DE2909073C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum elektroerosiven Bearbeiten von Werkstücken der im jeweiligen Oberbegriff der Patentansprüche 1 bzw. 5 angegebenen Gattungen. Die Erfindung kann bei verschiedenen elektroerosiven Bearbeitungsverfahren angewandt werden, z. B. beim elektroerosiven Bohren, Senken oder Raumformschneiden, bei der elektroerosiven Bearbeitung mit bewegter Drahtelektrode, beim Schneiden und vielen weiteren Verfahrensweisen.

Bei der elektroerosiven Bearbeitung wird elektrische Energie in Form von elektrischen Impulsen zu dem mit einer Arbietsflüssigkeit (z. B. Steinöl, Transformatoröl, destilliertem Wasser) gefüllten Bearbeitungsspalt geführt, um eine Folge elektrischer Entladungen zwischen der Werkzeugelektrode und dem Werkstück hervorzurufen, so daß eine Materialabtragung vom Werkstück erfolgt. Mit fortschreitender Materialabtragung wird die Werkzeugelektrode gegenüber dem Werkstück von einer Servo-Vorschubeinheit vorgeschoben, um die Weite des Arbeitsspalts im wesentlichen konstant zu halten. Verschmutzungen des Arbeitsspalts durch Späne, Teilchen, Teer und Gase werden durch fortgesetztes oder intermittierendes Einleiten neuer Arbeitsflüssigkeit in den Arbeitsspalt und/oder durch intermittierendes oder periodisches Zurückziehen der Werkzeugelektrode vom Werkstück beseitigt.

Parameter einzelner oder aufeinanderfolgender elektrischer Entladungen, d. h., die Impulsdauer τ _on , der Spitzenstrom I _p und die Impulspause t _off , bestimmen die Bearbeitungsergebnisse, z. B. die Abtragsleistung, die Oberflächengüte und den relativen Elektrodenverschleiß, und werden daher sowohl einzeln als auch kombiniert insbesondere so eingestellt, daß ein zur Erzielung erwünschter Bearbeitungsergebnisse geeigneter Bearbeitungszustand geschaffen wird.

Wie in der US-PS 35 36 881 angegeben ist, besteht eines der bei der elektroerosiven Bearbeitung auftretenden Probleme darin, daß sich die Stromdichte ändert, wen die Arbeitsfläche der Werkzeugelektrode einer größeren oder kleineren Fläche des Werkstücks gegenüberliegt, so daß die Entladungen über sich ändernde Flächenbereiche erfolgen müssen. So ergibt sich bei einem bestimmten Gesamtstrom, der aus der gleichmäßigen Zufuhr aufeinanderfolgender Entladungen resultiert, bei größer werdendem Arbeitsflächenbereich eine verminderte Stromdichte und umgekehrt. Bei konstanter Arbeitsspaltweite beeinflussen z. B. Änderungen der Arbeitsflächen die Stromdichte und verschlechtern die Leistung, selbst wenn verschiedene Maßnahmen wie Arbeitsspalt-Kurzschluß- und Lichtbogenunterdrückung getroffen werden. Zur Überwindung dieses Nachteils wird die Stromdichte in etwa konstant gehalten. Wenn die Lage der Werkzeugelektrode von einer Servoeinheit so eingestellt wird, daß ein konstanter optimaler Arbeitsspalt unterhalten wird, ist die Vorschubgeschwindigkeit eine Funktion der Arbeitsfläche. Eine verminderte kleinere Arbeitsfläche entspricht somit einer höheren Abtragsleistung und einer entsprechend höheren Elektroden-Vorschubgeschwindigkeit, wogegen eine vergrößerte Arbeitsfläche verminderte Abtragsleistung und Elektroden-Vorschubgeschwindigkeit bedeutet. Bei dem gattungsgleichen Stand der Technik gemäß dieser US-PS erfaßt ein Sensor die Elektroden-Vorschubgeschwindigkeit entsprechend einer Veränderung der jeweils wirksamen Arbeitsfläche und steuert in einer Versorgungsschaltung vorgesehene Durchschnittsstrom-Stellmittel. Eine Gleichstromversorgung erzeugt eine Folge von Entladungsimpulsen, deren Parameter bei Änderungen der wirksamen Arbeitsfläche so geändert werden, daß die Stromdichte im wesentlichen etwa konstant bleibt, und zwar: a) durch Ändern der Dauer τ _on der Impulse der Impulsfolge, bei gleichbleibender Impulsfrequenz f; b) durch Ändern der Pause τ _off zwischen den Impulsen der Impulsfolge, bei gleichbleibender Impulsfrequenz f; c) durch Ändern der Dauer t _on der Impulse der Impulsfolge bei gleichbleibender Impulspause τ _off ; oder d) durch Ändern der Impulspause τ _off bei gleichbleibender Impulsdauer τ _on . Änderungen nur der einzelnen Impulsparameter beeinflussen jedoch voreingestellte Bearbeitungsbedingungen, wie den Elektrodenverschleiß und die Stabilität des Bearbeitungsvorgangs, so daß die in der genannten US-PS vorgeschlagenen Maßnahmen in der Praxis nur von begrenztem Wert sind.

Aus der US-PS 39 43 321 ist es bekannt, daß bei der elektroerosiven Bearbeitung von Werkstücken mittels einer Laufdrahtelektrode bestimmte Betriebsparameter günstiger beeinflußt werden können, wenn statt der einzelnen Impulse ganze Impulsgruppen verändert werden, wobei die Dauer der einzelnen Impulsgruppen oder die Pausen zwischen benachbarten Impulsgruppen verstellt werden, um die mittlere Stromdichte konstant zu halten. Veränderungen der Größe der wirksamen Arbeitsflächen bleiben bei diesem Bearbeitungssystem jedoch unberücksichtigt.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines verbesserten Verfahrens zur elektroerosiven Bearbeitung mit optimaler Leistung unabhängig von Änderungen des Arbeitsflächenbereichs und ohne wesentliche Änderung von voreingestellten Arbeitsbedingungen sowie mit ununterbrochener Bearbeitungsstabilität, ungeachtet einer Änderung des Flächenbereichs. Ferner soll eine Vorrichtung zum elektroerosiven Bearbeiten von Werkstücken geschaffen werden, bei der Änderungen der Arbeitsflächen wirksam ohne Schwankungen von Grundimpulsparametern ausgeglichen werden, so daß ein bestimmter Bearbeitungsvorgang gleichmäßig und unter Erzielung der erwünschten Ergebnisse abläuft.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Patentansprüche 1 (Verfahren) bzw. 5 (Vorrichtung) gelöst.

Die wirksame Arbeitsfläche, an der Entladungen in der Zeiteinheit auftreten, wird bestimmt durch Dividieren der Anzahl "befriedigender" Entladungen in der Zeiteinheit durch die relative Vorschubgeschwindigkeit der Elektroden, wobei angenommen wird, daß jede "befriedigende" Entladung eine entsprechende Menge an Materialabtragung zur Folge hat. Dabei wird vorausgesetzt, daß die wirksame Arbeitsfläche der Abtragsleistung, dividiert durch den Elektrodenvorschub in der Zeiteinheit, entspricht, wobei das durch die Division erhaltene Ausgangssignal zum Steuern wenigstens entweder einer Dauer T _on der einzelnen Impulsfolgen oder des Intervalls T _off zwischen nacheinander auftretenden Impulsfolgen dient.

Wenn die Werkzeugelektrode eine relativ einfache Konfiguration hat und ihre aktive Arbeitsfläche mehrere Flächenabschnitte aufweist, die in Vorschubrichtung abgestuft sind und senkrecht zueinander verlaufen, können die Vorschubstellungen, an denen die Arbeitsflächen sich von einem Bereich zum nächsten ändern, erfaßt und ein entsprechendes Umschaltsignal erzeugt werden, das die Größe T _on und/oder T _off von einem voreingestellten Wert auf einen anderen stellt.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 mehrere gleiche Impulsgruppen mit veränderbaren Zwischenpausen;

Fig. 2 schematisch eine Vorrichtung zur elektroerosiven Werkstück-Bearbeitung;

Fig. 3 das Schaltbild des Steuerteils eines Generators, der Impulsgruppen aus Elementarimpulsen erzeugt;

Fig. 4 ein Schaltbild einer anderen Ausführung;

Fig. 5 ein Schaltbild einer anderen Ausführung des Flächenerfassers und

Fig. 6 und 7 Schaltbilder verschiedener Impulsgruppen zur Anwendung bei der Erfindung.

Fig. 1 zeigt eine Serie von Impulsgruppen A₁, A₂, A₃, die Elementarimpulse a mit vorbestimmter Impulsdauer τ _on und vorbestimmter Impulsdauer t _off . Jede Impulsgruppe hat eine Dauer T _on , wobei nacheinander auftretende Impulsgruppen durch eine Pause T _off voneinander getrennt sind. Die Impulsdauer τ _on und die Impulsdauer τ _off der Elementarimpulse wird normalerweise in einem Bereich zwischen 1 und 100 µs gewählt, und zwar hauptsächlich nach Maßgabe der Elektrodenwerkstoffe oder der Elektrodenzusammensetzung, obwohl auch ein größerer Bereich Anwendung finden kann. So kann die Impulsdauer t _on und die Impulspause τ _off zwischen 1 µs und 3 ms bzw. zwischen 3 und 200 µs liegen, und jeder Bereich kann in Abhängigkeit von der erwünschten Oberflächengüte in Unterbereiche unterteilt sein.

Die nacheinander auftretenden Impulsgruppen werden in bezug auf ihre Dauer T _on und/oder ihre Pause T _off entsprechend einer Änderung der Arbeitsfläche so modifiziert, daß die Stromdichte über die Arbeitsfläche im wesentlichen gleich bleibt. In Fig. 1 ändert sich die Pause T _off mit der Arbeitsfläche, während die Dauer T _on der Impulsgruppen und die Anzahl an Elementarimpulsen a mit vorbestimmter Impulsdauer t _on und Impulsdauer τ _off gleich bleiben. Damit die Stromdichte und dementsprechend die Elektrodenvorschubgeschwindigkeit konstant bleiben, werden bei zunehmender Arbeitsfläche die Dauer T _on vergrößert und die Pausen T _off vermindert bzw. umgekehrt. Die Dauer T _on und die Pause T _off bewegen sich jeweils in einem Bereich zwischen 200 µs und 5 ms und sind innerhalb dieses Bereichs änderbar.

Die Änderung nur der Impulsgruppenpausen T _off ist insofern besonders vorteilhaft, weil dadurch voreingestellte Abtragsbedingungen weitgehend unbeeinflußt bleiben. Es wurde z. B. festgestellt, daß für den relativen Elektrodenverschleiß η (Verschleiß der Werkzeugelektrode, dividiert durch Materialabtragung vom Werkstück) gilt:

mit b=Konstante.

Die Gleichung zeigt, daß Verlängerungen der Impulspausen τ _off zwischen aufeinanderfolgenden Entladungsimpulsen zu größerem Elektrodenverschleiß führen, der sich aber bei einer Vergrößerung der Pausen T _off zwischen gleichen Impulsgruppen und des Impuls-Spitzenstroms I _p nicht ändert.

Bei der automatischen Steuereinrichtung nach Fig. 2 wird die Impulsgruppendauer T _on und/oder die Impulsgruppenpause T _off aufgrund einer Änderung der Vorschubgeschwindigkeit einer Werkzeugelektrode 1 zu einem Werkstück 2 in einer Elektroerosionsmaschine geändert. Die Werkzeugelektrode 1 und das Werkstück 2 liegen einander gegenüber und bilden zwischen sich einen Arbeitsspalt G, dem eine Spülflüssigkeit zugeführt wird. Eine Gleichspannungsversorgung 3 ist mit der Werkzeugelektrode 1 und dem Werkstück 2 über ein Schaltelement 4, das hier ein Leistungstransistor ist, verbunden, der durch eine Schaltstufe 4 A ein- und ausgeschaltet wird und abwechselnd den Ausgangsimpuls der Gleichspannungsversorgung 3 an den Arbeitsspalt G anlegt bzw. diese Verbindung unterbricht.

Die Schaltstufe 4 A umfaßt einen ersten Generator 5 mit einer Betriebsfrequenz f, der Schaltimpulse mit vorbestimmter Impulsdauer τ _on und vorbestimmter Impulspause τ _off erzeugt, die dem Leistungsschalter 4 zugeführt werden, sowie einen zweiten Generator 6, der mit einer Betriebsfrequenz F arbeitet, die höher als diejenige des Generators 5 ist, und Steuerimpulse mit einer Dauer T _on und Pausen T _off erzeugt, die dem Generator 5 zugeführt werden. Infolgedessen wird der Leistungsschalter 4 so aktiviert, daß er die Gleichspannungsversorgung 3 ein- und ausschaltet und an den Arbeitsspalt G Impulsfolgen A anlegt, die aus Elementarimpulsen a mit vorbestimmter Impulsdauer t _on und Impulspause τ _off bestehen und eine Dauer T _on haben, wobei nacheinander auftretende Impulsfolgen A durch Pausen T _off getrennt sind (vergleiche Fig. 1) und der geregelte Spitzenstrom I _p durch den Ausgangsimpuls der Gleichspannungsversorgung 3 bestimmt ist. Jeder Generator 5 und 6 kann ein astabiler oder anderer Multivibrator mit einer Zeitkonstante oder einem impulsbildenden Netzwerk sein, so daß im Generator 5 Impulse mit vorbestimmter und änderbarer Impulsdauer τ _on und Impulspause τ _off und im Generator 6 Impulsgruppen mit vorbestimmter und änderbarer Dauer T _on und Pausen T _off erzeugt werden.

Eine Servo-Vorschubeinheit umfaßt einen Motor 7, der bevorzugt ein Schrittmotor ist, jedoch auch ein Gleichstrommotor oder irgendein anderer Antrieb, z. B. ein Hydraulikantrieb, sein kann und mit der Werkzeugelektrode 1 verbunden ist, die mit fortschreitender Abtragung im Arbeitsspalt G zum Werkstück 2 hin nachgestellt wird, so daß der Arbeitsspalt G gleich bleibt. Mit dem Motor 7 ist ein Codierer 8 verbunden, der die Vorschubgeschwindigkeit der Werkzeugelektrode 1 erfaßt und der Motordrehzahl proportionale Impulse oder je einen Impuls pro Vorschubschritt der Werkzeugelektrode 1 erzeugt. Die dem Werkzeugelektroden- Vorschub entsprechenden Impulse werden von einem Integrationszähler 9 gezählt, dessen Ausgangssignal den Elektrodenvorschub in der Zeiteinheit darstellt und dem ersten Eingang eines Vergleichers 11 zugeführt wird. Bevorzugt ist der Zähler 9 umkehrbar, so daß Signalimpulse, die einer Rückwärtsbewegung der Werkzeugelektrode 1 entsprechen, vom Zählstand subtrahierbar sind. Bei der elektroerosiven Bearbeitung kann die Werkzeugelektrode 1 aufgrund eines Signals, das eine zu starke Verkleinerung des Arbeitsspaltes, einen Kurzschluß oder sonstigen Fehler bedeutet, zurückgezogen werden. Ferner kann die Werkzeugelektrode 1 auch intermittierend zurückgezogen werden, um den Bearbeitungsspalt G mit frischer Arbeitsflüssigkeit zum periodischen Ausspülen von Verunreinigungen zu versorgen.

Dem zweiten Eingang des Vergleichers 11 wird ein vorbestimmtes Bezugssignal von einem Stellglied 10 zugeführt. Der Vergleicher 11 vergleicht also das Werkzeugelektroden- Vorschubsignal in der Zeiteinheit mit dem Bezugssignal und erzeugt ein Ausgangssignal, das die Änderung der wirksamen Arbeitsfläche der Werkzeugelektrode 1 bezeichnet. Zweckmäßig werden am Stellglied 10 mehrere Bezugswerte eingestellt und dem Vergleicher 11 zugeführt, so daß dieser für jede erfaßte schrittweise Änderung der Arbeitsfläche ein Ausgangssignal erzeugt.

Der zweite Generator 6 zur Bildung der Impulsgruppen T _on und der Pausen T _off der Impulsfolgen A ist einem Steuerglied 12 zugeordnet, das auf das Ausgangssignal des Vergleichers 11, das eine Änderung der Arbeitsfläche angibt, anspricht und dadurch steuernd T _on und/oder T _off , bevorzugt nur T _on , ändert. Fig. 3 zeigt eine Ausführung des periodenbildenden Abschnitts des Generators 6, der ein Netzwerk 6 A mit änderbarer Zeitkonstante umfaßt, das aus einem Widerstand R und mehreren Kondensatoren C₁, C₂, C₃, C₄ und C₅ mit unterschiedlichen Kapazitäten besteht, die miteinander parallel geschaltet und mit dem Widerstand R reihengeschaltet sind, wobei jeweils ein bevorzugt elektronischer Schalter S₁, S₂, S₃, S₄ undS₅ in jeden einen Kondensator mit dem gemeinsamen Widerstand R verbindenden Zweig eingeschaltet ist. Die Schalter S₁-S₅ werden wahlweise nach Maßgabe des Ausgangssignals des Vergleichers 11 geschlossen, so daß die Kondensatoren C₁-C₅ wahlweise mit dem Widerstand R verbunden werden und zeitkonstante Netzwerke bilden. Somit erfolgt die Steuerung der Impulsgruppen A derart, daß die Pausen T _off verkleinert oder vergrößert werden, wenn die Arbeitsflächen kleiner bzw. größer werden, und eventuell entsprechend auch die Dauer T _on der Impulsgruppen, die für sich durch Elementarimpulse a mit vorbestimmter Impulsdauer τ _on und Impulspause τ _off gebildet sind, vergrößert oder verkleinert wird.

Durch die Anwendung von Elementarimpulsen, die periodisch mit Pausen und in Impulsgruppen zugeführt werden, ist es sehr einfach, wiederholte elektroerosive Entladungen zu erzeugen. Erwünschte Bearbeitungsbedingungen werden in einfacher Weise beliebig dadurch geschaffen, daß die Impulsdauer τ _on und die Impulspause τ _off entsprechend voreingestellt werden. Damit wird eine bestimmte elektroerosive Bearbeitungsweise mit größtmöglicher Materialabtragung und bestem Wirkungsgrad, ausgezeichneter Oberflächengüte und vorbestimmtem minimalem Elektrodenverschleiß durch einzelne Elementarimpulse erzielt. Ferner ergibt sich durch die Steuerung von voreingestellten Bearbeitungsimpulsen in Impulsgruppen eine sehr einfache Änderung des Bearbeitungsstroms bei Änderungen der Arbeitsflächen, ohne daß dadurch die geschaffenen Bearbeitungsbedingungen beeinträchtigt werden, wobei ein gleichbleibend stabiler Betrieb mit höchstem Abtragungs-Wirkungsgrad erzielt wird.

Die Ausführung nach Fig. 4 weist eine geänderte Erfassungseinheit auf. Die Erfassungseinheit umfaßt einen Spalt-Fühler 13, der mit dem Arbeitsspalt G verbunden ist und Spalt-Impulse in jeder gesteuerten Impulsfolge in "befriedigende" und "unbefriedigende" Impulse unterteilt, sowie einen voreingestellten Zähler 14, der wahlweise "befriedigende" Impulse zählt. In diesem Fall wird ein Spalt-Impuls als "befriedigend" bestimmt, wenn er nicht als Leerlaufimpuls, Lichtbogenentladung oder Kurzschluß erfaßt wird und wenn er eine normale Entladung mit Materialabtragung zur Folge hat. Ein Teiler 15 hat zwei Eingänge, wobei der erste Eingang von dem bereits erwähnten Zähler 9 gespeist wird, der eine Impulszählung durchführt, die den Vorschubwerg der Werkzeugelektrode 1 in der Zeiteinheit darstellt, und der zweite Eingang des Teilers 15 wird von dem Zähler 14 gespeist, der ein Signal entsprechend einer Zählung von "befriedigenden" Impulsen in der Zeiteinheit erzeugt. Damit die beiden Zähler 9 und 14 synchronisiert werden, ist ein Taktsteuerglied 16 vorgesehen, das die Zähler 9 und 14 mit einem Taktsignal beaufschlagt, so daß die Zählung in jedem Zähler in einem vorbestimmten synchronen Zeitintervall stattfindet.

Somit erzeugt der Teiler 15 ein Signal, das die Abtragsleistung, dividiert durch die Werkzeugelektroden-Vorschubgeschwindigkeit, darstellt und gleich der momentanen Arbeitsfläche ist. Wenn eine Änderung der Arbeitsfläche erfaßt wird, spricht das Steuerglied 12, das hier eine Schwellenfunktion ausübt, an und bewirkt ein Umschalten der Impulsgruppen T _on und/oder der Pausen T _off in der erläuterten Weise.

Fig. 5 ist ene weitere Ausführung der Vorrichtung zum Erfassen von Änderungen der Arbeitsfläche. Diese Vorrichtung arbeitet mit einer Werkzeugelektrode 1, die mehrere Arbeitsflächenabschnitte A, B und C hat, die fortschreitend größer werden (A<B<C) und in Werkzeugelektroden- Vorschubrichtung abgestuft so angeordnet sind, daß jeder Abschnitt senkrecht auf dem vorhergehenden steht. Die Vorrichtung verwendet eine bewegliche Spindel 17, die die Werkzeugelektrode 1 trägt und an der ein Horizontalvorsprung 18 befestigt ist, während eine ortsfeste Welle 19 parallel zur Spindel 17 angeordnet ist. Auf der Welle 19 sind Begrenzungsschalter 20, 21 und 22 befestigt, deren Kontaktstücke nacheinander aufgrund ihrer Anlage am Horizontalvorsprung 18 geschlossen werden, wenn die Werkzeugelektrode 1 nachgestellt wird, um die Arbeitsflächenabschnitte A, B und C relativ zum Werkstück 2 in Arbeitsstellung zu bringen. Bei dieser Anordnung spricht auf das Schließen jedes Begrenzungsschalters 20 bzw. 21 bzw. 22 ein Steuerglied 23 mit einer dem Steuerglied 12 ähnlichen Funktion an und aktiviert einen periodenbildenden Teil des Generators, der die Impulsgruppen T _on und/oder die Pausen T _off nach Maßgabe von erfaßten Änderungen des Arbeitsflächenbereichs in der erläuterten Weise bildet.

Bei der Anordnung nach den Fig. 6 und 7 umfaßt die Impulsformungseinheit 40 A, die den Schalter 4 betätigt, einen ersten Generator 50 (z. B. einen Multivibrator), der eine Folge von Elementarimpulsen mit vorbestimmter Impulsdauer t _on und Impulspause τ _off erzeugt, und einen zweiten Generator 60 (z. B. einen Multivibrator), der eine Impulsgruppe mit einer Dauer T _on und Pausen T _off erzeugt, von denen entweder nur T _off änderbar ist, während T _on im wesentlichen unveränderlich ist (vgl. Fig. 6), oder die beide änderbar sind (vgl. Fig. 7). Die Ausgangssignale der beiden Generatoren werden in einem UND-Glied 70 verknüpft, dessen Ausgangssignal in die Steuerelemente des Leistungsschalters 4 eingeführt wird. Infolgedessen werden Impulsgruppen aus Elementarimpulsen mit einer Impulsdauer t _on und einer Impulspause τ _off von einer Dauer T _on dem Bearbeitungsspalt G zugeführt, wobei aufeinanderfolgende Impulsgruppen durch Pausen T _off getrennt sind. Auch hier wird die Vorschubgeschwindigkeit der Werkzeugelektrode 1 von dem Codierer 8, der mit dem die Werkzeugelektrode 1 treibenden Motor 7 gekoppelt ist, erfaßt, und die Ausgangssignale des Codierers 8 werden einer Einheit 100 zugeführt, die die erläuterten Funktionen und Schaltungsbauteile (9, 10, 11; 13, 14, 15) aufweist und ein Signal erzeugt, das die momentane Arbeitsfläche repräsentiert. Die Einheit 100 enthält ein Steuerglied (12), das den Generator 60 so steuert, daß die Impulsgruppendauer T _on und/oder die Pausen T _off geändert werden, so daß die Stromdichte am Bearbeitungsbereich und damit die Vorschubgeschwindigkeit der Werkzeugelektrode relativ zum Werkstück im wesentlichen konstant gehalten werden.

Alternativ kann der Generator 60 zu diesem Zweck natürlich auch aufgrund eines voreingestellten Elektrodenlage-Erfassers gesteuert werden, wie er in Verbindung mit Fig. 5 erläutert ist, wobei dessen Werkzeugelektrode 1 eine relativ einfache Form hat, bei der eine solche Vorrichtung anwendbar ist.

Die Vorschubgeschwindigkeit der Werkzeugelektrode kann auch durch andere Vorrichtungen erfaßt werden. Zum Beispiel kann die Verschiebung der Werkzeugelektrode oder der sie tragenden Spindel bzw. eines sie tragenden Schlittens direkt von einer magnetischen, elektromagnetischen oder optoelektrischen Skala mit einem daran befestigten Lesekopf und einem Codierer zum Erzeugen eines Signalimpulses bei jeder schrittweisen Verschiebung der Werkzeugelektrode, wobei diese Pulse in der erläuterten Vorrichtung gezählt werden, erfaßt werden.

Claims (7)

1. Verfahren zum elektroerosiven Bearbeiten von Werkstücken, bei dem Änderungen der wirksamen Arbeitsfläche der Werkzeugelektrode bestimmt und davon abhängig der Strom durch Ändern von Impulsparametern geregelt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß Impulsgruppen (A) aus gleichen Einzelimpulsen erzeugt werden,
daß als Impulsparameter die Dauer (T _on ) der Impulsgruppen (A) und/oder die Pausen (T _off ) zwischen den Impulsgruppen (A) geändert werden,
wobei die wirksamen Arbeitsimpulse erfaßt und mit Vorschubsignalen der Werkzeugelektrode verknüpft werden und die so erhaltenen Signale zur Steuerung der Impulsparameter (T _on , T _off ) verwendet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur die Pausen (T _off ) zwischen aufeinanderfolgenden Impulsgruppen (A) gesteuert werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer (T _on ) und die Pausen (T _off ) der Impulsgruppen jeweils zwischen 200 µs und 5 ms gewählt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei in Vorschubrichtung abgestuft verbreiterten Werkzeugelektroden bei Wirksamwerden jeweils einer weiteren Werkzeugstufe die Dauer (T _on ) und/oder die Pausen (T _off ) der Impulsgruppen (A) verstellt werden.

5. Vorrichtung zum elektroerosiven Bearbeiten eines Werkstücks, bestehend
aus einer Werkzeugelektrode mit Vorschubantrieb, deren wirksame Arbeitsfläche sich während der Erosionsbearbeitung ändert,
aus einem Impulsgenerator und
aus einer Steuerung mit mindestens einem Meßfühler, der einen Betriebsparameter des Erosionsvorgangs, z. B. den Elektrodenvorschub, erfaßt und danach den im Arbeitsspalt wirksamen Strom entsprechend den Änderungen der wirksamen Arbeitsfläche der Werkzeugelektrode einstellt,
dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgenerator (4 A ) eine Schaltung (6) zum Erzeugen von aus Einzelimpulsen (a) bestehenden Impulsgruppen (A₁,A₂, A₃) enthält, die mit einem Steuerglied (12) verbunden ist und die Dauer (T _on ) der Impulsgruppen bzw. die Pausen (T _off ) zwischen den Impulsgruppen steuert, wobei ein Zähler (13) zum Zählen der wirksamen Abtragungs-Impulse im Arbeitsspalt (G) vorgesehen ist, dessen Ausgangssignale mit den Ausgangssignalen des Vorschub- Impulszählers (9) in einem Teiler (15) verknüpft und dem Steuerglied (12) zugeführt werden.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugelektrode (1) an einer Spindel (17) befestigt ist und daß mehrere parallel zur Spindel (17) angeordnete Begrenzungsschalter (20, 21, 22) von einem Schaltnocken (18) der Spindel (17) betätigbar sind, welche mit einem die Impulsgruppen (A₁, A₂, A₃) steuernden Glied (23) verbunden sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschub-Impulszähler (9) umkehrbar ist und von seinem Zählerstand ein Impuls subtrahierbar ist, der einen Rückwärts-Bewegungsschritt der Werkzeugelektrode (1) kennzeichnet.