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Einstellungs-Anzeigeeinrichtung für selektive Bearbeitungs-
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parameter einer Funkenerosionsmaschine Die Erfindung bezieht sich
auf eine Bediener-Hilfseinrichtung bei der funkenerosiven Bearbeitung, insbesondere
eine Einstellungs-Anzeigeeinrichtung für selektive Bearbeitungsparameter einer Funkenerosionsmaschine.
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Bei der funkenerosiven Bearbeitung sind eine große Anzahl Bearbeitungsparameter,
z. B. die Impulseinschaltzeit Ton, die Impulspause Tofft die Spitzenspannung V sowie
die Stromgröße Ip aufeinanderfolgender Impulse, die zwischen eine Werkzeug- und
eine Werkstückelektrode angelegt werden, sowie Druck oder Durchsatz eines in einen
Bearbeitungsspalt zugeführten Arbeitsmediums, in Verbindung mit den jeweiligen ausgewählten
Werkstoffen von Werkzeug- und Werkstückelektrode zu berücksichtigen, um einen speziellen
Satz vorgegebener Bearbeitungsbedingungen, also Abtragungsgeschwindigkeit, Oberflächengüte,
Überschneidung und relativen Elektrodenverschleiß, zu erzielen. Eine übliche Funkenerosionsmaschine
ist somit mit einem Satz verschiedener Einstellwerte für jeden
Bearbeitungsparameter
ausgerüstet, die vom Bediener so eingestellt werden, daß die Maschine so betrieben
wird, daß die speziellen erwünschten Endergebnisse erhalten werden.
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Die meisten bestehenden Funkenerosionsmaschinen sind mit einem Bedienungsfeld
ausgerüstet, das eine Anzahl Wählscheiben, Knöpfe und Drucktasten trägt, wobei jedes
dieser Elemente oder jeder Elementensatz für sich unabhängig vorgesehen ist, so
daß der Bediener voneinander unabhängige Einstellungen der verschiedenen Bearbeitungsparameter
vornehmen kann. Markierungen, Anzeigen und ähnliche Sichtzeichen sind für jede dieser
voneinander unabhängigen Einstellhilfseinheiten einzeln vorgesehen. Offensichtlich
besteht bei solchen vorhandenen Einstellungs-Anzeigeeinrichtungen die Gefahr von
Fehleinstellungen, und es wird eine beträchtliche Erfahrung von seiten des Bedieners
für eine fehlerfreie Benutzung derselben verlangt.
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Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer neuen Einstellungs-Anzeigeeinrichtung
für selektive Bearbeitungsparameter, die auch von einem ungelernten oder unerfahrenen
Bediener einer Funkenerosionsmaschine ohne weiteres benutzt werden kann, so daß
der Bediener erforderliche Einstellwerte für sämtliche relevanten Bearbeitungsparameter
aufeinanderfolgend und fehlerfrei vornehmen kann.
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Die Einstellungs-Anzeigeeinrichtung nach der Erfindung für selektive
Bearbeitungsparameter einer Funkenerosionsmaschine ist gekennzeichnet durch ein
Gehäuse, eine Markierungen
tragende Platte am Gehäuse mit einer
Mehrzahl von unterteilten Oberflächenabschnitten, die jeweils unterschiedliche Markierungen
tragen, die eine gleiche Mehrzahl von verschiedenen Funkenerosions-Bearbeitungsparametern
bezeichnen und in einer vorbestimmten geordneten Anordnung vorgesehen sind, durch
Parameterwahl-Schaltmittel an dem Gehäuse, die funktionsmäßig den Markierungen tragenden
Abschnitten auf der Platte zugeordnet und von einem Maschinenbediener manuell betätigbar
sind zur aufeinanderfolgenden Spezifizierung der verschiedenen Bearbeitungsparameter,
wobei die Schaltmittel jeweils bei einer der Spezifizierung dienenden Betätigung
durch den Bediener ein Schaltsignal erzeugen zur visuell unterscheidbaren Anzeige
des entsprechenden, Markierungen tragenden Abschnitts, dessen Markierung den bestimmten
spezifizierten Bearbeitungsparameter darstellt, durch eine numerische Anzeigetafel
an dem Gehäuse, und durch Zahlenwahl-Schaltmittel an dem Gehäuse, die funktionsmäßig
der Anzeigetafel zugeordnet und von dem Bediener manuell betätigbar sind zur Wahl
eines bestimmten Zahlenwerts aus den verschiedenen Zahlenwerten einer vorbestimmten
Zahlenwertgruppe für jeden der spezifizierbaren Bearbeitungsparameter, wobei die
Zahlenwahl-Schaltmittel jeweils bei einer Betätigung durch den Bediener im Zusammenhang
mit der Wahl des jeweiligen Zahlenwerts für den bestimmten spezifizierten Bearbeitungsparameter
aktivierbar sind zur Erzeugung einer Sichtanzeige des ausgewählten bestimmten Zahlenwerts
auf der Anzeigetafel.
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In bevorzugter Ausbildung der Erfindung ist dabei vorgesehen, daß
die Parameterwahl-Schaltmittel ein Paar einer
Schaltstufe zugeordnete
Drucktasten aufweisen, wobei die Schaltstufe funktionsmäßig mit den Markierungen
tragenden Abschnitten verbunden ist, so daß die visuell unterscheidbare Anzeige
beim Eindrücken der einen Drucktaste in eine von zwei Richtungen in der vorbestimmten
geordneten Anordnung verschoben wird und beim Eindrücken der anderen Drucktaste
in die andere Richtung verschoben wird, wobei jede Drucktaste eine Markierung trägt,
die jeweils die eine bzw. die andere Richtung bezeichnet.
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In weiterer bevorzugter Ausbildung der Erfindung ist ferner vorgesehen,
daß die Zahlenwahl-Schaltmittel ein Paar einer Schalt stufe zugeordnete Drucktasten
aufweisen, wobei die Schaltstufe funktionsmäßig so mit der Anzeigetafel verbunden
ist, daß beim Eindrücken der einen Drucktaste die auf der Anzeigetafel angezeigten
voreingestellten Zahlenwerte in Richtung einer Zahlenwerterhöhung und beim Eindrücken
der anderen Drucktaste in Richtung einer Zahlenwertverringerung änderbar sind, wobei
die beiden Drucktasten jeweils eine Markierung aufweisen, die die Zahlenwerterhöhungs-
bzw. die Zahlenwertverringerungs-Richtung bezeichnen.
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Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert;
die Zeichnung ist eine schematische Ansicht der Einrichtung nach der Erfindung.
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Die Zeichnung zeigt eine Einstellungs-Anzeigeeinrichtung 10 für selektive
funkenerosive Bearbeitungsparameter, wobei die Anzeigeeinrichtung mit einer Funkenerosionsmaschine
1 verwendbar ist.
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Die Maschine 1 ist eine Funkenerosionsmaschine vom Stößeltyp mit einem
Rahmen 1a, der einen Stößel Ib trägt, von dem eine Werkzeugelektrode 2 so nach unten
verläuft, daß sie von einem am Stößel 1 befestigten Servomotor 3 vertikalverstellbar
ist. Eine Werkstückelektrode 4 ist in einem Arbeitsbehälter lc sicher angeordnet,
der mit einem Werkstückspanntisch 1c auf einem Bett le des Gestells 1a horizontalverstellbar
ist. Eine Düse 5 ist auf einen zwischen Werkzeugelektrode 2 und Werkstückelektrode
4 gebildeten Bearbeitungsspalt gerichtet und zieht flüssiges Arbeitsmedium aus einem
Reservoir 6a mittels einer Pumpe 6b. Eine Spannungsversorgung 7 ist mit der Werkzeugelektrode
2 und der Werkstückelektrode 4 elektrisch verbunden und führt eine Folge von Funkenerosions-Spannungsimpulsen
zwischen beide zu einem Bearbeitungsspalt G. Eine Folge von elektrischen Entladungen
oder von Stromimpulsen wird durch den mit dem Arbeitsmedium ausgespülten Bearbeitungsspalt
G geschickt, so daß funkenerosiv Material von der Werkstückelektrode 4 abgetragen
wird. Parameter der Funkenerosions-Impulse, z. B. die Spitzenspannung V, die Stromgröße
Ip, die Impulseinschaltzeit Ton und die Impulspause Torf' werden an Stellgliedern
7a, 7b, 7c und 7d in der Spannungsversorgung 7 verstellbar eingestellt.
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Mit fortlaufender Bearbeitung wird der Motor 3 geregelt von einem
Stellglied 8 so angetrieben, daß er die Werkzeugelektrode 2 regelbar zur Werkstückelektrode
4 hin vorschiebt bzw. sie davon wegbewegt. Der Servo-Bezugspegel für Vorschub und
Zurückziehen der Elektrode ist in dem Stellglied 8 verstellbar eingestellt. Druck
oder Durchsatz des Arbeitsmediums ist in einem funktionsmäßig mit der Pumpe 6a gekoppelten
Glied 9 verstellbar eingestellt.
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Die Einstellungs-Anzeigeeinrichtung 10 für selektive Bearbeitungsparameter
umfaßt ein Gehäuse 11, das so aufgebaut sein kann, daß es von einem Bediener der
Maschine 1 von Hand tragbar ist. Alternativ kann das Gehäuse als Steuerplatte auf
den Rahmen 1a der Maschine 1 oder auf eine gesonderte Steuereinheit oder Steuerkonsole
if montiert sein, die die Stellglieder 7a-7d, 8a und 9a der Schaltungseinheiten
7, 8 und 9 enthält. Die Einrichtung 10 ist ferner am Gehäuse 11 mit einer Markierungen
tragenden Platte 12, einem ersten Drucktastenpaar 13a und 13b, einem zweiten Drucktastenpaar
14a und 14b sowie einer Anzeigetafel 15 ausgerüstet.
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Die Platte 12 weist eine Mehrzahl von unterteilten Oberflächenabschnitten
12a auf, die verschiedene Markierungen wie Ton, Tofft Ip, V, SERVO bzw. F tragen,
die die Impulseinschaltzeit Ton, die Impulspause Torf, die Impulsstromstärke, die
Impulsspannungsspitze, den Servo-Bezugspegel bzw. den Fluiddruck als typische Bearbeitungsparamter
bei der Funkenerosion bezeichnen. Weitere Markierungen können weitere wichtige Parameter
bezeichnen und sind auf der Platte 12 ebenfalls gezeigt. Vor einem bestimmten Bearbeitungsvorgang
muß der Bediener die durch Markierungen repräsentierten Bearbeitungsparameter spezifizieren,
so daß jeder eine geeignete numerische Einstellung hat. Die Markierungen tragenden
unterteilten Oberflächenabschnitte 12a sind in einer vorbestimmten geordneten Anordnung
vorgesehen.
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Die Drucktasten 13a, 13b sind durch den Bediener von Hand eindrückbar
und dienen dem Zweck, einen der Markierungen tragenden Abschnitte 12a zu beleuchten
bzw. visuell
deutlich herauszustellen. Die Drucktaste 13a, die
einen nach links weisenden Pfeil trägt, wird gedrückt, um die visuelle Verdeutlichung
bzw. die Beleuchtung in dem geordneten Feld auf der Platte 12 nach rückwärts zu
verschieben. Die Drucktaste 13b mit einem nach rechts weisenden Pfeil wird gedrückt,
um die visuelle Verdeutlichung bzw. die Beleuchtung in dem geordneten Feld auf der
Platte 12 vorwärts zu verschieben. So sind die Markierungen tragenden Oberflächenabschnitte
12a mit ihren einzelnen Beleuchtungsanschlüssen versehen, die durch eine Schaltstufe
16, die durch das Eindrücken der Drucktasten 13a, 13b aktiviert wird, eingeschaltet
werden. Die Schaltstufe 16 kann so ausgelegt sein, daß entweder jedesmal beim Drücken
einer Drucktaste 13a, 13b eine Beleuchtungsverschiebung stattfindet oder eine solche
erfolgt, wenn die Taste länger als eine vorbestimmte Zeitdauer gedrückt wird. Auf
diese Weise kann der Bediener die Bearbeitungsparameter aufeinanderfolgend eingeben
und hat durch den beleuchteten, Markierungen tragenden Abschnitt 12a die Sicherheit,
daß jede Spezifizierung durchgeführt ist.
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Gleichzeitig mit dem Beleuchten der Markierungen (12a), die die jeweiligen
spezifizierten Bearbeitungsparameter bezeichnen, liefert die Schaltstufe 16 ein
Befehlssignal auf einer Leitung 17 zu dem entsprechenden Stellglied 7a, 7b, 7c,
7d, 8a, 9a in der Steuereinheit 7, 8, 9, so daß unter der Vielzahl von Voreinstellwerten,
die darin enthalten sind, eine erwünschte Auswahl getroffen werden kann. Das Stellglied
7a enthält eine Gruppe Einstellwerte für die Impulseinschaltzeit Ton; das Stellglied
7b enthält eine Gruppe Einstellwerte für die Impulspause
Toff;
das Stellglied 7c enthält eine Gruppe Einstellwerte für die Impulsstromgröße Ip;
das Stellglied 7d enthält eine Gruppe Einstellwerte für die Impulsspitzenspannung
V; das Stellglied 8a enthält eine Gruppe Einstellwerte für die Servo-Bezugsspannung;
das Stellglied 9a enthält eine Gruppe Einstellwerte für den Druck bzw. den Durchsatz
des in den Bearbeitungsspalt zugeführten Arbeitsmediums.
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Die Drucktasten 14a, 14b werden vom Bediener ebenfalls manuell betätigt
und ermöglichen ihm die Wahl eines erwünschten numerischen Werts für den jeweils
spezifizierten Bearbeitungsparameter.
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Die Anzeigetafel 15 ermöglicht es dem Bediener durch Drücken der Drucktasten
14a, 14b, den von ihm ausgewählten Zahlenwert für jeden spezifizierten Bearbeitungsparameter
zur Anzeige zu bringen und zu überprüfen bzw. zu bestätigen. Die Anzeigetafel 15
weist eine konventionelle Anzeigeschaltung 18 auf, die im vorliegenden Fall so ausgelegt
ist, daß sie auf das Parameter-Spezifizierungssignal anspricht, das von der Schaltstufe
16 auf Leitung 17 ankommt, um darin eine Gruppe Einstellungen für Zahlenwerte festzulegen,
die den Einstellwerten entsprechen, die in dem spezifizierten Bearbeitungsparameter-Einstellglied
7a-d, 8a, 9a festgelegt wurden. Die Anzeigeschaltung 18 ist über eine Schaltstufe
19 mit den Drucktasten 14a, 14b verbunden. Die Schaltstufe 19 wird aufgrund des
Eindrükkens der Drucktasten 14a, 14b aktiviert und liefert auf einer Leitung 20
ein Befehlssignal, das einerseits der Anzeigeschaltung 18 und andererseits einem
der Stellglieder 7a-9a für den durch das Befehlssignal der Schaltstufe 17 spezifizierten
Bearbeitungsparameter zugeführt wird.
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Die einen aufwärts weisenden Pfeil tragende Drucktaste 14a wird gedrückt,
um den auf der Anzeigetafel 15 angezeigten Zahlenwert in Richtung einer Werterhöhung
zu ändern Die einen nach unten weisenden Pfeil tragende Drucktaste 14b wird gedrückt,
um den auf der Anzeigetafel 15 angezeigten Zahlenwert in Richtung einer Wertverringerung
zu ändern.
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Das von der Schaltstufe 19 aufgrund des Eindrückens der Drucktaste
14a, 14b abgegebene Befehlssignal, das der Anzeigeschaltung 18 zugeführt wird, so
daß diese den jeweiligen Zahlenwert anzeigt, wird außerdem dem entsprechend-en Stellglied
7a, ..., 9a des spezifizierten Bearbeitungsparameters zugeführt.
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Es wird also eine neue Einstellungs-Anzeigeeinrichtung für selektive
Bearbeitungsparameter zur Verwendung mit einer Funkenerosionsmaschine angegeben,
die auch von einem ungelernten oder unerfahrenen Bediener der Maschine ohne weiteres
bedient werden kann, so daß er erwünschte Einstellungen für sämtliche relevanten
Bearbeitungsparameter nacheinander fehlerfrei vornehmen kann.
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