CS209840B2

CS209840B2 - Method of regulation of the electrospark machining and device for executing the same

Info

Publication number: CS209840B2
Application number: CS901573A
Authority: CS
Inventors: Kiyoshi Inoue; Jinzo Yabe
Original assignee: Inoue Japax Res
Priority date: 1972-12-23
Filing date: 1973-12-27
Publication date: 1981-12-31

Description

Vynález se týká způsobu regulace elektrojiskrového obrábění a zařízení k jeho provádění, a zejména způsobu a zařízení pro adaptivní regulaci elektrojiskrového obrábění.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method for controlling spark discharge machining, and to a method and apparatus for adaptive control of spark discharge machining.

Příkladové zařízení pro elektrojiskrové obrábění se skládá ze zařízení pro upnutí obráběného kusu, který tvoří první elektro* du, z obráběcí elektrody, nastavené v určité vzdálenosti vedle první elektrody s obj ráběcí mezerou, vyplněnou dielektrikem, zařízením pro připojení vybíjecích napěťovýchAn exemplary electro-spark machining device comprises a device for clamping a workpiece forming the first electrode, a machining electrode set at a certain distance adjacent to a first electrode with a gap gap filled by a dielectric, a device for connecting discharge discharges

I impulsů na tyto dvě elektrody pro provedení průboje mezery a vytvoření elektrického výboje přechodného nebo krátkotrvajícího proudu, takže se materiál obráběného kusu rozruší nebo elektricky odstraní, ze servosystému nebo podobně, pro udržování šířky mezery na optimální velikosti s pokračujícím odstraňováním materiálu, a ze zařízení pro dodávání dielektrické kapaliny do mezery pro vyčištění odstraněním úlomků a produktů výboje z ní.I impulses to the two electrodes to effect gap breakage and create an electrical discharge of transient or short-lived current so that the workpiece material is disrupted or electrically removed, from the servo system or the like, to maintain gap width at optimal size with continued material removal; supplying the dielectric liquid to the clearance gap by removing debris and discharge products therefrom.

Typickými operacemi elektrojiskrového obrábění jsou obrábění na hrubo, při kterém se dosáhne velké rychlosti odstraňování materiálu s poměrně hrubě obrobeným povrchem, obrábění na čisto, při kterém sa dosáhne větší povrchové hladkosti s menší rychlostí odstraňování materiálu, a dále mezioperace. Pro obrábění na hrubo je nyní možno ustavit podmínku pro práci bez opotřebení nebo s malým opotřebením, které umožňuje poměrné opotřebení obráběcí elektrody proti opotřebení materiálu obráběného kusu na 0,1 až 1 °/o. Pro stanovení těchto zvláštních podmínek pro obráběcí operace byly stanoveny vhodné velikosti parametrů obráběcího výboje se zřetelem na povahu obráběcí elektrody i obráběného materiálu, i na vlastnost kapalného dielektrika.Typical electro-spark machining operations are roughing to achieve a high material removal rate with a relatively coarse machined surface, finishing to achieve a higher surface smoothness with less material removal rate, and in-between operations. For roughing, it is now possible to set a condition for wear-free or low-wear work, which allows the wear of the machining electrode to be 0.1 to 1 ° / o relative to the wear of the workpiece material. To determine these special conditions for machining operations, appropriate sizes of machining discharge parameters have been determined taking into account the nature of the machining electrode and the workpiece, as well as the properties of the liquid dielectric.

I pro operaci bez opotřebení bylo nutné připustit určitý stupeň opotřebení nástroje za účelem dosažení prakticky přijatelné rychlosti odstraňování materiálu nebo pro dosažení prakticky přijatelného času potřebného pro zvláštní obráběcí účely.Even for a wear-free operation, it was necessary to allow a certain degree of tool wear in order to achieve a practically acceptable material removal rate or to achieve a practically acceptable time required for special machining purposes.

U existujících systémů bylo pozorováno, že opotřebení má tendenci vznikat převážně na obrysových rozích, na hřebenových nebo hrotových částech obráběcí elektrody, a, jestliže tato má ostrou dutinu nebo zub, že plocha obráběného kusu, která je přímo otočena proti ní, má tendenci být nadměrně řezána v porovnání s ostatními částmi obráběného kusu. To způsobovalo potíže při dosahování požadované přesnosti obrábění a způsobovalo potřebu většího počtu elekrod pro jedinou obráběcí operaci nebo omezilo životnost nástroje do nežádoucí, míry.For existing systems, it has been observed that wear tends to occur predominantly at the contour corners, at the ridge or tip portions of the machining electrode, and, if it has a sharp cavity or tooth, that the workpiece surface that is directly facing it tends to be excessively cut compared to other parts of the workpiece. This caused difficulties in achieving the desired machining accuracy and caused the need for more electrodes for a single machining operation or reduced tool life to an undesirable extent.

Proto je účelem vynálezu vytvořit způsob a zařízení, které by umožňovalo regulaci opotřebení nebo rozrušování obráběcí elektrody rovnoměrně po její celé pracovní ploše, aniž by to bylo na úkor rychlosti odstraňování materiálu obráběného kusu, čímž by se umožnilo dosáhnout větší přesnosti obrábění, účinnosti a jakosti povrchu při současném zajištění prodloužené životnosti obráběcí elektrody pro její používání.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a method and apparatus that allows the machining electrode to be worn or eroded evenly over its entire working surface without compromising the removal rate of the workpiece material, thereby enabling greater machining accuracy, efficiency and surface quality while providing an extended service life of the machining electrode.

Nyní bylo zjištěno, že je možné zjistit, v kterém místě se zvláštními geometrickými vlastnostim obráběcí elektrody nastává obráběcí výboj po průrazu mezery změřením velikosti proměnné, jako je například vybíjecí napětí, výbojový proud, odpor mezery, impedance mezery nebo vysokofrekvenční složka, nejlépe kombinace dvou nebo více těchto proměnných. Bylo rovněž zjištěno, že obráběcí výboje, které nastávají v místech s odlišnými geometrickými vlastnostmi, vyžadují odlišné hodnoty vybíjecího parametru nebo více vybíjecích parametrů pro dosažení rovnoměrného množství opotřebení nástroje nebo regulovaného opotřebení nástroje.It has now been found that it is possible to determine at which location with the special geometrical properties of the machining electrode a machining discharge occurs after gap breakage by measuring the magnitude of a variable such as discharge voltage, discharge current, gap resistance, gap impedance or high frequency component. more of these variables. It has also been found that machining discharges occurring at locations with different geometrical characteristics require different discharge parameter values or multiple discharge parameters to achieve a uniform amount of tool wear or controlled tool wear.

Odstranění nedostatků známých způsobů obrábění elektrickými výboji a dosažení výše uvedených požadavků umožňuje způsob regulace elektrojiskrového obrábění obráběného kusu, při kterém je obráběcí elektroda prostorově nastavena na vzdálenost obráběcí mezery naplněné dielektrikem od obráběného kusu, řada výbojových impulsů se přivádí do mezery pro odstraňování materiálu z obráběného -kusu, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se postupně zapalují elektrické výboje v obráběcí mezeře, zjišťují se jednotlivé geometrické vlastností místa na obráběcí elektrodě, ve kterém vznikl výboj, měřením nejméně jedné z měřitelných proměnných mezery, to jest odporu mezery, impedance mezery, výbojového proudu, výbojového napětí nebo vysokofrekvenční složky po dobu zvoleného periodu; následujícího po zapálení výboje, nastavuje se elektrický parametr výboje na určitou, předem určenou hladinu tak, aby odpovídala těmto geometrickým vlastnostem, a ukončí se výboj, čímž se vytvoří výbojový proudový impuls s regulovaným elektrickým parametrem.Eliminating the shortcomings of known electrical discharge machining methods and achieving the above requirements is provided by a method for controlling spark discharge machining in which the machining electrode is spatially adjusted to the distance of the machining gap filled with the dielectric from the workpiece. According to the invention, which consists in the gradual ignition of electrical discharges in the machining gap, the individual geometrical characteristics of the location on the machining electrode in which the discharge occurred is determined by measuring at least one of the measurable gap variables, i.e. gap resistance, impedance gap, discharge current, discharge voltage, or high frequency component for a selected period of time; After the discharge has been ignited, the discharge electrical parameter is set to a predetermined level to correspond to these geometrical characteristics, and the discharge is terminated, thereby generating a discharge current pulse with a regulated electrical parameter.

Podle vynálezu se nastavuje doba trvání výbojového impulsu nebo se nastavuje velikost výbojového proudu nebo se nastavuje doba trvání výbojového impulsu a velikost výbojového proudu. Podle dalšího význaku se nastavuje poměr velikosti výbojového proudu k době trvání výbojového impulsu. Nebo se při periodickém vzdalování obráběcí elektrody od obráběného’ kusu během obrábění poměr velikosti výbojového proudu k době trvání výbojového impulsu upravuje stupňovitě nebo plynule od nižší hodnoty k-vyšší hodnotě během přibližování obráběcí elektrody k obráběnému.; kusu po předchozím vzdálení. Dalším, význakem způsobu podle vynálezu je, že se poměr vev likosti výbojového proudu k době trvání výbojového impulsu upravuje během sledu řady výbojových impulsů pro opětné započetí normálního obrábění.According to the invention, the duration of the discharge pulse or the magnitude of the discharge current or the duration of the discharge pulse and the magnitude of the discharge current are set. According to another feature, the ratio of the magnitude of the discharge current to the duration of the discharge pulse is set. Or, as the machining electrode periodically moves away from the workpiece during machining, the ratio of the discharge current to the duration of the discharge pulse is adjusted in steps or continuously from a lower value to a higher value as the electrode moves closer to the workpiece. piece after previous distance. A further feature of the method according to the invention is that the ratio of the magnitude of the discharge current to the duration of the discharge pulse is adjusted during the sequence of a series of discharge pulses to resume normal machining.

Zařízení pro provádění způsobu .podle vynálezu, kterým se dosahuje vytyčených požadavků .na regulaci Obrábění,’ u kterého je zdroj stejnoměrného proudu,· zapojen do série s. obráběcí elektrodou ; aj obráběným kusem přes obráběcí mezeru naplněnou dielektrikem, podle vynálezu spočívá·’’v- tom, že mezi obráběcí elektrodu nebo obráběný kus a zdroj stejnosměrného proudu jsou zapojeny do série proměnná impedance, snímací odpor a. výkonový spínač, ke ..kterému je připojen spouštěcí obvod,,, přičemž ke snímacímu odporu je připojen kontrolní obvod, jehož výstup je připojen na vstup proměnné impedance.Apparatus for carrying out a method according to the invention which achieves the stated requirements for machining control, in which a direct current source is connected in series with a machining electrode; According to the invention, a variable impedance, a sensing resistor and a power switch to which it is connected are connected in series between the machining electrode or the workpiece and the direct current source. a control circuit whose output is connected to a variable impedance input.

Způsobem regulace elektrojiskrového obrábění a zařízením k jeho provádění podle vynálezu se dosáhne rovnoměrného opotřebení obráběcí elektrody po celé její plot še a současně se zvětší přesnost, obrábění, zvýší účinnost a zlepší jakost povrchu, jakož i prodlouží životnost obráběcí elektrody.The method of electrospark machining and the apparatus according to the invention achieves uniform wear of the machining electrode over its fence, while increasing accuracy, machining, efficiency and surface quality, as well as extending the life of the machining electrode.

Tyto a další význaky a výhody vynálezu budou lépe zřejmé z následujícího popisu s odkazem na. připojené < výkresy, kde:These and other features and advantages of the invention will be better understood from the following description with reference to the following. attached <drawings where:

obr. l₍i) představuje řez obráběcí elektrodou s určitým tvarem, obr. l<in průběh napětí a obr. l₍ni) pnůběh proudu impulsu znázorňujícího objev, který vedl k tomuto vynálezu, obr. 2a- představuje blokové’ schéma zapojení zařízení pr®, provádění způsobu podle vynálezu, obr. 2 je podrobné schéma zapojenívzařS-: zení, ve kterém je velikostvýbojovéhoiproudu regulována podle zásaddohoto- vynálezu, obr. 3 je schéma zapojení. jinéhOepr®ve+> de,ní podle vynálezu, ve.'kterém;ijevregultb’ vána doba trvání výbojového proudu;FIG. l _(i) is a sectional view of the machining electrode having a certain shape, FIG. l <voltage waveform in FIG. l _(n) the current pulse pnůběh illustrating discovery that led to the present invention, Fig. 2a is a block 'diagram of the device In carrying out the method of the invention, FIG. 2 is a detailed wiring diagram of a device in which the magnitude of the discharge current is controlled according to the principles of the present invention; FIG. 3 is a wiring diagram. another embodiment of the invention in which the duration of the discharge current is regulated;

obr. 4 a obr. 5 jsou schéma'zapojení·, d»M ších zařízení, u kterých' jsou; regulovány jak’ velikost výboje, tak d doba; jeho, ttíváaífj, podle zásad vynálezu;FIG. 4 and FIG. 5 are circuit diagrams of the smaller devices in which they are; regulated both the shock size and d time; its, according to the principles of the invention;

obr. 6 je schéma zapojení dalšího prove·dění podle vynálezu, které přcdstavuje-modifikaci zařízení z obř.’3,a.· obr. 7 znázorňuje zařízení, které· můžd; být připojeno k regulačnímu' obvodu z obru 5 pro realizaci tohoto význaku· vynálezu;.Fig. 6 is a schematic diagram of another embodiment of the invention, which is a modification of the device of Fig. 3; and Fig. 7 illustrates a device that can; be connected to the control circuit of the giant 5 to realize this feature of the invention.

Na obr. l<u je znázorněna nobráběcí elek*· troda 1 s profilovými rohy-nebo ehřebenyAú ís rovnými plochami B; s profilovými částmi C¹ bezprostředně blízko rohů mebO· hřebfenů A a se zářezovými částmi DbFIG. 1 shows a machining electrode 1 with profile corners or ridges having flat surfaces B; FIG. with profile sections C ¹ close to the corners of mebO · combs A and with notch sections Db

Obr. 1(H) ukazuje sadu napěťových vití· „bl“, ,,b2“, „b3“, „b4“ a „b5“ aeobrv·Giant. 1 (H) shows the set of voltage vitres · "bl", "b2", "b3", "b4" and "b5" and e ·

Ukazuje sadu proudových vln „cl“, „eZ·“,'' „c3“, „c4“ a „c5“ jednotlivého; obrávě&íHb¹ výboje, které ukazují,, jak;se· vlny mění- v zá.2Ώ 9:8 441:It shows a set of current waves 'cl', 'eZ ·', '''c3','c4' and 'c5'respectively; ² shocks that show, how; the waves change in footage 2 9: 8 441:

s vislosti na geometrických vlastnostech místa, na kterém se vytvořil výboj.depending on the geometric properties of the place where the shock was formed.

Vlny„bl“ a „cl“ totiž představují napětí, resp. proud výboje vytvořeného v části v zářezové ploše D z obr. 1₍d- Vlny „b2“ a „c2“ představují napětí, resp. proud výboje vytvořeného v části rovné plochy B. Vlny „b3“ a „c3“ představují napětí, resp. proud výboje, který nastal v části poměrně profilované'plochy C, Vlny „b4“ a „c4“ představují' napětí, resp. proud výboje, který se vytvořil v zahrocené části nebo profilovaného rohu nebo hrany A z obr. l_(I). Vlny ,,b5“ a „c5“ představují- napětí, resp. proud obloukového výboje, který je škodlivý pro obrábění a který se může vytvořit v kterékoliv části obráběcího povrchu elektrody 1.The waves "bl" and "cl" represent voltage, respectively. the current of the discharge formed in the portion in the notch face D of Fig. 1 ₍ d- The waves "b2" and "c2" represent the voltage or current of the discharge formed in the portion of the flat surface B. The waves "b3" and "c3" represent the voltage and the discharge current that occurred in the relatively profiled area C, the waves "b4" and "c4" represent the voltage or discharge current generated in the pointed or profiled corner or edge A of Figure 1 _(I) The waves " b5 " and " c5 "

Vodorovná osa diagramu ovšem představuje čas, ve kterém je připojen napěťový impuls v čase ,,T₀“, a nastane průraz mezery¹ a zapálí se každý výboj v čase „Ti“. V Čase „Ts“ je vidět, že platí následující vztahy mezi velikostmi napětí „Vi“, „V2“, „V3“, „Vť‘ a . „V5“, mezi velikostmi vysokofrekvenčních napěťových složek „AVi“, „AVz“, „AV3“, „AV4“ a „AVs“, mezi velikostmi proudu „li“, „Iz“, „I3“, „I4“ a „I5“ a mezi velikostmi vysokofrekvenčních proudových složek ,,ΔΙι“, „AIz“, „Ais“, „AU“ a „Ais“:However, the horizontal axis of the diagram represents the time at which the voltage pulse is connected at time "T ₀ ", and gap ¹ breaks through and each discharge is ignited at time "Ti". In the time "Ts" it can be seen that the following relations apply between the voltage magnitudes "Vi", "V2", "V3", "Vť" and. "V5", between high-frequency voltage component sizes "AVi", "AVz", "AV3", "AV4" and "AVs", between current sizes "li", "Iz", "I3", "I4" and "I5""And between the sizes of high-frequency current components" ΔΙι "," AIz "," Ais "," AU "and" Ais ":

Vi > Vz > V₃ > V4 > V5 (1)Vi>Vz> V ₃ >V5> V5 (1)

AVi > AVz > AV₃ > AV4 > AV₅ = 0 (2) li < I2¹ < I3 < U < I5 (3)AVi>AVz> AV ₃ > AV ₄ > AV ₅ = 0 (2) li <I2 ¹ <I3 <U <I5 (3)

ΔΙι > ΔΙζ > ΔΙ3 > ΔΗ > Δΐ5 (4)>ι> ΔΙζ> ΔΙ3 (4)

Kromě toho, v čase T = Tz, který je krátce za začátkem výboje, je vidět, že platí následující vztahy s ohledem na časové rozsahy změny napětí a proudu;In addition, at time T = Tz, which is shortly after the onset of the shock, it can be seen that the following relationships apply with respect to the time ranges of voltage and current changes;

dVi‘ dVz: dV₃‘ dV₄‘ dV₅‘ ¹⁵¹ dh‘ dlz‘ dl3‘ dU‘ dis' ^(θ) dVi 'dVz: dV ₃ ' dV ₄ 'dV ₅ ' ¹⁵¹ dh 'dlz' dl3 'dU'dis' ^(θ)

Podle toho se sejmutím v čase T = Tz nebo T3 stejnosměrné složky výboje nebo proudu' nebo vysokofrekvenční složky kteréhokoliv z nich nebo odvozením odporu nebo impedance z těchto hodnot mezi obráběcí elektrodou a obráběným kusem nebo sejmutími v-čase T = T2 časové rychlosti změny proměnných, získá přesné označení zvláštních geometrických vlastností místa, ve kterém se vytvořil výboj. Tyto veličiny nebo proměnné mohou být kontrolovány jednotlivě pro tento účel, avšak pro zvýšení přesnosti stanovení s ohledem na možnost změny, přeskokové vzdálenosti proti optimální hodnotě je· lépe použít je v kombinaci.Accordingly, by removing at the time T = Tz or T3 the DC component of the discharge or current or the high-frequency component of either one or deriving the resistance or impedance therefrom between the machining electrode and the workpiece or obtains a precise indication of the particular geometrical characteristics of the place in which the shock has formed. These variables or variables can be checked individually for this purpose, but to increase the accuracy of the determination with respect to the possibility of change, the jump distances against the optimum value are better used in combination.

Na. obr. 2a je znázorněno blokové schéma zapojení zařízení pro provádění způsobu podle vynálezu. Mezi obráběcí elektrodihllnebo obráběný kus 2 a zdroj 3 stejnosměrného proudu jsou zapojeny do série proměnná impedance 7, snímací odpor 6 a výkonový spínač 4, ke kterému je připojen spouštěcí obvod 5, přičemž ke snímacímu odporu 6 je připojen kontrolní obvod 8, jehož výstup je připojen na vstup proměnné impedance 7.On. Fig. 2a is a block diagram of an apparatus for carrying out the method of the invention. A variable impedance 7, a sensing resistor 6 and a power switch 4 are connected in series between the machining electrode or the workpiece 2 and the direct current source 3, to which a trigger circuit 5 is connected, with a control circuit 8 connected to the sensing resistor 6. to variable impedance input 7.

Pro vysvětlení činnosti zařízení podle; vynálezu je dále uveden obr. 2, na kterém je naznačena obráběcí elektroda 1, nastavená v určité vzdálenosti proti obráběnému kusu 2 pro vymezení obráběcí mezery G, do- které se zavádí dielektrická kapalina. Obráběcí elektroda 1 a obráběný kus 2 jsou za-; pojeny do série se zdrojem 3 stejnoměrného, proudu a výkonovým spínačem 4, jímž je zde tranzistor, jehož báze a emitor jsou připojeny na signální impulsní obvod 5, určený pro střídavé zapínání a vypínání spínače 4 a tím vytváření v mezeře G řady obráběcích výbojů o zvolené době trvání a intervalu impulsu. Protože nastává odstraňování materiálu, obráběcí elektroda 1-a obráběný kus 2 jsou vůči sobě nastavovány servosystémem, který není znázorněn, pro udržení obráběcí mezery G na požadované velikosti. V obráběcím silovém obvodu jsou uspořádány také odpor 3a o pevné hodnotě odporu, snímací odpor 8 a prostředky a proměnnou impedancí 7. Tyto prostředky sestávají z více odporů Ri, R2, R3, zapojených do série s obráběcí mezerou G, a tranzistorů 7a, 7b, 7c, jejichž emitory a kolektory jsou přemostěny vždy příslušným odporem Ri, R.2, resp. Rs. Tranzistory 7a, 7b, 7c jsou buzeny a uváděny do vodivého stavu pomocí výstupů klopných obvodů 80a, 80b, 80c pro šuntování jednotlivých odporů Ri, Rzý resp. R3, jak je popsáno dále.To explain the operation of the device according to; 2 shows a machining electrode 1 set at a certain distance from the workpiece 2 to define the machining gap G into which the dielectric fluid is introduced. The machining electrode 1 and the workpiece 2 are closed; connected in series with a DC power source 3 and a power switch 4, which is a transistor whose base and emitter are connected to a signal pulse circuit 5 intended to alternately switch the switch 4 on and off, thereby creating a gap G of machining discharges pulse duration and pulse interval. Since material removal occurs, the machining electrode 1 and the workpiece 2 are adjusted relative to each other by a servo system (not shown) to maintain the machining gap G at the desired size. A fixed resistance resistor 3a, a sensing resistor 8, and variable impedance means 7 are also provided in the machining power circuit. These means consist of a plurality of resistors R1, R2, R3 connected in series with the machining gap G, and transistors 7a, 7b, 7c, whose emitters and collectors are always bridged by the respective resistor R1, R.2, resp. Rs. The transistors 7a, 7b, 7c are excited and energized by the outputs of the flip-flops 80a, 80b, 80c to shunt the individual resistors Ri, Rz, resp. R3 as described below.

Odpor 6 slouží pro snímání výbojového proudu, který protéká obráběcí mezerou G^!a napájí kontrolní obvod 8, který obsahuje jednorázový spouštěcí obvod 81, který může sestávat ze Schmittova spouštěcího obvodu nebo monostabilního multivibrátoru. Funkcí jednorázového spouštěcího obvodu 81 je vymezit předem stanovený časový interval po zapálení výboje a po- uplynutí tohoto časového intervalu spustí časovač 82,; například monoetabilní multivibrátor, v činnost, čímž se vytvoří kontrolní impuls o předem stanovené době trvání. Kontrolní obvod 8 obsahuje také prahovou jednotku 83, sestávající z více prahových diskrittninátorů 83a, 83b, 83s, které mohou každý být tvořeny Schmittovým spouštěcím obvodem a jsou konstruovány tak, aby měly odlišné prahové hodnoty nebo spouštěcí, hladiny, vhodné pro rozlišení jednotlivých obráběcích výbojů navzájem s ohledem na velikost vybíjecího proudu, a tudíž geometrických vlastností místa, ve kterém je výboj vytvořen. Tedy obvody 83a, 83b, 83c mohou mít svoje spouštěcí hladiny nastavené tak, aby odpovídaly velikosti proudu mezi Ir a b, hodnotu mezi baba hodnotu mezi 13 a h v charakteristických vlnách znázorněných na obr. l(,_n), a vyvinout výstup „1“, když se tyto prahové hodnoty překročí.The resistor 6 is used to sense the discharge current flowing through the machining gap G ^! and powering the control circuit 8, which comprises a disposable trigger circuit 81, which may consist of a Schmitt trigger circuit or a monostable multivibrator. The function of the disposable trigger circuit 81 is to define a predetermined time interval after ignition of the shock, and after this time interval the timer 82 starts; for example, a mono-labile multivibrator, in operation, creating a control pulse of a predetermined duration. The control circuit 8 also includes a threshold unit 83, consisting of a plurality of threshold discriminators 83a, 83b, 83s, which may each be formed by a Schmitt trigger circuit, and are designed to have different threshold values or trigger levels suitable to differentiate each machining discharge from each other. with respect to the magnitude of the discharge current and hence the geometric properties of the location at which the discharge is formed. Thus, the circuits 83a, 83b, 83c may have their trigger levels adjusted to match the magnitude of the current between Ir and b, the value between baba and the value between 13 and h in the characteristic waves shown in Fig. 1 (, _n) , these thresholds are exceeded.

Výstupy prahovných obvodů 83a, 83b, 83c jsou připojeny na příslušná součinová hradla 84a, 84b, 84c, z nichž každé je připojeno na výstup časovače 82 pro příjem kontrolního impulsu, a svými třetími vstupními svorkami jsou připojeny na výstup vysokofrekvenčního snímacího odporu 85a a kondenzátoru 85b přes zesilovač 85c a tvarovací obvod 85d. Výstupy součinových hradel 84a, 84b, 84c jsou připojeny na nulovací svorky klopných obvodů 80a, 80b, 8flc, uvedených vpředu. Vysokofrekvenční snímací obvod vyrobí a dodá výstup „1“ do třetích vstupních svorek součinových hradel 84a, 84b, 84c, když se zaznamená výboj a zjistí, že neobsahuje předem stanovenou velikost vysokofrekvenční složky.The outputs of the threshold circuits 83a, 83b, 83c are connected to respective product gates 84a, 84b, 84c, each of which are connected to the output of the control pulse timer 82, and are connected to the output of the high-frequency sensing resistor 85a and capacitor 85b. through the amplifier 85c and the forming circuit 85d. The outputs of the product gates 84a, 84b, 84c are connected to the reset terminals of the flip-flops 80a, 80b, 8flc shown at the front. The RF sensor circuit produces and supplies output "1" to the third input terminals of the product gateways 84a, 84b, 84c when a shock is detected and found to be free of a predetermined RF component size.

V čase T = To kdy se na obráběcí mezeru G připojí napětí ze zdroje 3 jako výsledek vodivosti spínače 4 pomocí spouštěcího obvodu 5, klopné obvody 80a, 80b, 80c jsou všechny v nastaveném stavu, takže tranzistory 7a, 7b, 7c obvodu 7 pro regulaci parametrů jsou všechny vodivé a všechny odpory Ri, Rž, R3 jsou tím překlenuty. Když se výboj zapálí, v čase T = Ti, snímací odpor 6 reaguje na proud a vydá signál, který uvede v činnost jednorázový spouštěcí obvod 81. Po uplynutí časového intervalu, nastaveného v tomto obvodě, například Ti až T3 na obr. l<m), časovač 82 vydá na výstupu úzký kontrolní impuls, který otevře součinová hradla 84a, 84b, 84c po dobu nastavenou v časovači 82.At time T = When the voltage from source 3 is applied to the machining gap G as a result of the conductivity of the switch 4 by the trigger circuit 5, the flip-flops 80a, 80b, 80c are all in the set state, so transistors 7a, 7b, 7c Parameters are all conductive and all resistances R1, R2, R3 are bridged. When the discharge is ignited, at time T = Ti, the sensing resistor 6 responds to the current and provides a signal to actuate the disposable trigger circuit 81. After the time interval set in that circuit, for example T1 to T3 in FIG. ), the timer 82 outputs a narrow control pulse that opens the product gates 84a, 84b, 84c for the time set in the timer 82.

Jestliže vytvořený výboj je v zářezové části, jak je to znázorněno vztahovou značkou D na obr. 1_(I), všechny prahové spouštěcí obvody zůstanou nevybuzené a budou mít „0“ na výstupu, aby držely všechny klopné obvody 80a, 80b, 80c v nastavené poloze. Tranzistory 7a, 7b, 7c jsou tedy drženy ve vodivém stavu a tím překlenují odpory Ri, R2, R3, takže výboj může pokračovat, až skončí v čase T = T_e s předem nastavenou maximální velikostí proudu, vhodnou pro' udržování požadované podmínky práce „bez opotřebení“.If the generated discharge is in the notch portion, as shown by reference numeral D in Fig. 1 _(I) , all threshold trip circuits will remain unarmed and will have an "0" output to hold all flip-flops 80a, 80b, 80c in the set position. Thus, the transistors 7a, 7b, 7c are held in a conductive state and thus span the resistors R1, R2, R3 so that the discharge can continue until it terminates at a time T = T _e with a preset maximum current suitable for maintaining the desired working condition. without wear ”.

Jestliže vytvořený výboj je v rovinné ploše, jak je to znázorněno vztahovou značkou B na obr. 1₍d, první prahový diskriminátor 83a bude reagovat na zvětšený proudový signál v mezeře, který převyšuje nejnižší prahovou úroveň ustavenou v prahovém obvodu 83, a vydá signál „1“ pro otevření součinového hradla 84a, zatímco ostatní dvě prahové jednotky 83b, 83c budou mít na výstupu „0“ pro uzavření hradel 84b, 84c. Součinové hradlo 83a přenese kontrolní impuls, vydaný z časovače 82, kterým má být vynulován klopný obvod 80a. Tranzistor 7a se otevře, čímž se tranzistory 7b, 7c drží v zavřeném stavu, takže odpor Ri začne působit v obvodu, který spojuje proudový zdroj 3 s obráběcí mezerou pro zmenšení velikosti výbojového proudu na předem stanovenou hodnotu, vhodnou pro· výboj, který má nastat v rovinné ploše při zachování požadované podmínky práce „bez opotřebení“.If the generated discharge is in a planar surface as shown by reference numeral B in Fig. 1 ₍ d), the first threshold discriminator 83a will respond to an increased current signal in the gap that exceeds the lowest threshold level established in the threshold circuit 83 and outputs a " 1 'to open the product gate 84a, while the other two threshold units 83b, 83c will have output "0" to close the gates 84b, 84c. The product gate 83a transmits a control pulse issued from the timer 82 to reset the flip-flop 80a. The transistor 7a opens, thereby keeping the transistors 7b, 7c closed, so that the resistor R1 becomes effective in the circuit that connects the power supply 3 to the machining gap to reduce the amount of discharge current to a predetermined value suitable for the discharge to occur. on a flat surface while maintaining the required "no wear" working conditions.

Je zřejmé, že, jestliže se výboj vytvořil na hrotové části nebo· profilovém rohu nebo hřebenu, jak je to znázorněno vztahovou značkou A na obr. 1_(I), všechny tři diskriminátory 83a, 83b, 83c se spustí, aby otevřely odpovídající tři hradla 84a, 84b, 84c, a jako výsledek všechny klopné obvody 80a, 80b, 80c se vynulují, čímž se tři tranzistory 7a, 7b, 7c otevřou. Odpory Ri, Rz R3 zapůsobily v obráběcím výkonovém obvodu pro snížení velikosti výbojového proudu na nejnižší, předem stanovenou hodnotu, vhodnou pro výboj, aby pokračoval v takovém vybraném místě, a pro obráběcí elektrodu, aby vydržela stupeň opotřebení v podstatě tentýž, jaký byl, když výboj byl vytvořen někde jinde nebo v části, která má jiné geometrické vlastnosti.Obviously, if the discharge is formed on the tip portion or the profile corner or ridge as shown by reference numeral A in Fig. 1 _(I) , all three discriminators 83a, 83b, 83c are lowered to open the corresponding three gates. 84a, 84b, 84c, and as a result all flip-flops 80a, 80b, 80c are reset, thereby opening the three transistors 7a, 7b, 7c. Resistors R1, Rz R3 acted in the machining power circuit to reduce the amount of discharge current to the lowest predetermined value suitable for the discharge to continue at such a selected location, and to the machining electrode to withstand a degree of wear substantially the same as when the discharge was created somewhere else or in a section that has other geometric properties.

Je ovšem v souladu se zásadami vynálezu, když výboj nastává v poměrně profilované ploše, jak je to znázorněno vztahovou značkou C na obr. 1_(I), že první a druhý prahový diskriminátor 83a, 83b jsou selektivně spouštěny, hradla 84a, 84b jsou otvírána a klopné obvody 80a, 80b jsou vynulovány. Tranzistory 7a, 7b se otevřou a odpory Ri, R3 zapůsobí pro nastavení velikosti proudu na přiměřenou hodnotu.However, it is in accordance with the principles of the invention, when the discharge occurs in a relatively profiled area, as shown by reference numeral C in Figure 1 _(I) , that the first and second threshold discriminators 83a, 83b are selectively triggered, the gates 84a, 84b are opened. and the flip-flops 80a, 80b are reset. The transistors 7a, 7b open and the resistors R1, R3 act to adjust the current to a reasonable value.

Tímto způsobem je možné omezit opotřebení nástroje v profilovaných plochách na minimální hodnotu v podstatě tutéž, jako na rovinných plochách. Když elektroda má složitý tvar nebo má mnoho hrotů, rohů a profilů, ve kterých má být proveden značně velký počet výbojů a/nebo se má zachovat menší obráběcí čas, je možno nastavit parametr výboje, který ustaví podmínku „bez opotřebení“ pro tyto plochy a dovolí určité nadbytečné opotřebení obráběcí elektrody v jejích rovinných plochách.In this way, it is possible to reduce tool wear in profiled surfaces to a minimum value substantially the same as on planar surfaces. When the electrode has a complex shape or has many spikes, corners and profiles in which a large number of discharges are to be made and / or less machining time is to be maintained, a discharge parameter can be set that establishes a " wear-free " allows some excess wear on the machining electrode in its planar surfaces.

Jestliže zapálený výboj je obloukového typu nebo mimořádný výboj, například zkrat, nebude mít vysokofrekvenční složku, alespoň o značném významu, a bude charakterizován sníženou proudovou hladinou. Podle toho výstup z vysokofrekvenčního detektoru 85a, 85b, 85c, 85d bude mít na výstupu „1“, jak bylo uvedeno dříve, a prahové diskriminátory 83a, 83b, 83c se spustí spolu a vytvoří na výstupu „1“. Hradlové obvody 84a, 84b, 84c se otevřou a odpory Ri, Rz, R3 zapůsobí a sníží proud v mezeře na minimální hladinu.If the ignited discharge is of the arc type or an extraordinary discharge, such as a short circuit, it will not have a high-frequency component, at least of considerable importance, and will be characterized by a reduced current level. Accordingly, the output from the high-frequency detector 85a, 85b, 85c, 85d will output at "1" as previously mentioned, and the threshold discriminators 83a, 83b, 83c will be triggered together and generated at the output "1". The gate circuits 84a, 84b, 84c open and the resistors R1, R2, R3 act and reduce the gap current to a minimum level.

Všeobecně vzato, rovnoměrného nebo zvýšeného stavu práce „bez opotřebení“ se dosáhne regulací nebo snížením impulsového faktoru výboje který je dán poměrem velikostí proudu I k době trvání τ výboje a tudíž snížením velikosti proudu a/ne!bo zvětšením doby trvání výboje. Systém na obr. 2 tedy představuje regulaci velikosti proudu pro účely vynálezu.In general, a uniform or increased "wear-free" state of operation is achieved by regulating or reducing the pulse discharge factor given by the ratio of current magnitudes I to the duration of the discharge and thus reducing the magnitude of the current and / or increasing the duration of the discharge. Thus, the system of FIG. 2 represents current control for the purposes of the invention.

Obr. 3 představuje systém, ve kterém impulsový faktor výboje je regulován na sledu impulsů zvětšením doby trvání výboje, jestliže se zaznamená, že výboj nastává na profilované' ploše, jako je hrot nebo hřeben. Systém obsahuje obráběcí elektrodu 101, nastavenou na vzdálenost obráběcí mezery G od obráběného kusu 102, do které se přivádí kapalné dielektrikum, jak bylo uvedeno, výše. Obráběcí elektroda 101 a obráběný kus 102 jsou zapojeny do série s napájecím zdrojem 103 stejnoměrného obráběcího proudu, diodou 103a a výkonovým spínačem 104, zde schematicky znázorněným jako tranzistor, popsaným výše. Snímací odpor výbojového proudu je označen vztahovou značkou 10S a vysokofrekvenční snímač je realizován odporem 185a, kondenzátorem 185b, zesilovačem 185c a tvarovacím obvodem 185d signálu. Vysokofrekvenční snímač 185 je zde určen pro vyrobení signálu „1“ ve výstupním obvodu 185d, když se zaznamená vysokofrekvenční složka, jejíž velikost je větší než předem stanovená hodnota, tj. hodnota AVá na obr. ljn).Giant. 3 is a system in which the shock pulse factor is regulated on the pulse train by increasing the duration of the shock when it is noted that the discharge occurs on a profiled surface, such as a spike or ridge. The system comprises a machining electrode 101, set at a distance of the machining gap G from the workpiece 102 to which the liquid dielectric is fed as described above. The machining electrode 101 and the workpiece 102 are connected in series with a DC power supply 103, a diode 103a, and a power switch 104, shown schematically herein as the transistor described above. The discharge current sensing resistance is denoted by 10S and the high frequency sensor is realized by a resistor 185a, a capacitor 185b, an amplifier 185c, and a signal shaping circuit 185d. The high-frequency sensor 185 is herein intended to produce a "1" signal in the output circuit 185d when a high-frequency component whose size is greater than a predetermined value (i.e., the value of AVa in FIG. 1j) is recorded.

Účelem odporu 106 je zde opět vyvolat úbytek napětí pro načasování zapálení výboje a úměrně výbojovému proudu, přičemž napětí je připojeno přes jednorázový spoušťový obvod 181 na časovač 182, který vydává kontrolní impuls na vstupy součinových hradel, jako v provedení z obr. 2. Prahový obvod 183 má prahové hladiny pro rozlišení výbojů s ohledem na zvláštní geometrické vlastnosti míst, ve kterých se výboje vytvářejí. Tedy prahový diskriminátor 183a může mít spoušťovou hladinu nastavenou tak, aby odpovídala prahové velikosti proudu mezi I2 a I3, a prahový diskriminátor 183b může mít spoušťovou hladinu nastavenou tak, aby odpovídala prahové velikosti proudu mezi I3 a I4, znázorněnými na obr. l(,n). Tyto jednotlivé diskriminátory mají na výstupu „1“, když do jejich spoušťových hladin přijde sejmutý signál proudu v mezeře pomocí snímacího odporu 106 a připojí se jednotlivě na součinová hradla 184b hradlového obvodu 184 přes invertor nebo negační hradla 183a'', 183b‘. Výstupy součinových hradel 184a, 184b jsou připojeny na nulovací svorky klopných obvodů 180b, 180e; jejichž výstupy jsou spolu s výstupem třetího klopného obvodu 180a vstupem do součtového hradla 151.Here again, the purpose of the resistor 106 is to trigger a voltage drop for the timing of the discharge ignition and proportional to the discharge current, the voltage being connected via a disposable trigger circuit 181 to a timer 182 that outputs a control pulse to the product gate inputs, as in the embodiment of FIG. 183 has threshold levels to differentiate discharges with respect to the particular geometric properties of the discharges. Thus, the threshold discriminator 183a may have a trigger level set to correspond to a current threshold between I2 and I3, and the threshold discriminator 183b may have a trigger level set to correspond to a current threshold between I3 and I4 shown in FIG. ). These individual discriminators output at "1" when a triggered gap current signal arrives at their trigger levels by a sensing resistor 106 and is connected individually to the product gates 184b of the gate circuit 184 via an inverter or negation gates 183a '', 183b '. The outputs of the product gates 184a, 184b are connected to the reset terminals of the flip-flops 180b, 180e; whose outputs, together with the output of the third flip-flop 180a, are an input to the summing gate 151.

Výstup časovače 182 je rovněž připojen na- časovače 150a, 150b, 150c, například monostabilní multivibrátory, jejichž účelem je ustanovit dobu trvání výbojových impulsů na třech odlišných hodnotách, vhodných pro výboj vznikající na rovinné ploše, výboj vznikající na poměrně mírně profilované ploše a výboj vznikající na ostře profilované nebo hrotové části obráběcí elektrody. Tedy v tomto provedení je časovač 150a nastaven, aby ustavil výbojový Impuls o poměrně krátkém trvání, časovač 150b je nastaven, pro ustavení výbojového impulsu o střední době trvání a časovač 150c je nastaven pro ustavení výbojového impulsu o poměrně dlouhé době trvání. Časovače 158 a, 150b, 150c jsou uváděny v činnost odezvou na kontrolní impuls z časovače 182 a dodávají na výstupu signál „1“ pro nulovací vstupní svorky klopných obvodů 188a, 188b, 180c, když jejich příslušné doby trvání skončí, pro vynulování klopných obvodů.Timer output 182 is also connected to timers 150a, 150b, 150c, such as monostable multivibrators, to determine the duration of the discharge pulses at three different values, suitable for a plane surface discharge, a relatively slightly profiled surface discharge and a discharge surface on sharply profiled or pointed parts of the machining electrode. Thus, in this embodiment, timer 150a is set to establish a burst of relatively short duration, timer 150b is set to establish a burst of medium duration, and timer 150c is set to establish a burst of relatively long duration. The timers 158a, 150b, 150c are actuated in response to a control pulse from the timer 182 and output a "1" signal to the flip-flop reset input terminals 188a, 188b, 180c when their respective lifetimes are over to reset the flip-flop.

Součtové hradlo 151 má na výstupu„0“, když se kterýkoliv z klopných obvodů 188a, 180b, 180c vynuluje a na výstupu Scbmittova spoušťového obvodu 152 se objeví „0“, která se invertuje pomocí negačního- hradla 153 na signál „1“. Tento poslední signál spustí časovač 154, například monostabilní multivibrátor, jehož účelem je poskytnout předem stanovený časový interval nebo dobu vypnutého stavu mezi sousedními napěťovými impulsy ze zdroje 103 přiváděnými na obráběcí mezeru G. Spínač 155 je zde zapojen mezi výstupní stranu časovače 154 a bod spojující nastavovací svorky klopných obvodů 180a, 180b, 180c spolu pro započetí a ukončení obráběcí operace. Součtové Kradlo 151 je rovněž uspořádáno pro vybuzení výkonového spínače, když jeho výstup je 1“The summing gate 151 has an output of "0" when any of the flip-flops 188a, 180b, 180c is reset and a "0" appears at the output of the Scbmitt trigger 152, which is inverted by the negation gate 153 to a "1" signal. This last signal is triggered by a timer 154, for example a monostable multivibrator, to provide a predetermined time interval or off time between adjacent voltage pulses from the source 103 applied to the machining gap G. The switch 155 is here connected between the output side of the timer 154 and the point connecting the setting flip-flop terminals 180a, 180b, 180c together to start and end a machining operation. Summing Steal 151 is also arranged to energize the power switch when its output is 1 "

Když je spínač 155 sepnut, klopné obvody 180a, 180b, 180c jsou nastaveny. Následkem toho součtové hradlo má na výstupu „1“ pro- uvedení výkonového, spínače 104 do vodivého stavu, čímž se umožní připojení obráběcího napětí na mezeru G ze zdroje 103. Potom, když nastane průraz a zapálí se výboj skrz obráběcí mezeru G, -odpor 106 reaguje na proud v mezeře a uvede v činnost jednorázový spoušťový obvod. 184. Po uplynutí předem stanoveného- času nastaveného v jednorázovém spoušťovém: Obvodu 181, objeví se na výstupu časovače 182 úzký kontrolní impuls a tvoří v,stup do^? součinových hradel 184a, 184b; Jak bylo- vpředu popsáno, kontrolní impuls je také připojen pro ovládání časovačů 1508, 180b; 15Ob; takže poslední mohou mít na výstupu „1“ po ukončení jejich příslušných předem nastavených dob trvání.When the switch 155 is closed, the flip-flops 180a, 180b, 180c are set. As a result, the summation gate at output "1" puts the power switch 104 into a conductive state, thereby allowing machining voltage to be applied to gap G from source 103. Then, when a breakdown occurs and the discharge is ignited through machining gap G, 106 reacts to the gap current and actuates a disposable trigger circuit. 184. After the predetermined time set in the disposable trigger: Circuit 181, a narrow control pulse appears at the output of the timer 182 and forms an input to ^? product gates 184a, 184b; As described above, a control pulse is also connected to control timers 1508, 180b; 15Ob; so the last ones can output “1” after their respective preset durations have ended.

Jestliže se výboj -provede na rovinné ploše, prahové obvody 183a, 183b zůstávají s nulou na výstupech, které jsou invertovaný negačními hradly 184a, 184b na signály „1“, a tyto- signály „1“ se připojí na součinová hradla 184a, 184b. Pak bude vysokofrekvenční detektor 185 mít také „1“ na výstupů pro připojení na součinová hrádla 1848; 184b. Následkem toho tyto poslední hilddtl mít na výstupu „1“, když kontrolní' iíňpúlš se vytvoří v časovači 182 pro vyrtíiídVání' klopných obvodů 180b, 180c a získání ,,0^vna výstupu klopných obvodů 1800; l$Wj čímž se časovače 150b; 150c vyřadí z Čín¹nosti. Když časovač 150a ukončí časování, klopný obvod 1808 se vynuluje a přepne výstup součtového hradla 151 na „1. Vý¹konový spínač 104 se pak -otevře, čímž' sů ukončí výboj s dobou trvání regulovanou tak, aby se dosáhlo geometrických vlastností výboje, a časovač 154 začne časování předem stanoveného, vypnutého stavu. Když skončí doba vypnutého stavu, klopné obvody se nastaví, aby přepnuly výstup negačního hradla 151 na ,,1“ a výkonový spínač 104 se uvede do vodivého stavu pro umožnění připojení obráběcího napětí na mezeru G.If the discharge occurs on a planar surface, the thresholds 183a, 183b remain at zero at the outputs that are inverted by the negation gates 184a, 184b to the "1" signals, and these "1" signals are coupled to the product gates 184a, 184b. Then, the RF detector 185 will also have a " 1 " 184b. As a result, the last hilddtl have output "1" when the control line is formed in the timer 182 to drill the flip-flops 180b, 180c and obtain 0 ^at the output of the flip-flops 1800; thereby providing timers 150b; 150c excludes ¹ companies from China. When the timer 150a ends the timing, the flip-flop 1808 resets and switches the output of the summing gate 151 to "1." Vy ¹ Konova switch 104 then -Open thereby 'are terminated discharge duration controlled so as to achieve geometric properties of the discharge, and the timer 154 begins timing a predetermined, shutdown state. When the off-time period is over, the flip-flops are set to switch the output of the negative gate 151 to "1" and the power switch 104 is conductive to allow the machining voltage to be applied to the G gap.

Jestliže se další výboj vytvoří na ostrém profilu, hraně nebo podobné části, oba prahové obvody 183a, 183b se spustí a vydají signály ,,0“ do součinových hradel 184a, 184b přes invertory 183a‘, 183b‘. Součinová hradla 184a, 184b dostanou také signál „0“ z vysokofrekvenčního signálu a následkem toho budou mít na výstupu ,,0“, když se v časovači 182 vytvoří kontrolní impuls. Klopné obvody 180a, 180b, 180c tedy zapůsobí a dostanou signály ,,1“ z časovačů 153a, 150b, 150c, po ukončení jejich příslušných časovaných operací. Výstup součtového hradla se přepne na „0“, když časovač 150c, který ustavuje nejdelší dobu trvání pro dosažení „ostrého geometrického tvaru“, ukončí časování a otevře výkonový spínač 104.If another discharge is generated on a sharp profile, edge, or the like, both threshold circuits 183a, 183b are triggered and output "0" signals to the product gates 184a, 184b via inverters 183a ‘, 183b‘. The product gates 184a, 184b also receive a "0" signal from the high frequency signal and consequently will output an "0" when a control pulse is generated in the timer 182. Thus, the flip-flops 180a, 180b, 180c operate and receive the "1" signals from timers 153a, 150b, 150c, upon completion of their respective timed operations. The summing gate output switches to "0" when timer 150c, which establishes the longest duration to achieve a "sharp geometric shape", terminates the timing and opens the power switch 104.

Jestliže se výboj vytvoří na mírně profilované ploše, hradlo 184a má na výstupu „O“, zatímco hradlo, 184b má na výstupu „1“, přičemž tento, výstup vynuluje klopný obvod 180c, čímž vyřadí z činnosti výstup časovače 150c. Časovač 150a ukončí časování dříve než časovač 150b. Tedy, když tento poslední časovač, který ustavuje dobu trvání výboje vhodného pro dosažení „přiměřeného geometrického výboje“, ukončí časování, součtové hradlo 151 přepne na „0“, aby otevřelo výkonový spínač 104.If the discharge is formed on a slightly profiled surface, the gate 184a has an output of "0" while the gate 184b has an output of "1", which output resets the flip-flop 180c, disabling the timer output 150c. Timer 150a terminates timing before timer 150b. Thus, when this last timer, which establishes a shock duration suitable for achieving a " adequate geometric discharge ", ends the timing, the sum gate 151 switches to " 0 " to open the power switch 104.

Na oibr. 4 je ukázáno další provedení vynálezu, ve kterém je velikost a doba trvání výboje ovládána podle geometrických vlastností a energetická hladina výbojů je upravena tak, že jestliže se výboj vytvoří na profilované části, výboj se může provádět způsobem pro „obrábění na čisto“ s omezenou energií. Jestliže se výboj vytvoří na rovinné ploše, může se provádět „obrábění na hrubo“ se zvětšenou energií, a jestliže se výboj vytvoří na mírně profilované ploše, může se provádět „mírné obrábění“ se střední energií.Na oibr. 4 shows another embodiment of the invention in which the magnitude and duration of the discharge is controlled according to the geometric characteristics and the energy level of the discharges is adjusted such that if the discharge is formed on the profiled portion, the discharge can be performed . If the discharge is formed on a planar surface, "roughing" may be performed with increased energy, and if the discharge is formed on a slightly profiled surface, "moderate machining" may be performed with medium energy.

V tomto provedení jsou obráběcí elektroda 201, obráběný kus 202 a zdroj obráběcí energie 203 označeny svými vztahovými značkami. Vybíjecí obvod systému zde obsahuje více sériových obvodů, vytvořených z proměnných odporů Ri, Rz, Rs určujících proud a z výkonových tranzistorů 204a, 204b, 204c, přičemž sériové obvody jsou navzájem spojeny paralelně. Výkonové tranzistory 204a, 204b, 204c jsou uspořádány pro jednotlivé spouštění pomocí řídicích tranzistorů Tn, Tn, Tn, přičemž poslední je buzen napěťovým zdrojem Ei a regulován regulačním logickým obvodem, který bude popsán. Hodnoty proměnných odporů Ri, R2, Rí jsou předem nastaveny na vhodnou velikost pro ustavení různých velikostí výbojového proudu podle jednotlivých geometrických vlastností míst výboje. Signály představující tyto vlastnosti budou stále stručně nazvány „geometrické signály“.In this embodiment, the machining electrode 201, the workpiece 202 and the machining energy source 203 are designated with their reference numerals. The discharging circuit of the system herein comprises a plurality of series circuits formed of variable current determining resistors R1, Rz, Rs and power transistors 204a, 204b, 204c, the series circuits being connected in parallel. Power transistors 204a, 204b, 204c are arranged for single triggering by control transistors Tn, Tn, Tn, the last being driven by a voltage source Ei and controlled by a control logic circuit to be described. The values of the variable resistors R1, R2, R1 are preset to a suitable magnitude to accommodate different discharge current magnitudes according to the individual geometric properties of the discharge locations. The signals representing these properties will still be briefly called "geometric signals".

Regulační obvod sestává z časovačů 250a, 250b, 250c, určených pro, ustavení výbojových impulsů střední, poměrně dlouhé a poměrně krátké doby trvání, a každý může být tvořen monostabilním multivibrátorem o proměnném nastavení, časovač 250c je zde spojen s dalším časovačem 254, který také může být tvořen monostabilním mulitivibrátorem a může nastavit dobu „vypnutého stavu“ nebo časový interval mezi sousedními obráběcími napěťovými impulsy v obráběcí mezeře G o předem nastavené hladině.The control circuit consists of timers 250a, 250b, 250c intended to establish discharge pulses of medium, relatively long and relatively short duration, and each may be formed by a monostable multivibrator with variable adjustment, the timer 250c is here connected to another timer 254, which also it may consist of a monostable mulitivibrator and may set a "off-time" time or a time interval between adjacent machining voltage pulses in the machining gap G at a preset level.

Zařízení pro zjišťování výbojových míst nebo odvození „geometrických signálů“ obsahuje Schmittův spoušťový obvod 281a, připojený na obráběcí mezeru G, přičemž tento obvod má spoušťovou hladinu vyšší, než je výbojové napětí, a je určen pro udělování signálu „1“ na výstupu součinového hradla AND1, když se na obráběcí mezeře G vytvoří napětí po spuštění výkonového spínače 204 a signálu „0“ na výstupu po průrazu mezery nebo zapálení výboje potom. Výstup součinového hradla AND1 je připojen na negační součtové hradlo, NOR1, které má druhou vstupní svorku připojenou na výstup časovače 254 přes dva invertory NOTÍ, NOT2 a zpožďovací obvod D.A device for detecting discharge locations or deriving "geometric signals" includes a Schmitt trigger circuit 281a connected to a machining gap G, which circuit has a trigger level higher than the discharge voltage and is intended to provide a "1" signal at the AND1 gate output when a voltage is applied to the machining gap G after the triggering of the power switch 204 and the signal " 0 " at the output after the gap breakdown or the ignition of the discharge thereafter. The AND1 gate output is connected to the negation sum gate, NOR1, which has a second input terminal connected to the timer output 254 via two inverters NOT1, NOT2, and a delay circuit D.

Na výstupu časovače 254 je „0“, když se ukončí časování vypnutého stavu, přičemž výstup je připojen na řídicí svorky řídicího tranzistoru Tn přes negační součinové hradlo NAND1 a negační hradlo NOT1 pro, uzavření řídicího tranzistoru, který zase uvádí do· vodivého stavu výkonový tranzistor 204a, čímž se umožňuje připojení obráběcího, napětí na obráběcí mezeru G z výkonového zdroje 203. „0“ na výstupu časovače 254 pro nastavení doby „vypnutého stavu“ se také přenese na negační součtové hradlo N0R1 s dobou zpoždění ustavenou zpožďovacím obvodem D. Podle toho výstup negačního součtového hradla N0R1 se přepne na „1“ po, uplynutí tohoto zpožďovacího času po odbuzení časovače 254 a připojí se na časovač 281b. Po uplynutí nastaveného časového periodu v něm, například několik mikrosekund, časovač 281b vydá signál, který uvede v činnost další časovač 282, čímž se vytvoří kontrolní impuls a tím je vytvořena kontrolní perioda. Kontrolní impuls se přivede na součinová hradla 284a, 284b, aby je vybudil, aby reagovaly na „geometrické signály“ z obráběcí mezery G po dobu trvání kontrolního impulsu, kontrolní periody. Geometrie výbojového místa se zjistí pomocí prahových diskriminátorů 283a, 283b, připojených na mezeru, a každý z nich může být opět tvořen Sohmitto209840 vým spoušťovým obvodem. Tedy první diskrimináíor 283a má spoušťovou hladinu odpovídající prahovému výbojovému napětí mezi V3 a Vo a druhý diskriminátor 283b má spoušťovou hladinu odpovídající prahovému výbojovému napětí mezi V? a V3 na charakteristikách znázorněných na obr. l(ii)·Timer output 254 is "0" when the off-state timing is complete, the output is connected to the control terminals of the control transistor Tn via the NAND1 negation product gate and the NOT1 negation gate for closing the control transistor which in turn energizes the power transistor. 204a, thereby allowing machining voltage to be applied to machining gap G from power source 203. The "0" output of the "off-time" timer 254 is also transmitted to the negative sum gate N0R1 with the delay time set by the delay circuit D. Accordingly the N0R1 negative sum gate output switches to "1" after this delay time has elapsed after the timer 254 has been energized and is connected to timer 281b. After a set period of time has elapsed there, for example a few microseconds, timer 281b emits a signal that actuates the next timer 282, thereby creating a control pulse and thereby creating a control period. A control pulse is applied to the product gates 284a, 284b to drive them to respond to the " geometric signals " from the machining gap G for the duration of the control pulse, the control period. The geometry of the discharge site is determined by the gap discriminators 283a, 283b connected to the gap, and each of them may again be formed by a Sohmitto209840 trigger circuit. Thus, the first discriminator 283a has a trigger level corresponding to a threshold discharge voltage between V3 and V0, and the second discriminator 283b has a trigger level corresponding to a threshold discharge voltage between V? and V3 on the characteristics shown in Fig. 1 (ii) ·

Takto znázorněné, výstup negačního součtového hradla NOR1 je také spojen s časovačem 253c. Tedy po přijetí výstupního signálu „1“ z negačního součtového hradla N0R1 časovač 250c začne časování. Jestliže se výboj vytvoří na profilové části nebo· na obloukové části, diskriminátory 283a, 283b nebudou ani jeden schopen spuštění a budou mít následkem toho na výstupu „0”, součinová hradla 284a, 284b budou mít oba na výstupu „0“. Tato hradla mají paměťové obvody 286a, 286b na svých příslušných výstupních stranách. Zde paměťový obvod 286a sestává z negačních součtových hradel NOR2, NOR3, zatímco paměťový obvod 288b sestává z negačních součtových hradel NOR4, NOR5, která jsou uspořádána, jak je znázorněno. Výstup paměťového obvodu 286a je připojen na časovač 250a, který je zase spojen s invertorem NOT4, jehož výstup je spojen se vstupy negačních součinových hradel NAND1, NAND2. Výstup paměťového obvodu 286b je spojen s časovačem. 250b, který je zase spojen s invertorem NOT5, jehož výstup je spojen se vstupy negačních součinových hradel NAND1, NAND2, NAND3. Výstup negačního součinového hradla NAND2 je spojen s řídicím tranzistorem Tra přes invertor NOT2, zatímco výstup negačního součinového hradla NAND3 je spojen s řídicím tranzistorem Tr3 přes invertor NOT3.Thus shown, the NOR1 negative sum gate output is also coupled to timer 253c. Thus, after receiving the output signal "1" from the N0R1 negative sum gate, the timer 250c will begin timing. If the discharge is formed on the profile portion or on the arc portion, the discriminators 283a, 283b will not be able to trigger and will consequently have an output of "0", the product gates 284a, 284b will both have an output of "0". These gates have memory circuits 286a, 286b on their respective output sides. Here, the memory circuit 286a consists of the negation sum gates NOR2, NOR3, while the memory circuit 288b consists of the negation sum gates NOR4, NOR5, which are arranged as shown. The output of the memory circuit 286a is connected to a timer 250a, which in turn is coupled to an inverter NOT4, the output of which is coupled to the inputs of the NAND1, NAND2 negative product gates. The output of the memory circuit 286b is coupled to a timer. 250b, which in turn is connected to the NOT5 inverter, whose output is connected to the inputs of the NAND1, NAND2, NAND3 negative gate products. The NAND2 negative gate product output is coupled to the control transistor Tra via the NOT2 inverter, while the NAND3 negative gate gate output is coupled to the control transistor Tr3 via the NOT3 inverter.

Podle toho, jestliže se výboj vytvoří na profilové části nebo Obloukové části, paměťové obvody 286a, 286b zůstanou mimo činnost a na výstupu ani jednoho z časovačů 250a, 250b se neobjeví žádný výstupní signál. Tedy pouze spínač 204a zůstává vodivý a omezuje výbojový proud na minimální velikost, určenou odporem Ri, a výboj se ukončí v minimální době trvání, určené časovačem 250c.Accordingly, if the discharge is formed on the profile portion or the arc portion, the memory circuits 286a, 286b remain inactive, and no output signal appears at any of the timers 250a, 250b. Thus, only the switch 204a remains conductive and limits the discharge current to the minimum magnitude determined by the resistor R1, and the discharge is terminated within the minimum duration determined by the timer 250c.

„0” z výstupu časovače 254 je také přivedena na negační součtová hradla NOR2, NOR4 v paměťových obvodech 28Sa, 288b přes negační hradla NOT1, NOT6 pro vybuzení negačních součtových hradel N0R2, NOR4 k reakci na výstupy negačních součtových hradel NOR3, NOR5, a tudíž na výstupy součinových hradel 284a, 284b, a výstupní svorky časovačů 250a, 250b jsou spojeny se vstupními svorkami součtového hradla, jehož výstupní svorka je spojena s časovačem 254 pro nastavení doby vypnutého stavu, takže, jestliže kterýkoliv z časovačů 250a, 250b má na výstupu „1“, časovač 254 může být držen mimo činnost.The "0" from timer output 254 is also applied to NOR2, NOR4 negation count gates in memory 28Sa, 288b via NOT1, NOT6 negation gates to drive the N0R2, NOR4 negation count gates to respond to the NOR3, NOR5 negation sum gates. to the outputs of the product gates 284a, 284b, and the output terminals of timers 250a, 250b are coupled to the input terminals of the summation gate whose output terminal is connected to the off-time timer 254, so that if any of the timers 250a, 250b output 1 ', the timer 254 can be kept inactive.

Jestliže se výboj vytvoří na mírně proíiJované ploše, diskriminátor 283a se spustí a vydá „1“ na výstupu, zatímco diskriminátor 283b se nespustí. Následkem toho součinové hradlo 284a má na výstupu „1“ během kontrolního impulsu a tento signál se přivede do paměťového obvodu 284a, jehož výstup se pak přepne na „1“. Tento poslední signál spustí časovač 250a, aby začal časování, a má na výstupu „1“ po dobu trvání nastavenou v něm. „1“ z výstupu časovače 250a se připojí na negační součinová hradla NAND2, NAND1 přes invertor ŇOT4 pro přepnutí výstupu negačního součinového hradla NAND2 na „1“ při současném zachování „1“ na výstupu negačního· součinového hradla NAND1. Tedy řídicí tranzistor Tri je udržován ve vodivém stavu a řídicí tranzistor Tr? je uzavřen. Tudíž výkonový tranzistor 204a je držen v uzavřeném stavu a výkonový tranzistor 204b je uzavřen po dobu nastavenou časovačem 250a, takže z toho· vyplyne obráběcí výboj s mírnou velikostí proudu, stanovenou odpory Ri, Rž, a s přiměřenou šířkou impulsu.If the discharge is formed on a slightly transmitted area, the discriminator 283a will start and output a "1" at the outlet, while the discriminator 283b will not start. As a result, the product gate 284a has an output of "1" during a control pulse, and this signal is applied to the memory circuit 284a, whose output then switches to "1". This last signal triggers the timer 250a to begin timing, and outputs "1" for the duration set therein. The "1" of the timer output 250a is connected to the NAND2, NAND1 negation product gates via the OTOT4 inverter to switch the NAND2 negation product gate output to "1" while keeping "1" at the NAND1 negation product gate output. Thus, the control transistor Tri is kept in a conductive state and the control transistor Tr? is closed. Thus, the power transistor 204a is kept closed and the power transistor 204b is closed for the time set by the timer 250a, so that a machining discharge with a moderate current magnitude determined by resistors R 1, R 2 and a reasonable pulse width results.

Při výboji vytvořeném na rovinné ploše oba diskriminátory 283a, 283b se spustí a vyvinou signály „1“ na svých příslušných výstupech. Signály „1“ vybudí paměťové obvody 286a, 286b, čímž se spustí dva časovače 250a, 250b současně. Výstupy časovačů 250a, 250b jsou přes negační hradla NOT4, NOT5 připojeny na tři negační součinová hradla NAND1, NAND2, MAND3, jejichž příslušné výstupy „1“ se invertují pomocí negačních hradel NOT1, NOT2, NOT3 pro udržení řídicího tranzistoru Tri v zavřeném stavu a pro uzavření dalších řídicích tranzistorů Tra, Tn, takže všechny tři odpory Ri, R2, R3 se stanou účinnými ve výbojovém obvodu pro ustavení maximální velikosti proudu jimi stanoveného, jak bylo uvedeno vpředu, časovač 250b má delší dobu činnosti než časovač 250a, 250c, a následkem toho, výkonové tranzistory 204a, 204b, 204c zůstanou vodivými až do té doby, kdy časovač 250b ukončí své časování, čímž vytvoří obráběcí výboj o maximální šířce impulsu.In the event of a discharge formed on a planar surface, both discriminators 283a, 283b are triggered and develop signals "1" at their respective outputs. The signals "1" energize the memory circuits 286a, 286b, thereby starting two timers 250a, 250b simultaneously. The outputs of timers 250a, 250b are connected via the negation gates NOT4, NOT5 to three negation product gates NAND1, NAND2, MAND3, whose respective outputs “1” are inverted by the negation gates NOT1, NOT2, NOT3 to keep control transistor Tri closed. closing the other control transistors Tra, Tn so that all three resistors R1, R2, R3 become effective in the discharge circuit to establish the maximum amount of current determined by them, as mentioned above, timer 250b has a longer operating time than timer 250a, 250c, and accordingly, the power transistors 204a, 204b, 204c remain conductive until the timer 250b terminates its timing, thereby creating a machining discharge with a maximum pulse width.

Když skončí výbojový impuls, součtové hradlo OR se vybudí a umožní časovači 254 započetí časování doby vypnutého stavu. Jestliže se výboj vytvoří na profilované části a následkem toho se uvede v činnost pouze časovač 250c, tento časovač, ovšem vytvoří signál, který spustí časovač 254 doby vypnutého stavu. A když výboj skončí, paměťové obvody 286a, 203b se uvolní z paměťových podmínek až do připojení dalšího obráběcího napětí.When the discharge pulse is complete, the OR gate is energized and allows the timer 254 to start off-time timing. If the discharge is formed on the profiled portion and consequently only the timer 250c, the timer 250, is actuated, however, it generates a signal that triggers the off-time timer 254. And when the discharge is complete, the memory circuits 286a, 203b are released from the memory conditions until the next machining voltage is applied.

Další provedení vynálezu, znázorněné na obr. 5, je určeno pro kontrolu a nastavení impulsového faktoru I_p/t, kde I_p je velikost výbojového proudu a τ je šířka výbojového impulsu, podle „geometrických signálů“ vyvinutých tak, že jestliže výboj ise vytvoří na profilované části, výboj může probíhat S menším impulsovým faktorem, a jestliže se výboj vytvoří na rovinné části, může pro2019840 bíhat s větším impulsovým faktorem. Velikost impulsového faktoru může tedy být například nastavena na 1 nebo na hodnotu menší než 1 pro výboj probíhající na profilované části, na hodnotu mezi 1 a 3 pro výboj probíhající na poměrně mírně profilované ploše, a na hodnotu mezi 3 a 30, a bylo zjištěno, že tato nastavování mají za následek odstraňování materiálu na poměrně profilované ploše l,5krát více než na profilované ploše, a odstraňování materiálu na rovinné ploše 2krát více než na profilované ploše, a konečný rychlost odstraňování materiálu 3 až 5krát větší, než je dosažitelná s neřízeným nebo tradičním způsobem obrábění při současném zachování téže výsledné hrubosti povrchu jako při posledním způsobu. Optimální nastavení impulsového faktoru bylo provedeno podle stupně znečištění dielektrické obráběcí kapaliny a také s ohledem na materiály obráběcí elektrody a obráběného kusu.Another embodiment of the invention, shown in Fig. 5, is intended to control and adjust the pulse factor I _p / t, where I _p is the magnitude of the discharge current and τ is the discharge pulse width, according to "geometric signals" developed such that on the profiled portion, the discharge may occur with a smaller pulse factor, and if the discharge is formed on a planar part, it may run with a larger pulse factor. Thus, for example, the magnitude of the pulse factor may be set to 1 or a value less than 1 for the discharge occurring on the profiled portion, between 1 and 3 for the discharge occurring on a relatively slightly profiled surface, and between 3 and 30, and that these adjustments result in material removal on a relatively profiled surface 1.5 times more than on the profiled surface, and material removal on a planar surface 2 times more than on the profiled surface, and a final material removal rate 3 to 5 times greater than that achievable with the uncontrolled; the traditional machining method, while maintaining the same surface roughness as in the last method. The optimum setting of the pulse factor was made according to the degree of contamination of the dielectric machining fluid and also with respect to the machining electrode materials and workpiece.

Obvod napájecího zdroje na obr. 5 se skládá ze zdroje 303 stejnosměrného proudu, spojeného do série s obráběcí mezerou G, vytvořenou mezi obráběcí elektrodouThe power supply circuit of FIG. 5 consists of a DC power source 303 connected in series with a machining gap G formed between the machining electrode.

301 a obráběným kusem 302, a z výkonového spínače 304. Tento¹ výkonový spínač 304 sestává z výkonových tranzistorů 304a, 304to, 304c, 304d typu NPN, jejichž příslušné kolektorové svorky jsou připojeny na zápornou svorku proudového zdroje přes odpory Rl,- Rz, R3, Rí a jejichž příslušné cmitorové svorky jsou spojeny s obráběným kusem301 to the workpiece 302, and power switch 304. This power switch ¹ 304 consists of the power transistors 304a, 304to, 304c, 304d of the NPN type, whose respective drain terminals are connected to the negative terminal of the current source through the resistors R, - R, R 3, RI and whose respective cmitor terminals are connected to the workpiece

302 přes snímací odpor 30B, Odpor Ri je zde určen pro určení velikosti proudu v počáteční části doby každého obráběcího impulsu, zatímco odpory R2, R3 a Rl se jednotlivě uvádějí v činnost ve výbojovém obvodu, když tranzistory 304b, 304c, 304d se uzavřou jednotlivými „geometrickými signály“ způsobem popsaným výše. Tranzistor 304a se uzavře pro zavedení odporu Rl do výbojového obvodu, odezvou na signál představující ukončení činnosti časovače 3S0 pro stanovení doby uzavřeného stavu, který určuje dobu trvání obráběcích impulsů nebo započetí činnosti časovače 351 doby otevřeného stavu, který určuje dobu intervalu mezi sousedními obráběcími napěťovými impulsy.302 through a sensing resistor 30B, the resistor R1 is herein intended to determine the magnitude of the current in the initial portion of the time of each machining pulse, while the resistors R2, R3 and R1 are individually actuated in the discharge circuit when transistors 304b, 304c, 304d are closed by geometric signals' as described above. The transistor 304a is closed to introduce a resistor R1 into the discharge circuit, in response to a signal representing an end of the closed-state timer 30S to determine the duration of the machining pulses or to start the open-state timer 351 which determines the interval time between adjacent machining voltage pulses. .

Časovač 351 doby otevřeného stavu může ovšem být uspořádán pro ustavení doby otevřeného stavu při různých hodnotách, pro nastavení různých obráběcích podmínek. časovač uzavřeného stavu má více odporů R5, Rs, R7, Re, z nichž každý je nastavitelný na různé hodnoty pro ustavení doby přerušení obráběcích impulsů na různých hladinách, a které jsou spojeny s řídicími tranzistory Tri, Tr», Tn, které se dají vybudit jednotlivými „geometrickými signály“, které se vyvinou na svorkách A, B, resp. C.However, the open-state timer 351 may be arranged to set the open-state time at different values to set different machining conditions. the closed-state timer has a plurality of resistors R5, Rs, R7, Re, each of which is adjustable to different values for setting the cut-off time of the machining pulses at different levels, and which are connected to control transistors Tri, Tr », Tn individual "geometrical signals" that develop at terminals A, B, respectively. C.

Svorky A, B, C jsou spojeny také s řídicími tranzistory Tri, Trs, Trs pro reakci na jednotlivé „geometrické signály“ a uspořá18 dány pro buzení výkonových tranzistorů 384b, 3O4c, resp. 3040.Terminals A, B, C are also coupled to control transistors Tri, Trs, Trs for response to individual " geometric signals " 3040.

Je zřejmé, že odpory Rl, R2, Rs, Rl jsou nastavovány v součinnosti s odpory Rs, Rs, Ry , Rs, takže v tomto· případě se mohou vytvořit tři odlišné velikosti impulsového faktoru Ι.,/τ.Obviously, the resistances R1, R2, Rs, R1 are adjusted in conjunction with the resistors Rs, Rs, Ry, Rs, so that in this case three different pulse factor sizes Ι., / Τ can be formed.

Na 'obrázku je znázorněno, že na obráběcí mezeru G je připojen napěťový dělič 306a, jehož část je připojena na spouštěcí obvod 352, který má· spouštěcí hladinu mezi napětím mezery „bez zatížení“ a výbojovým napětím, připojenou na vstup časovače 330 doby zavřeného stavu. Časovač 331 0tevřeného stavu je uspořádán pro spouštění v činnost po: ukončení činnosti časovače 330 doby uzavřeného· stavu.In the figure, a voltage divider 306a is connected to the machining gap G, part of which is connected to a trigger circuit 352 having a trigger level between the "no load" gap voltage and the discharge voltage connected to the closed time timer input 330 . The open-state timer 331 is arranged to start after the closed-state timer 330 has finished operating.

Systém pro zjišťování výbojových míst a pro vyvíjení „geometrických signálů” zde opět obsahuje prvky 301 a 302, spojené se snímacím odporem 306 a upravené- pro vytváření kontrolního impulsu a vpředu popsané. Kontrolní impuls se zde opět vytvoří po uplynutí zvolené doby po započetí každého výboje, doby Ti až Ts na diagramu na obr. 1, přičemž tato doba činí například 0,5 mikrosekundy při dokončovacích operacích, při kterých se používá šířky impulsu menší než 10 mikrosenkund, 1 mikrosekundu při obráběcích operacích, při kterých se používá šířky impulsu od 10· do· 50 mikrosekund, 3^; mikrosekundy při obráběcích operacích, při kterých se používá šířky impulsu od 50 do 100 mikrosekund, a 5 mikrosekund: při obrábění na hrubo, při kterém se používá šířky impulsu od 100 do 1000 mikrosekund.The system for detecting discharge sites and for generating " geometric signals " here again comprises elements 301 and 302 associated with a sensing resistor 306 and adapted to generate a control pulse and described above. Here, the control pulse is generated again after the selected time after each discharge has started, the time Ti to Ts in the diagram in FIG. 1, for example 0.5 microseconds for finishing operations using a pulse width of less than 10 microsen seconds, 1 microsecond for machining operations using a pulse width of 10 · to · 50 microseconds, 3 ^; microseconds for machining operations using a pulse width of 50 to 100 microseconds, and 5 microseconds: for roughing using a pulse width of 100 to 1000 microseconds.

Jako u předchozích provedení, prahové diskriminátory 383a, 383b, 383c jsou také spojeny s 'odporem 308 a reagují na proud v mezeře po dobu trvání kontrolního impulsu. Tedy diskriminátor 383a může mít spoušťovou hladinu odpovídající prahovému proudu mezi I3 a Ir, diskriminátor 383b může mít spoušťovou hladinu Odpovídající prahovému proudu mezi I2 a I3 a diskriminátor 383c- může mít spoušťovou hladinu odpovídající prahovému proudu mezi li a I2, podle obr. 1₍πΐ).As in the previous embodiments, the threshold discriminators 383a, 383b, 383c are also coupled to the resistor 308 and respond to the gap current for the duration of the control pulse. Thus discriminator 383a may have a trigger threshold level corresponding to the current I3 and Ir discriminator 383b may trigger a level corresponding to the threshold current between I2 and I3 and 383c- discriminator may have a trigger threshold level corresponding to the current between the li and I2 of Fig. 1 _(πΐ ).

Výstup prvního diskriminátoru 383a je připojeno negační součinové hradlo 384a, jehož druhá a třetí vstupní svorka jsou spojeny is výstupy druhého 383b, resp. třetího diskriminátoru 383c. Výstup negačního součinového hradla 384a je spojen s nastavovací svorkou prvního klopného obvodu 380a, který má výstupní svorku A. Nastavovací svorka druhého klopného obvodu 38ffb, který má výstupní svorku tt, je spojena s výstupem negačního součinového hradla 384b, jehož první vstupní svorka je spojena s výstupem negačního součinového hradila 384a přes invertor NOT1 a druhá vstupní svorka je spojena s výstupem negačního součinového hradla 384b‘, ke kterému jsou připojeny výstupy diskriminátorů 383b, 383c. Výstup negačního součinového hrad209840 la 384b‘ je připojen také na vstup negačního součinového hradla 384c přes invertor NOT2 a druhá vstupní svorka negačního součinového hradla 384c je spojena s výistupetoi diskriminátoru 383c a jeho výstup je spojen s nastavovací svorkou třetího klopného obvodu 380c, který má výstupní svorku C. Nulovací svorky klopných obvodů 380a, 380b, 380c jsou spojeny se spojovacím bodem časovače 350 doby uzavřeného· stavu s časovačem 351 doby otevřeného stavu. Tyto klopné obvody se tedy vynulují, když se ukončí každý výbojový impuls nebo se vytvoří signál otevřeného stavu.The output of the first discriminator 383a is connected to the negation product gate 384a, the second and third input terminals of which are connected to the outputs of the second 383b, respectively. a third discriminator 383c. The output of the Negative Product Gate 384a is coupled to the adjusting terminal of the first flip-flop 380a having the output terminal A. The adjusting terminal of the second flip-flop 38ffb, which has the output terminal tt, is coupled to the output of the Negative Product Gate 384b. the output of the negation product gate 384a through the inverter NOT1 and the second input terminal is connected to the output of the negation product gate 384b ', to which the outputs of the discriminators 383b, 383c are connected. The Negative Product Gate output 209840 la 384b 'is also connected to the Negative Product Gate gate 384c via the NOT2 inverter and the second Negative Product Gate gate input 384c is connected to the discriminator 383c output and its output is connected to the adjusting terminal of the third flip-flop 380c. C. The flip-flops of the flip-flops 380a, 380b, 380c are coupled to the junction point of the closed-time timer 350 with the open-time timer 351. Thus, these flip-flops are reset when each discharge pulse is terminated or an open state signal is generated.

Když časovač 351 otevřeného stavu ukončí nastavenou činnost, vyvine se signál, který spustí výkonový tranzistor 304a a uvede ho do vodivého stavu, čímž umožní připojení výstupního· napětí ze zdroje 303 na obráběcí mezeru G. Potom, když začne výboj skrz mezeru G, odpor 308 reaguje na úbytek napětí v mezeře a obvod 352 se spustí a uvede v činnost časovač 350 doby uzavřeného stavu. Po uplynutí doby stanovené časovačem 381, diskriminátory 383a, 383b, 383c se vybudí a reagují na proud v mezeře přes výstup časovače 382.When the open state timer 351 terminates the set operation, a signal is generated that triggers the power transistor 304a and puts it in a conductive state, thereby allowing the output voltage from source 303 to be coupled to the machining gap G. Then, when the discharge starts through the gap G, the resistor 308 responding to the voltage drop in the gap and circuit 352 will start to operate the closed-time timer 350. After the time set by the timer 381 has elapsed, the discriminators 383a, 383b, 383c energize and respond to the gap current through the timer output 382.

Jestliže se výboj vytvoří na profilované části, negační součinové hradlo 384a vyvine „1“ na výstupu, která nastaví klopný obvod 380a a způsobí, že tento vyvine na výstupu „1“. Jak lze snadno pochopit, výstupy obou negačních součinových hradel 384b, 384c jsou pak „0” a následkem tohodruhý a třetí klopný obvod 380b, resp. 380c zůstanou ve vynulovaném stavu. „1“ na výstupu prvního klopného obvodu uvede do vodivého stavu řídicí tranzistory Tri a Tri a Tré, takže první tranzistor překlene odpor Rs, zatímco druhý tranzistor uzavře výkonový tranzistor 304b. Následkem toho velikost proudu výboje v mezeře se nastaví na hodnotu danou odpory Ri, Rz, to jest na minimální obráběcí výbojový proud, a šířku Impulsu, po· nastavení kontrolního impulsu, na hladinu danou odpory Re, Rz, Rs, to jest na maximální šířku impulsu, tudíž s minimálním impulsovým faktorem Ι_ρ/τ.If the discharge is formed on the profiled portion, the negation product gate 384a develops "1" at the output that sets the flip-flop 380a and causes it to develop at the output "1". As can be easily understood, the outputs of the two negative product gates 384b, 384c are then "0" and consequently the second and third flip-flop 380b, respectively. 380c will remain in the reset state. "1" at the output of the first flip-flop energizes the control transistors Tri and Tri and Tré, so that the first transistor bridges the resistance Rs while the second transistor closes the power transistor 304b. Consequently, the magnitude of the discharge current in the gap is set to the value given by the resistances Ri, Rz, i.e. the minimum machining discharge current, and the pulse width, after setting the control pulse, to the level given by the resistances Re, Rz, Rs, i.e. the maximum width. therefore with a minimum pulse factor of _{ρ ρ} / τ.

Jestliže se výboj vytvoří na mírně profilované části, nastaví se pouze druhý klopný obvod 380b a tranzistory Trz a Trs se tím stanou vodivými a překlenou odpory Rs, Re a uzavřou výkonový tranzistor 304c. Pak obráběcí výboj se ustaví a končí s velikostí proudu danou odpory Ri, R3, to jest přiměřenou velikostí proudu a šířkou impulsu, danou odpory R7, Rs, to jest přiměřenou šířkou impulsu, tudíž s přiměřeným impulsovým faktorem Ι_ρ/τ.If the discharge is formed on the slightly profiled portion, only the second flip-flop 380b is set and transistors Trz and Trs become conductive and bridged resistors Rs, Re and close power transistor 304c. Then, the machining discharge is set up and ends with the magnitude of current given by resistors R1, R3, i.e. the appropriate magnitude of current and pulse width, given by the resistances R7, Rs, i.e. the reasonable pulse width, hence with the appropriate pulse factor Ι _ρ / τ.

Jestliže se výboj vytvoří na rovinné ploše, nastaví se pouze třetí klopný obvod 380c a tím se tranzistory Tn, Trs stanou vodivými a překlenou odpory Rs, Rs a R7, zatímco výkonový tranzistor 304d se uzavře. Tedy obráběcí výboj je seřízen a končí s velikostí proudu danou odpory Ri, R4, to jest maximální velikostí proudu a šířkou impulsu po kontrolním intervalu daným odporem Re, to jest maximální šířkou impulsu, tudíž s maximálním impulsovým faktorem Ιρ/τ.If the discharge is formed on a planar surface, only the third flip-flop 380c is set and thus the transistors Tn, Trs become conductive and bridged resistors Rs, Rs and R7, while the power transistor 304d is closed. Thus, the machining discharge is adjusted and ends with the magnitude of the current given by the resistances R1, R4, i.e. the maximum current magnitude and the pulse width after the control interval given by the resistance Re, i.e. the maximum pulse width, hence the maximum pulse factor Ιρ / τ.

Na obr. 6 je znázorněna úprava provedení z obr. 3, ve které je šířka impulsu regulována odezvou na „geometrické signály“. Konkrétně, systém z obr. 6 je určen k prodloužení doby uzavřeného· stavu, když se na konci impulsu uzavřeného stavu zjistí, že provedený výboj byl na profilované ploše.Fig. 6 shows an embodiment of Fig. 3 in which the pulse width is controlled in response to "geometric signals". Specifically, the system of Fig. 6 is designed to extend the closed-state time when it is determined at the end of the closed-state pulse that the discharge has been on the profiled surface.

Zde je opět znázorněna obráběcí elektroda 401 nastavená 11a určitou vzdálenost od obráběného kusu 402, aby se mezi nimi vytvořila obráběcí mezera G, přičemž obráběcí elektroda 401 a obráběný kus 402 jsou zapojeny do série se zdrojem 403 stejnosměrného napájecího proudu přes odpor 403a, určující proud, a výkonový spínač, tvořený zde výkonovým tranzistorem 404. Tento je uváděn do vodivého stavu a tedy buzen výstupem řídicího tranzistoru 454, který je uváděn do vodivého stavu výstupem zesilovače 453, když časovač 451 otevřeného stavu ukončí svůj nastavený čas. Po· průrazu mezery spoušíový obvod 452, například Schmittův spoušťový obvod, reaguje na úbytek napětí v mezeře a uvede v činnost časovač 450 uzavřeného stavu. Na konci impulsu uzavřeného stavu, jehož doba trvání je nastavena v časovači 450 uzavřeného stavu, tento vydá impuls, který se £jMvede na modulátor 482 kontrolních impulsů přes invertor 482a.Here again, the machining electrode 401 set 11a is set a distance from the workpiece 402 to form a machining gap G therebetween, wherein the machining electrode 401 and the workpiece 402 are connected in series with a DC power supply 403 via a current determining resistor 403a, and a power switch formed here by a power transistor 404. This is energized and thus energized by the output of control transistor 454, which is energized by the output of amplifier 453 when the open-state timer 451 ends its set time. After gap breakage, the trigger circuit 452, for example the Schmitt trigger circuit, responds to the voltage drop in the gap and actuates the closed-state timer 450. At the end of the closed-state pulse, the duration of which is set in the closed-state timer 450, it outputs a pulse which is applied to the control pulse modulator 482 via the inverter 482a.

Kontrolní impuls z modulátoru 482 kontrolních impulsů otevře prahový diskriminátor 483, například Schmittův spouštěcí obvod, jehož spoušťová hladina může být nastavena tak, aby odpovídala prahovému napětí v mezeře, například hodnotě mezi V2 a V3, znázorněnými na obr. 1_(II). Jestliže se zaznamená výbojové napětí, během kontrolní periody, že je vyšší než tato prahová hodnota, což naznačuje, že výboj nastává v rovinné ploše, spoušťový obvod v tomto provedení vydá signál „0”, který udržuje mimo činnost časovač 488, připojený na jeho výstup. Výstup časovače 488 je spojen s první vstupní svorkou součtového hradla 489, jehož druhá vstupní svorka je spojena s časovačem 482c, který je zase spojen s výstupem modulátoru 482 kontrolních Impulsů přes invertor 482b. Podle toho součtové hradlo 489 se otevře po uplynutí krátké doby, nastavené v časovači 482c, po ukončení kontrolního impulsu pro spuštění časovače 451 doby otevřeného stavu a počítání nastavené doby trvání.The control pulse from the control pulse modulator 482 opens a threshold discriminator 483, for example a Schmitt trigger circuit, the trigger level of which may be adjusted to correspond to a threshold voltage in the gap, for example between V2 and V3 shown in Fig. 1 _(II) . If a discharge voltage is recorded, during a control period that is greater than this threshold, indicating that the discharge occurs in a planar surface, the trigger circuit in this embodiment gives a "0" signal that keeps the timer 488 connected to its output . The output of the timer 488 is coupled to the first input gate of the summation gate 489, whose second input terminal is coupled to the timer 482c, which in turn is coupled to the output of the control pulse modulator 482 via the inverter 482b. Accordingly, the summation gate 489 opens after a short time set in timer 482c has elapsed after the control pulse for triggering the open time timer 451 and counting the set duration has elapsed.

Naopak jestliže se během kontrolního periodu zjistí, že výbojové napětí je menší než prahová hodnota označující, že výboj je proveden v profilované části, diskriminátor 483 spustí časovač 488. Následkem toho součtové hradlo se otevře pouze po ukončení zpožďovací doby nastavené v ča209840 sovači 488, pro uvedení v činnost časovače 451 doby otevřeného stavu.Conversely, if during the check period it is found that the discharge voltage is less than the threshold indicating that the discharge is made in the profiled portion, the discriminator 483 triggers the timer 488. Consequently, the summing gate opens only after the delay time set in c202040. actuating the open time timer 451.

Tedy zde se opět impulsový faktor výbojových impulsů reguluje nebo kontroluje podle „geometrických signálů“ nebo podle jednotlivých geometrických vlastností míst na obráběcí elektrodě, na kterých se vytvořily výboje.Thus, here again, the pulse factor of the discharge pulses is controlled or controlled according to the "geometric signals" or the individual geometric properties of the locations on the machining electrode at which the discharges have formed.

Pro rozlišení mezi škodlivým typem obloukového výboje a přijatelným výbojem, vznikajícím na profilované části, z nichž každý je vyznačen menší velikostí napětí nebo větší velikostí proudu, může být provedeno vhodné zařízení. Jak bylo uvedeno výše, obloukový typ výboje je vyznačen tím, že nemá vysokofrekvenční složku. Tedy navíc může být proveden obvod, který je citlivý na vysokofrekvenční složku, a časovač doby otevřeného stavu může být kontrolován odezvou na výstup snímacího obvodu tak, aby se prodloužila doba otevřeného stavu, když není zaznamenána vysokofrekvenční složka v kontrolním periodu předchozího impulsu. Ovšem časovač zavřeného stavu nebo výbojový obvod nebo oba mohou být kontrolovány střídavě nebo navíc upravovat energetickou hladinu výbojůA suitable device may be provided to distinguish between a harmful type of arc discharge and an acceptable discharge occurring on the profiled portions, each marked with a smaller voltage or a larger current. As noted above, the arc type of discharge is characterized in that it has no high-frequency component. Thus, in addition, a circuit that is sensitive to the RF component may be provided, and the open-time timer may be controlled in response to the output of the sensing circuit so as to extend the open-time when the high-frequency component is not detected in the previous pulse control period. However, the closed-state timer or the discharge circuit, or both, can be controlled alternately or additionally to adjust the energy level of the discharges

Další výzkumy ukázaly, že během obrábění, když se obráběcí elektroda, po vzdálení se od obráběného kusu působením servomechanismu nebo vratného systému elektrody, závisle nebo nezávisle na mezeře, blíží k obráběnému kusu a začíná normální obrábění, obráběcí výboje mají tendenci tvořit se převážně napřed na poměrně profilovaných částech a pak na poměrně rovinných plochách. Je tedy žádoucí upravovat impulsový faktor Ι_ρ/τ z nižší úrovně na vyšší úroveň kontinuálně nebo postupně, jak se obráběcí elektroda a obráběný kus přibližují a jak se obnovuje poloha normálního obrábění,Further research has shown that during machining, when the machining electrode, after moving away from the workpiece by the servo mechanism or electrode return system, dependent or independent of the gap, approaches the workpiece and begins normal machining, the machining discharges tend to form predominantly first on relatively profiled parts and then on relatively flat surfaces. It is therefore desirable to adjust the pulse factor Ι _ρ / τ from a lower level to a higher level continuously or sequentially as the machining electrode and workpiece approach and the normal machining position is restored,

Claims

A method for controlling electrospark machining of a workpiece, wherein the machining electrode is spatially set to the distance of the machining gap filled by the dielectric from the workpiece, a series of discharge pulses are fed to the gap to remove material from the workpiece. in the machining gap, the individual geometrical characteristics of the spot on the machining electrode where the discharge occurred is measured by measuring at least one of the measurable gap variables, i.e. gap resistance, gap impedance, discharge current, discharge voltage, or high frequency component for a selected period of time after the discharge has been ignited, the electrical parameter of the discharge is set to a certain predetermined level so as to correspond to these geometrical characteristics20

Giant. 7 illustrates a device that can be coupled to the control circuit of FIG. 5 to realize this aspect of the invention. The device consists of a source of 10 clock pulses, which it supplies to the counter 11 via the product gate 12, the second input of which is connected back to the counter via the product gate 13, the counter 11 here is intended to receive a signal pulse through its input 14 synchronously initiates a normal discharge condition after the machining electrode has previously moved away from the workpiece. Upon receipt of the signal pulse, the counter 11 clears the accumulated number of pulses and starts counting the clock pulses again from the source 10. When the counter 11 counts the preset number of clock pulses, it outputs a signal at its output terminal 11b which is held by the holding circuit 15a. A signal "1" is generated at terminal A trvá, which lasts for the time specified by the holding circuit 15a and is applied to terminal A to set the pulse factor to a minimum.

Similarly, when the counter 11 subtracts another preset number of clock pulses, a "1" signal at terminal B vyv develops and is applied to terminal B of Figure 5 to adjust the pulse factor at the medium level. Then the output on terminal A ‘may disappear. When the counter 11 has an additional number of clock pulses, terminal C * will output "1" for the time specified by the holding circuit 15a, and this signal is applied to terminal C to set the pulse factor at its maximum level. Stepwise control of the pulse factor during the approach of the electrode to the workpiece is achieved efficiently in this manner and improved and easy control of uniform wear over the entire surface of the machining electrode is achieved.

RESULT, and the discharge is terminated, creating a discharge current pulse with a regulated electrical parameter.

k Method according to claim 1, characterized in that the duration of the discharge pulse is set.

3. The method of claim 1, wherein the amount of discharge current is adjusted.

4. Method according to claim 1, characterized in that the duration of the discharge pulse and the amount of discharge current are adjusted.

5. The method of claim 1, wherein the ratio of the discharge current to the duration of the discharge pulse is adjusted.

6. The method of clause 5, wherein the machining electrode periodically moves away from the workpiece during machining, wherein the ratio of the discharge current magnitude to the duration of the discharge pulse is adjusted stepwise or continuously from a lower value to a higher value during the approach of the machining electrode. to the workpiece after previous distance.

7. The method of claim 6, wherein the ratio of the magnitude of the discharge current to the duration of the discharge pulse is adjusted during the sequence of a series of discharge pulses to resume normal machining.

8. An apparatus for carrying out the method according to claim 1, wherein the direct current source is connected in series with the machining electrode and the workpiece through a machining gap filled with a dielectric, characterized in that between the machining electrode (1) or workpiece (2) and source (3) the direct current is connected in series to a variable impedance (7), a sensing resistor (6) and a power switch (4) to which a trigger circuit (5) is connected, and a control circuit (8) is connected to the sensing resistor (6). ), the output of which is connected to the variable impedance input (7).

6 sheets of drawings