DE2528888A1 - WORK CIRCUIT FOR ELECTRO-EROSION MACHINES - Google Patents

WORK CIRCUIT FOR ELECTRO-EROSION MACHINES

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DE2528888A1
DE2528888A1 DE19752528888 DE2528888A DE2528888A1 DE 2528888 A1 DE2528888 A1 DE 2528888A1 DE 19752528888 DE19752528888 DE 19752528888 DE 2528888 A DE2528888 A DE 2528888A DE 2528888 A1 DE2528888 A1 DE 2528888A1
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    • B23H1/022Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges for shaping the discharge pulse train
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Description

Nicolas Mironoff, 1295 Mies (Kanton Waadt, Schweiz)Nicolas Mironoff, 1295 Mies (Canton of Vaud, Switzerland)

Arbeitsschaltung für Elektro- Erosions-MaschinenWorking circuit for electrical erosion machines

Die Erfindung bezieht sich auf eine Arbeitsschaltung für Elektro- Erosions-Maschinen, die ein kapazitives Element zur Erzeugung von Erosionsimpulsstössen in einem Bearbeitungszwischenraum und eine Selbst-Induktivität zum Regeln der Dauer dieser Impulsstösse aufweist, wobei diese Schaltung einen. Ladesoromkreis zur Versorgung des kapazitiven Elementes, dem sie einen Ladestrom liefert, und einen Entladungsstramkreis aufweist, der den Bearbeitungszwischenraum einschliesst und die Entladung des kapazitiven Elementes in dem Bearbeitungszwischenraum ermöglicht· Die vorliegend© Erfindung bezieht sich also auf Arbeitsschaltungen für Bearbeitungsmaschinen zur Bearbeitung von Werkstücken durch Elektro -Erosion undThe invention relates to a working circuit for Electric erosion machines that use a capacitive element to generate bursts of erosion impulses in a machining gap and a self-inductance for regulating the duration of these bursts of pulses, this circuit having a. Ladesoromkreis to supply the capacitive element, the it supplies a charging current, and a discharge current circuit which includes the machining gap and the discharge of the capacitive element in the machining gap enables · The present invention thus relates to working circuits for processing machines for machining workpieces by electrical erosion and

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sie zielt in allgemeiner Art auf eine. Verbesserung des · Funktionierens dieser Schaltungen ab, die auf dem Prinzip der Freisetzung von Ladungen aufgebaut sind,d.h.. Schaltungen, in denen die aufeinanderfolgenden Ladungen und Entladungen eines kapazitiven Elementes verwendet werden, um Erosionsimpulsstösse zu erzeugen.it aims at one in a general way. Improvement of The functioning of these circuits depends on the principle the release of charges, i.e. circuits, in which the successive charges and discharges of a capacitive element are used to generate erosion pulse bursts to create.

Ein Prinzipechaltbild einer derartigen Schaltung zur Freisetzung von Ladungen ist in seiner klassischen Form in der Jig. 1 dargestellt. Eine Stromquelle S liefert einen Gleichstrom unter einer Spannung Un , welche einen Kondensator G quer durch einen verstellbaren Widerstand R , auflädt. Wenn die Schaltung in dieser Form gebraucht wird, folgt die Spannung an den Klemmen des Kondensators C und folglich auch im Zwischenraum zwischen den Elektroden e der Kurve E= f (t), die in der Fig. 2a dargestellt ist,und der Strom folgt der Kurve I = f(t), dargestellt in der Fig. 2b. Der Verlauf der Spannung ist dadurch charakterisiert, dass die Ladung des Kondensators 0 unmittelbar nach dem Ende der Entladung dieses Kondensators im Zeitpunkt t.. anzuschwellen beginnt. Der Vorgang der Ent ionisierung des Kanals von der vorhergehenden Entladung wir daher stark beeinflusst durch den Anstieg der Zunahme der Ladespannung im Zwischenraum zwischen den Elektroden e (Winkel«^). Je steiler dieser Anstieg wird, desto mehr wird der Vorgang der Ent ionisierung des Kanals von der vorhergehenden Entladung gestört und umsoweniger beständig wird dadurch die Bearbeitung. Durch eine Erhöhung des Ladungsstromes des Kondensators kann dieser Anstieg noch mehr gestrafft werden; die Entionisierung wird dann nicht mehr durchgeführt und der Vorgang der Bearbeitung wandelt sich in einen Kurzschluss um. Diese Er- soheinung begrenzt die Frequenz der Entladungen oder genauer gesagt, das Verhältnis awisohen Entladungsdauer td und derA schematic diagram of such a circuit for releasing charges is in its classic form in the jig. 1 shown. A current source S supplies a direct current at a voltage U n , which charges a capacitor G across an adjustable resistor R 1. When the circuit is used in this form, the voltage at the terminals of the capacitor C and consequently also in the space between the electrodes e follows the curve E = f (t) shown in FIG. 2a, and the current follows the Curve I = f (t), shown in Fig. 2b. The course of the voltage is characterized by the fact that the charge of the capacitor 0 begins to swell immediately after the end of the discharge of this capacitor at time t ... The deionization process of the channel from the previous discharge is therefore strongly influenced by the increase in the increase in the charge voltage in the space between the electrodes e (angle). The steeper this rise, the more the de-ionization process of the channel is disturbed by the previous discharge and the less permanent the processing becomes. This increase can be tightened even more by increasing the charge current of the capacitor; the deionization is then no longer carried out and the process of processing turns into a short circuit. This convention limits the frequency of the discharges or, more precisely, the ratio of the awisohen discharge duration t d and the

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Zeit,die zwischen zwei aufeinanderfolgenden Entladungen vergeht, oder der Wartezeit t , die für die Wiederbeladung des Kondensators C notwendig ist. Ingesamt kann das Verhältnis td/ta nicht oberhalb von 1/15 sein und nur unter aussergewöhnlichen Bedingungen bei 1/1O, welches die aufgebrachte Leistung und folglich die Bearbeitungsgeschwindigkeit begrenzt.Time that elapses between two successive discharges, or the waiting time t that is necessary for the capacitor C to be recharged. Overall, the ratio t d / t a cannot be above 1/15 and only under exceptional conditions at 1/10, which limits the power applied and consequently the processing speed.

Eine leichte Verbesserung kann durch Einfügen einer Selbstinduktanz L , in den Ladestromkreis herbeigeführt werden. Die Kurven der Spannung und des Stromes im Zwischenraum zwischen den Elektroden sind in den Fig. 3a und 3b dargestellt (E = f(t), I = f (t). Die Neigung des Anstiegs der Spannung (Winkel -X1) ist in diesem Falle leicht unterhalb des vorhergehenden Falles, aber diese Verbesserung erhöht das Verhältnis t^/ta nur in einem geringen Mass. Sie hat vor allen Dingen den Vorteil der besseren Bestimmung des Entladungszeitpunktes, was durch Vergleich zwischen den Fig. 2 und 3 festgestellt werden kann.A slight improvement can be brought about by inserting a self-inductance L i in the charging circuit. The curves of the voltage and the current in the space between the electrodes are shown in FIGS. 3a and 3b (E = f (t), I = f (t). The slope of the increase in voltage (angle -X 1 ) is shown in FIG in this case slightly below the previous case, but this improvement increases the ratio t ^ / t a only to a small extent. Above all, it has the advantage of better determination of the time of discharge, which can be ascertained by comparing FIGS. 2 and 3 can.

Um das Verhältnis t^/ tQ zu erhöhen,ist es erforderlich, dass der Vorgang der Entionisierung des Kanals von der vorhergehenden Entladung sich normal entwickeln kann, ohne dass er durch eine wechselnde Spannung im- Zwischenraum zwiscnen den Elektroden beeinflusst wird,und zwar vom Ende der vorhergehenden Entladung an. Anders ausgedrückt, ist e3 erforderlich, dass die Ladespannung des Kondensators nach der Entladung auf einem Wert etwa Null während einer notwendigen Zeit zur vollständigen Entionisierung des Kanals von der vorhergehenden Entladu: gehalten wird. Folglich kann die Spannung auch schnell ansteigen, ohne dass diese die Hegelmässigkeit der Bearbeitung stören würde.In order to increase the ratio t ^ / t Q , it is necessary that the deionization process of the channel from the previous discharge can develop normally without being influenced by a changing voltage in the gap between the electrodes, namely from the End of the previous discharge. In other words, it is necessary that the charging voltage of the capacitor after the discharge is kept at a value approximately zero for a time necessary for the complete deionization of the channel from the previous discharge. As a result, the voltage can also increase quickly without disturbing the regularity of the machining.

Diese Wirkung kann erhalten werden durch Einfügen eines Elementes entweder in den Ladestromkreis oder in den Ent-This effect can be obtained by inserting an element either in the charging circuit or in the

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Berlin, den 28. 7.1975 Artend.: P 25 ?8 888.4Berlin, 7/28/1975 Artend .: P 25 - 8 888.4

ladungsstromkreis,eines Elementes, das die augenblickliche Unterbrechung des Stromes erlaubt, sowie zum Beispiel ein Transistor" oder ein Thyristor, Aber dieses erfordert den Gebrauch von elektronischen Leistungselementen und von relativ komplizierten speziellen Schaltungen, um diese Elemente zu steuern, wodurch der Vorteil der Einfachheit ,der Betriebssicherheit und der Flexibilität einer Schaltung zur Freisetzung von Ladungen entfällt.charge circuit, an element that is the instantaneous Interruption of the current is allowed, as well as, for example, a transistor or a thyristor, but this requires the use of electronic power elements and of relatively complex special circuitry around them Control elements, which gives the advantage of simplicity, operational reliability and the flexibility of a circuit for releasing charges is eliminated.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diesen wesentlichen Mangeln der Schaltungen zur Freisetzung von Ladungen abzuhelfen, indem die zeitliche Aufeinanderfolge der Entladungen verkürzt wird mittels einer augenblicklichen Sperrung dee Stromes und der Spannung im Zwischenraum zwischen den Elektroden nach jeder Entladung.The object of the present invention is to this essential Inadequate circuits for the release of charges can be remedied by the chronological sequence of the discharges is shortened by means of an instantaneous blocking dee Current and voltage in the space between the electrodes after each discharge.

Es ist nun möglich, zu diesem Ergebnis zu kommen, ohne dafür elektronische Mittel einzusetzen·It is now possible to come to this conclusion without going for it to use electronic means

Bei der Bearbeitung durch Elektro-Erosion gewinnt die plötzliche Entladung eines Kondensators einen SchwingungsCharakter, sobald als die Spannung ihrer Ladung einen bestimmten Wert überschreitet. Dieser Wert liegt ungefähr bei 100 bis 150 Volt. Die Schwingung der Entladung hängt ausserdem vom Wert der Selbst-Induktivität L^ des Entladestromkreises ab(Fig. 1)· Diese Selbst-Induktivität kann natürlich in der Einrichtung Kondensator-Entladungsatrecke enthalten sein oder besonders in die Schaltung eingefügt sein.When machining by electro-erosion, the sudden discharge of a capacitor takes on a vibratory character as soon as when the voltage of their charge exceeds a certain value. This value is approximately 100 to 150 volts. The oscillation of the discharge also depends on the value of the self-inductance L ^ of the discharge circuit (Fig. 1) This self-inductance can of course be contained in the device capacitor discharge path or in particular be inserted into the circuit.

Es ist bekannt, dass'die in-versen Halbwellen der Entladungsschwingung schädlich sind, denn sie erhöhen den Verschleiss des Elektroden-Werkzeuges· Die einpoligen erosiven Impuls stösse sind daher aufgrund dieeer Tatsache vorzuziehen. ManIt is known that the inverse half-waves of the discharge oscillation are harmful because they increase wear of the electrode tool · The unipolar erosive impulses are therefore preferable due to this fact. Man

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erhält sie, indem man in den Entladungsstromkreis eine Diode einfügt ( in Fig. 1 nicht dargestellt), die in Reihe oder parallel mit dem Zwischenraum zwischen den Elektroden geschaltet ist, diese Diode sperrt die inverse Halbwelle der Schwingung. Diese Anordnung erlaubt die Verwendung einer SeIbstinduktivität von bedeutend höherer Stärke im Entladungsstromkreis mit dem Ziel der Erhöhung der Dauer der positiven Halbwelle und der auf diese' Weise durchzuführenden Erzeugung eines einpoligen Erosionsimpulsstosses, wodurch eine bessere Anpassung an die Bedingungen zur Verminderung der Abnutzung der Elektrode erreicht wird. Es muss dennoch bemerkt werden, dass diese Anordnung keineswegs die den heute gebräuchlichen Schaltungen zur Freisetzung von Ladungen anhaftenden Mangel beseitigt.it is obtained by inserting a diode into the discharge circuit (not shown in FIG. 1), which is connected in series or in parallel with the space between the electrodes, this diode blocks the inverse half-wave of the oscillation. This arrangement allows the use of a self-inductance of significantly higher strength in the discharge circuit with the aim of increasing the duration of the positive half-wave and in this way generating a unipolar erosion pulse, whereby a better adaptation to the conditions for reducing the wear of the electrode is achieved . It should be noted, however, that this arrangement in no way eliminates the deficiencies inherent in charge-releasing circuits in use today.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Mängel der bekannten Arbeitsschaltungen für Elektro-Erosions-Maschinen zu vermeiden.The invention is based on the object of remedying the mentioned shortcomings of the known working circuits for electrical discharge machines to avoid.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, dass der Ladestromkreis des kapazitiven Elementes und der Entladestromkreis dieses Elementes einen Stromzweig des Schwingkreises gemeinsam umfassen, der in Reihe das kapazitive Element und die Selbstinduktivität aufweist und dadurch zur Zeit jeder Entladung einer Schwingung unterworfen ist, die eine Halbwelle des direkten Stromes, in welcher der Ladestrom dem Strom der Schwingung selbst hinzugefügt wird und der dem Erosions-Impulsstoss entspricht, und eine Halbwelle des inversen Stromes aufweist, in welcher der Ladestrom vom Strom der Schwingung selbst abgeschnitten wird, wobei sich die Spannung an den Klemmen des Kondensators während dieser Halbwellen des Stromes umkehrt,und dass der Entladestromkreis zwei Dioden umfasst, die in Serie bzw. parallel zum Bearbeitungszwischenraum mit bestimmter PolaritätTo achieve this object, the invention provides that the charging circuit of the capacitive element and the discharging circuit this element include a branch of the resonant circuit together, the capacitive element and the in series Has self-inductance and is therefore subject to an oscillation at the time of each discharge, which is a half-wave of the direct Current, in which the charging current is added to the current of the oscillation itself and which corresponds to the erosion impulse, and a half-wave of the inverse current, in which the charging current is cut off from the current of the oscillation itself the voltage at the terminals of the capacitor reverses during these half-waves of the current, and that the discharge circuit comprises two diodes, which are connected in series or parallel to the machining gap with a certain polarity

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geschaltet sind, damit der Strom der inversen Hälbwelle durch die in Serie liegende Diode gesperrt wird und wenigstens zum Teil durch die parallel geschaltete Diode hindurchgeht, wobei dieser Strom der inversen Halbwelle dadurch an den Klemmen des Bearbeitungszwischenraumes während einer Sperrperiode, die gleich der Dauer seines Durchganges quer durch die parallel geschaltete Diode ist, eine Potential-Differenz erzeugt, die sicher einen V/ert genügend nahe bei Null hat, um eine vollständige Ent ionisierung des Bearbeitungszwischenraumes, sicherzustellen.are switched so that the current of the inverse half-wave is blocked by the series diode and passes at least partially through the parallel-connected diode, this current being the inverse half-wave thereby at the terminals of the machining gap during a blocking period equal to the duration of his If there is passage across the parallel-connected diode, a potential difference is generated that is sure to have a V / ert close enough to zero to ensure complete deionization of the machining gap.

Die beigefügte Zeichnung zeigt als Beispiel eine Ausführungsform der Erfindung im Vergleich mit dem Stand der Technik. In dieser Zeichnung, deren drei erste Figuren schon in den vorhergehenden Ausführungen erläutert worden sind, zeigen dieThe attached drawing shows, as an example, an embodiment of the invention in comparison with the prior art. In this drawing, the first three figures of which have already been explained in the preceding explanations, show the

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer Arbeitsschaltung zur Freisetzung von Ladungen in bekannter Art,1 shows a schematic diagram of a working circuit for the release of charges in a known manner,

Fig. 2a und b Kurven der Spannung und des Stromes im Zwischenraum zwischen den Elektroden, wobei eine bekannte Arbeitsschaltung zur Freisetzung von Ladungen in einer sehr einfachen Form verwendet wird (Schaltung RG),2a and b are graphs of the voltage and the current in the space between the electrodes, a known one Working circuit for the release of charges in a very simple form is used (circuit RG),

Fig. 3 die gleichen Kurven im Falle einer verbesserten, bekannten Variante dieses PriHzipes (Schaltung RLG),Fig. 3 shows the same curves in the case of an improved, known variant of this PriHzipes (circuit RLG),

Fig. 4 eine Prinzipdarstellung einer Arbeitsschaltung zur Freisetzung von Ladungen, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt, und 4 shows a basic diagram of an operating circuit for the release of charges, which represents an exemplary embodiment of the invention, and FIG

Fig. 5a und b Kurven der Spannung und des Stromes im Zwischenraum zwischen den Elektroden mit der Arbeitsschaltung nach Fig. 4.5a and b curves of the voltage and the current in the space between the electrodes with the working circuit according to Fig. 4.

Der Stand der Technik ist schon in Verbindung mit den Fig. 1 bia 3 vorstehend abgehandelt worden.The prior art is already in connection with FIGS. 1 bia 3 has been dealt with above.

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Eine Ausführungsform der Erfindung wird dagegen in der Pig. 4 wiedergegeben. Ein Gleichstrom I lädt einen Kondensator C · Die Regelung bzw. Verstellung dieses Stromes wird durch konventionelle Mittel durchgeführt, die eine Energiequelle S P umfassen, die eine Spannungsquelle ST und einen inneren Widerstand R. , aufweist, wie dieses in gestrichelten Linien in der Fig. 4 dargestellt ist. Eine Induktionsspule ohne Kern L (Induktion in Luft) ist in Serie verbunden mit dem Kondensator Gu· Diese Spule L ist durch einen Stromzweig überbrückt, der in Serie einen Kondensator Cgk von einer Kapazität von ungefähr 1/1O der Kapazität des Kondensators G.u und einen nicht induktiven Widerstand Rsll umfasst, dessen Wert ungefähr 20 bis 40 Ohm ist. Zwoi Dioden D-^D2 sind vorgesehen, die eine in Serie und die andere parallel zum Zwischenraum zwischen den Elektroden e (oder Zwischenraum zur Bearbeitung), in welchem die erosiven Entladungen zwischen einer Elektrode el und dem zu bearbeitende! Werkstück ρ erzeugt werden.An embodiment of the invention, however, is in the Pig. 4 reproduced. A direct current I charges a capacitor C. The regulation or adjustment of this current is carried out by conventional means which comprise an energy source SP, which has a voltage source ST and an internal resistance R., as shown in dashed lines in FIG. 4 is shown. An induction coil without a core L (induction in air) is connected in series with the capacitor G u · This coil L is bridged by a current path including a capacitor Cgk of a capacity of about 1 / 1O of the capacitance of the capacitor in series G. u and a non-inductive resistor R sll , the value of which is approximately 20 to 40 ohms. Two diodes D- ^ D 2 are provided, one in series and the other parallel to the space between the electrodes e (or space for machining), in which the erosive discharges between an electrode el and the one to be machined! Workpiece ρ can be generated.

Wenn die Spannung im Zwischenraum zwischen den Elektroden ihren Wert zum Durchlagen des Dielektikums erreicht, entlädt sich der Kondensator Cu , indem er einen Erosionsimpulsstoss erzeugt (Kurventeil i Fig. 5a). Diese Entladung verläuft durch die Spule L, deren Wert die Dauer t, dieses Erosions-Impulsstosses bestimmt. Die inverse Halbwelle des Entladungsstromes wird durch die Diode D1 gesperrt und verläuft durch die Diode D2. Man erhält so eine einpolige sinusförmige Eatladung praktisc ohne Energieverlust, denn auf diese Art wird die Energie der inversen Halbwelle zurückgewonnen, um einen Teil der Ladung zu bilden, die in direkter Richtung des Kondensators Cu folgt. Diese Wiedergewinnung der Ladung findet schon während der Sperrperiode statt (in der die Diode D* gesperrt ist), aber die auf diese Weise auf dem Kondensator C wiedergewonnene Spannung wird nur zum Bearbeitungszwischenraum übertragen,When the voltage in the space between the electrodes reaches its value for the dielectic to break down, the capacitor C u discharges by generating an erosion pulse (part of the curve in FIG. 5a). This discharge runs through the coil L, the value of which determines the duration t of this erosion pulse. The inverse half-wave of the discharge current is blocked by the diode D 1 and runs through the diode D 2 . A single-pole sinusoidal charge is thus obtained with practically no loss of energy, because in this way the energy of the inverse half-wave is recovered in order to form part of the charge that follows in the direct direction of the capacitor C u. This recovery of the charge already takes place during the blocking period (during which the diode D * is blocked), but the voltage thus recovered on the capacitor C is only transferred to the machining gap,

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wenn die in entgegengesetzter Richtung in der Spule L induzierte Spannung abgefallen ist, d.h., wenn die Diode Dp am Ende der inversen Hal"bwelle nicht mehr von einem Strom durchflossen ist. Ein Impulsstoss aus der Wiedergewinnung der Spannung ( Teilkurve irt, Fig 5a) zeigt sich dann am Bearbeitungszwischenraum. G-emäss diesem Pail würde dieser Impulsstoss unmittelbar die Wiedereinsetzung einer neuen Entladung erzeugen oder er würde diese nur nach einer sehr kurzen Dauer erzeugen, während welcher der Lieferstrom noch ein wenig die Spannung am Kondensator C erhöht hätte. In einer Variante könnte dieser Impulsstoss irt das Arbeiten einer Hilfseinrichtung zur Vorzündung hervorrufen, die in der Zeichnung nicht dargestellt ist und die von der Art sein kann, die in der US-PS 3 893 013 beschrieben ist. Die Sperrung der Diode D1 und des BearbeitungsZwischenraumes e ( Teilkurve bl, Pig. 5a) beginnt, verbunden mit der Leit_ fähigkeit der Diode Dp, am Ende der Entladung im Zeitpunkt t- (siehe Pig. 5a) und wird beendet im Zeitpunkt t2 , wenn der Strom in der Diode Dp zu Null wird, d.h., wenn der Strom der inversen Halbwelle der Schwingung der Schwingungseinrichtung L, C gleich wird dem Strom, der in der Energiequelle SP entsteht. Die Wartezeit t _ umfasst die Dauer der Sperrung TdI undwhen the voltage induced in the opposite direction in the coil L has dropped, ie when a current no longer flows through the diode Dp at the end of the inverse half-wave According to this pail, this pulse would immediately generate the restart of a new discharge or it would only generate this after a very short period during which the supply current would have increased the voltage on the capacitor C a little. In one variant this pulse burst could irt working an auxiliary device cause the pre-ignition, which is not shown in the drawing and which may be of the type described in U.S. Patent No. 3,893,013. the blocking of the diode D 1 and the machining gap e ( Partial curve bl, Pig. 5a) begins, connected with the conductivity of the diode Dp, at the end of the discharge at time t- (see Pig. 5a) and ends at time t 2 when the current in the diode Dp becomes zero, that is, when the current of the inverse half-wave of the oscillation of the oscillation device L, C is equal to the current that arises in the energy source SP. The waiting time t _ includes the duration of the blocking TdI and

BoBo

die Dauer des Impulsstosses irt·the duration of the impulse burst irt

Die Aufgabe des Kondensators C . und des Widerstandes R , im Nebenschluss zur Spule L zeigt sich zweifach.The role of capacitor C. and the resistance R, in the shunt to coil L is shown twice.

Am Anfang der Entladung durchfliesst der Entladungsstrom des Kondensators C (Strom für die Bearbeitungsimpulsstösse) den Kondensator GgiL und den Widerstand RQh parallel zur Spule L* Der Strom, der quer durch den Kondensator G , und den Widerstand Rsh fliess"t» verstärkt den Strom, der sich in der Spule L ein-At the beginning of the discharge, the discharge current flows through the capacitor C (current for the machining pulse bursts) the capacitor G Gil and the resistor R Qh parallel to the coil L * amplifies The current across the capacitor G, and the resistance R sh flow "t" the current that flows in the coil L

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stellt und verstärkt daher die Angriffsfront des Stromes für die erosiven Impulsstösse, deren Verlauf in der Pig.5 b dargestellt ist. Diese Wirkung ist besonders vorteilhaft, denn sie erlaubt eine sehr schnelle Ionisierung des Kanals von der Entladung und stabilisiert auf diese Weise die Frequenz der Entladungen· Hernach verläuft der gesamte Entladungsstrom des Kondensators C quer durch die Spule L. Der Y/ert ia des Stromes in diesem Hilfszweig (Kondensator O^ und Widerstand Rgu) sowie der Anfangsanstieg seines Anwachsens, der durch den Winkel (O dargestellt ist, hängen von der Kapazität des Kondensators C , und dem Widerstandswert R . ab.therefore represents and reinforces the attack front of the current for the erosive impulse surges, the course of which is shown in Pig. 5 b. This effect is particularly advantageous because it allows a very fast ionization of the channel from the discharge and in this way stabilizes the frequency of the discharges.After this, the entire discharge current of the capacitor C runs across the coil L. The Y / ert i a of the current in this auxiliary branch (capacitor O ^ and resistance R g u) as well as the initial increase in its increase, which is represented by the angle (O , depend on the capacitance of the capacitor C and the resistance value R.

Nach der Entladung und während der Sperrung fliesst ein Teil des inversen Stromes, zurückzuführen auf die Wirkung der Spule L, durch den Kondensator C . , was ein wenig den Strom durch die Diode D^ vermindert und auf gleiche Weise die Sperrzeit vermindern kann, durch ein Annähern an den Zeitpunkt, in dem der Strom durch diese Diode infolge der Gleichheit zwischen seinen beiden Komponenten von entgegengesetzter Polarität zu Null wird. Dieses erlaubt daher noch mehr eine Annäherung der aufeinanderfolgenden Impulsstösse. In gleicher Zeit erlaubt der Stromzweig der Nebenschlußschaltung (Kondensator C , und Widerstand ILy1) eine Verminderung der Überspannung, die durch die Spule L erzeugt wird. Sie erlaubt ausserdem, dem Kurventeil irt eine sehr bestimmte Steigung zu erteilen, die die Regelmässigkeit des Einsetzens der Entladung (Vor- Zündung ) begünstigt.After the discharge and during the blocking, part of the inverse current flows through the capacitor C, due to the action of the coil L. which somewhat reduces the current through the diode D ^ and in the same way can reduce the blocking time, by approaching the point in time at which the current through this diode becomes zero due to the equality between its two components of opposite polarity. This therefore allows the successive impulse bursts to come closer together. At the same time, the current branch of the shunt circuit (capacitor C, and resistor ILy 1 ) allows the overvoltage generated by the coil L to be reduced. It also allows the irt part of the curve to be given a very specific gradient, which favors the regularity of the onset of discharge (pre-ignition).

Die Schaltung erlaubt auf diese Weise das Zuwegebringen einer vollkommenen Sperrung des Stromes und der Spannung nach jeder Entladung. Die Dauer dieser Sperrung kann zwischen einem maximalen Wert und einem Y/ert nahe bei Null eingestellt werden durch die Anpassung der Werte der Kapazität C3^1 und des Widerstandes R v.. Man erhält auf diese Weise eine Annäherung in der snIn this way the circuit allows a complete blocking of the current and the voltage after each discharge. The duration of this blocking can be set between a maximum value and a Y / ert close to zero by adapting the values of the capacitance C 3 ^ 1 and the resistance R v .. In this way, an approximation in the sn is obtained

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Folge der Entladungen, die eine Erhöhung des Verhältnisses tß/t um Werte erlaubt, die an das Verhältnis 1:1 heranreichen und dieses sogar überschreiten, was einen Gewinn an Bearbeitung geschwindkeit von 10 bis 15 Mal darstellt, verglichen mit Schaltungen zur Freisetzung von Ladungen des konventionellen Types, in welchen dieses Verhältnis 1/15 oder 1/1O ist.Result of the discharges, which allows the ratio t / t to be increased by values that approach the ratio of 1: 1 and even exceed this, which represents a gain in machining speed of 10 to 15 times compared to Circuits for releasing charges of the conventional type in which this ratio is 1/15 or 1/10.

Unter anderem ist festzustellen, dass Verstellungen der Bearbeitungsverhältnisse und der Dauer der Impulsstösse möglich sind. Für die Verstellung des Bearbeitungsverhältnisses können Einrichtungen zur Regelung oder Einstellung, z.B. mit Stufen, des Kondensators Cu und des Kondensators C^ vorgesehen sein, wie es die Pfeile in gestrichelten Linien auf den Elementen entsprechend der Fig. 4 zeigen. Für die Regelung der Dauer der Impulsstösse können Mittel zur Regelung oder Einstellung, beispielsweise durch Stufen, für die Spule L vorgesehen sein, wie es durch den Pfeil in gestrichelten Linien auf dem Element L in Fig. 4 dargestellt ist.Among other things, it should be noted that adjustments to the processing conditions and the duration of the pulse bursts are possible. To adjust the processing ratio, devices for regulating or setting, for example with stages, of the capacitor C u and the capacitor C ^ can be provided, as shown by the arrows in dashed lines on the elements corresponding to FIG. To regulate the duration of the pulse bursts, means for regulating or setting, for example by means of steps, can be provided for the coil L, as shown by the arrow in dashed lines on the element L in FIG.

Patentansprüche:Patent claims:

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Claims (6)

Patentansprüche;Claims; 1.Arbeitsschaltung für Elektro-Erosions-Maschinen, mit einem kapazitiven Element zur Erzeugung von Erosionsinpulsstössen in einem Bearbeitungszwischenraum und mit einer Selbst-Induktivität zum Regeln der Dauer dieser Impulsstösse, wobei diese Schaltung einen Ladestromkreis zur Versorgung des kapazitiven Elementes, dem sie einen Ladestrom liefert und einen Entladungsstromkreis aufweist, der den Bearbeitungszwischenraum einschliesst und die Entladung des kapazitiven Elementes in dem Bearbeitungszwischenraum ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, dass der Ladestromkreis des kapazitiven Elementes (C11) und der Entladestromkreis dieses Elementes einen Stromkreis des Schwingkreises gemeinsam umfassen, der in Reihe das kapazitive Element (Cu) und die SeIbst-Induktivität (L) aufweist und dadurch zur Zeit jeder Entladung einer Schwingung unterworfen ist, die eine Halbwelle des direkten Stromes, in welcher der Ladestrom dem Strom der Schwingung selbst hinzugefügt wird und der dem Erosionsimpulsstoss entspricht, und eine Halbwelle des inversen Stromes aufweist, in welcher der Ladestrom vom Strom der Schwingung selbst abgeschnitten wird, wobei sich die Spannung an den Klemmen des'Kondensators (Cu) während dieser Halbwellen des Stromes umkehrt, und dass der Entladestromkreis zwei Dioden (D1 und D2) umfasst, die in Serie bzw. parallel zum Bearbeitungszwischenraum mit bestimmter Polarität geschaltet sind, damit der Strom der inversen Halbwelle durch die in Serie liegende Diode (D^) gesperrt wird und wenigstens zum Teil durch die parallel geschaltete Diode (D2) hindurchgeht, wobei dieser Strom der inversen Halbwelle dadurch an den Klemmen des BearbeitungsZwischenraumes (e) während einer Sperrperiode, die gleich der Dauer seines Durchganges quer1. Working circuit for electrical erosion machines, with a capacitive element for generating erosion impulses in a machining gap and with a self-inductance to regulate the duration of these impulses, this circuit having a charging circuit to supply the capacitive element, to which it supplies a charging current and a discharge circuit which includes the machining gap and enables the capacitive element to be discharged in the machining gap, characterized in that the charging circuit of the capacitive element (C 11 ) and the discharging circuit of this element jointly comprise a circuit of the resonant circuit which, in series, is the capacitive Element (C u ) and the self-inductance (L) and is therefore subject to an oscillation at the time of each discharge, which is a half-wave of the direct current, in which the charging current is added to the current of the oscillation itself and that of the erosion pulse shock corresponds, and has a half-wave of the inverse current, in which the charging current is cut off from the current of the oscillation itself, the voltage at the terminals of the capacitor (C u ) being reversed during these half-waves of the current, and that the discharge circuit has two diodes (D 1 and D 2 ), which are connected in series or parallel to the machining gap with a certain polarity so that the current of the inverse half-wave is blocked by the series diode (D ^) and at least in part by the diode connected in parallel (D 2 ) passes through it, this current of the inverse half-wave thereby being applied to the terminals of the machining gap (e) during a blocking period which is equal to the duration of its passage across 509885/0351509885/0351 durch die parallel geschaltete Diode (Dp) ist, eine Potential-Differenz erzeugt, die sicher einen Wert genügend nahe "bei UuIl .hat, um eine vollständige Entionisierung des Bearbeitungszwischenraumes (e) sicherzustellen. by the diode (Dp) connected in parallel, a potential difference is generated which is sure to have a value close enough "to UuIl .has to be complete deionization of the machining gap (e). 2. Arbeitsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie parallel zur Selbstinduktionsspule(L)einen Stromzweig einer Hilfsschaltung umfasst, der in Serie.einen Widerstand (RgJ1) und einen Hilfskondensator (C3J1) aufweist, welcher eine geringere Kapazität als das kapazitive Element (C ) aufweist, wobei der Kondensator (C3J1) in Punktion von der Spannung an den Klemmen der Selbst-Induktiv!tat (L) geladen wird,und dass der Stromzweig der Hilfsschaltung angeordnet ist, damit einerseits der Durchgang eines Stromes durch den Hilfskondensator (C J die Geschwindigkeit des Anwachsens des Stromes der erosiven Impulsstösse bei deren Beginn erhöht und damit andererseits dieser Stromzweig der Hilfsschaltung während der inversen Halbwellen einen Teil der Energie absorbiert, die in dem Stromzweig des Schwingungskreises gespeichert ist, und dadurch die Dauer der Sperrperiode vermindert.2. Working circuit according to claim 1, characterized in that it comprises a branch of an auxiliary circuit in parallel with the self-induction coil (L), which has a resistor in series (RgJ 1 ) and an auxiliary capacitor (C 3 J 1 ), which has a lower capacitance than the capacitive element (C), the capacitor (C 3 J 1 ) being charged in puncture by the voltage at the terminals of the self-inductive! tat (L), and that the branch of the auxiliary circuit is arranged so that on the one hand the passage of a current through the auxiliary capacitor (CJ increases the speed of the increase in the current of the erosive pulse bursts at their beginning and, on the other hand, this branch of the auxiliary circuit absorbs part of the energy stored in the branch of the oscillating circuit during the inverse half-waves, and thus the duration the blocking period is reduced. 3. Arbeitsschaltung nach Anspruch-2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wert des Hilfskondensators (C , ) und der Wert des Widerstandes (E3J1) zur Beschränkung der maximal möglichen Steigung der Kurve des Spannungsanstieges an den. Klemmen der Selbst-Induktivität (L) und dadurch an den Klemmen des Bearbeitungszwischenraumes (e) auf eine bestimmte Steilheit,eingestellt wird.3. Working circuit according to claim 2, characterized in that the value of the auxiliary capacitor (C,) and the value of the resistor (E 3 J 1 ) to limit the maximum possible slope of the curve of the voltage rise to the. Clamping of the self-inductance (L) and thereby at the clamps of the machining gap (e) is set to a certain steepness. 4· Arbeitsschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel zur Einstellung des Wertes des kapazitiven Elementes (C ) enthält.4. Working circuit according to claim 2, characterized in that that it contains means for adjusting the value of the capacitive element (C). 509885/0351509885/0351 5. Arbeitsschaltung nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel zur Einstellung des Wertes des Hilfskondensators (C8J1) enthält, die in Abhängigkeit der Mit-tel zur Einstellung des Wertes des kapazitiven Elementes (Cu) arbeiten.5. Working circuit according to claim 4 »characterized in that it contains means for setting the value of the auxiliary capacitor (C 8 J 1 ) which work as a function of the means for setting the value of the capacitive element (C u ). 6. Arbeitsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel zur Regelung der Dauer der Impulsstösse aufweist, die Mittel zur Einstellung des Wertes der Selbst-Induktivität (L) umfassen.6. Working circuit according to claim 1, characterized in that it has means for regulating the duration of the pulse bursts, the means for adjusting the value of the self-inductance (L). 509885/0351509885/0351 Leelee JMJM r s er s e iteite
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