DE3006650A1

DE3006650A1 - Maschine zum funkenerosionsbearbeiten von werkstuecken

Info

Publication number: DE3006650A1
Application number: DE19803006650
Authority: DE
Inventors: Benno Bonga
Original assignee: Ateliers des Charmilles SA
Current assignee: Agie Charmilles New Technologies SA
Priority date: 1979-03-09
Filing date: 1980-02-22
Publication date: 1980-09-11
Also published as: DE3006650C2; JPS5828055B2; US4316071A; FR2450666A1; CH627109A5; FR2450666B1; GB2044157A; JPS55125946A; GB2044157B

Description

PATENTANWÄLTE DK.-iNG.D.PL.-PKYS. H. STÜR.ES 3QQ6650

DlPLlNG. P. EICHLER

BRAHMSSTRASSE 29, 5600 WUPPERTAL 2

. 3

Ateliers des Charmilles S.A., 109, rue de Lyon, Geneve (Schweiz)

Maschine zum Funkenerosionsbearbelten von Werkstücken

Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Funkenerosionsbearbeiten von Werkstücken mittels mehrerer Elektroden-Werkzeuge, mit einem Magazin für die Speicherung der Elektroden-Werkzeuge und mit einem beweglichen Trägerschlitten für den Hin- und Hertransport der Werkzeuge zwischen dem Magazin und der Elektroden-Werkzeugaufnahme der Maschine.

Zur Funkenerosionsbearbeitung kompliziert gestalteter Werkstücke ist es oft notwendig, nacheinander mehrere unterschiedlich gestaltete Elektroden-Werkzeuge zu verwenden, beispielsweise eine große Elektrode, um einen Hohlraum, und eine kleiner dimensionierte Elektrode, um ein kleineres Detail in diesem Hohlraum auszuarbeiten. Es ist in diesem Fall bekannt, ein einziges Halterungssystem für diese beiden Elektrodentypen zu verwenden, und zwar in der Weise, daß man sie leicht in ein System mit automatischem Werkzeugwechsel

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einbauen kann.

Es ist aber sehr schwierig, ein Halterungssystem für die Elektroden-Werkzeuge zu finden, das sowohl für kleine als auch für große Elektroden geeignet ist und es erlaubt, die Elektroden in beiden Fällen mit hinreichender Festigkeit und genügender Positionierungsgenauigkeit einzuspannen.

Die vorerwähnte Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß an der Werkzeugaufnahme der Maschine Mittel zum Befestigen mindestens zweier unterschiedlich gestalteter Elektroden-Fassungen in deren bestimmten Positionen vorgesehen sind, und daß weiterhin jede dieser Elektroden-Fassungen einen gleich gestalteten Bereich besitzt, der mit den Trägerelementen des Schlittens zusammenwirkt.

Auf diese Weise ist es möglich, eine Elektroden-Fassung mit konischem Haltekopf von großer Präzision für klein dimensionierte Elektroden-Werkzeuge zu verwenden, und eine Elektroden-Fassung mit sehr stabiler flacher Sockelplatte für Elektroden-Werkzeuge größerer Abmessungen. Durch die Verwendung der Elektroden-Fassungen kleiner Abmessungen wird die gegenseitige Behinderung der im Magazin gespeicherten Elektroden-Werkzeuge verringert.

In der Zeichnung ist teilweise schematisch ein Ausführungsbeispiel eines Werkzeug-Auswechselungssystems nach der Erfindung dargestellt. Dabei zeigen

Fig. 1 die generelle Ansicht einer Maschine zum Funkenerosionsbearbeiten von Werkstücken mit selbsttätigem Werkzeugwechsel,

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FIg. 2 einen senkrechten Schnitt durch die Elektroden-Werkzeugaufnahme der Maschine,

Fig. 3 und 4 jeweils verschieden gestaltete Elektrodenfassungen, die bei dieser Maschine verwendet werden.

Die in Fig. 1 dargestellte Maschine zum Funkenerosionsbearbeiten von Werkstücken besitzt ein Maschinengestell 1, das die Auflageplatten 2,3 eines kreuzschlittenartig bewegbaren Auflagetisches trägt, auf welchem ein Behälter 4, befestigt ist, in dessen Innerem sich das zu bearbeitende Werkstück befindet. Der obere Teil der Maschine besitzt eine Elekroden-Werkzeugaufnahme 5, die durch einen Servomotor 6 vertikal verstellbar ist. Die Werkzeugaufnahme 5 besitzt eine konische Aufnahmeöffnung 7 und eine plan verlaufende Anlagefläche 8, die dazu bestimmt sind, einerseits die konischen Halteköpfe 9,10 ,11 der Elektrodenfassungen 12,13 und 14 sowie andererseits die plattenförmigen Fassungen 15,16 der Elektroden 17,18 aufzunehmen bzw. abzustützen. Die mit den Fassungen 15,16 verseehenen Elektroden 17,18 werden in dem Magazin 19 gespeichert, wo sie auf den Auflageleisten 20, 21 bzw. 22,23 aufliegen. Die mit den Fassungen 12,13,14 versehenen Elektroden sind ebenfalls im Magazin 19 in geeigneter Weise gespeichert. Jede Elektrode kann zwischen dem Magazin 19 und der Werkzeugaufnahme 5 mit Hilfe des beweglichen Schlittens 24 transportiert werden, der seinerseits durch den Servomotor 25 vertikal verstellt werden

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kann. Darüber hinaus kann der Schlitten 24 auch senkrecht zur Zeichenebene verstellt werden. Er ist zu diesem Zweck in einem Träger 26 gelagert und mittels eines nicht dargestellten Servomotors darin quer zur Zeichenebene bewegbar. Zum anderen kann der Schlitten 24 mitsamt seinem Träger 26 und dem Servomotor 25 in der Zeichenebene mittels der durch den Servomotor 28 anzutreibenden Gewindespindel 27 horizontal verfahren werden.

Zum Transport der Elektroden-Werkzeuge dienen die auf dem beweglichen Schlitten 24 gabelartig angeordneten, horizontal verlaufenden Trägerstifte 29,30. Diese Trägerstifte greifen entweder in die an den Elektroden-Fassungen 12,13 oder 14 beidseitig vorhandenen, teilzylindrisch ausgebilddeten Vertiefungen 31,32 oder in die horizontal verlaufen den Aufnahmeöffnungen 33,34 der die Elektroden 17,18 tragenden Fassung 15,16. Die Fig. 1 zeigt eine Elektrode 35 mit konischem Haltekopf während ihres Transports auf dem mit den Trägerstiften 29,30 versehenen Schlitten 24.

Die Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Ausführungsform der Elektroden-Werkzeugaufnahme 5 der in Fig. 1 abgebildeten Maschine. Diese Werkzeugaufnahme besitzt eine Tragplatte 36, die an dem rohrförmigen Aufnahmegehäuse 37 mittels der Schrauben 38,39 befestigt ist. Die Unterseite der Tragplatte 36 besitzt eine horizontal verlaufende Anlagefläche 40, eine senkrecht verlaufende Anlagefläche 41

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und einen Anlagezapfen 42 für die dreidimensionale Positionierung des Elektroden-Werkzeuges an der Tragplatte 36. Das Elektroden-Werkzeug wird gegen dessen horizontale Anlagefläche 40 durch die Haken 43 und 44 gedrückt. Jeder dieser Haken befindet sich an einem Kolben 45, durch den er mittels eines in die Kolbenkammer 46 einzubringenden Fluidums oder auch mit Hilfe eines magnetischen Feldes verschoben werden kann, um das Elektroden-Werkzeug freizugeben. In Abwesenheit des Fluidumdruckes oder des magnetischen Feldes werden die Haken durch die am Kolben 45 angreifende Rückstellfeder 47 in ihre Klemmstellung gedrückt, in der sie das Elektrodenwerkzeug an der Tragplatte 36 halten.

Die Werkzeugaufnahme 5 besitzt einen Drehdorn 48, der in Bezug auf das rohrförmige Aufnahmegehäuse 37 mittels der Kugellager 49,50 koaxial drehbeweglich gelagert ist. Dieser Aufnahmedorn 48 besitzt in seinem unteren Teil die konische Aufnahmeöffnung 7, in welche der konische Haltekopf 51 der in Fig. 3 dargestellten Elektroden-Fassung 52 eingesetzt werden kann.

In seinem zentralen Teil besitzt der Drehdorn 48 eine axial verstellbare Haltestange 54, die in ihrem unteren Teil eine Klemme 55 mit flexiblen Klemmarmen 56, 57 trägt. Diese sind so beschaffen, daß sie den am oberen Ende des konischen Haltekopfes 51 vorhandenen Haltevorsprung 58

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umgreifen können, wenn die Haltestange 54 nach oben gezogen wird. Wenn die Haltestange 54 nach unten verschoben wird, können sich die Klemmenarme 56,57 in der entsprechend erweiteren Ausnehmung im Drehdorn 48 spreizen und dadurch den am Konus 51 vorhandenen Haltevorsprung 58 freigeben. Die winkelförmige Posiitionierung der in Fig. 3 dargestellten Elektrode 53 wird durch den Zapfen 59 sichergestellt, der sich an der am unteren Ende des Drehdorns 48 unterhalb der konischen Aufnahmeöffnung 7 gelegenen Anlagefläche 60 abstützt. Eine Feder 61 sorgt dafür, daß der Zapfen 59 an der Stützfläche 60 anliegt. Die Elektroden-Fassung 52 besitzt weiterhin zwei an ihren beiden Seiten vorhandene, teilzylindrisch gestaltete Vertiefungen 62,63, in welche die am Schlitten 24 vorhandenen Trägerstifte 29,30 einzugreifen vermögen.

Die Fig. 4 zeigt eine Elektrode 64, die eine als flache Sockelplatte 65 ausgebildete Fassung erfordert und an der Werkzeugaufnahme 5 mittels der Haken 43,44 befestigt werden kann. Die Sockelplatte 65 besitzt zwei horizontal verlaufende Aufnahmeöffnungen 66,67, in welche die beiden am Schlitten 2 vorhandenen Trägerstifte 29,30 eingreifen, wenn die Elektrode transportiert werden soll.

Nach der Funkenerosionsbearbeitung eines Werkstückes durch die große Elektrode 64 kann letztere beispielsweise durch die kleinere Elektrode 53 ersetzt werden, die dann in

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der vorbeschriebenen Weise zur Werkzeugaufnahme 5 der Maschine transportiert wird und die notwendige Nachbearbeitung des Werkstückes vorzunehmen erlaubt.

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Claims

PATENTANWÄLTE DK-IKa-DlPU-PHY₈. B: 8TUMEt 3006650

DIPL.-ING. P. EICHLER

BRAHMSSTRASSE 29, 5600 WUPPERTAL 2

Patentansprüche:

ΐΓ\ Maschine zum Funkenerosionsbearbeiten von Werkstücken mittels mehrerer Elektroden-Werkzeuge, mit einem Magazin für die Speicherung der Elektrodenwerkzeuge und mit einem beweglichen Trägerschlitten für den Hin- und Hertransport der Elektroden-Werkzeuge zwischen dem Magazin und der Elektroden-Werkzeugaufnahme der Maschine, dadurch gekennzeichnet, daß an der Werkzeugaufnahme (5) Mittel zum Befestigen mindestens zweier unterschiedlich gestalteter Elektroden-Fassungen (12 bis 16) in deren bestimmten Positionen vorgesehen sind, und daß weiterhin jede dieser Elektroden-Fassungen (12 bis 16) einen gleich gestalteten Bereich besitzt, der mit den Trägerelementen (29,30) des Schlittens (24) zusammenwirkt.
2. Maschine nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Elektroden-Fassungen (12 bis 16) zusammenwirkenden Trägerelemente aus zwei auf dem Schlitten (24) gabelartig angeordneten Trägerstiften (29,30) bestehen.

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3. Maschine nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet, daß ihre Werkzeugaufnahme (5) eine konische Aufnahmeöffnung (7) sowie eine plan verlaufende Anlagefläche (8 bzw. 60) besitzt, die mit einem konischen Haltekopf (51) bzw. einer flachen Sockelplatte (65) der Elektrodenfassungen zusammenwirkt.
4. Maschine nach Anspruch 3,dadurch gekennzeichnet, daß an der mit dem konischen Haltekopf (51) versehenen Elektroden-Fassung (12 bis 14) zwei seitliche Vertiefungen (62,63) und an der Sockelplatte (65) der Elektroden-Passungen (15,16) zwei horizontale Aufnahme'ö ff nungen (66,67) für die darin jeweils eingreifenden gabelartigen Trägerstifte (29,30) des Schlittens (24) vorgesehen sind.

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