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TECHNISCHES
GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine funkenerosive Drahtschneidemaschine,
und insbesondere auf eine funkenerosive Drahtschneidemaschine, die
eine stabile Stromzufuhr für
eine Drahtelektrode erlaubt und die Betriebsdauer von Stromzufuhrelementen
verbessert, indem außergewöhnliche Abnützung aufgrund
von Vibrationen, die die Bewegung der Drahtelektrode begleiten,
unterdrückt
werden.
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Im
allgemeinen wird eine Drahtelektrode (nachstehend als der Draht
bezeichnet), nachdem ein Arbeitsstück bearbeitet wurde, weiterhin
kontinuierlich in einer stromabwärtigen
Richtung geführt.
Da für
den durchgeführten
Draht nach der Bearbeitung Entladekrater auf der Drahtoberfläche aufgrund
der Wirkung der Entladungsenergie gebildet werden, die für die Bearbeitung
zugeführt
wurde, wird die Drahtoberfläche
aufgerauht und zeigt eine unregelmäßige Oberfläche unter dem Mikroskop. Aus
diesem Grund bewegt sich der Draht auf der Kontaktoberfläche eines
niedrigeren Stromzufuhrelements, zum Beispiel einer niedrigeren
Stromzufuhrplatte, die stromabwärts
angeordnet ist, während
die aufgerauhte Oberfläche
in Kontakt mit der niedrigeren Stromzufuhrplatte gebracht wird.
Weiterhin kommen Vibrationen des Drahts, die die Bewegung begleiten,
und Zustände
von Kontakt und Halbkontakt werden hergestellt, so daß sehr geringe
Bogenentladungen lokal zwischen den Oberflächen des Drahts und des niedrigeren
Stromzufuhrelements auftreten. Folglich wird die Oberfläche der
niedrigeren Stromzufuhrplatte aufgerauht, und der Draht, der weicher
als das Material der niedrigeren Stromzufuhrplatte ist, wird mechanisch geschnitten,
und Drahtstaub wird erzeugt.
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Die
Stromzufuhr zum Draht der funkenerosiven Drahtschneideeinrichtungfunkenerosiven
Drahtschneideeinrichtung ist ein äußerst wichtiges Element beim
ständigen
Durchführen
der Bearbeitung, und obwohl verschiedenen Anstrengungen unternommen
wurden, die stabile Stromzufuhr zu dem schmalen Draht zu verbessern,
ist die gegenwärtige Situation
so, daß ausreichende
Errungenschaften noch nicht erhalten wurden. Als ein konventionelles Stromzufuhrelement,
wie in der geprüften
japanischen Patent-Veröffentlichung
Nr. 14374/1987 oder der nichtgeprüften japanischen Patent-Veröffentlichung
Nr. 2417/1992 beschrieben, ist ein Stromzufuhrelement bekannt, bei
dem ein hohles zylindrisches Stück,
das einen kleinen Durchmesser hat, um zu ermöglichen, daß der Draht dadurch geführt wird, auf
eine obere Drahtführung
und eine untere Drahtführung
angepaßt
und befestigt wird, die jeweils überhalb
und unterhalb eines Werkstücks
angeordnet sind oder so angeordnet sind, daß sie das Werkstück klemmen,
und eine Stromzufuhr bei Kontakt wird in einer inneren Oberfläche kleinen
Durchmessers bewirkt, die in der Mitte des hohlen zylindrischen Stromzufuhrstücks vorgesehen
ist. Dieses herkömmliche Stromzufuhrelement
hat jedoch einen Durchmesser, der um ein Vielfaches größer ist
als der des Drahts, um zu ermöglichen,
daß ein
Arbeitsfluid durch den Bereich kleinen Durchmessers geführt wird,
um die Entladungshitze zu kühlen,
die der Kontakt mit sich bringt. Aus diesem Grund findet die Entladung
zwischen den Kontaktoberflächen
des Drahts und des Stromzufuhrstücks,
wenn die Bearbeitung fortschreitet, statt, mit der Folge, daß das Stromzufuhrstück abgenutzt
wird, und die Positionen der Stromzufuhroberflächen, die verwendet werden
können,
auf einige Gebiete begrenzt wurden. Weiterhin ist es in diesem Fall
notwendig, ein Loch kleinen Durchmessers in das Stromzufuhrstück zu schneiden,
so daß das
Schneiden des Lochs daher schwierig war, und daß ein Nachteil bestand, darin,
daß die Kosten
des Stromzufuhrstücks
hoch wurden.
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Gemäß dieser
herkömmlichen
Technik haben die Stromzufuhroberflächen jedoch die Wirkung, die
Vibration des Drahts zu unterdrücken,
da die Stromzufuhroberflächen
für den
Draht innere Oberflächen
kleinen Durchmessers sind und konkav sind, mit der Folge, daß das Stromzufuhrstück ausreichend
in Kontakt mit dem Draht kommt, der nach der Bearbeitung das Arbeitsstücke passiert
hat. Somit ist eine stabile Bearbeitung möglich, obwohl die Betriebsdauer
des Stromzufuhrstücks
kurz ist.
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Als
weiterer Stand der Technik, um Verbesserungen über die Nachteile des oben
beschriebenen ersten Stands der Technik zu machen gibt es ein Stromzufuhrelement,
in dem das Stromzufuhrstück
in einer zylindrischen oder prismatischen Form gebildet ist, anstatt
der hohlen zylindrischen Form, und die Stromzufuhroberflächen auf
seiner äußeren Oberfläche gebildet
sind. Verglichen mit dem oben beschriebenen Stromzufuhrelement,
das die hohle zyldinrische Form hat, wird ein externer Kontakt hergestellt, so
daß die äußere Form
des Stromzufuhrstücks
groß gemacht
werden kann, und Positionen, die die Stromzufuhr unter Kontakt bewirken,
in einer größeren Anzahl
vorgesehen werden können.
Aus diesem Grund nimmt die Anzahl der Häufigkeit des Ersetzens aufgrund
von Abnützung
des Stromzufuhrstücks
ab, was es ermöglicht,
die Unterhaltskosten niedrig zu halten. Da jedoch das Stromzufuhrelement dieser
zweiten herkömmlichen
Art eine zylindrische externe Stromzufuhr anwendet, gibt es einen
Nachteil, darin, daß die
Kontaktoberfläche
eine konvexe Oberfläche
wird, so daß sich
der bewegende Draht nicht stabilisiert. Somit wurden Schwierigkeiten
festgestellt, in denen wegen eines Anstiegs in dem Entladephänomen aufgrund
des Auslaufens des Drahts während
der Bewegung die Kontaktoberfläche
des Stromzufuhrstücks
aufgerauht wird und den Draht abschneidet, was in einer Sache resultiert,
wie dem Auftreten von Drahtstaub.
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Um
diese Situation zu regeln, treten solche Nachteile auf, wie die
Notwendigkeit, die Bewegungsgeschwindigkeit des Drahts zu beschränken, und
die Zufuhr von elektrischer Energie zu dem Draht niedrig zu halten,
so daß es
Fälle gab,
in denen Schwierigkeiten beim Bearbeiten verursacht wurden. Weiterhin
verursacht der vorher erwähnte
Drahtstaub ein Verstopfen in der Drahtführung, die sich auf der stromabwärtigen Seite
in der Drahtzufuhrrichtung zwischen den Drahtführungen befindet, die in Positionen
angebracht sind, um das Stromzufuhrstück dazwischen zu klemmen.
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Aus
der
DE 33 17 826 C2 ist
eine funkenerosive Drahtschneidemaschine bekannt, wobei das Stromzuführelement
oder Energiezuführelement
mit Kerben quer zur Längsachse
des Drahts ausgebildet ist, damit der Draht und das Energiezuführelement
an mehreren Stellen Kontakt haben und der Wirkungsgrad der Stromzuführung erhöht wird.
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Aus
der
DE 39 42 067 A1 ist
funkenerosive Drahtschneidemaschine bekannt, wobei der Draht durch
eine Bohrung in einer Speiseeinrichtung oder einem Stromzufuhrelement
verläuft.
Der Draht und das Zentrum der Speiseeinrichtung sind um einen Abstand
E versetzt, welcher ein Reibausmaß zwischen dem Draht und der
Speiseeinrichtung bestimmt. Die Speiseeinrichtung ist mit vier länglichen Nuten
ausgebildet, welche jeweils um 90° zueinander
versetzt sind, und durch welche die Speiseeinrichtung mittels eines
Stifts in Position gehalten wird.
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Die
vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die äußere Form des Stromzufuhrelements
zu vergrößern und
die Produktion von Erosionsstaub des Drahts zu verhindern, die durch
die aufgerauhte Oberfläche
des Stromzufuhrelements bewirkt wird, wenn das laterale Auslaufen
des sich bewegenden Drahts auftritt, der nach der Bearbeitung durchgeführt wurde,
aufgrund seiner Vibration oder ähnlichem,
wodurch ein instabiler Betrieb verhindert wird oder das Verstopfen
verhindert wird, das in der stromabwärtigen Drahtführung auftritt.
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BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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In Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung ist eine funkenerosive Drahtschneidemaschine
vorgesehen, um ein Werkstück
zu bearbeiten, indem eine Entladung erzeugt wird mit einem Arbeitsfluid,
das sich zwischen einer Drahtelektrode und dem Werkstück befindet,
wobei die funkenerosive Drahtschneidemaschine eine erste Führung und
eine zweite Führung
umfaßt,
die vor und hinter einem Werkstück
plaziert sind, und die jeweils Stromzufuhrelemente haben, um der
Drahtelektrode Strom zuzuführen,
dadurch gekennzeichnet, in einer Oberfläche des Stromzufuhrelements
der zweiten Führung
eine Vielzahl von Nutbereichen gebildet sind, die sich in einer
Bewegungsrichtung der Drahtelektrode erstrecken, und die Stromzufuhrbereiche
für die Drahtelektrode
bilden.
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Zusätzlich ist
bei der funkenerosiven Drahtschneideeinrichtung der vorliegenden
Erfindung das Stromzufuhrelement, das in der ersten Führung vorgesehen
ist, in der gleichen Weise strukturiert wie das Stromzufuhrelement,
das in der zweiten Führung vorgesehen
ist.
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Zusätzlich sind
in der funkenerosiven Drahtschneideeinrichtung Stromzufuhrbereiche
des Stromzufuhrelements für
die Drahtelektrode in der ersten Führung jeweils durch einen vorspringenden Bereich
benachbarten Nutbereichen gebildet zwischen, wobei Stromzufuhrbereiche
des Stromzufuhrelements des zweiten Führung für die Drahtelektrode durch
jeden der Nutbereiche gebildet sind, und die Anzahl der vorspringenden
Bereichen und der Nutenbereiche identisch zu der Anzahl an Nuten
ist, die in einem Loch in der Mitte der Stromzufuhrelemente vorgesehen
sind, um die Rotation des Stromzufuhrelements zu regeln.
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Zusätzlich ist
das Material bei der funkenerosiven Drahtschneideeinrichtung der
vorliegenden Erfindung von jedem der Stromzufuhrelemente ein pulvergesintertes
Metall oder ein Material mit ähnlichen Eigenschaften
und die Oberfläche
jedes der Stromzufuhrelemente ist mit einem Karbid oder einem Nitrid
beschichtet.
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Zusätzlich sind
bei der funkenerosiven Drahtschneideeinrichtung der vorliegenden
Erfindung die Befestigung und das Lösen jedes der Stromzufuhrelemente
bewirkt, indem ein Hebel verwendet wird, der in das Stromzufuhrelement
eingreift, und wobei der Hebel mit einem Rotationsstoppelement versehen
ist, das aus einem elastischen Element gebildet ist und das Schalten
in eine Elektrizitäts-Zufuhrposition des
Stromzufuhrelements erlaubt.
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Zusätzlich sind
bei der funkenerosiven Drahtschneideeinrichtung der vorliegenden
Erfindung ein Rotationsstoppelement in einem Stromzufuhrbereich
für die
Drahtelektrode des Stromzufuhrelements in der ersten Führungund
ein Rotationsstoppelement in einem elektrischen Stromzufuhrbereich für die Drahtelektrode
des Stromzufuhrelements in der zweiten Führung in Winkeln angeordnet,
die um einen Winkel versetzt, der durch Öffnungswinkel zwischen der
Mitte eines vorspringenden Bereichs (4a) und der Mitte
eines Nutbereichs (4d) gebildet ist.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein schematisches Diagramm einer oberen Führung und einer unteren Führung zur
Führung
eines Drahts in einer funkenerosiven Drahtschneideeinrichtung in Übereinstimmung
mit einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 ist
eine perspektivische Explosionsansicht der oberen Führung, die
in 1 gezeigt ist;
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3 ist ein Diagramm, das Einzelheiten der Formen
eines oberen elektrischen Zufuhrstücks und eines unteren elektrischen
Zufuhrstücks,
die in 1 gezeigt sind, veranschaulicht;
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4 ist
ein Diagramm, das die Funktion der oberen Führung, die in 1 gezeigt
ist, erklärt;
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5 ist
ein Diagramm, das das Schalten des oberen elektrischen Zufuhrstücks, das
in 1 gezeigt ist, in seiner Rotationsrichtung erklärt;
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6 ist
ein Diagramm, das das Schalten des unteren elektrischen Zufuhrstücks, das
in 1 gezeigt ist, in seiner Rotationsrichtung erklärt;
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7 ist
ein Diagramm, das eine Ausführungsform
veranschaulicht, in der ein Oberflächenbereich des elektrischen
Zufuhrstücks
mit einer Beschichtung versehen ist; und
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8 ist
eine ebene Ansicht des unteren elektrischen Zufuhrstücks.
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BESTER WEG
ZUR AUSFÜHRUNG
DER ERFINDUNG
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Erste Ausführungsform
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1 ist
ein schematisches Diagramm einer oberen Führung und einer unteren Führung, um
einen Draht in einer funkenerosiven Drahtschneideeinrichtung in Übereinstimmung
mit einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zu führen.
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In
der Zeichnung bezeichnet Referenzziffer 1 eine obere Führung, die
an einer nicht dargestellten Hauptwelle durch eine Montageplatte 2 befestigt
ist. Referenzziffer 3 bezeichnet einen oberen Block, der ein
oberes Stromzufuhrelement, zum Beispiel ein oberes Stromzufuhrstück 4,
umfaßt,
und der so angeordnet ist, daß das
obere Stromzufuhrstück 4 durch eine
obere Platte 5 geklemmt wird und das obere Stromzufuhrstück 4 fest
in Druckkontakt mit dem oberen Block 3 durch eine erste
Druckplatte 6 gebracht wird. Ziffer 7 bezeichnet
ein erstes Bewegungselement, zum Beispiel einen Hebel, der verwendet
wird, um das Stromzufuhrstück 4 zu
befestigen und zu lösen.
Ziffer 8 bezeichnet eine obere Düse und 9 ein Düsengehäuse, in
dem eine Strahldüse 10 durch
eine Feder 12 beweglich gehalten wird, wobei ein oberer
Führungshalter 11 an
dem oberen Block 3 darin befestigt ist.
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Weiterhin
bezeichnet Referenzziffer 14 eine untere Führung und
Ziffer 15 ein Walzengehäuse,
in dem eine Walze 16, um die Richtung eines Drahts 30 zu ändern, drehbar
gehalten wird, und ein unterer Block 17 ist daran befestigt.
Ziffer 18 bezeichnet eine untere Platte, die zwischen dem
Walzengehäuse 15 und
dem unteren Block 17 angebracht ist, und verwendet wird,
um ein unteres Stromzufuhrelement zu klemmen, zum Beispiel ein unteres
Stromzufuhrstück 20,
zusammen mit dem unteren Block 17. Ziffer 19 bezeichnet
ein zweites Bedienelement für
das untere Stromzufuhrstück 20,
zum Beispiel einen zweiten Hebel, der auf die gleiche Weise wie
der erste Hebel 7 angeordnet ist, wodurch das Befestigen
und Lösen des
unteren Stromzufuhrstücks 20 möglich ist.
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Ziffer 21 bezeichnet
eine zweite Druckplatte, um das untere Stromzufuhrstück 20 fest
an dem unteren Block 17 zu befestigen, und Ziffer 22 bezeichnet
ein Druckelement, um eine untere Düse 23 zu befestigen.
Das Druckelement 22 umfaßt darin eine Feder 24,
die die untere Düse 23 in
Vertikalrichtung beweglich macht, und dabei ständig die untere Düse 23 nach
unten drückt.
Ziffer 25 bezeichnet eine Platte, die an einem unteren
Führungshalter 26 befestigt
ist, in dem ein Durchgang 25a zum Durchgang eines Arbeitsfluids
gebildet ist.
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2 veranschaulicht
eine perspektivische Explosionsansicht der oberen Führung 1,
die in 1 gezeigt ist, und veranschaulicht einen Zustand,
in dem das obere Stromzufuhrstück 4 in
dem oberen Block 3 aufgenommen ist. Wie in 2 gezeigt,
ist eine untere Hilfsführung 5a zum
Ermöglichen
des Durchgangs des Drahts und zur Führung des Drahts in der oberen
Platte 5 gebildet, und ein Drahtdurchgang 3c ist
in ähnlicher
Weise in dem oberen Block 3 gebildet.
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3(a) bis 3(c) veranschaulichen
die Einzelheiten des oberen Stromzufuhrstücks und des unteren Stromzufuhrstücks, die
in 1 gezeigt sind, wobei 3(a) eine
perspektivische Ansicht ist, 3(b) eine
Draufsicht auf das obere Stromzufuhrstück 4 und 3(c) eine Draufsicht auf das untere Stromzufuhrstück 20 ist.
Eine Vielzahl von Nuten sind an einem äußeren Umfang des oberen Stromzufuhrstücks 4 vorgesehen,
und vorstehende Oberflächen, die
jeweils zwischen benachbarten Nuten angebracht sind, bilden obere
elektrische Zufuhrbereiche 4a für den Kontakt mit dem Draht 30,
um Strom zuzuführen.
Ebenso sind für
das untere Stromzufuhrstück 20 untere
elektrische Bereiche 20a durch konkave Oberflächen und
konvexe Oberflächen
gebildet, die auf seinem äußeren Umfang
vorgesehen sind, für eine
Stromzufuhr unter Kontakt zu dem Draht 30. Wie später beschrieben
werden wird, sind untere Stromzufuhrbereiche 20a durch
Nuten gebildet, die in dem äußeren Umfang
des unteren Stromzufuhrstücks 20 gebildet
sind.
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Bezüglich des
Kontakts zwischen dem Draht 30 und jedem Stromzufuhrstück ist die
vorgesehene Anordnung derart, daß das obere Stromzufuhrstück Strom
durch die Hilfsführung 5a und
eine obere Führung 11a zuführt, während das
untere Stromzufuhrstück 20 durch
eine untere Führung 26a und
eine untere Hilfsführung 18a in
Druckkontakt mit dem Draht 30 gebracht wird. Der Draht 30 wird
gespannt, indem er in eine Zickzackform durch das Stromzufuhrstück 4 deformiert
wird, und eine Kraft zum Drücken
des Stromzufuhrstücks 4 wirkt
als seine Reaktionskraft, wodurch es möglich wird, die Stromzufuhr
unter Kontakt während
der Bearbeitung aufrecht zu erhalten. Zur gleichen Zeit, während die
Bearbeitung fortschreitet, bewegt sich der Draht 30 jedoch
graduell in der Richtung des Pfeils in 3(a) vorwärts und
bewegt sich von einer Position an einem Bereich 4a in die
Position an einer Stelle 40a, und zu dem Zeitpunkt, wenn
die Kraft zum Drücken
des Stromzufuhrstücks 4 nicht
mehr aufgebracht wird, wird die Stromzufuhr unmöglich und die Bearbeitung stoppt.
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4 erklärt die Funktion
der oberen Führung 1,
und wenn ein Arbeitsfluid einem Strahlstromdurchgang 30a zugeführt wird,
wird die Strahldüse 10 durch
seinen Druck nach unten bewegt und düst einen Strahlstrom von einer
Düse 10a aus.
Der Draht 30 führt
durch das Innere dieses Strahlstroms und der Draht 30 wird
zu der unteren Führung,
die sich darunter befindet, geführt.
Während
der normalen Bearbeitung wird das Arbeitsfluid von einem Durchgang 30b zugeführt und
das Arbeitsfluid wird von einer Düse 8a zugeführt. In
diesem Fall wird die Strahldüse 10 nach
oben zurückgezogen.
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Zweite Ausführungsform
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5 und 6 sind
Diagramme, die das Schalten der Rotationsrichtung des oberen Stromzufuhrstücks 4 und
des unteren Stromzufuhrstücks 20 ebenso
wie deren Rotationsstoppmechanismen erklären, und die Teile (a) der jeweiligen
Zeichnungen zeigen vordere Querschnittsansichten und die Teile (b)
davon zeigen Draufsichten. Hier wird eine Beschreibung des oberen
Stromzufuhrstücks 4 in 5 gegeben,
aber das gleiche gilt für
das untere Stromzufuhrstück 20 in 6.
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Ein
Endbereich des Hebels 7 greift in ein Loch 4b ein,
das in der Mitte des oberen Stromzufuhrstücks 4 vorgesehen ist.
In dem Loch 4b sind Nuten 4d in der gleichen Anzahl
wie die Anzahl der Elektrizitätszufuhrnuten
vorgesehen. Ein Ball 50 wird ständig in einer Richtung nach
außen
durch eine Feder 51 gepreßt, die in einem Loch 7a beinhaltet
ist, das in dem Endbereich des Hebels 7 vorgesehen ist, und
greift in die Nut 4d ein. Die Richtung, in der dieser Ball 50 eingepaßt ist,
ist in einem Verhältnis
der Neigung, durch einen Winkel 8, wie in der Zeichnung dargestellt,
und in diesem Zustand tritt der elektrische Zufuhrbereich 4a des
oberen Stromzufuhrstücks 4 in Druckkontakt
mit dem Draht 30. Es sollte bemerkt werden, daß bei dem
unteren Stromzufuhrstück 20, der
Winkel Θ,
mit dem der Ball 50 eingepaßt ist, Null ist, und der Draht 30 in
Druckkontakt mit einem nutförmigen
Stromzufuhrbereich 20b kommt.
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Was
die Rotation des oberen Stromzufuhrstücks 4 betrifft, wenn
sein äußerer Bereich
stark gedreht wird, zieht sich der Ball 50 in das Loch 7a zurück und steht
wieder an der Stelle einer folgenden Nut vor, wodurch das Schalten
des oberen Stromzufuhrstücks 4 in
seiner Rotationsrichtung vervollständigt wird. Wenn der Stromzufuhrbereich,
der in Betrieb ist, unbenutzbar geworden ist, kann das obere Stromzufuhrstück 4 leicht
gedreht werden in einem sich anschließenden Stromzufuhrbereich mit
dem oben beschriebenen Verfahren positioniert werden. Das kann in
einfacher Weise durchgeführt
werden, in einem ähnlichen
Verfahren für
sowohl das obere Stromzufuhrstück 4 als
auch das untere Stromzufuhrstück 20.
In anderen Worten, indem die Phasen der oberen und unteren Stromzufuhrbereiche
durch den Winkel θ versetzt
werden, werden sowohl die konkaven Oberflächen als auch die konvexen
Oberflächen
an der äußeren Oberfläche der
elektrischen Zufuhrstücke
benutzbar gemacht, und die Häufigkeit der
Verwendung wird erhöht,
wodurch die Kosten pro Häufigkeit
von Verwendung reduziert werden.
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Es
sollte bemerkt werden, daß,
obwohl ein Fall veranschaulicht wurde und beschrieben wurde, in
dem die Nuten 4d in den Stromzufuhrstücken als Mittel zur Steuerung
der Rotation der Stromzufuhrstücke 24 gebildet
sind, die vorliegende Erfindung nicht auf diesen beschränkt ist,
und eine Anordnung vorgesehen werden kann, so daß ein aufnehmender Bereich
auf der oberen Oberfläche
oder unteren Oberfläche
von jedem der Stromzufuhrstücke 4 und 20 vorgesehen
ist, wodurch die Rotation der Stromzufuhrstücke kontrolliert wird.
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Dritte Ausführungsform
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7 zeigt
noch eine andere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung und veranschaulicht ein Beispiel, in
dem Oberflächenschichtbereiche
des oberen Stromzufuhrstücks 4 und
des unteren Stromzufuhrstücks 20 jeweils
mit Beschichtungen 4c versehen sind. Herkömmlicherweise
wurde im allgemeinen ein pulvergesintertes Metall (ein Zementkarbidmaterial
oder ein Material, das diesem ähnlich
ist) verwendet. In den Kontaktbereichen zwischen dem Draht 30 und
dem oberen Stromzufuhrstück 4 oder dem
unteren Stromzufuhrstück 20 tritt
ein Phänomen auf,
in dem sich der Draht 30 unter dem Mikroskop gelegentlich
weg von dem oberen Stromzufuhrstück 4 oder
dem unteren Stromzufuhrstück 20 bewegt, aufgrund
des Auslaufens des Drahts 30, das durch dessen Bewegung
erzeugt wird, und eine Bogenentladung wird in diesem Bereich gebildet,
wenn das obere Stromzufuhrstück 4 oder
das untere Stromzufuhrstück 20 bearbeitet
wird. Dieses gelegentliche Dissoziationsphänomen tritt konstant während der Bearbeitung
auf, und obwohl die Menge des Stromzufuhrstücks, das dadurch bearbeitet
wird, gering ist, schreitet eine Entfernung des oberen Stromzufuhrstücks 4 oder
des unteren Stromzufuhrstücks 20 aufgrund
seiner Häufung
voran, und wie in der Draufsicht eines unteren Stromzufuhrstücks 40,
das in 8 gezeigt ist, gesehen werden kann, wird eine Nut 40b gebildet,
und wenn diese Nut 40b über
einen bestimmten Abstand wächst,
wird es unmöglich,
den Kontakt aufrecht zu erhalten, so daß die Bearbeitung unmöglich wird.
Das ist die Lebensdauer des Stromzufuhrstücks 40 an einem Punkt.
Die Ergebnisse eines Experiments zeigten, daß in Praxis keine Abnutzung
aufgrund von Reibung auftritt, und daß die Abnutzung in den meisten
Fällen
der Lebensdauer aufgrund einer Entladungsentfernung aufgrund von
sehr kleinen Bogenentladungen bewirkt wird, wie oben beschrieben.
Um das Stromzufuhrstück
von Abnutzung aufgrund dieser sehr kleinen Bogenentladungen zu schützen, wurde
eine dünne
Beschichtung vorgesehen, durch chemische Dampfablagerung (CVD),
indem ein Bearbeitungsmaterial, wie ein Karbid oder ein Nitrid,
verwendet wurde, das eine höhere Härte als
Zementkarbid hat, d.h. das Basismaterial, und das eine elektrische
Leitfähigkeit
hat, wodurch der Bogenwiderstand verbessert werden kann, und die
Betriebsdauer wesentlich verlängert
werden kann. Insbesondere ist Siliziumkarbid (SiC) effektiv als
Karbid und Titankarbid als Nitrid, zum Beispiel.
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Wie
oben in Einzelheiten beschrieben, ist die Form von jedem Stromzufuhrstück bei der
funkenerosiven Drahtschneidemaschine in Übereinstimmung mit einem ersten
Aspekt der Erfindung zur Stromzufuhr unter Kontakt zu der Drahtelektrode
in eine zylindrische Form geändert,
Nuten sind auf dessen äußerer Oberfläche parallel
zur Bewegungsrichtung des Drahts vorgesehen, die obere Stromzufuhr
wird durch eine Stromzufuhr unter Kontakt an der vorstehenden Oberfläche, die
zwischen den Nuten gebildet ist, bewirkt, und die untere Stromzufuhr
wird durch Stromzufuhr unter Druckkontakt an der konkaven Oberfläche in der
Nut bewirkt. Somit ist es möglich, die
Benutzungshäufigkeit
der Stromzufuhrbereiche zu erhöhen
und die Erosion der Drahtelektrode zu verhindern. Als eine Folge
ist es möglich,
die Lebensdauer zu verlängern
und das Versagen der Maschine aufgrund des Erzeugens von Drahtstaub
und ähnlichem
zu verhindern.
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Zusätzlich sind
bei der funkenerosiven Drahtschneideeinrichtung nach einem zweiten
Aspekt der Erfindung das obere Stromzufuhrstück und das untere Stromzufuhrstück in Komponententeilen der
gleichen Form gebildet und miteinander austauschbar verwendbar gemacht,
so daß es
möglich ist,
die Anzahl der Arten an Stromzufuhrstücken zu reduzieren und die
Herstellungskosten zu reduzieren.
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Zusätzlich sind
bei der funkenerosiven Drahtschneideeinrichtung in Übereinstimmung
mit einem dritten Aspekt der Erfindung Nuten oder Vorsprünge in dem
zentralen Loch in einer Anzahl vorgesehen, die identisch der Anzahl
von Nuten ist, die auf der äußeren Oberfläche des
elektrischen Zufuhrstücks
gebildet sind, so daß die
Positionierung des Stromzufuhrstücks
in seiner Rotationsrichtung vereinfacht wird. Somit kann das Schalten
des Stromzufuhrstücks
einfach und zuverlässig
ausgeführt
werden.
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Zusätzlich ist
bei der funkenerosiven Drahtschneideeinrichtung in Übereinstimmung
mit einem vierten Aspekt der Erfindung als Material von jedem der
elektrischen Zufuhrelemente ein pulvergesintertes Metall, wie Zementkarbid
oder ein Material, das diesem ähnliche
Eigenschaften hat, mit einer einzigen Schicht oder mehreren Schichten
von Beschichtung vorgesehen, wie etwa mit einem Karbid ist (SiC: Siliziumkarbid)
oder einem Nitrid (TiN: Titannitrid). Somit ist es möglich, die
Lebensdauer der elektrischen Zufuhrbereiche wesentlich zu verbessern.
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Zusätzlich ist
bei der funkenerosiven Drahtschneideeinrichtung in Übereinstimmung
mit einem fünften
Aspekt der Erfindung, um das Befestigen und Lösen jedes der Stromzufuhrelemente
zu vereinfachen, ein Hebel in Eingriff mit dem elektrischen Zufuhrelement,
und der Hebel ist mit einem Rotationsstoppelement versehen, das
aus einem elastischen Element gebildet ist und das Schalten in eine
Elektrizitätszufuhrposition
des Stromzufuhrelements durch Eingriff einer der Nuten, die in dem
zentralen Loch der Bodenoberfläche
oder der oberen Oberfläche des
Stromzufuhrstücks
gebildet sind, erlaubt, wobei die Anzahl der Nuten identisch zu
der Anzahl der Nuten ist, die in der äußeren Oberfläche des
Stromzufuhrstücks
gebildet sind.
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Zusätzlich sind
bei der funkenerosiven Drahtschneideeinrichtung in Übereinstimmung
mit einem sechsten Aspekt der Erfindung in den Rotationsstoppmechanismen,
die in den Hebeln zum Bewegen der jeweiligen Stromzuführstücke in den
oberen und unteren Führungen
vorgesehen sind, die oberen und unteren Rotationsstoppmechanismen
in Winkeln angeordnet, die um einen Winkel versetzt sind, der zwischen
benachbarten Nuten gebildet ist, die in der äußeren Oberfläche jedes
Stromzufuhrstücks
vorgesehen sind. Daher kann das obere Stromzufuhrstück für untere
Stromzufuhr verwendet werden, nachdem es für die obere Stromzufuhr verbraucht
ist, oder das untere Stromzufuhrstück kann für obere Stromzufuhr wechselweise
verwendet werden, nachdem es als unteres Stromzufuhrstück verbraucht
ist.
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INDUSTRIELLE
ANWENDBARKEIT
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Wie
oben beschrieben, ist die funkenerosive Drahtschneidemaschine in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung als eine funkenerosive Drahtschneidemaschine
geeignet, die eine stabile Zufuhr von Strom zu den Drahtelektroden
erlaubt und die Lebensdauer der Stromzufuhrelemente verbessert, indem
außergewöhnliche
Abnützung
aufgrund der Vibration, die das Bewegen der Drahtelektroden begleitet,
unterdrückt
wird.