DE3790662C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Entladungs­ maschine.

Fig. 1 ist eine Vorderansicht einer allgemeinen elektrischen Entladungsmaschine (JP-OS 65 75 286), die mit einer Draht­ elektrode arbeitet. In Fig. 1 sind mit dem Bezugszeichen 1 eine Drahtelektrode, mit 2 eine Lieferspule für die Draht­ elektrode 1, mit 3 die Drahtelektrode 1 abziehende Rollen, mit 4 ein Kasten für abgezogene Drahtelektrode 1 zum Ab­ ziehen einer verbrauchten Drahtelektrode, mit 5 eine Bremsrolle, mit 6 ein Werkstück, mit 7 eine Bearbeitungs­ lösung, mit 8 die Bearbeitungslösung zuführende Düsen, mit 9 ein Bearbeitungstank, der die Bearbeitungslösung 7 enthält, mit 10 eine zentrale Steuereinheit, mit 11 ein Tisch, der sich entlang der X-Achse in einer horizontalen Ebene bewegt, mit 12 ein Tisch, der sich entlang der Y-Achse rechtwinklig zur X-Achse bewegt, mit 13 ein Tisch, an welchem ein Werkstück 6 angebracht ist, wobei der Tisch 13 an dem Y-Tisch 12 befestigt ist, mit 14 ein Elektromotor zum Antreiben des X-Tisches 11, mit 15 ein Verschlüsseler zum Feststellen des Ausmaßes des Antriebes des Antriebsmotors 14 für den X-Tisch, mit 16 Bewegungsführungen für den X-Tisch 11 in Form von Schienen, die an einem Bett 20 (wird später beschrieben) vorgesehen sind, mit 17 ein Elektromotor zum Antreiben des Y-Tisches 12, mit 18 ein Verschlüsseler zum Fest­ stellen des Ausmaßes des Antriebes des Antriebsmotors 17 für den Y-Tisch 12, mit 19 Bewegungsführungen für den Y-Tisch, mit 20 das Bett, an welchem der X-Tisch 11 und der Y-Tisch 12 angebracht sind, mit 21 eine vertikale Z-Welle, mit 22 ein elektrischer Antriebsmotor zum senk­ rechten Bewegen der Z-Welle 21, mit 23 ein Verschlüsseler zum Feststellen des Ausmaßes des Antriebes des Antriebs­ motor 22 für die Z-Welle bzw. den Z-Schaft, mit 24 eine Führung für Bewegung der Z-Welle 21, und mit 25 eine Kegelbearbeitungseinrichtung bezeichnet. Mit 32 und 33 sind Drahtführungen bezeichnet, die in den Düsen 8 vorgesehen sind.

Fig. 2 ist eine schaubildliche Ansicht eines Bewe­ gungsmechanismus für den X-Tisch (JP-OS 109 619/80). In Fig. 2 bezeichnen das Bezugszeichen 27 eine Geschwindigkeitsuntersetzungs­ einrichtung zum Verringern der Geschwindigkeit der Dre­ hung des Antriebsmotors 14 für den X-Tisch, 28 eine Spindel die über die Geschwindigkeitsuntersetzungs­ einrichtung von dem Motor 14 angetrieben wird, 29 eine mit der Spindel im Eingriff stehende Mutter, 30 Gleitstücke, die sich entlang der Führungen 16 bewegen und Fig. 3 zeigt eine Einrichtung zum Korrigieren der Ausmaße des Antriebes der Antriebswellen.

Die Arbeitsweise der gemäß vorstehender Beschreibung ausgeführten elektrischen Entladungsmaschine wird nach­ stehend erläutert. Gemäß Fig. 1 wird die Drahtelektrode 1 von der Drahtelektrodenlieferspule 2 zugeführt und durch die Drahtelektrodenabzugsrollen 3 abgezogen, so daß die verbrauchte Drahtelektrode 1 in den Drahtelektroden­ abzugskasten 4 gebracht wird. Bei dieser Arbeitsweise wird die Drahtelektrode 1 mittels der Bremsrolle 5 unter einer vorbestimmten Spannung gehalten. Elektrische Ener­ gie wird zwischen der Drahtelektrode 1 und dem Werkstück 6 durch eine elektrische Energiequelle (nicht dargestellt) angelegt, so daß eine elektrische Entladung zwischen der Drahtelektrode 1 und dem Werkstück 6 stattfindet, um das Werkstück 6 zu bearbeiten. Die Bearbeitungslösung 7 wird dem Spalt zwischen der Drahtelektrode 1 und dem Werkstück 6 zugeführt, d. h. dem Elektrodenspalt, und zwar über die Zufuhrdüsen 8 für die Bearbeitungslösung für den Zweck der Isolierung und der Kühlung. Manchmal wird die Bear­ beitungslösung 7 in den Bearbeitungstank 9 gebracht, so daß das Werkstück bearbeitet wird, während es in die Be­ arbeitungslösung 7 eingetaucht gehalten wird.

Eine gewünschte Bearbeitungskonfiguration wurde im Hauptspeicher der zentralen Steuereinheit 10 programmiert. Beim Ansprechen auf Befehle von der zentralen Steuerein­ heit 10 werden die Antriebswellen angetrieben, so daß der X-Tisch 11 und der Y-Tisch 12 bewegt werden, wobei als Ergebnis der Bewegung das an dem Tisch 13 angebrachte Werkstück 6 relativ zu der Drahtelektrode 1 bewegt wird, so daß das Werkstück bearbeitet wird, derart, wie es mit einer Laubsäge bzw. Marketeriesäge geschnitten wird. Der X-Tisch 11 und der Y-Tisch 12 werden durch den Antriebs­ motor 14 bzw. 17 entlang der Tischbewegungsführungen 16 bzw. 19 bewegt. Die Führungen 16 für den X-Tisch 11 sind an dem Bett 20 befestigt, und die Führung 19 für den Y-Tisch 12 sind an dem X-Tisch 11 befestigt. Die Posi­ tionsdaten des X-Tisches 11 und des Y-Tisches 12 werden mittels der Verschlüsseler 15 und 18 der zentralen Steuereinheit 10 zugeführt. Wenn es erforderlich ist, das Werkstück zu verjüngen bzw. kegelig zu bearbeiten, wird die Kegelbearbeitungseinrichtung angetrieben, um die obere Drahtelektrodenführung 32 entlang der U-Achse in einer horizontalen Ebene oder entlang der V-Achse rechtwinklig zur U-Achse zu bewegen, so daß das Werkstück bearbeitet wird, wobei die Drahtelektrode 1 eingeschlossen ist.

Die Bewegung des X-Tisches 11 wird nachstehend im einzelnen beschrieben. Fig. 2 zeigt den X-Tisch-Bewegungs­ mechanismus. Der X-Tisch-Antriebsmotor 14 ist über die Geschwindigkeitsuntersetzungseinrichtung 27, die am X-Tisch 11 befestigt ist, mit der Spindel 28 verbunden. Die auf der Spindel 28 angebrachte Mutter 29 ist an dem Bett 20 sicher befestigt. Wenn daher die Spindel 28 gedreht wird, wird sie in ihrer Längsrichtung bewegt, so daß der die Spindel 28 drehbar tragende Halter 31 und die Geschwindigkeitsuntersetzungseinrichtung 27 zusammen mit dem X-Tisch entlang der X-Tisch-Bewegungs­ führungen 16 mit Unterstützung der Gleitstücke 30 bewegt werden. Bei dieser Betriebsweise wird das Ausmaß der Be­ wegung des X-Tisches 11 von dem Verschlüsseler 15 festge­ stellt. Selbst wenn in diesem Fall der X-Tisch-Antriebs­ motor 14 eine vorbestimmte Anzahl von Umdrehungen aus­ führt, so daß der Ausgang des Verschlüsseler 15 mit dem Befehlswert für den X-Tisch-Bewegung übereinstimmt, kann der X-Tisch der Praxis übermäßig oder unzureichend vorge­ schoben werden in Abhängigkeit von der Genauigkeit der Spindel 28 oder der Verformung und der Beanspruchung der mechanischen Gebilde, wie beispielsweise des Bettes 20 und der Führungen 16, die durch die Bewegung der Last hervorgerufen sind.

Die Genauigkeit des Vorschubes wird verringert durch die Schwankungen der Gewindesteigung der Leitspindel 28 und durch die Verformung der Leitspindel 28. Verfor­ mung der Spindel 28 findet statt, wenn das Gewicht des Werkstückes oder das Gewicht der Bearbeitungslösung in dem Bearbeitungstank 9 über den X-Tisch 11 oder den Y- Tisch 12 an die Spindel 28 angelegt wird, oder wenn die Spindel sich mit der Umgebungstemperatur in ihrer Stei­ gung ausdehnt oder zusammenzieht. Fehler als Folge von Schwankungen der Spindel 28 werden als "Steigungsfehler" bezeichnet.

Wenn die Richtung des Vorschubes des X-Tisches 11 oder des Y-Tisches 12 umgekehrt wird, wird auch die Dreh­ richtung der Spindel 28 umgekehrt. Wenn daher die Rich­ tung des Vorschubes des X-Tisches 11 oder des Y-Tisches 12 umgekehrt wird, wird der X-Tisch oder der Y-Tisch über­ mäßig oder unzureichend vorgeschoben als Folge der Ände­ rung des Spiels der Spindel 28.

Die übermäßigen oder fehlerhaften Vorschubausmaße als Folge des Steigungsfehlers und des Spiels der Spindel 28 sind Werte, die den Positionen des X-Tisches 11 oder des Y-Tisches 12 inhärent sind. Daher wird die nachstehende Arbeitsweise angewendet: Die übermäßigen oder fehlerhaften bzw. unzureichenden Vorschubausmaße werden zuvor mit einer Laser-Längenmeßmaschine gemessen, und die Positionen des X-Tisches 11 und des Y-Tisches 12 sowie Korrekturdaten zum Korrigieren übermäßiger oder unzureichender Vorschub­ ausmaße als Folge des Steigungsfehlers und des Spiels werden in der Steuereinrichtung 10 gespeichert, so daß beim Vorschieben des X-Tisches 11 oder des Y-Tisches 12 das übermäßige oder unzureichende Vorschubausmaß korri­ giert wird.

Wie oben beschrieben, wird bei der üblichen elektrischen Entladungsmaschine ein Satz von Steigungsfehler­ daten, der sowohl für die X-Achse als auch für die Y-Achse unte einer Bedingung gemessen ist, dauernd ver­ wendet. Diese Arbeitsweise ist hinsichtlich der nachstehend angegebenen Punkte nachteilig: In der Praxis ändern das Gewicht des Werkstückes 6 und die Menge der Bearbeitungs­ lösung 7 die Belastungen der mechanischen Gebilde wie des Bettes 20, der Führungen 16 und 19 und der Spindel 28, und die mechanischen Gebilde können durch steigende oder fallende Umgebungstemperatur thermisch verformt werden. Demgemäß ist das Ausmaß an Verformung oder Beanspruchung, welches die Genauigkeit des Vorschubes beeinträchtigt, nicht immer konstant. Daher kann die Verwendung eines Satzes von Daten zum Korrigieren des Steigungsfehlers der Antriebswelle bzw. Spindel und von Spielkorrekturdaten, die für die X-Achse und die Y-Achse unter einer besonderen Bedingung gemessen sind, nicht nur zu einer nicht richtigen Korrektur des Vorschubes, sondern auch zu einer Ver­ größerung des Fehlers führen.

Es ist auch eine elektrische Entladungsmaschine in Form einer Funkenerosionsmaschine zur elektrischen abtrangenden Bearbeitung metallischer Werkstücke bekannt (DE-GM 79 05 082), bei der zur Erhöhung der Antriebsgenauigkeit und zur Verringerung des baulichen Aufwandes der Antrieb zum Bewegen der Elektrode und des Werkstückes relativ zueinander getriebefrei mittels Linearmotoren erfolgt. Hierbei können Fehler nicht beseitigt werden, die durch das Gewicht des Werkstückes und die Menge der Bearbeitungs­ lösung und durch sich ändernde Umgebungstemperaturen her­ vorgerufen werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektrische Entladungs­ maschine zu schaffen, bei welcher, wenn die Belastungen der mechanischen Gebilde durch das Gewicht des Werkstückes oder die Menge der Bearbeitungslösung beeinflußt werden, oder wenn die Umgebungstemperatur der mechanischen Gebilde sich ändern, das Ausmaß des Antriebes der Antriebswellen genau korrigiert wird, so daß die Genauigkeit des Vor­ schubes verbessert wird, wodurch das Werkstück mit hoher Genauigkeit bearbeitet wird.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale der Patent­ ansprüche 1 und 5.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung bei­ spielsweise erläutert.

Fig. 1 ist eine teilweise im Schnitt gehaltene Seitenansicht einer Ausführung einer allgemeinen mit einer Drahtelektrode betriebenen elektrischen Entladungsmaschine. Fig. 2 ist eine in vergrößertem Maßstab gehaltene schau­ bildliche Ansicht, in der im wesentlichen Bauteile be­ treffend den X-Tisch in der Maschine dargestellt sind.

Fig. 3 bis 7 zeigen eine erste Ausführungsform der Erfindung. Fig. 3 ist ein Diagramm, welches eine Steueranlage für die Ausführungsform zeigt Fig. 4 ist ein erläuterndes Diagramm für eine Beschreibung des Arbeitsvorganges des automatischen Auswählens von Korrek­ turdaten.

Fig. 5 ist ein erläuterndes Diagramm, welches ein Beispiel einer Datentabelle zeigt, die in einem Haupt­ speicher gemäß Fig. 3 gespeichert ist. Fig. 6 ist eine graphische Darstellung, in welcher Verhältnisse zwischen der Ausbiegung und der Belastung einer Spindel bei der Ausführungsform dargestellt ist. Fig. 7 ist ein erläuterndes Diagramm für die Beschreibung des Handauswahlvorganges der Korrekturdaten und eines Beispieles eines Bildes, welches an einer Kathodenstrahlröhre angezeigt ist. Fig. 8 und 9 zeigen eine zweite Ausführungsform der Erfindung. Fig. 8 ist eine schaubildliche Ansicht, in welcher wesent­ liche Teile dieser Ausführungsform dargestellt sind für eine Beschreibung einer Kegelbearbeitungsvorrichtung. Fig. 9 ist eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Ansicht einer Kegelbearbeitungsmaschine und des unteren Teiles eines Z-Schaftes bzw. einer Z-Welle.

Fig. 3 zeigt eine erste Ausführungsform der Erfin­ dung. In Fig. 3 bezeichnen das Bezugszeichen 40 eine Haupt-CPU (zentrale Verarbeitungseinheit), 41 einen Hauptspeicher, in welchem eine Anzahl von Stücken oder Teilen von Korrekturdaten und Bearbeitungsprogrammen für Bearbeitungskonfigurationen gespeichert sind, 42 eine Servosteuereinrichtung, die umfaßt; einen Stromkreis 44, der beim Ansprechen auf einen Bewegungsbefehl, der über eine Systemschiene 43 durch die Haupt-CPU 40 an ihn an­ gelegt wird, einen Befehl für Interpolation der Bear­ beitungsstelle liefert, einen arithmetischen Stromkreis 45, der den Ausgang des Stromkreises 44 empfängt, um ein Bewegungsausmaß in X-Achsrichtung und ein Bewegungs­ ausmaß in Y-Achsrichtung zu berechnen, und einen Servospeicher 46, der Daten speichert, die zweckent­ sprechend sind für ausgewählte Bearbeitungsbedingungen der Korrekturdaten, die in dem Hauptspeicher 41 gespeichert sind. Die Bezugszeichen 47 und 48 bezeichnen einen Antriebsverstärker zum Antreiben des X-Tisch-Antriebs­ motors 14 bzw. einen Antriebsverstärker zum Antreiben des Y-Tisch-Antriebsmotors.

Weiterhin bezeichnen in Fig. 3 die Bezugszeichen 49 und 50 Rückkopplungs-Interfaces, welche die Drehungs­ ausmaße des X-Tisch-Antriebsmotors 14 und des Y-Tisch- Antriebsmotors 17 feststellen und die festgestellten Drehungsausmaße als Positionsdaten an den arithmetischen Stromkreis 45 liefern, 51 bezeichnet einen Steuerstrom­ kreis zum Steuern einer Entladungsenergiequelle 52 und einer Drahtelektrode-Wickeleinrichtung 53, 54 bezeichnet eine Anschlußausgangseinheit, beispielsweise einen Papier­ bandlocher, Daten über ein Eingangs/Ausgangs-Interface 55 liefert, 56 bezeichnet eine Anschluß-Eingang/Ausgang- Einheit, die über ein Standardinterface 56 und eine Ortsschiene 58 mit der Haupt-CPU 40 verbunden ist, wobei die Anschluß-Eingang/Ausgang-Einheit es der Bedienungs­ person ermöglicht, den Eingang- und Ausgang-Arbeitsvorgang auszuführen, während sie den üblichen Kathodenstrahlröhren­ schirm betrachtet, und 59 bezeichnet eine Eingangseinheit, beispielsweise einen Papierbandleser.

Die übrige Ausführung ist die gleiche wie diejenige der elektrischen Entladungsmaschine gemäß den Fig. 1 und 2.

Die Arbeitsweise der Ausführungsform, die in Fig. 3 dargestellt ist, wird beschrieben. Bei dieser Ausführungs­ form kann grundsätzlich ein Arbeitsvorgang mit automatischer Auswahl, wie es in Fig. 4 dargestellt ist, oder ein Handauswahlvorgang, wie es in Fig. 7 dargestellt ist, wahlweise bewirkt werden.

Zuerst wird der automatische Auswahlvorgang der Aus­ führung beschrieben. Zuvor werden eine Vielzahl von Kombi­ nationen von Werkstückgewichten, Bearbeitungslösungsmengen und Umgebungstemperaturen geschaffen. Für jede dieser Datenkombinationen werden ein Steigungsfehler oder Spiele, die mit einer üblichen Laser-Längsmeßmaschine od. dgl. genau gemessen worden sind, aufgestellt. Die gemessenen Steigungsfehler oder Spiele und die Positionen zu den Messungen werden zu Daten umgewandelt, die in dem Haupt­ speicher 41 gespeichert werden können (Schritt S1 in Fig. 4). Im Schritt S2 werden die oben beschriebenen Messungsdaten in Form einer Datentabelle in dem Hauptspeicher 41 mit Hilfe der Eingabeeinheit 59 gespeichert.

Es wird bevorzugt, daß ein Steigungsfehler oder ein Spiel jedesmal gemessen wird, wenn der Tisch um mehrere Millimeter in Richtung der X-Achse oder der Y-Achse bewegt worden ist. Dies bedeutet, daß es erwünscht ist, Stei­ gungsfehler oder Spiele so zahlreich und fein wie möglich zu messen, da der Steigungsfehler oder das Spiel von der Position des X-Tisches 11 oder des Y-Tisches 12 abhängt.

Beispielsweise ist eine Tabelle von Korrekturdaten (Korrekturwerte), wie in Fig. 5 dargestellt, in dem Haupt­ speicher 41 gespeichert. Es ist zu bemerken, daß die Datentabelle, die in Fig. 5 dargestellt wird, in ihrer Speicherform verschieden ist von demjenigen, was tatsächlich gespeichert ist.

Beim Liefern eines Befehles zum Beginnen eines Be­ arbeitungsprogrammes werden im Schritt S3 Belastungs- und Temperaturdaten in die Haupt-CPU eingegeben mit Hilfe eines Temperaturfühlers und eines Belastungsfühlers, und die Haupt-CPU wählt die geeigneten Korrekturdaten aus der Datentabelle in dem Hauptspeicher 41 in Übereinstimmung mit den Eingangsdaten oder Eingabedaten aus. Diese Auswahl wird beispielsweise wie folgt durchgeführt: Ein Analog­ datum, welches eine Belastung anzeigt, wird zu einem Digitaldatum umgewandelt, welches in der Haupt-CPU 40 verarbeitet wird, und von den Daten unter der Bezeichnung "Belastung" der im Hauptspeicher 41 gespeicherten Korrekturdaten wird das Datum ausgewählt, dessen Unter­ schied zu der festgestellten Belastung am geringsten ist. Beispielsweise wird eine "Belastung 5 kg" ausgewählt. In ähnlicher Weise werden durch den Temperaturfühler gelieferte Temperaturdaten in der Haupt-CPU 40 bearbeitet, und von den Daten unter der Bezeichnung "Temperatur" der Korrekturdaten wird dasjenige Datum ausgewählt, dessen Unterschied zu der festgestellten Temperatur am gering­ sten ist. Beispielsweise wird "Temperatur 15°C" ausgewählt.

Gemäß der auf diese Weise ausgewählten Kombination der Belastung und der Temperatur werden die besten Kor­ rekturwerte für die X-Achse und die Y-Achse ausgewählt. Die ausgewählten Korrekturwerte werden in den Servospeicher 46 geliefert, wo sie in Form einer Datentabelle im nachfolgenden Schritt S4 gespeichert werden.

Beim Beginn des Bearbeitungsprogrammes interpoliert im Schritt S5 der arithmetische Stromkreis 45 Bewegungs­ befehle, um zu bewirken, daß Ausgänge an die Antriebsver­ stärker geliefert werden, und er vergleicht dauernd die mechanischen Koordinaten, die von dem Rückkopplungs- Interface 49 geliefert werden, welches Drehpositionsdaten von den Verschlüssen 15 und 18 empfängt, mit der im Servospeicher 46 gespeicherten Korrekturdatentabelle, so daß für zu korrigierende Koordinaten eingestellte Korrek­ turwerte ausgegeben werden. Daher werden der X-Tisch 11 und der Y-Tisch 12 in X-Achsenrichtung und in Y-Achsen­ richtung genau vorgeschoben. Die ausgewählte Korrektur­ datentabelle wird bis zum Ende des Bearbeitungsprogrammes benutzt.

Die Korrekturdatentabelle umfaßt Daten, welche die positive und die negative Vorschubrichtung darstellen. Daher werden auch in dem Fall die Korrekturdaten verwendet, wenn die Vorschubrichtung umgekehrt wird. Beim Aus­ wählen der Korrekturdatentabelle gemäß Fig. 5 können die Auslenkung der Spindel 28 als Folge der Belastung, und die Ausdehnung oder Zusammenziehung der Spindel 28 als Folge der Temperatur durch eine lineare Relation zwischen der Belastung und der Temperatur dargestellt werden, wie es in Fig. 6 wiedergegeben ist. Daher sollte die Haupt-CPU 40 derart programmiert sein, daß in dem Fall, in welchem die Korrekturdatentabelle Belastungen L1, L2 und L3 um­ faßt, wie es in Fig. 6 dargestellt ist, die festgestellte Last innerhalb eines Bereiches von L2 bis L3, L2 ausge­ wählt wird.

In dem Fall, in welchem die festgestellte Last ge­ rade in der Mitte zwischen L2 und L3 liegt, sollte die Haupt-CPU derart programmiert sein, daß nur eine der beiden Werte L2 oder L3 ausgewählt wird.

Im oben beschriebenen Fall werden Korrekturdaten anhand zweier verschiedener Faktoren bestimmt, nämlich der Belastung und der Temperatur. Jedoch können die Kor­ rekturdaten bestimmt werden anhand eines der beiden Fak­ toren. Zusätzlich kann die nachstehende Arbeitsweise an­ gewendet werden: Beispielsweise kann ein und derselbe Faktor mit einer Mehrzahl von Fühlern festgestellt werden, und der Mittelwert der Ergebnisse der Feststellung wird verwendet zur Auswahl der geeigneten Korrekturdaten. Weiterhin kann die Belastungsfeststelleinrichtung ein Dehnungsmeßgerät G sein, welches nahe der Spindel 28 vorgesehen ist, wie es in Fig. 2 durch die unterbrochene Linie angegeben ist, und in dem Fall, in welchem der Bearbeitungsvorgang ausgeführt wird, während das Werk­ stück in die Bearbeitungslösung eingetaucht ist, kann die Belastungsfeststelleinrichtung ein die Höhe der Lö­ sung feststellendes Meßgerät sein, da die Belastung der mechanischen Gebilde in großem Ausmaß von dem Gewicht der Bearbeitungslösung abhängt. Die Temperaturmeßein­ richtung kann ein Thermoelement sein, welches an der Position des Dehnungsmeßgerätes G in Fig. 2 vorgesehen ist.

Zuerst werden im Schritt MS1 Korrekturdaten festge­ stellt in ähnlicher Weise wie im oben beschriebenen Schritt S1 gemäß Fig. 4, und im nächsten Schritt MS2 werden sie in Form einer Datentabelle in dem Hauptspeicher 41 gespeichert, in ähnlicher Weise wie im oben beschriebenen Fall. In diesem Fall werden die Korrekturdaten mit Abruf­ nummern gespeichert. Im Schritt MS3 wird ein die Korrekturdaten auswählendes Bild an dem Kathodenstrahl­ röhrenschirm der Anschluß-Eingang/Ausgang-Einheit 56 dargestellt. Das Bild kann, wie in Fig. 7 dargestellt, dazu verwendet werden, eine Werkstückgröße, ein Werkstück­ material und eine Raumtemperatur auszuwählen.

Im Schritt MS4 betätigt die Bedienungsperson die Anschluß-Eingang/Ausgang-Einheit 56, um eine Werkstück­ größe, ein Werkstückmaterial usw. einzugeben unter Bezug­ nahme auf das an der Kathodenstrahlröhre dargestellte Bild. Wenn beispielsweise eine Werkstückgröße von 150×200×60 mm, ein Werkstückmaterial Aluminium und eine Raumtemperatur von 20°C eingegeben werden, berechnet die Haupt-CPU 40 das Gewicht des Werkstückes. Das berechnete Gewicht entspricht der Belastung des mechanischen Gebildes. Daher wird im nächsten Schritt MS5 eine Abrufnummer spezifiziert, so daß ähnlich wie im oben beschriebenen Schritt S3 zweck­ entsprechende Korrekturdaten aus dem Hauptspeicher 41 aus­ gelesen werden.

Die ausgewählten Korrekturdaten werden im Schritt MS6 zum Servospeicher 46 geliefert und in diesem gespeichert. Beim Beginn des Programmes im Schritt MS6 liefert die Servosteuereinrichtung 42 Bewegungssteuerbefehle für den X-Tisch 11 und den Y-Tisch 12, während ihre Bewe­ gungsausmaße korrigiert werden.

In diesem Zusammenhang kann die nachstehende Ar­ beitsweise angewendet werden: Die im Hauptspeicher 41 gespeicherte Datentabelle wird an den Kathodenstrahl­ röhrenschirm (CRT) dargestellt, so daß die Bedienungs­ person die Korrekturdaten in der Datentabelle bestimmen kann, die für die Bearbeitungsbedingungen am geeignetsten sind. Gemäß der Bestimmung werden die Korrekturdaten abgerufen, so daß sie im Servospeicher 46 gespeichert werden können.

Die zentrale Steuereinrichtung 10 umfaßt wenigstens die Haupt-CPU 40, den Hauptspeicher 41, die Servosteuer­ einrichtung 42, das Eingang/Ausgang-Interface 55 und das Standard-Interface 57, die unter Verwendung eines Rech­ ners gebildet sind.

Die mit Drahtelektrode arbeitende elektrische Ent­ ladungsmaschine wurde beschrieben. Jedoch ist das technische Konzept der Erfindung anwendbar bei einer mit Gesenk (die sinking) arbeitenden elektrischen Entladungsmaschine, wobei dann die gleichen Wirkungen erhalten werden.

Die Fig. 8 und 9 zeigen eine andere Ausführungs­ form der Erfindung. In den Fig. 8 und 9 bezeichnet das Bezugszeichen 25 eine Kegelbearbeitungseinrichtung, die der Einrichtung gleich ist, die in der oben beschriebenen ersten Ausführungsform dargestellt ist. Die Kegelbearbei­ tungseinrichtung 25 (taper machining device) umfaßt: eine U-Tisch 60 zum Bewegen der Drahtelektrode 1 in einer horizontalen Ebene in Richtung der U-Achse, einen V-Tisch 61 zum Bewegen der Drahtelektrode 1 in einer waage­ rechten Ebene in Richtung der V-Achse rechtwinklig zur Richtung der U-Achse, einen U-Tisch-Elektroantriebsmotor 62, einen V-Tisch-Elektroantriebsmotor 63, einen Ver­ schlüsseler 64 zum Feststellen des Drehungsausmaßes des Motors 62, und einen Verschlüsseler 65 zum Feststellen des Drehungsausmaßes des Motors 63.

Die oben beschriebene obere Drahtführung 32 ist von dem V-Tisch 61 am Ende abgestützt, und der V-Tisch 61 ist vom U-Tisch abgestützt. Wenn daher die Antriebsmotoren 62 und 63 sich drehen, wird die obere Drahtführung 32 in Richtung der U-Achse und in Richtung der V-Achse bewegt, so daß die Drahtelektrode einen vorbestimmten Winkel mit der Normalen bildet, wie es in Fig. 8 durch die ausgezogene Linie angegeben ist.

Fig. 9 ist eine schaubildliche Ansicht eines U-Tisch-Bewegungsmechanismus, betrachtet schräg von unten. In Fig. 9 bezeichnet das Bezugszeichen 66 eine Geschwin­ digkeitsuntersetzungseinrichtung, deren Eingangsseite mit dem Antriebsmotor 62, und deren Ausgangsseite mit einer Kugelumlaufspindel bzw. Spindel 67 gekoppelt ist. Mit 68 ist eine Mutter bezeichnet, die mit der Spindel 67 im Eingriff steht und an der unteren Fläche der Z-Welle 21 befestigt ist. Mit 69 ist ein Halter bezeichnet, der die Spindel 67 drehbar abstützt. Mit 70 sind U-Tisch-Bewegungs­ führungen die in Form von Schienen an der Z-Welle 21 angeordnet sind, und mit 71 sind Gleitstücke bezeichnet, die entlang der Führungen frei bewegbar sind. Die Gleitstücke sind an dem U-Tisch 62 sicher befestigt, der an der Geschwindigkeitsuntersetzungseinrichtung 66 und dem Halter 69 befestigt ist.

Der V-Tisch 61 hat ebenfalls einen Bewegungsmecha­ nismus, der in seiner Konstruktion dem U-Tisch-Bewegungs­ mechanismus grundsätzlich gleich ist und der unter dem U-Tisch 60 abgestützt ist.

Die andere Ausführung ist ähnlich derjenigen, die in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist.

Bei einem Kegelbearbeitungsvorgang mit der elektrischen Entladungsmaschine, welche die oben erläuterte Aus­ führung hat, werden der U-Tisch 60 und der V-Tisch 61 der Kegelbearbeitungseinrichtung 25 durch den U-Tisch-Antriebs­ motor 62 bzw. den V-Tisch-Antriebsmotor 63 derart bewegt, daß die obere und die untere Drahtelektrodenführung 32 bzw. 33 relativ zueinander bewegt werden. Dies bedeutet, daß die Drahtelektrode 1 schräggestellt wird.

Die Bewegung der oberen Drahtelektrodenführung 32 in Richtung der U-Achse wird im einzelnen beschrieben.

Fig. 9 zeigt einen Mechanismus zum Bewegen der oberen Drahtelektrodenführung 32 in Richtung der U-Achse. Der U-Tisch-Antriebsmotor 62 ist mit der Spindel 67 über die am U-Tisch 60 befestigte Geschwindigkeitsuntersetzungsein­ richtung 66 gekoppelt, und die Spindel 67 steht mit der Mutter 68 im Eingriff, die an der Z-Welle bzw. dem Z- Schaft 21 befestigt ist. Daher wird die Spindel 67, wenn sie gedreht wird, bewegt, und daher wird der U-Tisch 60 entlang der Führungen 70 zusammen mit den Gleitstücken 71 bewegt. Bei diesem Vorgang wird das Bewegungsausmaß des U-Tisches 60 durch den Verschlüsseler 64 festgestellt. Selbst wenn in diesem Fall der U-Tisch-Antriebsmotor 62 eine vorbestimmte Anzahl von Umdrehungen derart ausführt, daß der Ausgang des Verschlüsselers 64 mit dem Befehl für die Bewegung des U-Tisches übereinstimmt, kann in der Praxis der U-Tisch übermäßig oder unzureichend vorge­ schoben werden, in Abhängigkeit von der Genauigkeit der Spindel 67 oder der Verformung und der Beanspruchung der mechanischen Gebilde der Kegelbearbeitungseinrichtung 25. Wenn weiterhin die Vorschubrichtung umgekehrt wird, ändert sich das Spiel der Spindel 67, so daß das Ausmaß des Vor­ schubes sich ändern kann. Daher werden in der zweiten Aus­ führungsform, ähnlich wie in der ersten Ausführungsform, Korrekturdaten verwendet, um den Vorschubfehler zu mini­ mieren, der sich als Folge der Steigungsänderung oder der Änderung des Spieles der Spindel 67 oder als Folge der Auslenkung der Spindel 67 ergibt. Das heißt, daß die Kor­ rekturdaten dazu verwendet werden, das Ausmaß des Vorschubes zu korrigieren.

Auf diese Weise können bei der Ausführung in Über­ einstimmung mit den Bearbeitungsbedingungen die geeignetsten Korrekturdaten ausgewählt werden für die Korrektur der Vorschubausmaße in den Richtungen der Antriebsachsen, der U-Achse und der V-Achse, in denen die Drahtelektroden­ führungen 32 und 33 relativ zueinander bewegt werden, wodurch die Drahtelektrodenführung 32 mit hoher Genauigkeit vorgeschoben werden kann mit dem Ergebnis, daß die Kegel­ bearbeitungsgenauigkeit verbessert ist.

Bei der Ausführungsform kann die nachstehende Arbeits­ weise angewendet werden: Ein Dehnungsmeßgerät wird nahe der Bremsrolle 5 angeordnet, und der Ausgang des Dehnungsmeß­ gerätes wird dazu verwendet, die Spannung der Drahtelektrode 1 festzustellen sowie auch die Belastung der mecha­ nischen Gebilde. Jedoch ist die Erfindung hierauf bzw. hierdurch nicht begrenzt. Beispielsweise kann die Belastung mittels des Stromes in einem Bremsmotor 72 festgestellt werden, der die Bremsrolle 5 bremsen kann.

Die Erfindung kann in großem Ausmaß angewendet werden bei elektrischen Entladungsmaschinen, wie beispiels­ weise bei mit Gesenk arbeitenden elektrischen Entladungs­ maschinen, die eine Gesenk-Elektrode verwenden, und auch in mittels Drahtelektrode schneidenden elektrischen Entladungsmaschinen, die eine Drahtelektrode verwenden.

Claims (8)

1. Elektrische Entladungsmaschine, in welcher elektrische Entladung hervorgerufen wird zwischen einer Elektrode (1) und einem Werkstück (6), die über eine Bearbeitungslösung (7) mit einem kleinen Spalt zwischen sich einander gegen­ überliegend angeordnet sind, um das Werkstück zu bearbeiten, wobei Bewegungsausmaße von Antriebswellen, welche die Elektrode und das Werkstück relativ zueinander bewegen können, korrigiert werden in Übereinstimmung mit Korrek­ turdaten, die zuvor gespeichert worden sind, umfaßend: Speichermittel zum vorhergehenden Speichern von Korrek­ turdaten für die Antriebswellen, die unter einer Mehrzahl von verschiedenen Bedingungen erhalten worden sind, Auswahlmittel zum Auswählen gewünschter Korrekturdaten, die in den Speichermitteln gespeichert sind, und Steuermittel, um in Übereinstimmung mit den durch die Auswahlmittel ausgewählten Korrekturdaten Bewegungsausmaße zu korrigieren, die für die Antriebswellen zu bestimmen sind.

2. Elektrische Entladungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Antriebswellen vorgesehen sind, um das Werkstück und die Elektrode relativ zueinander in zwei Richtungen rechtwinklig zueinander in einer horizontalen Ebene in Bewegung zu setzen, wobei die Korrekturdaten erhalten sind für jede der beiden Antriebswellen, und die erhaltenen Korrekturdaten in den Speichermitteln derart gespeichert werden, daß die Korrekturdaten mit Bezug auf die beiden Antriebswellen in einer Mehrzahl von Paaren vorhanden sind.

3. Elektrische Entladungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Korrekturdaten in Entsprechung zu Belastungen gespeichert sind, die an die Antriebswellen angelegt sind.

4. Elektrische Entladungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Korrekturdaten für jede der Temperaturen gespeichert ist, die an die Antriebswellen angelegt sind.

5. Mittels Draht schneidende elektrische Entladungsmaschine, in welcher elektrische Entladung hervorgerufen wird zwischen einer Drahtelektrode und einem Werkstück, die über eine Bearbeitungslösung mit einem kleinen Spalt zwischen sich einander gegenüberliegend vorgesehen sind, um das Werkstück zu bearbeiten, wobei Bewegungsausmaße von An­ triebswellen, welche eine obere und eine untere Draht­ führung relativ zueinander bewegen können, die die Draht­ elektrode über und unter dem Werkstück abstützen, in über­ einstimmung mit Korrekturdaten korrigiert werden, die zuvor gespeichert worden sind, umfassend:
Speichermittel zum vorhergehenden Speichern von Korrektur­ daten für die Antriebswellen, die unter einer Mehrzahl von verschiedenen Bedingungen erhalten worden sind,
Auswahlmittel zum Auswählen gewünschter Korrekturdaten, die in den Speichermitteln gespeichert sind, und
Steuermittel, um in Übereinstimmung mit durch die Auswahl­ mittel ausgewählten Korrekturdaten Bewegungsausmaße zu korrigieren, die für die Antriebswellen zu bestimmen sind.

6. Elektrische Entladungsmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Antriebswellen vorgesehen sind, um das Werkstück und die Drahtelektrode relativ zueinander in zwei Richtungen rechtwinklig zueinander in einer horizontalen Ebene zu bewegen, wobei die Korrekturdaten erhalten sind für jede der beiden Antriebswellen, und die erhaltenen Korrekturdaten in den Speichermitteln derart gespeichert sind, daß die Korrekturdaten mit Bezug auf die beiden Antriebswellen in einer Mehrzahl von Paaren vorhanden sind.

7. Elektrische Entladungsmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Korrekturdaten in Entsprechung zu Belastungen gespeichert sind, die an die Antriebswellen angelegt sind.

8. Elektrische Entladungsmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Antriebswellen vorgesehen sind, um das Werkstück und die Drahtelektrode relativ zueinander in zwei Richtungen rechtwinklig zueinander in einer horizontalen Ebene zu bewegen, und zwei Antriebswellen zusätzlich vorgesehen sind, um die obere und die untere Drahtelek­ trodenführung relativ zueinander in zwei Richtungen recht­ winklig zueinander in einer horizontalen Ebene zu be­ wegen.