DE2924170A1 - Kondensator-stromversorgung fuer elektrische bearbeitung - Google Patents

Kondensator-stromversorgung fuer elektrische bearbeitung

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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H1/00Electrical discharge machining, i.e. removing metal with a series of rapidly recurring electrical discharges between an electrode and a workpiece in the presence of a fluid dielectric
    • B23H1/02Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges
    • 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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Description

Die Erfindung betrifft allgemein eine Stromversorgung für elektrische Bearbeitung und insbesondere eine Kondensator-Hochfrequenz-Stromversorgung zur Verwendung bei elektrischer Bearbeitung. Unter dem Begriff "elektrische Bearbeitung" wird im folgenden etwa verstanden eine elektroerosive oder Funkenerosions-Bearbeitung (EDM), eine elektrochemische Bearbeitung (ECM), eine elektrochemische Entladungsbearbeitung (ECDM), ein elektrochemisches Schleifen (ECG), ein elektrochemisches Entladungsschleifen (ECDG), eine elektrochemische Schleifbearbeitung (ECAM) u. dgl. sowie u. a. auch Elektrofunkenniederschlag (ESD), Bogenschweißen und Elektroniederschlag, wobei alle diese Verfahren für sich bekannt sind. Wenn auch die Beschreibung im wesentlichen anhand von EDM ´Funkenerosionsbearbeitung´ erfolgt, ist die Erfindung selbstverständlich auch auf andere elektrische Bearbeitungsverfahren anwendbar, wie sie oben erwähnt sind.
Maschinen zur Durchführung elektrischer Bearbeitung sind im allgemeinen mit einer Stromversorgung versehen, um Bearbeitungsenergie einem fluidgefüllten Bearbeitungsspalt zuzuführen, der zwischen einem Elektrodenpaar gebildet ist, deren eine eine Werkzeugelektrode und deren andere ein Werkstück sein kann. Bei der EDM ist die Stromversorgung so ausgebildet, daß sie dem Bearbeitungsspalt mit Bearbeitungsenergie in Form hochfrequenter diskreter Impulse zuführt, wobei sich die Verwendung von hochfrequenter impulsförmiger Energie ebenfalls als sehr wirksam bei anderen elektrischen Bearbeitungsverfahren erwiesen hat, bei denen sanfter oder glatter Gleichstrom Ursache für Bearbeitungsschwierigkeiten oder schlechte Ergebnisse ist. Bei herkömmlichen Stromversorgungs-Schaltungsanordnungen für EDM oder andere Bearbeitungen werden Bearbeitungs-Energieimpulse in einer Einheit erzeugt, einer sogenannten Stromversorgungseinheit, die von der eigentlichen Maschine getrennt ist, die mechanische Komponenten und das Arbeitsgefäß trägt, in dem der Bearbeitungsspalt zwischen der Werkzeugelektrode und dem Werkstück definiert ist. Die getrennte Stromversorgungseinheit ist so ausgebildet, daß sie in ihrem Gehäuse alle wesentlichen elektrischen Bauteile enthält, die erforderlich sind, um an ihrem Ausgang eine Folge von in eine Richtung weisenden Energieimpulsen vorgegebener Polarität bezüglich der Werkzeugelektrode und dem Werkstück zu erzeugen. Um Bearbeitungsimpulse erhöhten Spitzenstroms oder erhöhter Amplitude zu erreichen, die zum Erreichen einer erhöhten Entfernungsrate oder eines erhöhten Wirkungsgrades erforderlich ist, kann die Stromversorgungseinheit manchmal einen energiespeichernden Kondensator enthalten zum wiederholten Aufladen und Entladen, dessen Ausgang mit dem Bearbeitungsspalt mittels eines langen Kabels oder einer langen Leitung, die vorzusehen ist, verbunden ist, weshalb die aus der Einheit austretenden Energieimpulse zum Bearbeitungsspalt übertragen werden. Folglich behindern Streuwiderstände und
Induktivitäten im Kabel oder in der Leitung die Übertragung der eine Richtung aufweisenden elektrischen Energie und bewirken einen erheblichen Energieverlust sowie eine Verformung des Impulssignalverlaufs, der zum Bearbeitungsspalt übertragen wird. Es war daher unvermeidbar, daß die Entfernung des Materials unerwünscht begrenzt ist, daß der Bearbeitungswirkungsgrad unbefriedigend niedrig ist und daß die gesamte Stromversorgungseinheit bei herkömmlichen elektrischen Entladungsmaschinen bzw. Bearbeitungsmaschinen außerordentlich groß und hinderlich wird. Der herkömmliche Aufbau bei der Verwendung eines energiespeichernden Kondensators bei der elektrischen Bearbeitung ist folglich nicht zufriedenstellend, um den erwarteten Zweck und die erwarteten Vorteile zu erreichen.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Kondensator-Hochfrequenz-Stromversorgung für elektrische Bearbeitung anzugeben, die kompakt ist und das Erreichen eines erhöhten Bearbeitungswirkungsgrades ermöglicht.
Durch die Erfindung soll weiter eine Kondensator-Hochfrequenz-Energieimpulsschaltung für die elektrische Bearbeitung angegeben werden, durch die eine erhöhte Bearbeitungsgeschwindigkeit bei vorgegebener Oberflächenfertigbearbeitung oder eine feinere Oberflächenfertigbearbeitung bei gegebener Bearbeitungsgeschwindigkeit erreichbar ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Kondensator-Hochfrequenz-Stromversorgung für die elektrische Bearbeitung, die aufweist einen über einem Bearbeitungsspalt in dessen Nähe geschalteten Kondensator, einen Hochfrequenz-Leistungs- bzw. Kraftstromgenerator, der entfernt vom Bearbeitungsspalt angeordnet ist, um an einem Ausgang eine hochfrequente elektrische Energie (Kraftstrom) abzugeben, und eine Speiseleitung zur Verbindung des Hochfrequenz-Kraftstromgenerators mit dem Kondensator, damit der Kondensator impulsförmig mit der hochfrequenten elektrischen Energie aufgeladen und über den Bearbeitungsspalt zur Erzeugung von Bearbeitungsimpulsen darin entladen werden kann.
Insbesondere ist der Kondensator so nahe am Bearbeitungsspalt angeordnet, daß Leiter, die den Kondensator mit dem Spalt verbinden, minimale Länge besitzen sowie eine Induktivität aufweisen, die höchstens 1 µH vorzugsweise höchstens 0,5 µH beträgt.
Weiter ist eine Schaltungsanordnung bzw. ein Glied vorgesehen, das auf die Spannung über dem Bearbeitungsspalt anspricht, um das Ausgangssignal des Hochfrequenz-Kraftstromgenerators außer Betrieb zu setzen, wenn die Spaltspannung einen vorgegebenen Wert überschreitet und/oder unter einen zweiten vorgegebenen Wert abfällt.
Vorzugsweise besitzt der Generator eine Ausgangsspannung, die zumindest das Doppelte der Spannung beträgt, auf die der Kondensator zur Entladung aufladbar ist. Der Generator kann eine Ausgangsfrequenz im Bereich zwischen 1 kHz und 5 MHz besitzen.
Vorzugsweise ist der Generator so ausgebildet, daß er Impulszüge abgibt, die jeweils aus Elementarimpulsen einer Frequenz im Bereich zwischen 1 kHz und 5 MHz bestehen, wobei benachbarte Impulszüge durch ein Abschaltintervall voneinander getrennt sind, das veränderbar einstellbar ist, abhängig von einem gewünschten Bearbeitungszustand und/oder das abhängig vom Bearbeitungsspaltzustand während des Bearbeitungsbetriebs veränderbar ist.
Vorzugsweise enthält der Generator eine Eingangseinrichtung zum Empfang von Netz-Wechselstrom, einen Gleichrichter zum Umsetzen des Netz-Wechselstroms in Gleichstrom, eine Einrichtung zur Impulsformung des Gleichstroms zur Erzeugung eines hochfrequenten Wechselstroms oder impulsförmigen Ausgangssignals mit einer Frequenz, die sehr viel höher ist als die des Netz-Wechselstroms, und einen Transformator zum Transformieren der Spannungsgröße des hochfrequenten Ausgangssignals auf die vorgenannte Leistung bei einem gewünschten Pegel.
Die Schaltungsanordnung enthält weiter einen Gleichrichter, der mit dem Kondensator zum Gleichrichten des Ladestroms dafür verbunden ist, wobei der Gleichrichter eine Ausgangsspannung besitzt, die zumindest das Doppelte der Spannung beträgt, auf die der Kondensator zwecks Entladung aufladbar ist.
Die Schaltungsanordnung kann weiter einen Schalter enthalten, der mit dem Kondensator verbunden ist, zur Steuerung der Entladung über den Bearbeitungsspalt, wobei der Schalter nahe dem Bearbeitungsspalt angeordnet ist.
Die Erfindung gibt weiter eine Kondensator-Stromversorgung für die elektrische Bearbeitung an, die aufweist mehrere parallel zueinander über einen Bearbeitungsspalt vorzugsweise in dessen Nähe angeschlossene Kondensatoren, mehrere Schalter, die jeweils in die Entladekreise der über den Bearbeitungsspalt nacheinander zu entladenden Kondensatoren eingesetzt sind.
Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Schaltbild einer EDM-Stromversorgung, die die Erfindung verwendet;
Fig. 2 ein Schaltbild einer Stromversorgung gemäß der Erfindung;
Fig. 3 den Signalverlauf von Bearbeitungsimpulsen über dem Bearbeitungsspalt gemäß den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 und 2;
Fig. 4 ein Schaltbild eines veränderten Ausführungsbeispiels der Erfindung;
Fig. 5 ein Schaltbild einer erfindungsgemäßen Stromversorgung, die mehrere Kondensatoren verwendet;
Fig. 6 den Signalverlauf von Bearbeitungsimpulsen bei Verwendung des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 5;
Fig. 7 ein Schaltbild einer Weiterbildung der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 5;
Fig. 8, 9 weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung;
Fig. 10 bis 12 Weiterbildungen der Ausführungsbeispiele gemäß den Fig. 8 und 9.
Gemäß Fig. 1 weist eine Stromversorgung gemäß der Erfindung für die elektrische Entladungsbearbeitung bzw. Funkenerosionsbearbeitung (EDM), Eingangsanschlüsse 1 auf, die direkt mit Netz-Wechselstrom (AC) versorgt sind, sowie einen Vollwellengleichrichter 2, um an seinen Ausgangsanschlüssen einen Gleichstrom (DC) zu erreichen, die über ein Netzwerkpaar geschaltet sind, die ein Paar von Leistungsschaltern 3 bzw. 4 enthalten und die an der Primärwicklung 5a eines Transformators 5 miteinander verbunden sind. Die Schalter 3 und 4, die hier als aus Transistoren bestehend dargestellt sind, bewirken eine Pulsierung des Gleichstrom-Ausgangssignals mit hoher Frequenz, wobei der sich ergebende impulsförmige Gleichstrom folglich doppelseitig gerichtet über die Primärwicklung 5a geführt wird. Der Transformator 5 läßt an der Sekundärwicklung 5b hochfrequenten Wechselstrom mit einer transformierten Spannungsgröße auftreten. Die Sekundärwicklung 5b ist mit einer Gleichrichteranordnung einschließlich eines Diodenpaars 6, 7 versehen und führt über eine Hochfrequenz-Speiseleitung 8 zu einer Bearbeitungselektrode E und einem Werkstück W, die einen Bearbeitungsspalt G dazwischen in einem Arbeitstank 9 bilden. Wenn auch das Bearbeitungssystem in der dargestellten Form eine Absenk- oder Festkörper-Elektrode E enthält, kann die Elektrode auch eine Drahtelektrode enthalten, die zur Durchführung von Wanderdraht- oder Drahtschnitt-EDM geeignet ist.
Ein System zum Betätigen der Schalttransistoren 3 und 4 enthält einen Hochfrequenzoszillator 10, dessen hochfrequentes Ausgangssignal durch Transformation mittels eines Transformators 11 an die Steuerschaltungen der Schalter 3, 4 angelegt wird. Der Oszillator 10 besitzt eine Betriebsfrequenz im Bereich von 1 kHz und 5 MHz. Ein Schalterpaar 12, 13, das hier als Thyristoren enthaltend dargestellt ist, das in den Steuerschaltungen der Schalter 3 und 4 angeordnet ist, wird von einem Impuls- geber oder zweiten Oszillator 14 betrieben, um eine zyklische Unterbrechung der hochfrequenten Eingangsimpulse zu den Leistungsschaltern 3, 4 zu bewirken.
Diese elektrischen Bauelemente und Teile, die beschrieben worden sind, sind in einer Einheit 15 untergebracht, wobei die Einheit mit einer Bearbeitungszone 16 verbunden ist, die durch die Werkzeugelektrode E und das Werkstück W gebildet ist, die in einem Arbeitstank 9 untergebracht sind und die mit einem Bearbeitungsfluid in üblicher Weise versorgt sind. Gemäß der Erfindung ist ein Kondensator 17 über die Elektrode E und das Werkstück W unmittelbar neben dem Bearbeitungsspalt G oder in der Bearbeitungszone 16 angeschlossen. Eine die Kondensatorspannung überwachende Schaltungseinheit 18 ist über Leiter 8a und 8b am Leistungszuführabschnitt bzw. Stromversorgungsabschnitt 15 des Systems angeschlossen.
Die Gleichrichter 2, die Schalter 3, 4, der Transformator 5 und die Gleichrichter 6, 7 bilden einen Wechselstrom/Gleichstrom/Hochfrequenzimpuls-Umsetzer, der hochfrequente Impulse abgibt, wenn die Schalter 3, 4 mit einer hohen Frequenz von 1 kHz bis 5 MHz des Ausgangssignals des Oszillators 10 ein- und ausgeschaltet werden. Erwünschte hochfrequente Impulse können auf diese Weise leicht und mit hoher Ansprechgeschwindigkeit erzeugt werden. Der Impulsgeber 14 ist vorgesehen, um zyklisch derartige hochfrequente Impulse mit einer erwünschten Frequenz und mit Intervallen zu unterbrechen. Der Transformator 5 transformiert die Spannungsgröße des hochfrequenten Ausgangssignals auf einen ausreichenden Pegel, beispielsweise zwischen 50 und 5000 V, der zumindest doppelt so hoch wie die elektrische Entladungsspannung ist, derart, daß der Kondensator 17 mit einem oder zwei Impulsen oder mit höchstens fünf Impulsen auf einen Pegel aufgeladen werden kann, bei dem die elektrische
Entladung durchgeführt werden kann.
Das Anordnen des Kondensators 17 in direkter Nähe des Bearbeitungsspalts G, um eine Entladung über die kürzest möglichen Leiter zu ermöglichen, erreicht eine Erhöhung des Bearbeitungsstroms und des Wirkungsgrads. Der Kondensator 17 wirkt zum Integrieren und Speichern in einem Bearbeitungsabschnitt des impulsförmigen Stroms bzw. der impulsförmigen Leistung, die über die Speiseleitung 8 von der entfernt angeordneten Stromversorgung 15 zugeführt ist und zum Entladen einer Ansammlung mehrerer Impulse. Da Entladungen über kurze Leiter mit einer Induktivität von höchstens 1 µH und möglicherweise höchstens 0,5 µH bewirkt werden, wird eine Bearbeitungsentladung höheren Wirkungsgrades erreicht. Die Stromversorgung 15 kann daher selbst mit erheblicher Entfernung vom Bearbeitungsabschnitt 16 angeordnet werden, um Energie über den Leiter 8, das selbst erheblich lang sein kann, liefern zu können, ohne beim Bearbeiten sich ergebende Entladungen nachteilig zu beeinflussen. Die Entladungen können ohne wesentliche Leistungsverluste oder ohne Signalverlaufverformungen auftreten sowie bei erwünschtem erhöhten Spitzenstrom und erhöhter Frequenz.
Die bei der Stromversorgung 15 in der erläuterten Weise erzeugten und über die Speiseleitung 8 zur Bearbeitungszone 16 übertragenen hochfrequenten Impulse sollten im allgemeinen eine Impulsdauer (kleines Tau[tief]on) von 1 bis 100 µs und einen Impulsabstand (kleines Tau[tief]off) von 0,5 bis 50 µs besitzen, obwohl auch Impulse von größerer Dauer manchmal verwendbar sind insbesondere bei rauhen Bearbeitungsbetrieben. Der Kondensator 17 ist so ausgebildet, daß er mit mindestens einem derartigen Impuls aufladbar ist und dann entladen wird. Diese Impulsaufladung, an die sich eine Entladung anschließt, ermöglicht stabile Bearbeitungsentladungen, bei denen geringe Neigung bezüglich Lichtbogenbildung oder eines Kurzschlusses besteht.
Ein zweiter Oszillator oder Impulsgeber 14 besitzt eine Bearbeitungs-Einschaltzeit T[tief]on und -Ausschaltzeit T[tief]off, die wesentlich größer als die Dauer kleines Tau[tief]on und der Abstand kleines Tau[tief]off der hochfrequenten Elementarimpulse sind. Wenn die Thyristoren 12, 13 durch den zweiten Oszillator oder Impulsgeber 14 betätigt sind, geben diese Impulszüge ab, die jeweils aus Elementarimpulsen mit einer Einschaltzeit kleines Tau[tief]on und einer Ausschaltzeit kleines Tau[tief]off bestehen, wobei der Impulszug eine Einschaltdauer T[tief]on besitzt und wobei aufeinanderfolgende Impulszüge durch eine Ausschaltzeit T[tief]off getrennt sind, wie das in Fig. 3 dargestellt ist, wobei die Impulszüge über die Speiseleitung 8 übertragen werden. Die Dauer T[tief]on und das Intervall T[tief]off der Impulszüge kann von 10 µs bis 10 ms betragen, abhängig von einer bestimmten Bearbeitungsbedingung, die zu wählen ist, und auch einen bestimmten Bearbeitungszustand der im Bearbeitungsspalt G vorherrscht. Wenn beispielsweise der Bearbeitungszustand verschlechtert wird, kann die Dauer T[tief]on verschmälert und das Intervall T[tief]off erweitert werden. Die Dauer T[tief]on bestimmt die Anzahl aufeinanderfolgender Impulse, während die Ausschaltzeit oder das Intervall T[tief]off die Ausschaltperiode der Elementarimpulse (kleines Tau[tief]on, kleines Tau[tief]off) bestimmt. Die Ausschaltperiode T[tief]off erreicht eine Entfernung von durch Entladung erzeugten Bearbeitungsspänen und von Gasen aus dem Bearbeitungsspalt, wodurch dieser gereinigt wird, damit in geeigneter Weise stabil eine Folge von Bearbeitungsentladungen erzeugt werden kann mit der folgenden Serie von Elementarimpulsen.
Eine derartige Impulsabschaltung braucht manchmal nicht verwendet zu werden, wobei dann die Elektrode zyklisch angehoben werden kann, um intermittierend den Bearbeitungsspalt zu erweitern, damit angesammelte Bearbeitungsprodukte daraus entfernt werden können.
Wenn ein Kurzschlußzustand im Bearbeitungsspalt G auftritt, wird ein dabei auftretender Spaltspannungsabfall mittels einer Detektoreinheit 18 erfaßt, die einen Schmitt-Trigger oder ein ähnliches Schwellenwertelement enthalten kann. Die Detektoreinheit 18 gibt dann ein Ausgangssignal ab, das eine Beendigung des Betriebs des Oszillators 10 bewirkt, wodurch die Zufuhr von hochfrequenten Impulsen über die Speiseleitung 8 angehalten wird. Die Quellenausgangsspannung ist auf einen höheren Wert eingestellt als der, der für normale Bearbeitungsbetriebe erforderlich ist. Folglich kann, falls keine Entladungen stattfinden, aufgrund einer Vergrößerung des Spaltabstands des Bearbeitungsspaltes G aus irgendeinem Grund, sich der Kondensator 17 auf eine übermäßig hohe Spannung aufladen. Das kann wirksam dadurch verhindert werden, daß die Detektorschaltung 18 vorgesehen ist, die so ausgebildet ist, daß sie auf den Aufbau der Spaltspannung anspricht. Die Detektorschaltung 18 besitzt daher eine obere oder zweite Schwellenwerteinstellung entsprechend einer vorgegebenen Erhöhung der Spaltspannung und ist so ausgebildet, daß sie ein Abschaltsignal zur Beendigung des Betriebs des Oszillators 10 abgibt, wenn die Spaltspannung diesen Schwellenwert überschreitet. Das ermöglicht die Einstellung der Spannung der zugeführten oder Versorgungs-Impulse auf einen erhöhten Wert, um ein schnelles Laden des Kondensators 17 ohne zu großes Aufbauen der Ladespannung zu ermöglichen, wodurch unerwünschte Oberflächenaufrauhungen und Bearbeitungsungenauigkeiten am Werkstück beseitigbar sind, wie das der Fall bei einer übermäßig hohen Entladespannung wäre. Darüber hinaus wird, da der Hochfrequenzoszillator 10 zum gesteuerten Abschalten der Versorgungsimpulse betätigt wird, eine sofortige und stabile Steuerung des Systems erreicht.
Bei der Anordnung gemäß Fig. 2 enthält die Impulsversorgung 15 eine Gleichspannungsquelle 19 und einen Leistungsschalter 20. Durch Ein- und Ausschalten des letzteren wird eine Folge von hochfrequenten Impulsen erzeugt, wobei die Impulse in einem Transformator 21 transformiert werden. Die entsprechende Folge von Wechselstromimpulsen, die an der Sekundärwicklung des Transformators 21 auftritt, wird durch einen Gleichrichter 22 in Gleichstromimpulse umgeformt, die über die Speiseleitung 8 zum zuvor erläuterten Bearbeitungssystem 16 übertragen werden. Der Schalter 20 wird durch einen Impulsgeber ein- und ausgeschaltet, der einen Hochfrequenzoszillator 23 und einen Niederfrequenzoszillator 24 enthält, die mittels eines UND-Glieds 25 kombiniert sind, dessen Ausgangsanschluß mit der Basis des Schalters 20 verbunden ist, so daß Impulszüge, die in Fig. 3 dargestellt und weiter oben erläutert sind, am Ausgang der Versorgung 15 erzeugt werden und dem Kondensator 17 des Bearbeitungssystems 16 zugeführt werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Transformator 21 vorzugsweise ein Aufwärtstransformator, damit die Spannungspegel der Gleichstromquelle 19 ausreichend niedrig sind, so daß der Schalter 20 unter Niederspannungsbedingungen betrieben werden kann.
Die Ausführungsbeispiele können Bearbeitungsbetriebe mit erhöhtem Wirkungsgrad oder mit erhöhter Entfernungsgeschwindigkeit bei gegebener Oberflächenrauhigkeit erreichen. Beispielsweise betrug bei der Bearbeitung eines S55C-Werkstücks mit einer herkömmlichen Kondensator-Stromversorgung die Entfernungsrate, um eine Oberflächenrauhigkeit von 5 µR zu erreichen, höchstens 0,02 gr/min. Im Vergleich dazu wird eine Entfernungsrate von bis zu 0,12 gr/min gemäß der Erfindung erreicht, um eine Bearbeitung gleicher Rauhigkeit zu erreichen. Auch wird eine Oberflächenrauhigkeit von 10 µRmax bei dem herkömmlichen System mit einer Entfernungsrate von 0,1 bis 0,15 gr/min erreicht und wird bei der Erfindung eine solche bei etwa 1 gr/min erreicht, was eine zehnfache Erhöhung darstellt.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 ist die Sekundärwicklung des Transformators 5 im Stromversorgungsabschnitt 15 über eine Speiseleitung oder über ein Kabel 8 mit einer Sekundärwicklung eines Transformators 26 verbunden, der im Bearbeitungsabschnitt 16 des elektrischen Bearbeitungssystems vorgesehen ist. Die Sekundärwicklung des Transformators 26 weist ein Paar von Gleichrichtern 27 auf, die einseitig gerichtete Impulse zum Aufladen des Kondensators 17 abgeben, der über die Werkzeugelektrode E und das Werkstück W geschaltet ist. Der Kondensator 17, die Gleichrichter 27 und der Transformator 26 sind in unmittelbarer Nähe des Bearbeitungsspaltes G angeschlossen. Das Kabel 8, das den Stromversorgungsabschnitt 15 und den Bearbeitungsabschnitt 16 verbindet, ist vorzugsweise ein Koaxialkabel oder ein Speisekabel, das geringen Leistungsverlust im Hochfrequenzbereich erreicht.
Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem mehrere Kondensatoren 30a, 30b, 30c, 30d und 30e zum aufeinanderfolgenden Entladen über einen Bearbeitungsspalt G zwischen der Werkzeugelektrode E und dem Werkstück W verwendet werden. Die Kondensatoren 30a, 30b, 30c, 30d und 30e sind so ausgebildet, daß sie von einer gemeinsamen Gleichstromquelle 31 über Gleichrichter oder Dioden 32a, 32b, 32c, 32d bzw. 32e aufgeladen werden, wenn ein Transistorschalter 33 leitend ist. Die Kondensatoren 30a, 30b, 30c, 30d und 30e sind so ausgebildet, daß sie aufeinanderfolgend über den Bearbeitungsspalt G entladen werden, wenn Thyristoren 35a, 35b, 35c, 35d bzw. 35e aufeinanderfolgend durchgeschaltet werden. Beim dargestellten System ist die Werkzeugelektrode E eine längliche oder drahtartige Elektrode, die kontinuierlich von einer Zuführwalze zu einer Aufwickelwalze gefördert wird, wobei das Werkstück W zur Wanderdrahtelektrode benachbart angeordnet ist zwecks Bearbeitung dadurch und dieser gegenüber längs eines vorgegebenen Schnittweges verschoben wird.
Ein System zum Betreiben oder Betätigen des Transistors 33 im Ladekreis und der mehreren Thyristoren 35a bis 35e im Entladekreis enthält einen Zähler 36, einen Decodierer 37 und einen Taktgeber bzw. eine Zeitbasis 38. Wenn die Thyristoren 35a bis 35e im Entladekreis aufeinanderfolgend oder hintereinander durch diese Elemente ein- bzw. ausgeschaltet werden, wird eine Folge hochfrequenter Steuerimpulse erzeugt.
Ein UND-Glied 39, das den Zähler 36 versorgt, besitzt einen ersten Eingang, der von der Zeitbasis 38 zugeführt ist und einen zweiten Eingang mit einem NICHT-Glied oder Inverter 40, der vom Decodierer 37 zugeführt ist. Das Ausgangssignal des Decodierers 37, das dem Inverter 40 zugeführt wird, wird noch einem monostabilen Multivibrator 41 zugeführt, der so ausgebildet ist, daß er den Schalter 33 im Ladekreis mit relativ niedriger Frequenz betreibt. Der Multivibrator 41 ist mit dem Zähler 36 über ein UND-Glied 42 verbunden, das ein Löschsignal jedesmal dann abgibt, wenn das Multivibratorsignal erzeugt wird. Das letztere Signal wird über eine Verzögerungsschaltung 43 zugeführt.
Der Schalter 33 wird eingeschaltet zum Aufladen der Kondensatoren 30a, 30b, 30c, 30d und 30e. Nach dem Aufladen werden die Kondensatoren 30a bis 30e entladen, wenn die Schalter 35a bis 35e eingeschaltet sind. Der Zähler 36 zählt Impulse von der Zeitbasis 38 so, daß Signale aufeinanderfolgend an Ausgängen a, b, c, d und e des Decodierers 37 auftreten. Anfangs bringt ein Ausgangsimpuls, der am Anschluß a auftritt, den Schalter 35a in den Leitzustand, wodurch der Kondensator 30a über die Drahtelektrode E und das Werkstück W sich entladen kann. Dann schaltet der Ausgangsimpuls vom Anschluß b den Schalter 35b durch, wodurch der Kondensator 30b entladen werden kann. In ähnlicher Weise werden jeweils bei der Betätigung der Anschlüsse c, d und e die Schalter 35c, 35d und 35e eingeschaltet und die Kondensatoren 30c, 30d und 30e entladen. Wenn alle Kondensatoren 30a bis 30e entladen sind, gibt der Anschluß g des Decodierers 37 ein Signal ab, um den monostabilen Multivibrator 41 zu betätigen und um gleichzeitig den Durchtritt des Zeitsteuersignals zum Zähler 36 über das UND-Glied 39 zu sperren.
Der Multivibrator 41 erreicht einen niederfrequenten Impuls, um den Ladeschalter 33 leitend zu halten, damit die Kondensatoren 30a, 30b, 30d und 30e aufgeladen werden. Die Ladezeit ist durch die Dauer dieses Impulses bestimmt, der am Multivibrator 41 eingestellt ist. Wenn der Impuls aufhört, wird das UND-Glied 42 so freigegeben, daß der Zähler 36 gelöscht wird. Wenn dies auftritt, verschwindet das Ausgangssignal am Anschluß g des Decodierers 37 zur Freigabe des UND-Glieds 39, wodurch der Zähler 36 das Zählen der Taktimpulse von der Zeitbasis 38 beginnen kann. Gleichzeitig ist der Ladeschalter 33 schon geschlossen zur Abtrennung der Kondensatoren 30a bis 30e von der Ladequelle 31.
Der Zähler 36 beginnt das Vorwärtszählen vom Wert Null, und abhängig von den gezählten Zahlen tritt ein Signalimpuls aufeinanderfolgend an den Anschlüssen a, b, c, d und e des Decodierers 37 zum Durchschalten der Schalter 35a, 35b, 35c, 35d und 35e ihrerseits auf, so daß die Kondensatoren 30a, 30b, 30c, 30d und 30e aufeinanderfolgend entladen werden. Da die Zeitbasis 38 mit hoher Frequenz schwingt, um hochfrequente Impulse abzugeben, die vom Zähler 36 und Decodierer 37 den Schaltern 35a bis 35e aufeinanderfolgend zugeführt werden, wird die aufeinanderfolgende Entladung der Kondensatoren 30a bis 30e mit hoher Frequenz erreicht.
Eine stabilisierte Erzeugung von Bearbeitungsimpulsen ist auf diese Weise durch einen konjugierten Betrieb des Ladeschalters 33 und der Entladeschalter 35a bis 35e erreicht. Es zeigt sich, daß der Ladeschalter 33 ausgeschaltet oder gesperrt gehalten ist, während die Kondensatoren 30a und 30e entladen werden, und daß die Schalter 35a bis 35e ausgeschaltet bzw. gesperrt gehalten sind, während die Kondensatoren 30a bis 30e geladen werden.
Fig. 6 zeigt den Signalverlauf eines Bearbeitungsimpulses aufgrund des Betriebs des Systems gemäß Fig. 5. Es zeigt sich, daß die Impulse als Impulszüge auftreten. In jedem Impulszug sind fünf Bearbeitungsimpulse dargestellt, die sich aus der Entladung der Kondensatoren 30a, 30b, 30c, 30d und 30e ergeben. Die Bearbeitungsimpulse besitzen eine Dauer oder Breite, die durch die Kondensatoren bestimmt ist, die gleiche Kapazität und Entladungscharakteristik besitzen, und eine Impulspause kleines Tau[tief]off, die durch den Oszillator 38, den Zähler 36 und den Decodierer 37 einstellbar ist. Wie bereits erwähnt, bilden individuelle Impulse jedem Impulszug Elementar- oder Einheits-Bearbeitungsimpulse, die wirksam Gruppen oder zugweise mit einer Dauer T[tief]on und einem Intervall T[tief]off gesteuert werden können. Selbstverständlich erreicht eine Erhöhung der Anzahl der Kondensatoren eine erhöhte Anzahl an Elementarimpulsen, die in jedem Impulszug T[tief]on enthalten sind. Ein anderer Signalverlauf der Impulszüge kann durch Verwendung von Kondensatoren 30a bis 30e mit unterschiedlichen Kapazitäten und Entladungscharakteristiken erreicht werden. Das Impulszug-Intervall T[tief]off ist durch die Aufladezeit, d. h. die Zeit, in der der Schalter 33 eingeschaltet gehalten ist und die in dem Multivibrator 41 eingestellt werden kann, bestimmt. Die Dauer kleines Tau[tief]on und das Intervall kleines Tau[tief]off der Elementarimpulse können zwischen 1 bis 100 µs liegen, während die Dauer T[tief]on und das Intervall T[tief]off der Impulszüge im Bereich von 10 bis 100 ms liegen können.
Bei zyklisch unterbrochenen Impulszügen aus Elementarimpulsen, die wiederholt mit hoher Frequenz erzeugt werden, mit einer Fein-Dauer kleines Tau[tief]on und einem Fein-Intervall kleines Tau[tief]off in jedem Impulszug T[tief]on und die dem Bearbeitungsspalt G zwischen der Drahtelektrode E und dem Werkstück W zugeführt werden, kann letzteres elektroerosiv mit erhöhtem Wirkungsgrad bearbeitet werden, d. h. mit einer erhöhten Entfernungsge- schwindigkeit einer verbesserten Oberflächenrauhigkeit und einem verringerten relativen Elektrodenverschleiß. Darüber hinaus ermöglicht die zyklische Unterbrechung der Elementarimpulse, daß Bearbeitungsentladungen mit erhöhtem Spitzenstrom I[tief]p erzeugt werden können, wobei dies auch zur Verbesserung der Entfernungsgeschwindigkeit beiträgt. Da jeder Impulszug T[tief]on aus Elementarimpulsen von einer Abschaltperiode T[tief]off gefolgt ist, werden Bearbeitungsspäne, Teer und Gase, die sich als Ergebnis der Folge von Bearbeitungs-Elementarentladung angesammelt haben, wirksam aus dem Spalt G während dieser Periode entfernt, damit der Spalt G zur Aufnahme des folgenden Impulszuges aus Elementarimpulsen geeignet ist, so daß die Bearbeitung stabil durchgeführt werden kann. Auch kann ein zufälliges Kurzschließen oder ein Lichtbogen, der in einem Elementarimpuls-Zug auftreten kann, wirksam während der folgenden Abschaltperiode unterbrochen werden.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 sind mehrere Kondensatoren 50a, 50b, 50c als parallel zueinander über den Arbeitsspalt G über Thyristoren 51a, 51b bzw. 51c angeschlossen dargestellt, wie bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei die Thyristoren 51a bis 51c aufeinanderfolgend durch eine Steuerschaltung 52 zum aufeinanderfolgenden Entladen der Kondensatoren 50a - 50c durchgeschaltet werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel enthält das Entladesystem für die Kondensatoren 50a bis 50c eine Gleichstromversorgung 53, die auch ein gleichgerichtetes Ausgangssignal bezüglich Netz-Wechselstrom wie bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel sein kann. Das Gleichstromausgangssignal 53 besitzt einen
Leistungsschalter 54, der durch eine Steuerschaltung periodisch ein- und ausgeschaltet wird, die einen Hochfrequenzoszillator 55 und einen Niederfrequenzoszillator 56 enthält, die durch ein UND-Glied 57 kombiniert sind, der mit den Steuerelektroden der Schalter 54 verbunden ist. Folglich entstehen niederfrequente Impulszüge, die jeweils einzeln aus hochfrequenten Impulsen bestehen, an der Primärwicklung eines Transformators 58 und werden in Wechselstromimpulszüge umgesetzt, die an drei Sekundärwicklungen 58a, 58b und 58c des Transformators 58 auftreten. Die niederfrequenten Wechselstromimpulszüge aus hochfrequenten Wechselstromimpulsen, die an jeder Sekundärwicklung 58a, 58b, 58c induziert sind, werden individuell durch Gleichrichter oder Dioden 59a, 59b bis 59c in einen niederfrequenten Gleichstromimpuls zum Aufladen der Kondensatoren 50a, 50b und 50c umgesetzt. Während der Zeitperiode, in der die Kondensatoren 50a, 50b und 50c aufgeladen werden, werden die Schalter 51a, 51b und 51c sowie deren jeweilige Entladungskreise abgeschaltet gehalten.
Bei Beendigung der vorgegebenen Aufladezeit, die am Niederfrequenzoszillator 56 eingestellt ist, geht das Zugangssignal des UND-Glieds 57 auf "Null" zurück, um den Schalter 54 abgeschaltet bzw. gesperrt zu halten. Zu diesem Augenblick erreicht die Schaltung 56 ein Triggersignal, das den Impulsgeber 52 zum aufeinanderfolgenden Einschalten der Thyristoren 51a, 51b und 51c betätigt, wodurch erreicht wird, daß sich die Kondensatoren 50a, 50b, 50c aufeinanderfolgend entladen. Wenn die Entladung beendet ist, wird ein Signal zum Impulsgeber 56 rückgeführt, damit der Schalter 54 in Betrieb bleibt, um ein Aufladen der Kondensatoren 50a, 50b, 50c zu erreichen. Das Wiederholen des Ladens und Entladens der
Kondensatoren 50a bis 50c in dieser Art werden bearbeitende Impulszüge (T[tief]on, T[tief]off), die jeweils aus Elementarimpulsen (kleines Tau[tief]on, kleines Tau[tief]off) bestehen, wie das im wesentlichen in Fig. 6 dargestellt ist, über dem Bearbeitungsspalt gebildet. Bei dieser besonderen Anordnung ergibt sich, daß ein Impulszug drei Elementarimpulse enthält und daß die Anzahl der Kondensatoren zum simultanen Laden und aufeinanderfolgenden Entladen erhöht werden kann, um die entsprechende Anzahl von Elementarimpulsen in jedem Impulszug zu erreichen.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7, das einen Gleichstrom/Hochfrequenz/Gleichstrom- oder einen Wechselstrom/Gleichstrom/Hochfrequenz/Gleichstrom-Inverter oder -Wandler enthält, ist insbesondere insofern vorteilhaft, als die Ladespannung für die Kondensatoren beliebig steuerbar ist und auf einen höheren Pegel erhöht werden kann, damit eine beschleunigte Aufladung der Kondensatoren möglich ist. Weiter gibt der bei einer erhöhten Frequenz gesteuerte Inverter ein außerordentlich hohes Ansprechen, damit die Wiederholgeschwindigkeit der Impulszüge ggf. erhöht werden kann.
Fig. 8 zeigt eine Weiterbildung der bereits erläuterten Stromversorgung. Bei diesem Ausführungsbeispiel enthält die Schaltungsanordnung ebenfalls einen Quellenabschnitt 60 und einen Bearbeitungsabschnitt 61, wobei letzterer sich in der Nähe des Bearbeitungsspaltes G befindet, der zwischen der Werkzeugelektrode E und dem Werkstück W ausgebildet ist, wobei ersterer entfernt von dem Bearbeitungsspalt G angeordnet und mit letzterem über eine Hochfrequenz-Speiseleitung 62 verbunden ist. Der Quellenabschnitt 60 besitzt einen Gleichrichter 63 zum Umsetzen von Netz-Wechselstrom in ein Gleichstromausgangssignal, das durch einen Schalter 64 impulsförmig abgegeben wird, wobei der Schalter 64 durch einen Oszillator oder Impulsgeber 65 zur Erzeugung hochfrequenter Gleichstromimpulse betrieben ist. Die hochfrequenten Gleichstromimpulse werden über die Speiseleitung 62 zur Versorgung des Bearbeitungsabschnittes 61 übertragen. Der Bearbeitungsabschnitt 61 enthält einen Kondensator 66, der durch die Hochfrequenzimpulse über Gleichrichter oder eine Diode 67 aufladbar ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel enthält der Kondensatorkreis auch einen Thyristor 68, der bei Einschaltung durch einen Steuerkreis 69 zur Entladung des Kondensators 66 über dem Bearbeitungsspalt G zwischen der Werkzeugelektrode E und dem Werkstück W wirkt. Die Steuerschaltung 69 oder der Steuerkreis ist mit dem Oszillator oder Impulsgeber 65 zur Steuerung des Leistungsschalters 64 im Quellenabschnitt 60 verbunden.
Da der Kondensator 66 nahe dem Bearbeitungsspalt G angeordnet ist, mit Leitern geringer Länge dazwischen, kann der Entladestrom einen erhöhten Spitzenwert I[tief]p besitzen. Allgemein kann der Spitzenstrom I[tief]p ausgedrückt werden durch
I[tief]p = V Wurzel aus C/L,
während die Dauer der Entladeimpulse ausgedrückt werden kann durch
kleines Tau = Wurzel aus LC,
mit V = Ladespannung des Kondensators 66,
C = Kapazität des Kondensators 66 und
L = Induktivität im Kondensator-Entladekreis.
Mit der vorliegenden Anordnung, in der die Länge des Kondensator-Entladekreises aufs äußerste verringert ist, konnte festgestellt werden, daß die Induktivität L höchstens 1 µH betragen kann und, wie beim gemessenen Ausführungsbeispiel tatsächlich 0,3 µH beträgt.
Folglich ergibt sich,
wenn C = 1,5 µF, L = 0,3 µH und V = 90 V:
kleines Tau = 0,7 µs und I[tief]p = 200A;
wenn C = 1,0 µF, L = 0,3 µH und V = 90 V:
kleines Tau = 0,5 µs und I[tief]p = 150A;
wenn C = 0,5 µF, L = 0,2 µH und V = 90 V:
kleines Tau = 0,3 µs und I[tief]p = 140A.
Es zeigt sich daher, daß durch Verwendung des Kondensators unmittelbar neben dem Bearbeitungsspalt G eine Transformation des Signalverlaufs der von dem Quellenabschnitt 60 übertragenen Bearbeitungsimpulse erreicht werden kann, um einen erhöhten Spitzenstrom zu erreichen.
Die Betriebsfrequenz der Steuerschaltung oder des Oszillators 69 kann im allgemeinen zwischen 1 und 10 kHz liegen. Bei mit dem Oszillator 65 synchron betriebenem Oszillator 69 kann die Transformation der Signalverläufe bezüglich aller von dem Quellenabschnitt 60 zugeführten Impulse durchgeführt werden, um eine Folge von Bearbeitungsentladungen erhöhten Spitzenstroms über dem Bearbeitungsspalt G zu erzeugen. Auch kann der Schalter 68 mit einer Frequenz ein- und ausgeschaltet werden, die niedriger als die Frequenz der Quellenimpulse ist, um einen Bearbeitungs-Impulszug zyklisch erhöhter Amplitude zu erzeugen. Wenn die Kapazität des Kondensators 66 ausreichend klein ist, ergibt sich ein Impulszug, der Impulse erhöhter Amplitude besitzt, die zyklisch überlagert sind.
Gemäß Versuchen wurde eine Folge von Quellenimpulsen einer Spitzenspannung von 90 V, einer Impulsdauer von 20 µs und eines Spitzenstroms von 50A von dem Versorgungsabschnitt 60 über die Speiseleitung 62 zum Aufladen des Kondensators 66 von 1 µF übertragen und dessen Entladung über den Bearbeitungsspalt mittels einer Entladungsschaltung mit 0,3 µH erreicht, wobei der Schalter 69 synchron zur Schaltung 64 im Versorgungsabschnitt 60 betrieben war. Es wurde festgestellt, daß die Entfernungsrate oder -geschwindigkeit bei einem Eisen-Werkstück W mit einer Eisen-Elektrode E aufs dreifache erhöht ist im Vergleich zu dem Fall, in dem der Kondensator 66 nicht vorgesehen ist, wobei der relative Elektrodenverschleiß von 18% auf 30% verbessert war. Es zeigt sich, daß die Verwendung eines Kondensators, der in unmittelbarer Nähe des Bearbeitungsspaltes G angeordnet ist, und bezüglich seiner Entladung gesteuert ist, die Entfernungsrate deutlich erhöht.
Bei einer Weiterbildung gemäß Fig. 10 wird die Quellenimpuls-Spannung mittels eines Fühlerwiderstands 75 erfaßt, um ein Fühlersignal zu erzeugen, das bei einem UND-Glied 76 mit einem Ausgangssignal des Oszillators 74 kombiniert wird, der abhängig von der Ladespannung des Kondensators 70 betrieben ist, um den Leistungsschalter 71 zu steuern. Daher kann nur dann, wenn die Impulsversorgung 73
Quellenimpulse abgibt, der Schalter 71 zur Entladung des Kondensators 70 eingeschaltet werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel enthält der Entladestrom über den Bearbeitungsspalt überlagert einen Quellenimpuls und einen Kondensatorentladeimpuls. Durch Regeln oder Steuern der Phasendifferenz am Impulsglied oder Oszillator 74 kann die Zeitsteuerung der Entladung des Kondensators 70 nach Wunsch gesteuert werden.
Bei der Weiterbildung gemäß Fig. 9 ist ein Kondensator 70 mit dem Bearbeitungsspalt G über einen Schalter 71 beispielsweise einen Thyristor verbunden und von der Spannungsimpuls-Quelle 73 über einen Gleichrichter oder ein Element 72, das Strom in einer Richtung leitet, versorgt. Folglich stammen bei diesem Ausführungsbeispiel alle am Bearbeitungsspalt G erzeugten Entladungen ausschließlich von der Kondensatorentladung des Kondensators 70. Keine Spaltentladung tritt direkt durch einen Spannungsquellenimpuls auf. Folglich hängt bei diesem Ausführungsbeispiel ein Impulsgeber 74 von der Ladespannung des Kondensators 70 ab und ist so ausgebildet, daß er den Schalter 71 in den Leitzustand jedesmal dann steuert, wenn der Kondensator auf einen vorgegebenen Spannungspegel aufgeladen ist, wodurch eine Entladung über den Bearbeitungsspalt G erlangt werden kann. Bei dieser Schaltungsanordnung kann ebenso durch Einstellen der Kapazität des Kondensators 70 gegenüber der Eingangsenergie der von der Quelle 73 zugeführten Impulse derart, daß der Kondensator 70 sich auflädt und entlädt, für jeden Versorgungsimpuls sich am Bearbeitungsspalt G eine Folge von Bearbeitungsentladungen erhöhten Impulsspitzenstroms ergeben, um so eine erhöhte Entfernungsrate oder -geschwindigkeit zu ermöglichen.
Bei der Weiterbildung gemäß Fig. 11 werden mehrere Kondensatoren 70a, 70b, 70c zusammen mit entsprechenden Schaltern 71a, 71b und 71c und entsprechenden Impulsgebern 74a, 74b und 74c verwendet, wobei letztere von einem Ringzähler 17 betrieben sind, um eine aufeinanderfolgende Entladung der Kondensatoren 70a bis 70c zu erreichen.
Bei der Weiterbildung gemäß Fig. 12 ist eine Hilfsspannungsquelle 78 in Reihe mit der Impulsversorgung 73 vorgesehen, um das Laden des Kondensators 70 zu beschleunigen, damit sich die endgültige Spannung bis auf einen Pegel aufbauen kann, der wesentlich höher als eine Bearbeitungsspannung ist.
Auf diese Weise gibt die Erfindung eine verbesserte Kondensator-Hochfrequenz-Stromquelle für elektrische Bearbeitung an, die hervorragend bezüglich der Bearbeitungsleistung und des -wirkungsgrades ist.

Claims (16)

1. Kondensator-Stromversorgung für elektrische Bearbeitung,
gekennzeichnet durch
einen Kondensator (17), der über einen Bearbeitungsspalt (G) nahe diesem angeschlossen ist,
einen Hochfrequenz-Kraftstromgenerator (1) entfernt von dem Bearbeitungsspalt (G) zur Erzeugung einer hochfrequenten elektrischen Energie als Ausgangssignal und
eine Speiseleitung (8) zur Verbindung des Kraftstromgenerators (1) mit dem Kondensator (17), damit der Kondensator (17) impulsartig mit der elektrischen Hochfrequenzenergie aufladbar und über den Bearbeitungsspalt (G) zur Erzeugung von Bearbeitungsimpulsen in diesem entladbar ist.
2. Stromversorgung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator mit dem Bearbeitungsspalt zur Bildung eines Entladekreises verbunden ist und mit einer Induktivität von höchstens 1 µH.
3. Stromversorgung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Induktivität höchstens 0,5 µH beträgt.
4. Stromversorgung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein auf die Spannung über dem Bearbeitungsspalt ansprechendes Glied, um das Ausgangssignal des Generators unwirksam zu machen, wenn die Spalt-Spannung einen vorgegebenen Pegel unterschreitet.
5. Stromversorgung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Generator eine Ausgangsspannung besitzt, die zumindest doppelt so groß wie die Spannung ist, auf die der Kondensator zur Entladung aufgeladen ist.
6. Stromversorgung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Generator eine Ausgangsfrequenz im Bereich von 1 kHz bis 5 MHz besitzt.
7. Stromversorgung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Generator Impulszüge abgibt, die jeweils aus Elementarimpulsen eine Frequenz im Bereich zwischen 1 kHz und 5 MHz bestehen, wobei aufeinanderfolgende Züge der Elementarimpulse durch ein Abschaltintervall getrennt sind.
8. Stromversorgung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Intervall abhängig von den erwünschten Bearbeitungsbedingungen durch den Generator veränderbar einstellbar ist.
9. Stromversorgung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Intervall abhängig vom Zustand des Bearbeitungsspaltes durch den Generator veränderbar ist.
10. Stromversorgung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Generator aufweist:
eine Eingangseinrichtung zum Empfang von Netz-Wechselstrom,
einen Gleichrichter zum Umsetzen des Netz-Wechselstroms in einen Gleichstrom,
eine Einrichtung zur Impulsformung des Gleichstroms zur Erzeugung eines hochfrequenten Wechselstroms oder impulsförmigen Ausgangssignals mit einer Frequenz, die sehr viel höher ist als die des Netz-Wechselstroms, und einen Transformator zum Transformieren der Spannungshöhe des hochfrequenten Ausgangssignals auf die hochfrequente Energie bei einem gewünschten Pegel.
11. Stromversorgung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch einen mit dem Kondensator verbundenen Gleichrichter zum Gleichrichten dessen Ladestroms, wobei der Gleichrichter nahe dem Bearbeitungsspalt angeordnet ist.
12. Stromversorgung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleichrichter eine Ausgangsspannung besitzt, die mindestens doppelt so groß wie die Spannung ist, auf die der Kondensator zur Entladung aufladbar ist.
13. Stromversorgung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch einen mit dem Kondensator verbundenen Schalter zum Steuern dessen Entladung über den Bearbeitungsspalt, wobei der Schalter nahe dem Bearbeitungsspalt angeordnet ist.
14. Kondensator-Stromversorgung für elektrische Bearbeitung,
gekennzeichnet durch
mehrere parallel zueinander über einen Bearbeitungsspalt (G) geschaltete Kondensatoren (50a, 50b, 50c; 70a, 70b, 70c),
mehrere jeweils in die Entladekreise der Kondensatoren mit dem Bearbeitungsspalt (G) eingesetzte Schalter (51a, 51b, 51c, 72a, 72b, 72c),
einen Ladekreis zum Aufladen der Kondensatoren mit einer darin eingefügten Schalteinrichtung (54), einen ersten Steuerimpulsgenerator (55) zum Betätigen der Schalteinrichtung mit einer ersten Frequenz und
einen zweiten Steuerimpulsgenerator (56) zum Erzeugen von Steuerimpulsen bei einer zweiten Frequenz und zum aufeinanderfolgenden Betätigen der mehreren Schalter, damit die mehreren Kondensatoren über den Bearbeitungsspalt aufeinanderfolgend entladbar sind.
15. Stromversorgung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung nichtleitend ist, wenn irgendeiner der mehreren Schalter leitend gehalten ist, und daß die mehreren Schalter nichtleitend sind, wenn die Schalteinrichtung leitend ist.
16. Stromversorgung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladekreis eine Gleichstromquelle (53) mit der Schalteinrichtung und der Primärwicklung eines Transformators (58) enthält, damit in letzterer ein hochfrequenter Wechselstrom fließt, wobei der Transformator mehrere Sekundärwicklungen (58a, 58b, 58c) besitzt, die jeweils angekoppelte Gleichrichter (59a, 59b, 59c) besitzen, um an jedem Ausgang davon einen transformierten Gleichstrom abzugeben zum simultanen Aufladen der mehreren Kondensatoren.
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