CS208863B1

CS208863B1 - Device for rewinding and tensioning a wire electrode in electro-spark cutting machines

Info

Publication number: CS208863B1
Application number: CS258279A
Authority: CS
Inventors: Jozef Kunc; Ladislav Senecky; Milan Durec
Original assignee: Jozef Kunc; Ladislav Senecky; Milan Durec
Priority date: 1979-04-17
Filing date: 1979-04-17
Publication date: 1981-10-30

Abstract

Vynález sa týká elektroiskrového obrábania. Vynález rieši prevíjanie a napínanie drótovej elektrody u elektroiskrových řezacích strojov. Podstata vynálezu spočívá v tom, že tažná kladka je připojená na motor s nastavitelnými otáčkami. Napínacia kladka je otočná upevněná na výkyvnej páke opatřené j direkčným členom, snímačem polohy spojeným s budiacim členom pre riadené ovládanie brzdiacej kladky a tlmíacim členom. Os' drótovej elektródy na napínaciu kladku nabiehajúcej a os drótovej elektródy napínaciu kladku opúštajúcej sú rovnoběžné.The invention relates to electric discharge machining. The invention solves the rewinding and tensioning of a wire electrode in electric discharge cutting machines. The essence of the invention lies in the fact that the traction pulley is connected to a motor with adjustable speed. The tension pulley is rotatably mounted on a swing lever provided with a directing member, a position sensor connected to an excitation member for controlled control of the braking pulley and a damping member. The axis of the wire electrode approaching the tension pulley and the axis of the wire electrode leaving the tension pulley are parallel.

Description

11

Vynález sa týká zariadenia na prevíjanie a napínanie drótovej elektrody u elektro-iskrových řezacích strojov.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an apparatus for winding and tensioning a wire electrode in electro-spark cutting machines.

Zariadenie na prevíjanie a napínanie drótovej elektrody je jednou z najdóležitej-ších častí elektroiskrových řezacích strojov. Na jeho převedení sú v podstatnej mierezávislé dosiahnutelné technologické parametre, najma rychlost rezania, drsnost povrchu,a u zariaóení s programovým riadením dráhy drótovej elektrody tiež tvarová přesnost.The wire electrode rewinding and tensioning device is one of the most important parts of electro-spark cutting machines. In order to convert it, the technological parameters, in particular the cutting speed, the surface roughness, and the shape accuracy of the wire electrode path control systems are substantially independent.

Stúpajúce nároky na přesnost vyrezávania drátovou elektrodou vyžadujú dóslednústabilízácíu všetkých parametrov procesu, teda aj rýchlosti prevíjania a velkosti na-pnutia drótu, ktoré musia zodpovedať optimálnym experimentálně ověřeným podmienkama počas rezania sa móžu měnit len nepatrné. Ú doteraz známých zariadení sa vyvodzovanie tahu drótovej elektrody prevádza buďpriamym brzděním otáčania odvíjacej cievky alebo použitím odděleného mechanizmu napí-nania. Nevýhoda prvého zariadenia spočívá v tom, že kollsajúci priemer namotanej častiodvíjacej cievky nedovoluje udržiavať konštantný třecí moment a z tých istých dóvodovsa nedajú využit konštantné otáčky navijacej cievky pre udržanie stálej prevíjacejrýchlosti. U zariadení s odděleným mechanizmom napínania sa funkcia konštantného brzdeniaa navíjania preniesla na osobitné kladky stálého priemeru, zařadené v smere transportudrótovej elektrody za odvíjaciu a před navíjaciu cievku, pričom sa pře navíjanie spra-vidla používajú dva motory. Jeden pre ťažnú kladku a drúhý pře navíjaciu cievku. Nasta-vitelné brzdenie odvíjacej cievky sa u týchto zariadení prevádza buď ručně alebo auto-maticky ovládanou brzdou podlá subjektivného zásahu obsluhy, alebo údajov snímače na-pnutia. Napriek tomu přesahuje často kolísanie hodnót rýchlosti prevíjania a velkostinapnutia drótovej elektrody požadovaný nízký rozptyl’ a okrem toho sú příslušné zariade-nia velmi zložité.Increasing demands on wire electrode excitation require consistent stabilization of all process parameters, thus, the rewinding speed and wire size of the wire, which must correspond to optimal experimental conditions during cutting, can vary only slightly. In prior art devices, the drawing of the wire electrode pull is accomplished either by direct braking of the unwinding spool rotation or by using a separate tensioning mechanism. A disadvantage of the first device is that the fluctuating diameter of the coiled, multi-winding coil does not allow a constant frictional torque to be maintained, and the constant coil reel speed cannot be utilized from the same conductors to maintain a constant reel speed. In a device with a separate tensioning mechanism, the constant braking and winding function has been transferred to the special rollers of a fixed diameter, arranged in the direction of the transport-spoke electrode behind the unwinding and winding spools, whereby two motors are used before winding the spool. One for pulling pulley and sweeping reel. Adjustable deceleration braking of the unwinding coil is carried out by these devices either manually or by an auto-actuated brake according to subjective operator intervention or to the tension sensor data. Nevertheless, fluctuations in the speed of the rewinding speed and the size of the wire electrode often exceed the desired low dispersion, and, in addition, the devices are very complex.

Vyšáie uvedené nevýhody zmierňuje zariadenie na prevíjanie a napínanie drótovejelektrody u elektroiskrových řezacích strojov podlá vynálezu, ktorého podstatou je,že tažná kladka je cez převodový mechanizmus připojená na motor s nastavitelnými otáč-kami. Napínacia kladka je otočné upevněná na výkyvnej páke opatrenej direkčným členom,snímačom polohy, spojeným s brzdiacim členom pře riadené ovládanie brzdiacej kladkya tlmiacim členom. Os drótovej elektrody na napínaciu kladku nabiehajúeej a os drótovejelektrody napínaciu kladku opúšťajúcej sú rovnoběžné.The above-mentioned disadvantages are alleviated by the device for rewinding and tensioning the wire electrode of an electro-spark cutting machine according to the invention, the principle of which is that the pulling pulley is connected via a gear mechanism to an adjustable speed motor. The tensioning pulley is rotatably mounted on a pivoting lever provided with a guide member, a position sensor coupled to the braking member to control the brake pulley and the damper. The axis of the wire electrode on the tensioning pulley running and the axis of the wire electrode of the tensioning pulley leaving it are parallel.

Do podstaty vynálezu patří aj to, že direkčný člen je tvořený prestavitelnou pru-žinou a tiež to, že direkčný člen je tvořený závažím radiálně přestavítelným po ramenevýkyvnej páky, opatrenom stupnicou.It is also within the scope of the present invention that the guide member is formed by an adjustable spring and also that the guide member is formed by a radially displaceable weight on the lever arm provided with a scale.

Podstatou vynálezu je tiež to, že brzdiaci člen pře riadené ovládanie brzdiacejkladky je tvořený elektromechanickým prvkom.It is also an object of the invention that the brake actuator is controlled by an electromechanical element.

Zariadením na prevíjanie a napínanie drótovej elektrody podlá vynálezu sa docieli 2 vačšia rovnoměrnost rychlosti prevíjania a napínania drotovej elektrody v celom rozsahubežne používaných priemerov drótovej elektrody. Okrem toho je zariadenie výrobně nená-ročné a funkčně vysoko spol’ahlivé.According to the invention, the winding and tensioning device of the wire electrode provides a greater uniformity of the winding speed and the stretching of the wire electrode throughout the range of commonly used wire electrode diameters. In addition, the equipment is non-productive and functionally highly reliable.

Na pripojenom výkrese je schematicky znázorněné příkladné prevedenie zaríadeniana prevíjanie a napínanie drótovej elektro'dy u elektr oiskrových řezacích strojov.In the accompanying drawing, an exemplary embodiment is shown schematically for rewinding and tensioning a wire electrode in an electrospray cutting machine.

Zariadenie na prevíjanie a napínanie drótovej elektro'dy pozostáva z odvíjacejcievky 2 a navíjacej cievky 16, na ktorých je navinutá drótová elektroda 1. Za odvíja-cou cievkou 2_ je v dráhe drótovej elektrody 1 uložená brzdiaca kladka 3 opatřenábrzdiacim členom 4, ktorý je tvořený elektromechanickým prvkom. Napínacia kladka 2 jeotočné upevněná na výkyvnej péke 6 a je opásaná drótovou elektro'dou 1 tak, že os dró-tovej elektrody 1 na napínaciu kladku £ nabiehajúcej je rovnoběžná s osou drótovejelektrody 1 napínaciu kladku 5 opúšťajúcej. Výkyvná páka 6 je opatřená direkčným čle-nom 7, snímačom polohy 8 a tlmiacim členom 19. Snímač polohy 8 je spojený s brzdiacimčlenom 4 pre riadené ovládanie brzdiacej kladky 3. Medzi napínacou kladkou 5 a iskriš-ťom 11 sú uložené dve dolné vodiace kladky £ medzi iskrišťom 11 a tažnou kladkou 14je uložená horná vodiaca kladka 13. Na motor s nastavitelnými otáčkami 15 je připo-jená tažná kladka 14 a prostredníctvom převodového mechanizmu 17 a spojky 18 navíja-cia cievka 16.The device for rewinding and tensioning the wire electrode consists of a unwinding unit 2 and a winding spool 16, on which a wire electrode 1 is wound. Behind the unwound coil 2, a braking pulley 3 is provided in the wire electrode path 1 provided with a braking member 4 which is formed by an electromechanical element. The tensioning pulley 2 is rotatably mounted on the pivot spring 6 and is wound by a wire electrode 1 such that the axis of the wire electrode 1 on the tensioning pulley 6 running up is parallel to the axis of the wire electrode 1 of the tensioning pulley 5 exiting. The pivoting lever 6 is provided with a guide member 7, a position sensor 8 and a damping member 19. The position sensor 8 is connected to a brake member 4 for controlling the control of the braking roller 3. Between the tensioning roller 5 and the sparkle 11 there are two lower guide rollers £. an upper guide pulley 13 is mounted between the sparkle 11 and the pulling pulley 14. A pulling pulley 14 is connected to the variable speed motor 15 and a winding spool 16 by means of a gear mechanism 17 and a coupling 18.

Nastavením otáčok motora s nastavitelnými otáčkami 15 sa zaistí predpísané pre-víjacia rýchlosť drótovej elektrody 1. Požadované hodnota napnutia drótovej elektro-dy 1 sa nastaví direkčným členom 2. napnutím prestavitelnej pružiny alebo posunutímzávažia radiálně přestavítelného po ramene výkyvnej páky 6 a uvedie sa do otáčavéhopohybu tažná kladka 14 a prostredníctvom převodového mechanizmu 17 a spojky 18 tiežnavijacia cievka 16. Drótové elektroda 1 sa odvíja z odvíjacej cievky 2_ a je brzděnáopásáním na brzdiacej kladke 3. Brzdiaci účinok brzdiacej kladky 3. je premenlivý a jeregulovaný brzdiacim členom 4, tvořeným elektromechanickým prvkom, například elektro-magnetom s výsuvnou trecou čelusťou, alebo elektromotorom ovládajúcim brzdu alebopriamo os brzdiacej kladky 3. Z brzdiacej kladky 3 prechádza drótová elektroda 1cez_napínaciu kladku otočné upevnenú na výkyvnej páke 6. Direkčný člen 7 udržiavavýkyvnú páku 6 v neutrálnej polohe. poloha výkyvnej páky 6 sa indikuje snímačom po-lohy 8, ktorý prostredníctvom nezakreslených elektrických obvodov riadi pósobeniebrzdiaceho člena 4 na brzdiacu kladku 3. Tlmiaci člen 19 vytvára proti pohybu výkyv-nej páky 6, nastavitelný odpor úměrný rýchlosti pohybu výkyvnej páky 6. Při neúmernomzvýšení brzdiaceho účinku brzdiacej kladky 3-sa vychýlí l’avá strana výkyvnej páky 6s napínacou kladkou 2 smerom dole a prostredníctvom snímača polohy 8 sa zníži účinokbrzdiaceho člena 4 na brzdiacu kladku 3, Při nedostatočnom brzdění brzdiacej kladky 3nastéva pohyb l’avej strany výkyvnej páky 6 s napínacou kladkou 5 smerom hoře, čím savyvolá prostredníctvom snímača polohy 8 zvýšenie účinku brzdiaceho člena 4 na brzdia-cu kladku 3 a tým je zaistená regulácia napínania drótovej elektrody 1 na požadovanejBy adjusting the speed of the adjustable speed motor 15, the prescribed winding speed of the wire electrode 1 is ensured. The required value of the wire electrode 1 tension is adjusted by the spreader member 2. by tensioning the adjustable spring or by displacing the weight of the radially displaceable arm of the swivel lever 6, The pulley electrode 1 is unwound from the unwinding spool 2 and is braked by the braking pulley 3. The braking effect of the brake pulley 3 is variable and regulated by a braking member 4 formed by an electromechanical element, e.g. an electro-magnet with a pull-out friction jaw, or an electric motor controlling the brake or, alternatively, an axle of the brake pulley 3. From the brake pulley 3, the wire electrode 1 passes through the tension pulley mounted on the pivot lever 6. to 6 in the neutral position. the position of the pivot lever 6 is indicated by a position sensor 8, which controls the operation of the braking member 4 on the brake roller 3 by means of the non-illustrated electrical circuits. The damping member 19 forms an adjustable resistance relative to the speed of the pivot lever 6 against the movement of the pivot lever 6. In the case of excessive braking The effect of the brake pulley 3 is deflected by the swiveling lever 6s with the tension roller 2 downward and the braking pulley 3 is reduced by the position sensor 8. The movement of the left side of the swiveling lever 6 with the tensioner is insufficient when the brake pulley 3 is insufficiently braked. pulley 5 in the upward direction, by means of the position sensor 8, to increase the effect of the braking member 4 on the brake pulley 3, thereby regulating the tensioning of the wire electrode 1 on the desired

Claims

3 value with high precision. The stability of the control circuit is improved by the damping element 19. From the tensioning pulley 2, the wire electrode 1 is guided parallel to its starting time through the lower guide pulleys 6 to the sparkle 11. In the spark gap 11 the workpiece 12 is machined by the wire electrode 1, with the wire electrode 1 moving permanently during the entire machining process, and continues over the upper guide pulley 13 and the pulley 14 on the winding spool 16. SUBJECT OF THE INVENTION

A device for rewinding and tensioning a wire electrode in electro-spark cutting machines, consisting of a unwinding and winding spool, between which a wire electrode is guided through a brake pulley provided with a braking member through a set of guide elements to a traction sheave, characterized in that the pulling pulley / 14 / is connected to an adjustable speed motor (15) and the tensioner pulley (5) is rotatably fixed to a pivotable arm (6) provided with a directional member (7), a position sensor (8) coupled to a brake member (4) for controlled control a brake pulley (3) and a damping member (19), wherein the axes of the wire electrode (1) on the tensioning pulley (5) running and the axis of the wire electrode (1) tensioning pulley (5) leaving are parallel.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the directing member (7) is a resilient spring.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the directional member (7) is formed by a radially displaceable stepped arm of the pivot lever (6).

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the braking member (4) is an electromechanical element. 1 drawing