DE3131037A1

DE3131037A1 - Verfahren und vorrichtung zum elektrischen entladungsbearbeiten

Info

Publication number: DE3131037A1
Application number: DE19813131037
Authority: DE
Inventors: Kiyoshi Setagayaku Tokyo Inoue
Original assignee: Inoue Japax Research Inc
Current assignee: Inoue Japax Research Inc
Priority date: 1980-08-05
Filing date: 1981-08-05
Publication date: 1982-04-01
Also published as: GB2081633A; US4450336A; FR2488175B1; IT8149047A0; IT1142958B; FR2488175A1; DE3131037C2; GB2081633B; JPS5733926A

Description

' -^: ^:O'O 1 313 7Q37

Inoue-Japax Research Incorporated Yokohamashi, Kanagawaken, Japan

Verfahren und Vorrichtung zum elektrischen Entladungsbearbeiten

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum elektrischen Entladungsbearbeiten (EDM) , um ein leitendes Werkstück zu bearbeiten, wobei eine Werkzeugelektrode beabstandet neben dem Werkstück liegt, um dazwischen einen mit einer dielektrischen Flüssigkeit gefüllten Bearbeitungsspalt zu bilden, und wobei eine Folge lokalisierter, zeitlich beabstandeter und zufällig verteilter elektrischer Bearbeitungsentladungen zwischen der Werkzeugelektrode und dem Werkstück über dem Bearbeitungsspalt erzeugt wird, um Werkstoff vom Werkstück gleichmäßig über der der Werkzeugelektrode benachbarten Oberfläche abzutragen.

Das EDM-Verfahren verwendet elektroerosive Spannungs- bzw. Stromimpulse, die zwischen einem Werkstück und der Werkzeugelektrode anliegen, die nebeneinander beabstandet an einem Bearbeitungsspalt vorgesehen sind, der mit einer dielektrischen Flüssig-

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keit (beispielsweise Kerosin oder destilliertes Wasser) gefällt ist, die auch dazu dient, den Abfall des elektrischen Entladungsbearbeitungsprozesses abzuführen.

Die Werkzeugelektrode ist im allgemeinen mit der gewünschten Konfiguration des Hohlraumes oder der Gestalt geformt, der bzw. die komplementär im Werkstück gewünscht wird. Eine Folge von Strom- bzw. Spannungsimpulsen wird dann gebildet, um lokalisierte, diskrete und zufällig verteilte Werkstoffabfuhrentladungen zu schaffen, die sich kumulativ überlappende Krater in der Werkstückoberfläche erzeugen; die Gesamtfläche neben der Werkzeugelektrode wird so gleichmäßig über denjenigen Teilen bearbeitet, die der Werkzeugelektrode gegenüberliegen, und nimmt so eine Konfiguration an, die mit der Gestalt der Werkzeugelektrode übereinstimmt. Beim elektrischen Laufdraht- oder Drahtschneid-Entladungsbearbeiten (TW-EDM) wird die Werkzeugelektrode durch eine kontinuierliche, axial laufende, längliche und drahtähnliche Elektrode gebildet, und eine zwei- oder dreidimensionale Relativverschiebung zwischen dem Draht und dem Werkstück liefert eine in gewünschter Weise geformte Konfiguration in oder auf dem Werkstück.

Während des Bearbeitungsbetriebes werden kleine metallische oder leitende Späne oder Teilchen, die von der Elektrodenoberfläche abgetragen sind, sowie andere Entladungsprodukte, wie beispielsweise Teer und Gase, durch das flüssige Dielektrikum abgeführt, das den Spalt spült und gewöhnlich dort umgewälzt wird, während die Werkzeugelektrode bezüglich des Werkstückes durch ein Servosyst ein vorrückt, das so ausqe I egl ist, rl aß ein vorbestimmten tipni tabs Land beibehalten oder der gewünschte Spaltabstand so genau als möglich angenähert wird. Die

Servoanordnung kann auch arbeiten, um auf einen Spaltkurzschluß und Lichtbogenbedingungen anzusprechen, damit die Elektrode bezüglich des Werkstückes zurückgefahren wird, so daß diese Bedingungen nicht mehr vorliegen.

Es kann auch festgestellt werden, daß in einem EDM-Prozeß elektrische Energie von der Strom- bzw. Spannungsquelle in der Form diskreter elektrischer Impulse an den Bearbeitungsspalt gelegt wird, der mit einem flüssigen Dielektrikum gefüllt ist, um eine Folge elektrischer Entladungen zwischen der Werkzeugelektrode und dem Werkstück zu bewirken, damit Werkstoff vom Werkstück abgetragen wird. Jede einzelne Entladung trifft auf den Bereich des Werkstückes neben der Werkzeugelektrode in der einen oder anderen kleinen lokalisierten Zone, die impulsmäßig geschmolzen und/oder verdampft und mechanisch von dem Werkstückbereich durch den Impulsentladungsdruck versetzt wird. Aufeinander folgende und sich wiederholende Entladungen werden benutzt, um das lokalisierte Werkstoffversetzen oder Abtragen über dem gesamten Werkstückbereich zu überstreichen, und führen darauf zur Bildung kumulativ überlappter Entladungskrater. Mit fortschreitender Werkstoffabtragung rückt die Werkzeugelektrode relativ auf das Werkstück durch eine Servovorschubeinrichtung vor, die so gestaltet ist, daß der Bearbeitungsspaltabstand im wesentlichen konstant gehalten wird, und daß dadurch Werkstoffabtragungsentladungen nacheinander hervorgerufen werden können. Die Werkzeugelektrode ist beim Absenk-EDM im allgemeinen mit der gewünschten Konfiguration des Hohlraumes oder der Gestalt ausgeführt, der bzw. die komplementär im Werkstück gewünscht wird. Somit wird die ge-

gebenenfalls neben dem Werkzeug liegende Gesamtfläche über denjenigen Teilen hiervon bearbeitet, die der Werkzeugelektrode gegenüberliegen, und diese nimmt eine Konfiguration an, die mit der Gestalt der Werkzeugelektrode übereinstimmt. Beim Laufdraht- oder Drahtschneid-EDM, bei dem die Werkzeugelektrode durch eine kontinuierliche, axial laufende, längliche und drahtähnliche Elektrode gebildet wird, oder beim Abtast-EDM, das einen Stab oder eine ähnliche Elektrode mit einer relativ einfachen Bearbeitungskontur verwendet, wird eine zwei- oder dreidimensionale Relativverschiebung zwischen der Elektrode und dem Werkstück bewirkt, damit eine in gewünschter Weise geformte Konfiguration in oder auf dem Werkstück entsprechend der Bahn der Relativverschiebung hervorgerufen wird. Die Verschmutzung des Bearbeitungsspaltbereiches mit Spänen, Teer und Gasen, die durch Bearbeitungsentladungen erzeugt werden, kann gereinigt werden, indem kontinuierlich oder intermittierend der Spalt mit einem frischen Bearbeitungsfluid gespült wird und/oder indem intermittierend oder zyklisch die Werkzeugelektrode zurück vom Werkstück gefahren wird, damit das frische Bearbeitungsmedium in den Bearbeitungsspalt gepumpt werden kann und die Bearbeitungsverunreinigungen aus diesem abgeführt werden können.

Parameter einzelner und aufeinander folgender elektrischer Entladungen oder Bearbeitungsstromimpulse, insbesondere die Impuls-Ein-Zeit C ein und der Spitzenstrom Ip, sind für eine gegebene Kombination von Elektrodenmaterialien und anderen Bearbeitungseinstellungen bestimmend für die Werkstoffabtragungseigenschaften je Einzelimpulsabgabe und damit für kritische Bearbeitungsergebnisse, d. h. für die Abtragungsgeschwindigkeit, die

Oberflächenrauhigkeit und die relative Elektrodenabnutzung, und daher müssen diese Parameter zusammen mit der Impuls-Aus-Zeit so eingestellt werden, daß eine besondere Bearbeitungsbedingung aufgebaut wird, die zum Erzielen der gewünschten Bearbeitungsergebnisse geeignet ist. Diese Parameter werden einzeln in einer Impulsquellenschaltungsanordnung in der Strom- bzw. Spannungsversorgung oder in einem Impulsgenerator eingestellt, der vorzugsweise von einem Festkörper- oder Hälbleiter-Schalttyp ist.

Der Erfinder hat beobachtet, daß in einer herkömmlichen EDM-Anordnung trotz genauer Einstellung dieser Parameter bei der Impulsquelle in der Spannungsbzw. Stromversorgung der Impuls verzerrt wird, während er erzeugt und zum Spalt durch die Spaltentladungsschaltung übertragen wird. Es wurde beobachtet, daß die Verzerrung auf Streukapazitäten beruht, die zwingend in der Spaltentladungsschaltungsanordnung verteilt sind, die den Bearbeitungsspalt zwischen der Werkzeugelektrode und dem durch die dielektrische Flüssigkeit getrennten Werkstück, ein Halbleiterleistungs-Schaltnetzwerk zum Pulsen einer Gleichstromquelle, verschiedene Leitungen in der Strom- bzw. Spannungsversorgung, Kabel, die den Leistungsschalter mit dem Spaltort verbinden, und Leiter, die von den Leistungskabeln abgehen, um direkt die Werkzeugelektrode und das Werkstück zu erregen, sowie auch in einem gewissen Ausmaß Umgebungsschaltungseinheiten für mechanische Anordnungen umfaßt. Bisher wird diesen Streukapazitäten, die in der Spaltentladungsschaltung enthalten sind, wenig Aufmerksamkeit geschenkt. Der Erfinder hat nun erkannt, daß diese Streukapazitäten merkliche, nicht vernachlässigbare Einflüsse auf die Eigenschaften eines Entladungsimpulses

haben, der gegebenenfalls am Bearbeitungsspalt auftritt.

Insbesondere gibt es im allgemeinen Streukapazitäten am Bearbeitungsspalt zwischen der Werkzeugelektrode und dem durch die dielektrische Flüssigkeit getrennten Werkstück in den Zwischenflächen zwischen dem Emitter und der Basis eines Halbleiterbauelementes in der Schalteinheit zum Pulsen einer Gleichstromversorgung, um Strom- bzw. Spannungsimpulse zu erzeugen, und zwischen parallelen Leitern in einer gedruckten Schaltungsplatte, Leitungskabeln und an den Teilen von Isolatoren für den Elektrodenträgerkopf und für den Werkstückträger. Insgesamt wurden die Streukapazitäten zu 100 oder 1000 pF oder mehr in einer herkömmlichen EDM-Anordnung ermittelt, die als eine dielektrische Flüssigkeit Kerosin mit einem spezifischen Widerstand von 10

12

bis 10 0hm · cm zum Bearbeiten eines Werkstückberei-

ches über 4 cm verwendet. Es wurde nunmehr erkannt, daß das Vorliegen von Streukapazitäten dieser Größe unter anderem einschließlich einer Tendenz zu einem Spaltkurzschluß und -lichtbogen eine merkliche Ursache für die Entwicklung einer Bearbeitungsinstabilität, einer Unfähigkeit, die Abtragungsgeschwindigkeit zu steigern und einer übermäßigen Elektrodenabnutzung sowie einer unzureichend bearbeiteten Oberflächenqualität ist. Die Verzerrung der Entladungsstromform wird nicht vernachlässigbar, wenn schmale oder extrem schmale Strombzw. Spannungsimpulse benutzt werden, damit versucht wird, eine fein oder sehr fein EDM-bearbeitete Oberflächenqualität zu erzielen. Es gibt so bisher eine praktische Grenze bei der Steigerung der Oberflächenfeinbearbeitung einer EDM-bearbeiteten Oberfläche. Weiterhin kann die relative Elektrodenabnutzung dann bis zu 100 %

betragen und es unmöglich machen, eine gewünschte Feinoder End-EDM-Operation bzw. Oberflächengüte zu erzielen.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum EDM-Bearbeiten anzugeben, mit dem eine superfeine EDM-Endbearbeitung bei extrem geringer Abnutzung der Werkzeugelektrode zu erzielen ist, wobei eine ausgezeichnete Qualität der bearbeiteten Fläche, eine bessere Bearbeitungsdurchführung, eine gesteigerte Abtragungsgeschwindigkeit und eine verringerte Werkzeugabnutzung gewährleistet sind.

Es wurde nun erkannt, daß der oben erwähnte nachteilhafte Einfluß der Streukäpazität in der Spaltentladungsschaltung überwunden werden kann, indem erlaubt wird, elektrische Ladung in der Streukapazität in der Spaltentladungsschaltung zu speichern und die elektrische Ladung über eine elektrische -Nebenschlußschaltung parallel zum Bearbeitungsspalt unmittelbar vor dem Beginn jeder elektrischen Bearbeitungsentladung über dem Bearbeitungsspalt zu entladen.

Erfindungsgemäß ist so vorgesehen ein Verfahren zum elektrischen Entladungsbearbeiten eines elektrisch leitenden Werkstückes, wobei eine Werkzeugelektrode.beabstandet neben dem Werkstück liegt, um einen Bearbeitungsspalt' dazwischen zu bilden, der mit einer dielektrischen Flüssigkeit gefüllt ist; dieses Verfahren weist auf: Bewirken einer Folge lokalisierter, zeitlich beabstandeter und sich wiederholender elektrischer Bearbeitungsentladungen zwischen der Werkzeugelektrode und dem Werkstück über dem Bearbeitungsspalt, um eine Werkstoffabtragung vom Werkstück gleichmäßig über dessen Oberfläche neben der Werkzeugelektrode zu bewirken; Steigern

der Oberflächengüte der Werkstoffabtragungsoberfläche des Werkstückes durch Entladen der aufgrund einer Streukapazität an der Werkzeugelektrode und dem Werkstück gespeicherten elektrischen Ladung über eine elektrische Nebenschlußschaltung parallel zum Bearbeitungsspalt unmittelbar vor einem Beginn jeder aufeinander folgenden elektrischen Bearbeitungsentladung über dem Bearbeitungsspalt.

Insbesondere wird die elektrische Ladung über die Spaltnebenschlußschaltung entladen, indem ein Nebenschlußschalter, der in der Spaltnebenschlußschaltung vorgesehen ist, in Leitung geschaltet wird. Der Schalter wird in Leitung geschaltet nach einem Abschluß der elektrischen Bearbeitungsentladung unmittelbar vor jeder elektrischen Bearbeitungsentladung. Vorzugsweise wird der Schalter-in Leitung nach einer vorbestimmten Verzögerungszeit geschaltet, die dem Abschluß der unmittelbar vorangehenden elektrischen Entladung folgt. Der Schalter wird in Leitung für eine vorbestimmte Zeitdauer gehalten, die vorzugsweise zwischen 10 und 100 ns betragen sollte.

Die Folge der elektrischen Bearbeitungsentladungen wird erzielt, indem aufeinander folgende, zeitlich beabstandete und sich wiederholende elektrische Strombzw. Spannungsimpulse zwischen die Werkzeugelektrode und das Werkstück am Bearbeitungsspalt gelegt wird. Die aufeinander folgenden Strom- bzw. Spannungsimpulse können an den Bearbeitungsspalt gelegt werden, indem wiederholt ein Leistungsschalter ein- und ausgeschaltet wird, der in einer Reihe mit einer Gleichstromquelle, der Werkzeugelektrode und dem Werkstück vorgesehen ist. Der Nebenschlußschalter wird dann in Nichtleitung gleich-

zeitig mit dem Einschalten des Leistungsschalters geschaltet. Der Nebenschlußschalter kann in Leitung unmittelbar im Anschluß an das Ausschalten des Leistungsschalters, jedoch vorzugsweise nach einer vorbestimmten Verzögerungszeit im Anschluß an das Ausschalten des Leistungsschalters geschaltet werden. Der Nebenschlußschalter wird für eine vorbestimmte Zeitdauer gehalten, die vorzugsweise von 10 bis 100 ns betragen sollte.

Die Erfindung sieht auch in einer Weiterbildung eine elektrische Entladungsbearbeitungsvorrichtung vor, die aufweist: eine Einrichtung zum Positionieren oder Justieren einer Werkzeugelektrode beabstandet neben einem Werkstück, um dazwischen einen Bearbeitungsspalt zu bilden, eine Einrichtung zum Einspeisen einer dielektrischen Flüssigkeit in den Bearbeitungsspalt,, eine Strombzw. Spannungsversorgungseinrichtung zum Erzeugen einer Folge lokalisierter, zeitlich beabstandeter und sich wiederholender elektrischer Bearbeitungsentladungen zwischen der Werkzeugelektrode und dem Werkstück über dem Bearbeitungsspalt, um eine Werkstoffabtragung vom Werkstück gleichmäßig über dessen Oberfläche neben der Werkzeugelektrode herbeizuführen, und eine Einrichtung zum Entladen der aufgrund einer Streukapazität über der Werkzeugelektrode und dem Werkstück gespeicherten elektrischen Ladung durch eine elektrische Nebenschlußschaltung parallel zum Bearbeitungsspalt unmittelbar vor Beginn jeder elektrischen Bearbeitungsentladung über dem Bearbeitungsspalt. '

Insbesondere hat die Einrichtung zum Entladen einen Nebenschlußschalter, der in der Spaltnebenschlußschaltung zwischen der Werkzeugelektrode und dem Werkstück liegt, und eine Steuereinrichtung zum Schalten des Neben-

schlüßschalters in Leitung, um die elektrische Ladung über die Spaltnebenschlußschaltung zu entladen. Die Steuereinrichtung ist betreibbar, um den Nebenschlußschalter in Leitung im Anschluß an das Ende der elektrischen Bearbeitungsentladung unmittelbar vor jeder elektrischen Bearbeitungsentladung zu schalten. Die Steuereinrichtung ist vorzugsweise betreibbar, um den Nebenschlußschalter in Leitung nach einer vorbestimmten Verzögerungszeit im Anschluß an das Ende der unmittelbar vorhergehenden elektrischen Bearbeitungsentladung zu schalten, und sie ist betreibbar, um den Nebenschlußschalter in Leitung für eine vorbestimmte Zeitdauer zu halten. Hierzu ist eine Zeiteinstelleinrichtung der Steuereinrichtung zugeordnet, um die Zeitdauer auf den Bereich zwischen 10 und 100 ns einzustellen.

Die Strom- bzw. Spannuagsversorgungseinrichtung kann einen Impulsgenerator aufweisen, um aufeinander folgende, zeitlich beabstandete und sich wiederholende Strom- bzw. Spannungsimpulse an den Bearbeitungsspalt zu legen, wodurch die Folge elektrischer Bearbeitungsentladungen zwischen der Werkzeugelektrode und dem Werkstück erzeugt wird. Insbesondere kann der Impulsgenerator aufweisen eine Gleichstromquelle, einen Leistungsschalter, der in Reihe zur Gleichstromquelle, zur Werkzeugelektrode und zum Werkstück liegt, und eine Impulsgebereinrichtung zum wiederholten Ein- und Ausschalten des Leistungsschalters, damit die aufeinander folgenden Strom- bzw. Spannungsimpulse (Leistungsimpulse) am Bearbeitungsspalt erzeugt werden. Die Steuereinrichtung ist dann betreibbar, um den Nebenschlußschalter in Nichtleitung im wesentlichen gleichzeitig mit dem Einschalten des Leistungsschalters zu schalten. Die Steuereinrichtung kann betreibbar sein, um den Nebenschlußschalter in Leitung im wesentlichen gleichzei-

tig mit dem Ausschalten des Leistungsschalters zu schalten. Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung betreibbar, um den Nebenschlußschalter in Leitung nach einer vorbestimmten Verzögerungszeit im Anschluß an das Ausschalten des Leistungsschalters zu schalten, das die elektrische Bearbeitungsentladung unmittelbar vor jeder elektrischen Bearbeitungsentladung beendet. Die Zeit^ einstelleinrichtung kann vorzugsweise der Steuereinrichtung zugeordnet sein, um den Nebenschlußschalter in Leitung für eine vorbestimmte Zeitdauer zu halten, die vorzugsweise zwischen 10 und 100 ns betragen sollte.

Der Impulsgenerator kann, auch aufweisen eine Gleichstromquelle, einen parallel zur Gleichstromquelle und zum Bearbeitungsspalt vorgesehenen Kondensator, einen in Reihe mit der Gleichstromquelle und dem Kondensator liegenden Ladeschalter und eine Impulsgebereinrichtung zum wiederholten Ein- und Ausschalten des Kondensatorladeschalters, .damit der Kondensator wiederholt durch die Gleichstromquelle aufgeladen und die Ladung auf dem Kondensator über dem Bearbeitungsspalt entladen werden kann, so daß dort die aufeinander folgenden Strom- bzw. Spannungsimpulse hervorgerufen werden. Die Steuereinrichtung kann dann betreibbar sein, um den Nebenschlußschalter in Leitung zu schalten und diesen in Leitung unmittelbar vor dem Einschalten des Ladeschalters zu halten.

Der Impulsgenerator kann auch aufweisen eine Gleichstromquelle, einen Transformator mit einer Primärwicklung, die über einen Leistungsschalter mit der Gleichstromquelle und einer Sekundärwicklung verbunden ist, einen Kondensator parallel zur Sekundärwicklung und zum Bearbeitungsspalt, ein Einwegstromleitungselement zwischen der Sekundärwicklung und dem Kondensator und eine Impulsgeberein-

ι· η ρ * -

richtung zum wiederholten Ein- und Ausschalten des Leistungsschalters, so daß der Kondensator wiederholt durch Eingangsimpulse aufgeladen wird, die auf der Transformatorsekundärseite auftreten, und so daß das wiederholte Entladen der Ladung auf dem Kondensator die aufeinander folgenden Strom- bzw. Spannungsimpulse für den Bearbeitungsspalt liefert. Die Steuereinrichtung kann dann betreibbar sein, um den Nebenschlußschalter in Leitung in Phase mit dem Einschalten des Leistungsschalters zu schalten oder um alternativ den Nebenschlußschalter in Leitung außer Phase mit dem Einschalten oder in Phase mit dem Ausschalten des Leistungsschalters zu schalten, so daß die elektrische Ladung aufgrund der Streukapazität durch die Spaltnebenschlußschaltung unmittelbar vor dem Beginn jeder elektrischen Bearbeitungsentladung über dem Bearbeitungsspalt entladen wird.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Signaldiagramm, das schematisch einen Entladungs- oder Bearbeitungsstromimpuls zeigt, der an einem EDM-Spalt verzerrt aufgrund einer Streukapazität auftritt, die gewöhnlich in der Spaltentladungsschaltung in einer EDM-Schaltungsanordnung vorhanden ist,

Fig. 2 ein schematisches Schaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung ,

-122 -Γ

Pig. 3a und Signaldiagramme mit Steuerimpulsen 3b zum Erzeugen elektrischer Bearbei

tungsentladungen und Spalt-Nebenschlußimpulse (B) in der Anordnung von Pig. 2,

Fig. 4 ein Schaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Fig. 5a Signaldiagramme, die verschiedene bis 5e Signalimpulse (G), (D), (E), (F)

und (G) zeigen, die an verschiedenen Teilen der Anordnung von Fig. auftreten, und

Fig. 6 Schaltbilder weiterer Ausführungsund 7 beispiele der Erfindung.

In herkömmlichen EDM-Schaltungsanordnungen wird eine Streukapazität im allgemeinen über dem EDM-Spalt zwischen der Werkzeugelektrode und dem Werkstück erzeugt, das durch eine dielektrische Flüssigkeit ge~ trennt ist, und sie liegt auch an den Zwischenflächen zwischen Bauelementen in der Spaltentladeschaltung vor. Es wurde beobachtet, daß die Spaltstreukapazität bis zu 100 pF oder mehr betragen kann, wenn die dielektrische Flüssigkeit aus beispielsweise Kerosin mit einem

10 12

spezifischen Widerstand von 10 bis 10 Ohm · cm besteht und die Werkzeugelektrode einen Bearbeitungsbe-

reich über 4 cm hat. Wenn Streukapazitäten an den verschiedenen Zwischenflächen der Bauelemente eingeschlossen sind, kann der Gesamtwert sogar 1 ,uF oder mehr erreichen. Dagegen wurde erkannt, daß eine über dem Be-

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arbeitungsspalt erzeugte Impulsentladung einen verzerrten Stromverlauf aufweist, wie dieser schematisch in Fig. 1 gezeigt ist. Der Erfinder ermittelte, daß dies auf der Streukapazität beruht, die in der Spaltentladeschaltung vorhanden ist. In Fig. 1 ist gezeigt, daß der Impuls aufweist einen Teil einer Stromgröße Ip und einer Zeitdauer Tein, der erzeugt wird, wenn die Gleichstrom-EDM-Strom- bzw. Spannungsversorgung mittels des Ein-Aus-Schalters gepulst ist, und einen Anfangsteil eines Spitzenstromes Ip₁ (= Ip + Ip) und einer Zeitdauer TeIn₁ ,. der an der Vorderflanke des Impulses aufgrund der Streukapazität in der Spaltentladeschaltung. auftritt. Der zusätzliche Strom Ip₀ ist der Stromgröße Ip überlagert, um den Anfangsspitzenstrom Ip₁ zu erzeugen, und die Zeit TeIn₁ ergibt sich aus:

Ip₀" E^C/l" (1)

In₁" EyfhC (2)

mit C = Streukapazität,
L = Induktivität und
E = Quellenspannung.

Es ist zu ersehen, daß Ip₁ und TeIn₁ beide zunehmen, wenn die Streukapazität größer wird; ein Bearbeiten mit einem hohen Wert von C bedeutet ein großes Ip₁, was eine starke Abweichung des effektiven Spitzenstromes I _f^ vom voreingestellten Wert Ip bedeutet, was wiederum eine bedeutende Veränderung in den Betriebseinstellungen zu einem gewünschten Bearbeitungsergebnis darstellt.

Es hat sich gezeigt, daß die Oberflächenrauhigkeit gegeben ist durch:

(3)

mit K_D = Konstante.

ix

Die Abtragungsgeschwindigkeit ist gegeben durch:

⁼ Vpeff ¹

(4)

mit IL. = Konstante.

Somit ist ersichtlich, daß wesentliche Änderungen in diesen gewünschten EDM-Endergebnisfaktoren mit einer Änderung im effektiven Spitzenstrom I _f^ verursacht werden, die durch die Addition von Ip₁ zum voreingestellten Wert Ip verursacht ist. Die Änderung oder Beeinflussung ist im allgemeinen insbesondere in End- oder Feinbearbeitungen groß, was auch für eine Drahtschneid- oder andere EDM-Bearbeitung gilt, die gewöhnlich Wasser (destilliert oder schwach leitend) als Bearbeitungsflüssigkeit benutzt, die eine relativ hohe spezifische Dielektrizitätskonstante besitzt.

Die vorliegende Erfindung beabsichtigt eine neuartige Anordnung, durch die der nachteilhafte- Einfluß der Streukapazität in der Spaltentladeschaltung auf die Oberflächengüte und andere Bearbeitungsendergebnisfaktoren wirksam ausgeschlossen wird.

In Fig. 2 ist eine EDM-Schaltungsanordnung nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, wobei das Vorliegen der schädlichen Streukapazität wirksam verhindert ist. Die dargestellte Anordnung umfaßt eine herkömmliche EDM-Strom- bzw. Spannungsversorgung 1 mit einer Gleichstromquelle 2 und einem Leistungsschalter 3.in Reihe zur .Gleichstromquelle 2 und einem EDM-Spalt G, der zwischen einer Werkzeugelektrode E und einem Werkstück W ausgeführt und mit einer dielektrischen Flüssigkeit gefüllt ist, die beispielsweise Kerosin, Transformatoröl oder destilliertes Wasser sein kann und von einer (nicht gezeigten) herkömmlichen dielektrischen Versorgungseinheit eingespeist wird. Die Werkzeugelektrode E rückt in das Werkstück W durch eine Servovorschubeinheit 4 vor, die so arbeitet, daß der Bearbeitungsspalt im wesentlichen konstant beibehalten wird.

Der Leistungsschalter 3 kann insbesondere eine Bank von Transistoren sein und wird über eine Verstärkerstufe 5 durch von einem Oszillator 6 abgegebene Signalimpulse erregt und dadurch wiederholt ein- und ausgeschaltet, um eine Folge zeitlich beabstandeter und sich wiederholender elektrischer Leistungsimpulse am EDM-Spalt G zu liefern. Somit wird eine Folge zeitlich beabstandeter, sich wiederholender, lokalisierter und zufällig verteilter elektrischer Bearbeitungsentladungen zwischen der Werkzeugelektrode E und dem Werkstück W am Bearbeitungsspalt G erzeugt, um Werkstoff vom Werkstück W gleichmäßig über dessen Oberfläche neben der Werkzeugelektrode E abzutragen. Die Ausgangsspannung der Gleichstromquelle 2 ist so eingestellt, daß die Überschlagspannung jeder elektrischen Entladungsbearbeitung auf einem gewünschten Wert ist, während ein veränderlicher Widerstand 7 in der Leistungsschaltung 1 derart einge-

stellt ist, daß eine gewünschte Stromgröße Ip jeder elektrischen Bearbeitungsentladung (Fig. 1) aufgebaut wird. Die Entladungsdauer oder Ein-Zeit Tein sowie die Impuls-Aus-Zeit Taus oder das Zeitintervall zwischen aufeinander folgenden Bearbeitungsimpulsen wird grundsätzlich im Signalimpulsgeber 6 eingestellt.

Erfindungsgemäß umfaßt der Impulsgenerator 1 eine Spaltnebenschlußschaltung 8, die mit der Werkzeugelektrode E und dem Werkstück W parallel am Bearbeitungsspalt G verbunden ist und einen Spaltnebenschlußschalter 6 aufweist. Dieser Schalter ist durch einen Transistor gezeigt, dessen Kollektor- und Emitterelektroden mit dem Werkstück W, dem Bearbeitungsspalt G und der Werkzeugelektrode E in Reihe mit einem Widerstand 10 verbunden sind, der den Schaltungswiderstand der Spaltnebenschlußschaltung 8 darstellt. Die Basiselektrode des Spaltnebenschlußschalters 9 ist durch eine dem Oszillator 6 für den Leistungsschalter 3 nachgeschaltete Phasenumkehrschaltung 11 erregbar gezeigt. Die Schaltung 11 ist so aufgebaut, daß sie auf aufeinander folgende Signalimpulse (vgl. die Signale A in Fig. 3a) vom Oszillator 6 anspricht, um aufeinander folgende Signalimpulse (vgl. die Signale B in Fig. 3b) in Gegenphase hiermit erzeugt und den Spaltnebenschlußschalter 9 mit den Signalimpulsen B ein- und ausschaltet. Der Schalter 9 ist eingeschaltet, wenn der Schalter 3 ausgeschaltet ist. Der Schalter 9 ist ausgeschaltet, wenn der Schalter 3 eingeschaltet ist. Als Konsequenz wird für jeden Bearbeitungsimpulszyklus die Ladung auf der Streukapazität freigegeben oder entladen über die Kurzschlußspaltnebenschlußschaltung 8 bis zu dem Zeitpunkt, wenn die elektrische Bearbeitungsentladung durch das Einschalten des Leistungsschalters 3 beginnt. Dies schließt wirksam

die beigefügte Stromkomponente Ip_o oder Ip₁ (vgl. Fig. 1) aus und vermittelt dem Bearbeitungsentladungsstromverlauf die gewünschte rechteckförmige Gestalt, die genau durch die Stromgröße Ip und die Impulsdauer Cein festgelegt ist, die an den oben erwähnten Einstellungen im Impulsgenerator 1 eingestellt werden.

Die abgewandelte Anordnung in Fig. 4, in der einander entsprechende Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 2 versehen sind, umfaßt eine Signalquelle 12 aus einem Oszillator, der Signalimpulse einer voreingestellten Ein-Zeit, Aus-Zeit und Frequenz liefert, wie dies durch C in Fig. 5a angegeben ist. Das Ausgangssignal des Oszillators 12 liegt an einer Differenzierschaltung 13 und an einer Phasenumkehrschaltung 14. Das Ausgangssignal der Differenzierschaltung 13 ist durch D in Fig. 5b gezeigt und liegt am Spaltnebenschlußschalter 9 und einer weiteren Phasenumkehrschaltung 15, deren Ausgangssignal durch E in Fig. 5c angedeutet ist. Das Ausgangssignal der Phasenumkehrschaltung 15 oder die Impulse E und das Ausgangssignal der Phasenumkehrschaltung 14, das durch Impulse F in Fig. 5d gezeigt ist, werden in einem UND-Gatter 16 gemischt, dessen Ausgangssignal einen Verlauf annimmt, wie dieser durch Impulse G in Fig. 5e dargestellt ist. Das Ausgangssignal des UND- · Gatters 16 oder eine Folge von Signalimpulsen G liegt über einen Verstärker 5 am Leistungsschalter 3, um wiederholt diesen ein- und auszuschalten, und dies liefert eine Folge elektrischer Leistungsimpulse über den EDM-Spalt G, um dadurch aufeinander folgende elektrische Bearbeitungsentladungen zwischen der Werkzeugelektrode E und dem Werkstück W zu bewirken, damit Werkstoff vom Werkstück W von dessen Oberfläche neben der Werkzeugelektrode E abgetragen wird. Es ist zu ersehen, daß je-

der D-Impuls an der Rückflanke jedes C-Impülses und damit an der Vorderflanke jedes G-Impulses auftritt. Der Spaltnebenschlußschalter 9 wird in Leitung geschaltet und leitend gehalten, um den EDM-Spalt für eine Nebenschlußzeitdauer TO (Fig. 5b) unmittelbar vor dem Beginn jedes Bearbeitungsimpulses G kurzzuschließen. Somit wird für jeden Bearbeitungsimpulszyklus G die Ladung auf der Streukapazität freigegeben oder entladen über die kurzgeschlossene Spaltnebenschlußschaltung 8 bis zu dem Zeitpunkt, wenn die elektrische Bearbeitungsentladung durch das Einschalten des Leistungsschalters 3 beginnt. Jeder Spaltnebenschlußimpuls D endet, wenn der Leistungsschalter 3 eingeschaltet wird. Es hat sich gezeigt, daß eine kurze Zeitdauer TO von 10 bis 100 ns des Spaltnebenschlußimpulses D ausreichend und vorteilhaft ist, um ein vollständiges Entladen der elektrischen Ladung auf der Streukapazität zu bewirken, die 100 bis 1000 pF in der Spaltentladeschaltung beträgt. Das Zeitkonstantennetzwerk für die D-Impulsbestimmungsschaltung sollte entsprechend voreingestellt sein. Es ist ersichtlich, daß jeder D-Impuls nach einer festen Verzögerungszeit ausgelöst oder getriggert wird, die dem Abschluß jedes Bearbeitungsimpulses G folgt und die hier gleich der Zeitdauer T1 der Signalimpulse C ist. Der wirksame Ausschluß der zugesetzten oder addierten Stromkomponente Ip_o oder Ip₁ in Fig. 1 wird im Ausführungsbeispiel von Fig. 4 wieder erzielt, um jede Bearbeitungsentladungsstromform rechteckförmig mit einer Stromgröße Ip und einer Impulsdauer zu versehen, die genau in den Einstellschaltungen eingestellt sind.

Der Impulsgenerator zum Anlegen einer Folge zeitlich beabstandeter, sich wiederholender Leistungsimpulse an

den Bearbeitungsspalt G kann auch in der in Fig. 6 oder in Fig. 7 dargestellten Weise ausgeführt sein. In diesen Figuren sind wiederum einander entsprechende Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen wie in den vorhergehenden Figuren versehen.

Die Anordnung von Fig. 6 umfaßt eine Gleichstromquelle 2, einen Speicherkondensator 17, der parallel zur Gleichstromquelle 2 und zum EDM-Spalt G liegt, und einen Leistungsschalter 3 in Reihe zwischen der Gleichstromquelle 2 und dem Kondensator 17. Der Leistungsschalter 3 wird wiederholt ein- und ausgeschaltet mit Signalimpulsen, die von einem Oszillator 6 abgegeben sind, um periodisch den Kondensator 17 aufzuladen und die dort gespeicherte Ladung in jedem Ladezyklus über den EDM-Spalt entladen zu lassen, damit dort eine Folge zeitlich beabstandeter, sich wiederholender Impulse erzeugt wird. In dieser Anordnung ist ein monostabiler Multivibrator (Monoflop) 18 vorgesehen, der auf jeden Signalimpuls des Oszillators 6 anspricht, um einen Kurzzeitimpuls einer Zeitdauer von 10 bis 100 ns zu erzeugen und dadurch den Spaltnebenschlußschalter 9 leitend zu machen. Der Schalter 9 wird in Leitung geschaltet und leitend gehalten für die Kurzzeitperiode dieser Zeitdauer, die an der Vorderflanke jedes Signalimpulses des Oszillators 6 auftritt. Wenn jeder Signalimpuls endet, wird die Ladung auf dem Speicherkondensator 17 über den Bearbeitungsspalt G entladen. Das Entladen des Kondensators 17 endet in einem Zeitpunkt vor dem Einschalten des Leistungsschalters 3 oder bevor ein Signalimpuls vom Oszillator aufgebaut wird. Wenn dieser Signalimpuls auftritt, beginnt sich der Kondensator 17 zu laden. Es ist offenbar, daß dies nach dem Abschluß des Entladens des Kondensators 17 und vor dem Ladungsspannungsaufbau am Kondensator 17 ist, wo-

bei der Kurzschlußimpuls vom Monoflop. 18 abgegeben wird und den Spaltnebenschlußschalter 9 leitend macht und hält, damit der EDM-Spalt über die Spaltnebenschlußschaltung 8 kurzgeschlossen wird. Als Ergebnis wird für jeden Bearbeitungsimpulszyklus die Ladung auf der Streukapazität in der Spaltentladeschaltung freigegeben oder entladen über die kurzgeschlossene Spaltnebenschlußschaltung 8 bis zu dem Zeitpunkt, wenn die elektrische Bearbeitungsentladung durch Entladen des Kondensators 17 über den Bearbeitungsspalt G beginnt.

Die Anordnung von Fig. 7 umfaßt eine Gleichstromquelle 2, einen Transformator 19 mit einer Primärwicklung 19a, die in Reihe mit der Gleichstromquelle 2 über einen Leistungsschalter 3 liegt, und mit einer Sekundärwicklung 19b, einen Speicherkondensator 17, der parallel zur Sekundärwicklung 19a des Transformators 19 und dem EDM-Spalt G vorgesehen ist, sowie ein Einwegstromlei-, tungselement oder eine Diode 20, die in Reihe zwischen der Sekundärwicklung 19b und dem Speicherkondensator 13 geschaltet ist. Der Leistungsschalter 3 wird wiederholt ein- und ausgeschaltet mit einer Folge von Signalimpulsen, die von einem Oszillator 6 abgegeben sind, um eine Folge von Ausgangsimpulsen an die Primärwicklung 19a des Transformators 1 9 zu legen. Der Transformator 19 entwickelt auf seiner Sekundärwicklung 19b transformierte Zweirichtungsaus gangs impulse, die durch die Diode 20 in eine Folge von einseitig gerichteten Impulsen gleichgerichtet werden. Der Speicherkondensator 17 wird periodisch mit den zuletzt genannten Impulsen aufgeladen, und die im Kondensator 17 gespeicherte Ladung wird in jedem Ladezyklus über den EDM-Spalt G entladen, um eine Folge zeitlich beabstandeter und sich wiederholender Impulse dort zu erzeugen. Es ist zu ersehen, daß die Ladeimpulse, von denen jeder synchron mit der Rückflanke jedes Signalimpulses vom Oszillator ist, am Speicherkondensator 17

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liegen. In diesem Fall kann der Spaltnebenschlußschalter 9 in Leitung geschaltet und leitend für die Zeitdauer jedes Signalimpulses vom Oszillator 6 gehalten werden. In jedem Zyklus endet das Entladen des Kondensators 17 vor dem Einschalten des Leistungsschalters 3 oder bevor jeder Signalimpuls des Oszillators 6 auftritt. Wenn dieser Signalimpuls endet, beginnt der Kondensator 17 ein Laden abhängig vom entsprechenden Ausgangsimpuls, der an der Sekundärwicklung 19b des Transformators 19 auftritt. Es ist so ersichtlich, daß der Spaltnebenschlußschalter 9 leitend gehalten wird, um den Bearbeitungsspalt G über die Spaltnebenschlußschaltung 8 kurzzuschließen nach einer Verzögerungszeit, die dem Abschluß jedes Entladens des Speicherkondensators 17 oder jedem Bearbeitungsimpuls folgt, und vor einem Beginn jedes Ladens des Kondensators 17 und damit unmittelbar vor dem Beginn jedes Bearbeitungsimpulses.

Wenn die Kopplung des Transformators 19 so erfolgt, daß jeder Ladeimpuls für den Speicherkondensator 17 synchron mit der Vorderkante jedes Signalimpulses vom Oszillator 6 auftritt, kann eine Phasenumkehrschaltung 11 zwischen dem Oszillator 6 und dem Spaltnebenschluß-SGhalter 9 vorgesehen werden. In diesem Fall wird der Spaltnebenschlußschalter 9 in Leitung geschaltet und leitend gehalten für die Zeitdauer des Zeitintervalle? zwischen aufeinander folgenden Signalimpulsen des Oszillators 6. In jedem Zyklus endet das Entladen des Kondensators 17 vor dem Einschalten des Spaltnebenschlußschalters 9. Somit wird hier wiederum der Spaltnebenschlußschalter 9 eingeschaltet und leitend gehalten, um den Bearbeitungsspalt G über den Spaltnebenschlußschalter 8 kurzzuschließen nach einer Verzögerungszeit, die dem Abschluß jedes Entladens des Speicherkondensators

17 oder jedem Bearbeitungsimpuls folgt, und vor einem Beginn jedes Ladens des Kondensators 17 und damit unmittelbar vor einem Beginn jedes Bearbeitungsimpulses.

Es ist zu ersehen, daß die Erfindung wirksam den nachteilhaften Einfluß der Streukapazität in der Spaltentladungsschaltung verhindert. Das erfindungsgemäße Verfahren ist äußerst vorteilhaft für eine EDM-Operation in einem feinen und ultrafeinen Endbearbeitungsbereich mittels Bearbeitungsimpulsen einer Ein-Zeit oder Impulsdauer von 0,1 bis 10 /us. Beispielsweise wurde beim Bearbeiten eines Stahlwerkstückes mit einer Kupferwerkzeugelektrode und mittels einer Folge von elektrischen Bearbeitungsimpulsen mit einer Impuls-Ein-Zeit XTein und einer Aus-Zeit Taus von jeweils 3 ,us und einer Stromgröße von 2 A erkannt, daß die Erfindung eine EDM-Oberflächenrauhigkeit von 2,5 ,uRmax und eine relativen Elektrodenabnutzung (E/W) pro Volumen von 0,4 % liefert. Dies stellt eine merkliche Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik dar, der lediglich eine Oberflächenrauhigkeit und eine relative Elektrodenabnutzung von 4,8 ,uRmax bzw. 2,4 % erlaubt.

Claims

Ansprüche

- Erzeugen einer Folge lokalisierter, zeitlich beabstandeter und sich wiederholender elektrischer Bearbeitungsentladungen zwischen der Werkzeugelektrode (E) und dem Werkstück (W) am Bearbeitungsspalt (G), um eine Werkstoffabtragung vom Werkstück (W) über dessen Oberfläche gegenüber der Werkzeugelektrode (E) zu bewirken, und

- Steigern der Oberflächengüte der werkstoffabgetragenen Oberfläche des Werkstückes (W) durch Entladen elektrischer Ladung, die aufgrund einer Streukapazität an der Werkzeugelektrode (E) und dem Werkstück (W) gespeichert ist, über eine elektrische Nebenschlußschaltung parallel zum Bearbeitungsspalt (G) unmittelbar vor einem Beginn jeder elektrischen Bearbeitungsentladung über dem Bearbeitungsspalt (G).

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

- daß die elektrische Ladung über die Spaltnebenschlußschaltung durch Schalten eines Nebenschlußschalters (9) in der Schaltung in einen leitenden Zustand entladen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Schalter (9) in einen leitenden Zustand nach Abschluß der elektrischen Bearbeitungsentladung unmittelbar vor jeder elektrischen Bearbeitungsentladung geschaltet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Schalter (9) in einen leitenden Zustand nach einer vorbestimmten Verzögerungszeit im Anschluß an das Ende der unmittelbar vorhergehenden elektrischen Entladung geschaltet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Schalter (9) in einem leitenden Zustand für eine vorbestimmte Zeitdauer gehalten wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

- daß die Zeitdauer zwischen 10 und 100 ns beträgt.

7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

- daß die Folge elektrischer Bearbeitungsentladungen erzeugt wird, indem aufeinander folgende, zeitlich

beabstandete und sich wiederholende elektrische Impulse zwischen die Werkzeugelektrode (E) und das Werkstück (W) am Bearbeitungsspalt (G) gelegt werden.

8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,

- daß die elektrischen Impulse am Bearbeitungsspalt

(G) liegen, indem ein in Reihe mit einer Gleichstromquelle (2), der Werkzeugelektrode (E) und dem Werkstück (W) liegender Leistungsschalter (3) wiederholt ein- und ausgeschaltet wird, und

- daß der Nebenschlußschalter (9) in einen nicht leitenden Zustand im wesentlichen gleichzeitig mit dem Einschalten des Leistungsschalters (3) geschaltet wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,

- daß der Nebenschlußschalter (9) in einen leitenden Zustand unmittelbar nach dem Ausschalten des Leistungsschalters (3) geschaltet wird.

10. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,

- daß der Steuerschalter in einen leitenden Zustand nach einer vorbestimmten Verzögerungszeit im Anschluß an das Ausschalten des Leistungsschalters (3) geschaltet wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Nebenschlußschalter (9) in einem leitenden Zustand für eine vorbestimmte Zeitdauer gehalten wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,

- daß die Zeitdauer im Bereich zwischen 10 und 100 ,us liegt.

13. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

- daß die dielektrische Flüssigkeit einen spezifischen elektrischen Widerstand besitzt, der nicht größer als 10 Ohm · cm ist.

14. Verfahren nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,

- daß die dielektrische Flüssigkeit Kerosin mit einem

spezifischen elektrischen Widerstand im Bereich zwi-

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sehen 10 und 10 Ohm · cm ist, und

- daß die Streukapäzität über 100 pF beträgt.

15. Vorrichtung zum elektrischen Entladungsbearbeiten mit einer Positioniereinrichtung zum Positionieren einer Werkzeugelektrode beabstandet neben ein Werkstück, um dazwischen einen Bearbeitungsspalt zu bilden, und mit einer Zufuhreinrichtung zum Einspeisen einer dielektrischen Flüssigkeit in den Bearbeitungsspalt,

gekennzeichnet durch

- eine Strom- bzw. Spannungsversprgungseinrichtung zum Erzeugen einer Folge lokalisierter, zeitlich beabstandeter und sich wiederholender elektrischer Bearbeitungsentladungen zwischen der Werkzeugelektrode (E) und dem Werkstück (W) über dem Bearbeitungsspalt (G), um eine Werkstoffabtragung vom Werkstück (W) über dessen Oberfläche neben der Werkzeugelektrode (E) zu bewirken, und

- eine Entladeeinrichtung (9) zum Entladen elektrischer Ladung, die aufgrund einer Streukapazität über der Werkzeugelektrode (E) und dem Werkstück (W) gespeichert ist, durch eine elektrische Nebenschlußschaltung parallel zum Bearbeitungsspalt (G) unmittelbar vor Beginn jeder elektrischen Bearbeitungsentladung über dem Bearbeitungsspalt (G) .

16. Vorrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,

- daß die Entladeeinrichtung aufweist:

- einen Nebenschlußschalter (9), der in der Schaltung zwischen der Werkzeugelektrode (E) und dem Werkstück (W) vorgesehen ist, und

- eine Steuereinrichtung (11) zum Schalten des Nebenschlußschalters (9) in einen leitenden Zustand, um die elektrische Ladung durch die Schaltung zu entladen .

17. Vorrichtung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,

- daß die Steuereinrichtung betreibbar ist, um den Nebenschlußschalter (9) in einen leitenden Zustand im Anschluß an das Ende der elektrischen Bearbeitungsentladung unmittelbar vor jeder elektrischen Bearbeitungsentladung zu schalten.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,

- daß die Steuereinrichtung (11) betreibbar ist, um den Nebenschlußschalter (9) in einen leitenden Zustand nach einer vorbestimmten Verzögerungszeit im Anschluß an das Ende der unmittelbar vorhergehenden elektrischen Bearbeitungsentladung zu schalten.

19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, .

- daß die Steuereinrichtung (11) betreibbar ist, um den Nebenschlußschalter (9) in einem leitenden Zustand für eine vorbestimmte Zeitdauer zu halten.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet,

- daß die Entladeeinrichtung zum Entladen weiterhin eine Zeiteinstelleinrichtung aufweist,um die Zeitdauer in dem Bereich zwischen 10 und 100 ns einzustellen.

21. Vorrichtung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,

- daß die Strom- bzw. Spannungsversorgungseinrichtung einen Impulsgenerator aufweist, um aufeinander folgende, zeitlich beabstandete und sich wiederholende. Impulse an den Bearbeitungsspalt (G) zu legen, wodurch die Folge elektrischer Bearbeitungsentladungen zwischen der Werkzeugelektrode (E) und dem Werkstück (W) erzeugt wird.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet,

- daß der Impulsgenerator aufweist:

- eine Gleichstromquelle (2),

- einen Leistungsschalter (3) in Reihe mit der Gleichstromquelle (2), der Werkzeugelektrode (E) und dem Werkstück (W) und

- einen Impulsgeber (5) zum wiederholten Ein- und Ausschalten des Leistungsschalters (3), damit die aufeinander folgenden elektrischen Impulse am Bearbeitungsspalt (G) erzeugt werden,

- wobei die Steuereinrichtung (11) betreibbar ist, um den Nebenschlußschalter (9) in einen nicht leitenden

Zustand im wesentlichen gleichzeitig mit dem Einschalten des Leistungsschalters (3) zu schalten.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22,
dadurch gekennzeichnet,

- daß die Steuereinrichtung (11) betreibbar ist, um den Nebenschlußschalter (9) in einen leitenden Zustand im wesentlichen gleichzeitig mit dem Ausschalten des Leistungsschalters (3) zu schalten.

24. Vorrichtung nach Anspruch 22,
dadurch gekennzeichnet,

- daß die Steuereinrichtung (11) betreibbar ist, um den Leistungsschalter (9) in einen leitenden Zustand nach einer vorbestimmten Verzögerungszeit im Anschluß an das Ausschalten des Leistungsschalters (3) zu schalten, der die elektrische Bearbeitungsentladung unmittelbar vor jeder elektrischen Bearbeitungsentladung beendet.

25. Vorrichtung nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet,

- daß die Steuereinrichtung (11) betreibbar ist, um den Nebenschlußschalter (9) in einem leitenden Zustand für eine vorbestimmte Zeitdauer zu halten.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25,
gekennzeichnet durch

- eine der Steuereinrichtung zugeordnete Zeiteinstelleinrichtung zum Einstellen der Zeitdauer im Bereich zwischen 10 und 100 ns.

27. Vorrichtung nach Anspruch 21,

*s*—

dadurch gekennzeichnet,

- daß der Impulsgenerator aufweist:

- eine Gleichstromquelle (2),

- einen Kondensator (17) parallel zur Gleichstromquelle (2) und zum Bearbeitungsspalt (G),

- einen Ladeschalter (3) in Reihe mit der Gleichstromquelle (2) und dem Kondensator (17) und

- einen Impulsgeber (6) zum wiederholten Ein- und Ausschalten des Ladeschalters (3) ■, damit der Kondensator (17) wiederholt durch die Gleichstromquelle (2) aufgeladen und die Ladung auf dem Kondensator (17) über dem Bearbeitungsspalt (G) entladen wird,

- wobei die Steuereinrichtung betreibbar ist, um den Nebenschlußschalter (9) in einen leitenden Zustand zu schalten und diesen in einem leitenden Zustand für eine vorbestimmte Zeitdauer unmittelbar vor dem Einschalten des Ladeschalters (3) zu halten.

8. Vorrichtung nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet, .
- daß der Impulsgenerator aufweist:

- eine Gleichstromquelle (2) ,

- einen Transformator (19) mit einer Primärwicklung (19a), die über einen Leistungsschalter (3) mit der Gleichstromquelle (2) verbunden ist, und mit einer Sekundärwicklung (19b),

- einen Kondensator (17) parallel zur Sekundärwicklung (19b) und zum Bearbeitungsspalt (G),

- ein Einwegstromleitungselement (20) zwischen der Sekundärwicklung (19b) und dem Kondensator (17) und

- einen Impulsgeber (6) zum wiederholten Ein- und Ausschalten, des Leistungsschalters (3).

29. Vorrichtung nach Anspruch 28,
dadurch gekennzeichnet,

- daß die Steuereinrichtung (11) betreibbar ist, um den Nebenschlußschalter (9) in einen leitenden Zustand im wesentlichen in Phase mit dem Einschalten des Leistungsschalters (3) zu schalten.

30. Vorrichtung nach Anspruch 28,
dadurch gekennzeichnet,

- daß die Steuereinrichtung (11) betreibbar ist, um den Nebenschlußschalter (9) in einen leitenden Zustand im wesentlichen in Phase mit dem Ausschalten des Leistungsschalters (3) zu schalten.