DE2856231C2

DE2856231C2 - Maschine zum elektroerosiven Bearbeiten mit bewegter Drahtelektrode

Info

Publication number: DE2856231C2
Application number: DE2856231A
Authority: DE
Inventors: Kiyoshi Tokio/Tokyo Inoue
Original assignee: Inoue Japax Research Inc
Current assignee: Inoue Japax Research Inc
Priority date: 1977-12-26
Filing date: 1978-12-27
Publication date: 1987-02-26
Also published as: GB2011303A; US4233486A; IT1109247B; GB2011303B; DE2856231A1; FR2412381B1; FR2412381A1; IT7852463A0

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum elektroerosiven Bearbeiten von Werkstücken mit einer Laufdrahtelektrode der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung.
Aus der US-PS 39 87 270 ist eine derartige Drahterodiermaschine bekannt, bei der Führungsrollen an den freien Enden von oberhalb und unterhalb der Bearbeitungszone am Maschinenständer montierten Tragarmen gelagert sind. Ferner befinden sich zwei zusätzliche Führungselemente zu beiden Seiten des Werkstücks, von denen zumindest die untere an dem unteren Tragarm der Führungsrolle angeordnet ist. Die unter Zugspannung gehaltene Drahtelektrode wird durch die beiden Führungsrollen umgelenkt und beansprucht die beiden frei auskragenden Tragarme auf Biegung. Bei Änderungen der Zugspannung ändert sich auch die Biegebeanspruchung der Tragarme und damit die Lage der Führungsrollen sowie die der zusätzlichen Führungselemente, was zu entsprechenden Versatzbewegungen des Bearbeitungsabschnitts der Drahtelektrode und damit zu Bearbeitungsfehlern sowie zu Kurzschlüssen und Drahtbrüchen führen kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Maschine zum elektroerosiven Bearbeiten mit einer Laufdrahtelektrode zu schaffen, bei welcher die durch Biegebeanspruchungen der Tragarme erzeugten Bearbeitungsfehler vermieden werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Durch die gesonderte Anordnung der Tragarme für die zusätzlichen Führungselemente am Maschinenständer werden die zusätzlichen Führungselemente den Einflüssen der Durchbiegung der jeweils äußeren Tragarme entzogen.
Zweckmäßig können die Tragarme der zusätzlichen Führungselemente vertikal verstellbar am Maschinenständer montiert sein. Ferner kann zumindest eines der zusätzlichen Führungselemente als Gegenhalter für ein Klemmglied dienen, um bei einem Drahtbruch ein freies Ende der Drahtelektrode für einen Verbindungsvorgang festzulegen.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine teilgeschnittene Seitenansicht einer Maschine zum Drahterodieren;
Fig. 2 bis 4 verschiedene Führungsglieder am freien Ende eines Elektrodentragarms im Querschnitt A-A in Fig. 1;
Fig. 5 ein Führungsglied im Vertikalschnitt.
Die Drahterodiermaschine nach Fig. 1 enthält ein Maschinenbett 3 und einen darauf angeordneten Schlitten 4 für ein Werkstück 1. Der Schlitten 4 umfaßt einen X-Achsen- Vorschubtisch 5 und einen Y-Achsen-Vorschubtisch 6, die durch je numerisch gesteuerte Schrittmotoren 7 bzw. 8 über Spindeltriebe 9, 10 verschoben werden. Das Werkstück 1 ist auf dem Tisch 5 durch eine Spanneinheit 11 gesichert.
Eine Stromversorgung 12 enthält eine Gleichspannungsquelle 13 in Reihe mit einem Widerstand 16, die mit dem Werkstück 1 und der Drahtelektrode 2 über ein Schaltelement 14, z. B. einen Leistungstransistor, verbunden ist und von einem Oszillator 15 ein- und ausgeschaltet wird.
Am Maschinenbett 3 ist ein Ständer 17 mit zwei Tragarmen 18 und 19 befestigt, die an ihren Enden Leitglieder 20, 21, z. B. Leitrollen, für die Drahtelektrode 2 tragen. Eine Vorschubrolle 22 steht mit der Leitrolle 20 in Wirkverbindung und ist über eine Schleifbürste 23 und eine Durchführung 24 an die Stromversorgung 12 angeschlossen. Die Glieder 22, 23 und 24 sowie das Leitglied 20 sind an dem Arm 18 und das Leitglied 21 ist am Arm 19 gehaltert.
Zwei weitere Tragarme 25, 26 sind unabhängig von den ersten Tragarmen 18, 19 am Ständer 17 befestigt und tragen an ihren Endabschnitten Führungselemente 27 und 28, die zwischen den Leitgliedern 20 und 21 über und unter dem Werkstück 1 positioniert sind.
Zwei Motoren 29 und 30 treiben je ein Treibrollenpaar 33, 35 bzw. 34, 36, welche die Drahtelektrode 2 unter mechanischer Spannung von einer Vorratsspule 37 über Leitrollen 31 und 32 auf eine Aufwickelspule 38 transportieren. Die Glieder 31-38 sind im Ständer 17 angeordnet.
Eine Flüssigkeitsdüse 39 führt eine dielektrische Flüssigkeit in den zwischen dem Werkstück 1 und der bewegten Drahtelektrode 2 ausgebildeten Bearbeitungsspalt G.
Die von der Vorratsspule 37 abgewickelte Drahtelektrode 2 ändert ihre Vorschubrichtung jeweils am Leitglied 20 bzw. 21. Infolgedessen entsteht eine beträchtliche Biegebeanspruchung an den Leitgliedern 20 und 21 und ihren Tragarmen 18 bzw. 19. Die Biegung der Tragarme 18 und 19 verändert die Stellungen der Leitglieder 20 und 21. Geringe Änderungen der auf die Drahtelektrode 2 wirkenden mechanischen Spannung führen zu einer Positionsabweichung der Drahtelektrode 2 relativ zum Werkstück 1 in der Bearbeitungszone, was die Bearbeitungsgenauigkeit beeinträchtigt.
Dieser Nachteil wird durch die Anordnung der zweiten Arme 25, 26 zwischen den die Drahtelektroden-Richtung ändernden Tragarmen 18 und 19 wirksam verhindert, wobei die zweiten Arme dazu dienen, die Bearbeitungsstellung der Drahtelektrode 2 unabhängig von der Funktion der Arme 18 und 19 einzustellen. Die Tragarme 25 und 26 sind unabhängig von den Tragarmen 18 und 19 am Ständer 17 befestigt, so daß die Positionierfunktion von der Leitfunktion getrennt ist. Es wird eine höhere Bearbeitungsgenauigkeit sichergestellt, weil die Drahtelektrode 2 im Bearbeitungsspalt G stabil und gleichmäßig geführt wird.
Die Führungselemente 27, 28 bestehen bevorzugt aus einem verschleißfesten Werkstoff, z. B. aus Sinterhartmetall, Saphir oder Diamant, und sind am freien Ende des Tragarms 25, 26 befestigt. Zur Führung der Drahtelektrode 2 weisen sie einen Ausschnitt mit eckigem oder V-förmigem Querschnitt auf, wie in den Fig. 2 bis 4 dargestellt. Zur Verminderung der Reibung zwischen der Drahtelektrode 2 und den Leitflächen des Ausschnitts werden die Kontaktflächen zwischen beiden Teilen verkleinert (vgl. Fig. 5).
Verschiedene Ausführungen der Tragarme 25, 26 und ihrer Leitglieder 27, 28 sind möglich. Beispielsweise können einer oder beide Tragarme 25, 26 am Ständer 17 vertikal verschiebbar angeordnet sein.

Claims

1. Maschine zum elektroerosiven Bearbeiten von Werkstücken mit einer Laufdrahtelektrode, bei der die Laufdrahtelektrode über Antriebs- und Umlenkrollen unter mechanischer Spannung durch das Werkstück geführt ist und bei der zwischen der oberen und der unteren an je einem Tragarm gelagerten Umlenkrolle zusätzliche Führungselemente für die Laufdrahtelektrode oberhalb und unterhalb des Werkstückes vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Führungselemente (27, 28) für die Laufdrahtelektrode (2) an jeweils gesondert am Maschinenständer (17) montierten Tragarmen (25, 26) angeordnet sind.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragarme (25, 26) für die zusätzlichen Führungen (27, 28) am Ständer (17) vertikal verschiebbar montiert sind.