient d'usinage, en 4a à 4d des tuyaux, en 5 un réservoir de solution usagée, en 6a, 6b et 6c, des pompes, en 7 un filtre, en 8 un réservoir de solution clarifiée, en 9 un dispositif de refroidissement à ventilateur, en 10 une vanne de retenue, en 11 Une électrode-fil, en 12 une pièce à usiner devant être usinée, en 13 un senseur de résistivité, en 14 une unité de commande In fig. 4, we see in 3 a machining container, in 4a to 4d pipes, in 5 a tank of used solution, in 6a, 6b and 6c, pumps, in 7 a filter, in 8 a tank of clarified solution, at 9 a fan cooling device, at 10 a check valve, at 11 a wire electrode, at 12 a workpiece to be machined, at 13 a resistivity sensor, at 14 a control unit

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30 30

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de solution d'usinage, et en 15 un échangeur d'ions. Ces composants sont les mêmes que ceux de la fig. 3. of machining solution, and at 15 an ion exchanger. These components are the same as those in fig. 3.

De plus, on a à la fig. 4 un tuyau 4e dont une extrémité est connectée par une vanne électromagnétique 17 au tuyau 4a, et dont l'autre extrémité est tenue dans le réservoir de solution usagée 5a. On a encore un tuyau 4f ayant une extrémité connectée au tuyau 4c et dont l'autre extrémité est tenue dans le réservoir de solution usagée 5a, de même qu'un tuyau 4g pour faire retourner la solution d'usinage au réservoir de solution usagée 5a. On a encore une pompe 6d, un filtre 7a, une vanne de retenue 10a, un senseur de résistivité 13a et un échangeur d'ions 15a. La pompe 6d, le filtre 7a, la vanne de retenue 10a, le senseur de résistivité 13a et l'échangeur d'ions 15a sont respectivement semblables à la pompe 6, au filtre 7, à la vanne de retenue 10, au senseur de résistivité 13 et à l'échangeur d'ions 15. In addition, we have in fig. 4 a pipe 4e, one end of which is connected by an electromagnetic valve 17 to the pipe 4a, and the other end of which is held in the spent solution tank 5a. There is also a pipe 4f having one end connected to the pipe 4c and the other end of which is held in the waste solution tank 5a, as well as a pipe 4g for returning the working solution to the waste solution tank 5a . There is also a pump 6d, a filter 7a, a check valve 10a, a resistivity sensor 13a and an ion exchanger 15a. The pump 6d, the filter 7a, the check valve 10a, the resistivity sensor 13a and the ion exchanger 15a are respectively similar to the pump 6, to the filter 7, to the check valve 10, to the resistivity sensor 13 and to the ion exchanger 15.

Le dispositif selon la fig. 4 comprend de plus une unité de commande de solution d'usinage 14a pour commander la pompe 6d et la vanne électromagnétique 17, de même qu'une vanne manuelle 18 établie sur le tuyau 4g. L'unité 14a, de commande de solution d'usinage susmentionnée, le réservoir de solution usagée 5a, la pompe 6d, le filtre 7a, l'échangeur d'ions 15a et les tuyaux 4e, 4f et 4g, forment un dispositif de délivrance de solution à haute résistivité, tandis que l'unité 14 de commande de solution d'usinage, le réservoir de solution usagée 15, le réservoir de solution clarifiée 8, le refroidisseur 9, les pompes 6a, 6b et 6c, le filtre 7, l'échangeur d'ions 15 et les tuyaux 4a, 4b, 4c et 4d, forment un dispositif de délivrance de solution à basse résistivité. The device according to fig. 4 further comprises a machining solution control unit 14a for controlling the pump 6d and the electromagnetic valve 17, as well as a manual valve 18 established on the pipe 4g. The aforementioned machining solution control unit 14a, the used solution tank 5a, the pump 6d, the filter 7a, the ion exchanger 15a and the pipes 4e, 4f and 4g, form a delivery device. solution with high resistivity, while the machining solution control unit 14, the used solution tank 15, the clarified solution tank 8, the cooler 9, the pumps 6a, 6b and 6c, the filter 7, the ion exchanger 15 and the pipes 4a, 4b, 4c and 4d, form a device for delivering a solution with low resistivity.

Toujours à la fig. 4, on voit, en 16, une unité de commande centrale comprenant un ordinateur. Cette unité de commande centrale reçoit un signal de détection 200 émis par le senseur de résistivité 13a, et délivre des signaux d'instruction 100 et 101 pour la commande respective des unités de commande de solution d'usinage 14 et 14a. Still in fig. 4, we see, at 16, a central control unit comprising a computer. This central control unit receives a detection signal 200 emitted by the resistivity sensor 13a, and delivers instruction signals 100 and 101 for the respective control of the machining solution control units 14 and 14a.

Le fonctionnement du dispositif de délivrance de solution d'usinage selon l'invention sera maintenant décrit. The operation of the machining solution delivery device according to the invention will now be described.

Dans la première opération de découpe, en réponse au signal d'instruction 100 provenant de l'unité de commande centrale 16, l'unité 14 de commande de solution d'usinage est mise en fonctionnement de sorte que les pompes 6a et 6b de même que le refroidisseur 9 sont activés et que la pompe 6c est mise en fonction, selon ce que requiert la commande de résistivité. Dans ce cas, la valeur de référence de résistivité est de 1 x 104 ohms -cm. Comme la vanne électromagnétique 17 n'est pas activée à ce moment, la solution usagée dans le récipient d'usinage 3 est admise à s'écouler à travers le tuyau 4a dans le réservoir de solution usagée 5. La solution d'usinage est délivrée sur l'interstice entre l'électrode-fil 11 et la pièce à usiner, comme cela est indiqué par une flèche. Dans ce cas, le fonctionnement est substantiellement le même que ce qui a été décrit en liaison avec la fig. 3. In the first cutting operation, in response to the instruction signal 100 from the central control unit 16, the machining solution control unit 14 is put into operation so that the pumps 6a and 6b likewise that the cooler 9 are activated and that the pump 6c is started, as required by the resistivity control. In this case, the resistivity reference value is 1 x 104 ohms -cm. As the solenoid valve 17 is not activated at this time, the used solution in the machining container 3 is allowed to flow through the pipe 4a into the used solution tank 5. The machining solution is delivered on the gap between the wire electrode 11 and the workpiece, as indicated by an arrow. In this case, the operation is substantially the same as that which has been described in connection with FIG. 3.

Durant la seconde opération de découpe, la troisième opération de découpe, etc., l'unité de commande de solution d'usinage 14a est mise dans l'état de fonctionnement par le signal d'instruction 101 délivré par l'unité de commande centrale 16, de façon que la pompe 6b et la vanne électromagnétique 17 sont actionnées. En même temps, l'unité de commande de solution d'usinage 14 est stoppée par le signal d'instruction 100. La solution d'usinage usagée dans le récipient d'usinage est amenée à s'écouler à travers le tuyau 4e, dans le réservoir de solution usagée 5a, du fait de l'action de la vanne électromagnétique 17. La solution usagée provenant du réservoir 5a de solution usée est délivrée à travers le tuyau 4f et le filtre 7a par la pompe 6d. La solution d'usinage ainsi traitée est ensuite délivrée à travers l'échangeur d'ions 15a, le senseur 13a, et la vanne de retenue 10a, comme cela est indiqué par la flèche B, ce qui, à travers le tuyau 4c, alimente l'interstice interélectrode en solution d'usinage. La rapidité d'écoulement de la solution d'usinage, de la façon indiquée par la flèche B, peut être modifiée par ajustage de l'ouverture de la vanne manuelle 18. En fait, la solution d'usinage clarifiée est «court-circui-tée» à travers le tuyau 4g pour ajuster la quantité de flux de solution d'usinage clarifiée qui retourne au réservoir de solution usagée 5, ce qui assure la commande de la cadence de flux de solution d'usinage délivrée à l'interstice interélectrode. La vanne de retenue 10 empêche la solution d'usinage du dispositif de délivrance de solution à haute résistivité de s'écouler dans le dispositif de délivrance de solution à basse résistivité. Similairement, la vanne de retenue 10a empêche la solution d'usinage dans le dispositif de délivrance de solution à basse résistivité de s'écouler dans le dispositif de délivrance de solution à haute résistivité. During the second cutting operation, the third cutting operation, etc., the machining solution control unit 14a is brought into the operating state by the instruction signal 101 issued by the central control unit 16, so that the pump 6b and the electromagnetic valve 17 are actuated. At the same time, the machining solution control unit 14 is stopped by the instruction signal 100. The used machining solution in the machining container is caused to flow through the pipe 4e, into the spent solution tank 5a, due to the action of the electromagnetic valve 17. The used solution coming from the spent solution tank 5a is delivered through the pipe 4f and the filter 7a by the pump 6d. The machining solution thus treated is then delivered through the ion exchanger 15a, the sensor 13a, and the check valve 10a, as indicated by the arrow B, which, through the pipe 4c, feeds the inter-electrode gap in machining solution. The speed of flow of the working solution, as indicated by arrow B, can be modified by adjusting the opening of the manual valve 18. In fact, the clarified working solution is "short-circuited". -tée ”through the pipe 4g to adjust the quantity of clarified machining solution flow which returns to the used solution tank 5, which ensures the control of the rate of flow of machining solution delivered to the inter-electrode gap . The check valve 10 prevents the working solution from the high resistivity solution delivery device from flowing into the low resistivity solution delivery device. Similarly, the check valve 10a prevents the working solution in the low resistivity solution delivery device from flowing into the high resistivity solution delivery device.

Dans le dispositif 19 de délivrance de solution à haute résistivité, la solution d'usinage circule continuellement à travers l'échangeur d'ions 15a. Ainsi, le dispositif 19 peut fournir une solution d'usinage ayant une résistivité de 10° ohms • cm, ou même davantage. Lorsque la résistivité diminue jusqu'à 106 ohms-cm, le senseur 13a applique le signal de détection 200 à l'unité de commande centrale 16, de sorte que cette dernière délivre un signal pour stopper une machine à commande numérique (non représentée) qui commande la machine d'usinage par décharge électrique du type à fil découpeur. Dans ces conditions, l'échangeur d'ions 15a doit être remplacé. In the device 19 for delivering a high resistivity solution, the machining solution circulates continuously through the ion exchanger 15a. Thus, the device 19 can provide a machining solution having a resistivity of 10 ° ohms • cm, or even more. When the resistivity decreases to 106 ohms-cm, the sensor 13a applies the detection signal 200 to the central control unit 16, so that the latter controls a signal to stop a numerically controlled machine (not shown) which controls the machining machine by electrical discharge of the cutting wire type. Under these conditions, the ion exchanger 15a must be replaced.

Dans la forme d'exécution ci-décrite, on fait appel à la vanne électromagnétique 17. Toutefois, elle pourrait être remplacée par une vanne manuelle qui serait mise en position par l'opérateur, selon les conditions requises. In the embodiment described below, use is made of the electromagnetic valve 17. However, it could be replaced by a manual valve which would be positioned by the operator, according to the required conditions.

Il apparaît bien de la description qui précède que, dans le dispositif 19 de délivrance de solution à haute résistivité, la solution d'usinage circule constamment à travers l'échangeur d'ions 15a, et que de ce fait la solution d'usinage peut facilement obtenir la résistivité p0, telle qu'indiquée à la fig. 2B, ou même davantage. It is clear from the above description that, in the device 19 for delivering a high resistivity solution, the working solution constantly circulates through the ion exchanger 15a, and that therefore the working solution can easily obtain the resistivity p0, as shown in fig. 2B, or even more.

En cette occurrence, la cadence d'échange des ions est suffisamment élevée étant donné que la vitesse de circulation de la solution d'usinage délivrée à l'interstice interélectrode dans la seconde opération de découpe, la troisième opération de découpe, etc., est beaucoup plus faible (approximativement 2 litres/min) que celle de la solution d'usinage délivrée à l'interstice interêlectrode durant la première opération de découpe. Si la vanne manuelle 18 est établie sur le tuyau 4f et que le tuyau 4g est éliminé, alors la vitesse d'écoulement de la solution d'usinage passant à travers l'échangeur d'ions 15a est limitée, et par là la durée de vie de service de ce dernier est augmentée. In this case, the rate of ion exchange is sufficiently high since the speed of circulation of the machining solution supplied to the interelectrode gap in the second cutting operation, the third cutting operation, etc. is much lower (approximately 2 liters / min) than that of the working solution delivered to the inter-electrode gap during the first cutting operation. If the manual valve 18 is established on the pipe 4f and the pipe 4g is eliminated, then the flow speed of the working solution passing through the ion exchanger 15a is limited, and thereby the duration of service life of the latter is increased.

Il apparaît clairement de la description qui précède que le dispositif de délivrance de solution d'usinage selon l'invention présente un faible coût de fabrication et ne requiert qu'un petit espace pour son installation. De plus, le concept technique de l'invention peut être aisément appliqué à un dispositif de délivrance de solution d'usinage conventionnel existant. It is clear from the above description that the machining solution delivery device according to the invention has a low manufacturing cost and requires only a small space for its installation. In addition, the technical concept of the invention can be easily applied to an existing conventional machining solution delivery device.

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1 feuille dessins 1 sheet of drawings

Claims

664,718

2

1. Device for delivering a machining solution for an electric discharge machine of the cutting wire type, comprising:

a high resistivity solution delivery device for delivering a high resistivity machining solution to a small gap between a workpiece to be machined and a wire electrode,

a device for delivering a solution with low resistivity for delivering to said small gap a machining solution with low resistivity, and switching means for coupling to said gap, depending on the state of the predetermined machining conditions, one of said devices high resistivity solution delivery device and low resistivity solution delivery device.

2. Machining solution delivery device according to claim 1 wherein said high resistivity solution delivery device comprises means defining a path for the circulation of the machining solution, and an ion exchanger for adjusting the resistivity of said machining solution on said path.

3. Machining solution delivery device according to claim 1, in which said low resistivity solution delivery device comprises:

means defining a path for circulating a machining solution, and an ion exchanger for adjusting the resistivity of said machining solution on said path.

4. Machining solution delivery device according to claim 2, wherein said means defining said path for the circulation of said machining solution comprises a filter for filtering said machining solution, disposed on said path.

5. Machining solution delivery device according to claim 3, wherein said means defining a path for the circulation of the machining solution comprises a filter for filtering said machining solution, disposed on said path.

6. Machining solution delivery device according to claim 1, wherein said high resistivity solution delivery device comprises means defining a path for circulation of the machining solution, a valve for switching said paths and pumps respective circulation channels established respectively on said paths, said switching means comprising means for controlling said valve and said circulation pumps.

7. Machining solution delivery device according to claim 6, wherein said high resistivity solution delivery device comprises a storage tank of machining solution, on said path, for the circulation of said solution. machining.

8. Machining solution delivery device according to claim 6, wherein said high resistivity solution delivery device comprises means for adjusting the flow speed of said machining solution delivered to said gap.

9. Machining solution delivery device according to claim 6, wherein said low resistivity solution delivery device comprises a storage tank of machining solution disposed on said path for the circulation of the machining solution. .

10. Machining solution delivery device according to claim 1, wherein said high resistivity solution delivery device delivers a machining solution having a resistivity of at least 106 ohms-cm.

During the machining operation in an electric discharge machine of the cutting wire type, such as that which is shown in FIG. 1A in which the machining speed F is represented on the ordinate, while the resistivity p is plotted on the abscissa, the machining speed 5 F decreases when the resistivity p increases. The maximum machining speed F occurs in the vicinity of a resistivity p of approximately 1 x 104 ohms - cm. The reason is that, when the resistivity p increases, the interelectrode impedance is increased and the discharge gap is decreased, which results in the rigid wire electrode being able to vibrate and thereby short circuits frequently occur, causing a reduction in the machining speed F. In addition, if the resistivity p decreases excessively, the electrolytic action is accelerated and the discharge frequency is reduced, which results by decreasing the machining speed i5 F. Sometimes, the machining operation may not even take place at all. Thus, it is preferable that, in the machining operation by electrical discharges with a machine of the cutting wire type, the machining solution used is of low resistivity.

In the machining carried out by an electric discharge machine 20 of the cutting wire type, the method called “second cutting method” is often used, in order to improve the surface condition (surface roughness). In this method, after the first cutting operation has taken place, a collective machining operation, consisting of a second cutting operation, a third cutting operation, a fourth cutting operation, etc., occurs repeatedly with reduced electrical discharge energy. Fig. 1B represents the best degree of surface condition Sf that can be achieved as a function of the resistivity, in the case where this method is used. In fig. 1B, the best surface condition is given in gold-30 given and the resistivity is plotted on the abscissa. It appears in this fig. 1B that the best surface condition Sf decreases when the resistivity p increases. The reason for this phenomenon will now be described with reference to Figs. 2A and 2B.

Fig. 2A shows an example of a finishing circuit which is used generally. In fig. 2A, we see a supply voltage V, a transistor 1, an oscillator 2, a current limiting resistor R and a workpiece W to be machined. In this circuit, the peak value of the current pulses at the time of the electric discharge is:

40 I = V / R

Generally, in the case where the machining operation occurs repeatedly in accordance with the second cutting method, the peak value of the current pulses is set at 45 a lower value, in order to reduce the energy of electric discharges, i.e. the resistance value of the current limiting resistor R is decreased. This results in the fact that the state of the machined surface is improved. In practice, water is used as a machining solution for the machining operations by electrical discharges of the cutting wire type and, therefore, the impedance of the inter-electrode gap depends on the resistivity of the water. If the impedance of the inter-electrode gap is represented by R0, the circuit of fig. 2A can be converted into an equivalent circuit such as that shown in fig. 2B. In the equivalent circuit, the voltage V de-55 developed at the terminals of the inter-electrode gap is:

w This equation can be rewritten as follows: