DE3800727A1 - Geraet zur elektroerosiven bearbeitung - Google Patents

Geraet zur elektroerosiven bearbeitung

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Gerät zur elektroerosiven Bearbeitung mit den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1, in welchem eine Bearbei­ tung infolge Entladung durch Anlegen einer Spannung über eine Elektrode und ein Werkstück bewirkt wird und die Spannung über einen Haupttransistor, gesteuert durch ein Impulssignal, zugeführt wird. Das erfindungsgemäße Gerät ist ferner so ausgelegt, daß es die Energie, die von einer Induktanz oder Induktivität in einem Strom­ einspeisungspfad oder Stromversorgungspfad freigegeben wird, wenn der Haupttransistor ab- bzw. ausgeschaltet wird, wirksam und schnell absorbiert.
In einem Gerät zur elektroerosiven Bearbeitung wird eine elektrische Entladung hervorgerufen, indem eine Spannung über eine Elektrode und ein Werkstück gelegt wird, um dieses Werkstück mittels der erzeugten Entladungsenergie zu bearbeiten. In einem solchen Gerät zur elektroerosiven Bearbeitung oder einer Funkenero­ sionsbearbeitungsmaschine tritt, wenn die Spannung kon­ tinuierlich über die Elektrode und das Werkstück gelegt wird, eine sogenannte konzentrierte Entladung auf, die zu einem unerwünschten Entladungsbearbeitungszustand führt. Um diesem entgegenzuwirken, wird im allgemeinen eine Anordnung verwendet, in welcher die Spannung über die Elektrode und das Werkstück mit Hilfe eines Schalt­ transistors im gepulsten Spannungsmodus zugeführt wird.
In Fig. 9 ist der Schaltungsaufbau eines Geräts zur elektroerosiven Bearbeitung mit einem solchen Aufbau dargestellt. In dieser Figur bezeichnet die Be­ zugszahl 1 einen Haupttransistor; 1 B den Basisanschluß dieses Haupttransistors; 2 eine Elektrode; 3 ein Werk­ stück; 4 eine Gleichspannungsversorgung; 5 einen Wider­ stand; 7 einen Strom- oder Leistungseinspeisungspfad und 41 eine Diode. Wie allgemein bekannt ist, besteht die Funktionsweise dieser Schaltung darin, daß Span­ nungsimpulse über die Elektrode 2 und das Werkstück 3 durch die Wirkung des Haupttransistors 1 angelegt werden, welcher entsprechend den dem Basisanschluß 1 B zugeführ­ ten Impulssignalen ein- und ausgeschaltet wird.
Während der tatsächlichen Entladungsbearbeitung kann jedoch ein Phänomen auftreten, das als Impulsunter­ brechung (pulse interruption) bezeichnet wird, bei welchem die Entladung momentan unterbrochen wird und dann augenblicklich beispielsweise infolge einer Ände­ rung im Entladungsspalt, d. h. in der Entladungsstrecke zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3, wieder­ hergestellt wird. Diese Impulsunterbrechung tritt ins­ besondere auf, wenn die zu bearbeitende Oberfläche zu groß ist oder die Kapazität des Stromeinspeisungspfades zu hoch ist, oder auch beispielsweise bei Bearbeitungs­ bedingungen wie sie in der Fertig- oder Feinbearbeitung vorgefunden werden, wobei der Spitzenwert des Stromes zu gering ist und der Entladungsspalt im Vergleich zum Bearbeitungsbereich zu klein ist. Eine derartige Impuls­ unterbrechung bewirkt einen schnellen Verbrauch und eine schnelle Abnutzung der Elektrode.
Um diesen Effekten entgegenzuwirken, sind bereits Schaltungen vorgesehen worden, in denen eine Induktanz oder ein Induktor 6 einem Stromeinspeisungspfad 7 hinzu­ gefügt wurden, welcher den in Fig. 9 gezeigten Schal­ tungsaufbau aufwies, so daß hierdurch die Impulsunter­ brechung vermieden wurde, indem die Energie (Li2/2), die im Induktor 6 gespeichert ist, mittels einer ebenfalls neu hinzugefügten Diode 42 freigegeben wurde, wie dies der Schaltung aus Fig. 10 entspricht. Die Spannungs- und Stromverläufe, die in dieser Schaltung vorliegen, sind in Fig. 11 dargestellt. In Fig. 11 bezeichnet 1 den Spannungsverlauf eines Impulssignals, das dem Basisanschluß 1 B zugeführt wird; 2 bezeichnet den Span­ nungsverlauf über dem Emitter und dem Kollektor des Haupttransistors 1; 3 zeigt den Spannungsverlauf über der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 und 4 den Stromver­ lauf des Stromes i, der in Fig. 10 angedeutet ist.
Wie aus dieser Fig. 11 hervorgeht, wird, nachdem der Haupttransistor 1 abgeschaltet worden ist, die im Induktor 6 gespeicherte Energie relativ schnell durch einen Strom freigegeben, der über die Diode 42 abfließt. Eine genauere Untersuchung ergibt jedoch, daß der über die Diode 42 abfließende Strom einen Dämpfungsmodus an­ nimmt, während er auf einer Frequenz schwingt, die durch den Schaltungswiderstand bestimmt ist. Infolge­ dessen fließt der Strom in Wirklichkeit aufgrund dieser Schwingung fortgesetzt weiter, ohne tatsächlich auf "Null" abzuklingen. Dies führt jedoch zu einem dem Kurz­ schluß zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 nahekommenden Zustand während der Entladungsbearbeitung. Wenn die im Induktor 6 gespeicherte Energie (Li2/2) erhöht wird, sowie der Spitzenwert oder Maximalwert des Entladungsstroms ansteigt, so kann der vom Induktor 6 abgegebene Strom nicht vollständig absinken, bevor das nächste Impulssignal zugeführt wird, wodurch verursacht wird, daß Spannungen aufeinanderfolgend über die Elek­ trode 2 und das Werkstück 3 angelegt werden. Dieses kann zum Auftreten einer konzentrierten Entladung führen. Diese konzentrierte Entladung kann beispielsweise die Entladungsbearbeitung unterbrechen, so daß sich ein geringere Bearbeitungsgeschwindigkeit ergibt, oder die Genauigkeit der bearbeiteten Oberfläche beeinträchtigen und verschlechtern oder auch zu einem Elektrodenbruch in einem Drahtentladungsbearbeitungsgerät führen.
Als Verfahren zur Lösung dieser schwerwiegenden Probleme wurde in Betracht gezogen, den vom Induktor 6 freigegebenen Strom dazu zu veranlassen, vollständig abzusinken, indem eine längere Zeitspanne eingestellt wurde, bevor das nächstfolgende Impulssignal zugeführt wurde. Ein derartiges Verfahren kann jedoch zu einer verschlechterten Bearbeitungseffizienz führen.
Vor dem Hintergrund dieser Probleme und Überle­ gungen sollte die Erfindung ein Gerät schaffen, welches imstande ist, die von der Induktanz oder Induktivität eines Stromeinspeisungspfades freigegebene Energie, wenn ein Haupttransistor ausgeschaltet wird, wirksam und sehr schnell zu absorbieren.
Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein Gerät zur elektroerosiven Bearbeitung mit einer EIN-AUS-Steuerung, d. h. Aussetzersteuerung oder -regelung unter Verwendung eines Transistors zu schaf­ fen, in welchem Gerät die Energie, die von einer Induk­ tivität eines Stromeinspeisungspfades freigegeben wird und auftritt, wenn der Transistor abgeschaltet wird, schnell genug abgebaut wird. Durch Lösen dieser Aufgabe soll die Erfindung das Auftreten konzentrierter Entla­ dungen verhindern und die Bearbeitungseffizienz erhöhen, indem die Zeit, in der keine Leistung zugeführt wird, vermindert werden kann.
Die Erfindung weist zur Lösung dieser Aufgabe einen Aufbau auf, in welchem eine Energiedissipationsschaltung, die parallel zum Entladungsspalt oder zur Entladungsstrecke vorgesehen ist, einen Energiedissipationsvorgang oder Energiebeseitigungsvorgang für eine vorbestimmte Zeitdauer ausführt, nachdem der Transistor aus- bzw. abgeschaltet wurde, und sperrt. Ferner ist in dieser Energiedissipa­ tionsschaltung ein Äquivalentwiderstand oder ein äquiva­ lenter Widerstand vorgesehen, um zu bewirken, daß ein Energiedissipationsstrom fließt, wobei der Widerstands­ wert dieses äquivalenten Widerstands mit Ablauf der Zeit während einer vorbestimmten Zeitdauer erhöht wird.
Mit einer solchen Anordnung kann die Energie rapide und schnell absorbiert werden, da ein großer oszillie­ render, die Energie verbrauchender und vernichtender Strom oder kurz Enrgiedissipationsstrom fließt, weil der Widerstandswert des Äquivalentwiderstandes gering bleibt, wenn der Transistor ausgeschaltet ist, und da der Widerstandswert des Äquivalentwiderstandes darauf­ folgend zunimmt, bleibt keine Schwingungsenergie zurück, weil die Schwingung der Energiedissipationsschaltung auf­ grund dieser Zunahme aufhört und verschwindet. Ein Äquivalentwiderstand mit einer solchen Wirkung kann beispielsweise durch einen Transistor verwirklicht werden, der entsprechend angesteuert wird, so daß der Widerstands­ wert des Transistors zeitlich anwächst. Es ist darüber hinaus zum Bespiel möglich, die auf- bzw. entladende Wirkung eines Kondensators auszunutzen, um den Wider­ standswert einer diesen Kondensator enthaltenden Schal­ tung äquivalent zum Kollektorstrom eines Transistors zu erhöhen.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand der Zeichnun­ gen näher erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 die schematische Darstellung des Schalt­ bildes eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,
Fig. 2 Spannungs- und Stromverläufe an bestimm­ ten Schlüsselpunkten in der in Fig. 1 gezeigten Schaltung,
Fig. 3 eine Hilfsdarstellung zur Erklärung der Funktionsweise der Erfindung,
Fig. 4 ein Schaltungsdiagramm eines weiteren Aus­ führungsbeispiels der Erfindung,
Fig. 5 eine Transistorsteuerschaltung zum Steuern eines im Ausführungsbeispiel aus Fig. 4 verwendeten Transistors,
Fig. 6 Spannungsverläufe in der in Fig. 5 gezeigten Transistorsteuerschaltung,
Fig. 7 ein Schaltbild, das ein Ausführungsbei­ spiel darstellt, bei welchem die Erfindung auf ein Gerät zur elektroerosiven Bearbeitung angewandt wird, in dem kein Induktor vorhanden ist,
Fig. 8 ein Schaltbild, das ein weiteres Ausfüh­ rungsbeispiel zeigt, bei welchem die Erfindung auf ein Gerät zur elektroerosiven Bearbeitung ohne Induktor angewandt ist,
Fig. 9 ein Schaltbild, das den Aufbau eines gebräuchlichen Geräts zur elektroerosiven Bearbeitung ohne Induktor zeigt,
Fig. 10 ein Schaltbild, das den Aufbau eines gebräuchlichen Geräts zur elektroerosiven Bearbeitung mit Induktor zeigt, und
Fig. 11 Spannungs- und Stromverläufe an Schlüssel­ punkten in der Schaltung des gebräuchlichen Geräts zur elektroerosiven Bearbeitung aus Fig. 10.
Im folgenden wird die Erfindung im Detail erläutert.
Fig. 1 zeigt in schematischer Weise den Schaltungs­ aufbau eines Ausführungsbeispiels der Erfindung. In dieser Figur sind die Schaltungsteile, die denen in Fig. 10 entsprechen, mit entsprechenden Bezugszeichen in der ganzen Schaltung versehen. Das Bezugszeichen 8 bezeichnet einen Transistor; 8 B einen Basisanschluß des Transistors 8; 9 eine Diode; 10 einen Anschluß, 11 einen Kondensator bzw. ein kapazitives Glied; und 12 und 13 jeweils Widerstände. Wie aus dieser Figur hervorgeht, ist eine Serienschaltung, die den Wider­ stand 12, den Kondensator 11, den Transistor 8 und die Diode 9 aufweist, parallel zu einer Serienschaltung vorgesehen, die den Induktor 6, die Elektrode 2 und das Werkstück 3 enthält, wobei der Widerstand 13 paral­ lel zu einer Serienschaltung geschaltet ist, die den Widerstand 12 und den Kondensator 11 umfaßt. Der Haupt­ transistor 1 und der Transistor 8 können entweder ge­ wöhnliche Transistoren oder auch FET-Transistoren sein.
Im folgenden wird die Funktionsweise dieses Aus­ führungsbeispiels aus Fig. 1 an Hand Fig. 2 beschrie­ ben, welche Spannungs- und Stromverläufe an bestimm­ ten Schlüsselpunkten der Schaltung aus Fig. 1 zeigt. In Fig. 2 zeigt 1 den Verlauf der Spannung eines Impuls­ signals, das dem Basisanschluß 1 B zugeführt wird, 2 zeigt den Verlauf der Spannung über dem Emitter und Kollektor des Haupttransistors 1, 3 zeigt den Verlauf der Spannung über der Elektrode 2 und dem Werkstück 3, 4 zeigt den Verlauf der Spannung eines Impulssignals, das dem Basisanschluß 8 B zugeführt wird, 5 zeigt den Stromverlauf des Kollektorstromes des Transistors 8 und 6 zeigt den Stromverlauf des Stroms i, der in Fig. 1 angedeutet ist.
Ein Impulssignal mit alternierenden HI/LO-Pegeln (High und Low Pegeln) wird dem Basisanschluß 1 B des Haupttransistors 1 mit einer vorbestimmten Frequenz zugeführt, wie dies aus Fig. 2 1 hervorgeht. Wenn dieses Impulssignal auf den HI-Pegel wechselt, wird der Haupttransistor 1 eingeschaltet oder durchgeschal­ tet, wodurch bewirkt wird, daß die Spannung der Gleich­ stromversorgungsquelle 4 über die Elektrode 2 und das Werkstück 3 über den Induktor oder die Induktivität 6 angelegt wird, wie dies in Fig. 2 3 dargestellt ist. Durch Zuführen und Anlegen dieser Spannung wird eine elektrische Entladung über der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 hervorgerufen. Mit dem Einsetzen der Ent­ ladung beginnt der Entladestrom i zu fließen, wie dies in Fig. 2 6 dargestellt ist, und die Spannung über der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 fällt auf einen vorbe­ stimmten Pegel ab, wie dies in Fig. 2 3 dargestellt ist. Die in diesem Zustand fortlaufend andauernde elek­ trische Entladung wird beendet, sowie das Impulssignal auf den LO-Pegel wechselt, wodurch der Haupttransistor 1 aus- bzw. abgeschaltet wird.
Der Spannungverlauf aus Fig. 2 4 ist ein Impuls­ signal, das dem Basisanschluß 8 B des Transistors 8 zugeführt wird. Dieses Impulssignal ist bezüglich seiner Anstiegszeitsteuerung, d. h. bezüglich seiner Anstiegs­ flanken mit dem Impulssignal aus Fig. 2 1 synchronisiert. Bezüglich seiner Abfallzeitsteuerung, d. h. bezüglich seiner abfallenden Flanken, ist es um ein vorbestimmtes Zeitintervall, das in Fig. 2 durch t angezeigt ist, gegenüber den abfallenden Flanken des Impulssignals aus Fig. 2 1 verzögert, d. h. seine abfallenden Flanken tre­ ten jeweils um die Zeit t später als die des Impuls­ signales aus Fig. 2 1 auf. Infolgedessen wird der Tran­ sistor 8 simultan mit dem Haupttransistor 1 eingeschal­ tet, jedoch nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit t ab­ geschaltet, nachdem der Haupttransistor 1 abgeschaltet worden ist, d. h. der Transistor 8 wird gegenüber dem Haupttransistor 1 um die Zeit t verzögert abgeschaltet.
Der Kollektorstrom des so betriebenen Transistors 8 fließt auch dann nicht, wenn der Transistor 8 einge­ schaltet ist, bis der Haupttransistor 1 ausgeschaltet ist, und zwar aufgrund der den Rückwärtsstrom ober entgegengerichteten Strom verhindernden Wirkung der Diode 9, wie dies aus Fig. 2 5 hervorgeht, wobei dieser Strom zu fließen beginnt, nachdem der Haupttransistor 1 abgeschaltet ist, während hierbei die im Induktor 6 gespeicherte Energie (Li2/2) absorbiert wird. Zu diesem Zeitpunkt wirkt eine auf der Emitterseite des Transi­ stors 8 ausgebildete Parallelschaltung aus der die Ka­ pazität 11 und den Widerstand 12 aufweisenden Serien­ schaltung und dem Widerstand 13 wie ein äquivalenter Widerstand oder effektiver Widerstand (oder auch Ersatz- oder Verlustwiderstand), dessen Widerstandswert von "Null" an zeitlich in bezug auf den Kollektorstrom in äquivalenten Stufen, d. h. in entsprechender Weise auf­ grund der Ladecharakteristik der Kapazität 11 ansteigt.
Hieraus folgt, daß bei Abschalten des Haupttransi­ stors 1 das Schaltungskonzept gleich dem in Fig. 10 gezeigten wird, so daß der Kollektorstrom des Transistors 8 von einem in Fig. 3 gezeigten größeren Wert aufgrund der Schwingungscharakteristik steil abfällt. Sowie der Fluß des Kollektorstromes den Äquivalentwiderstandswert der die Kapazität 11 enthaltenden Parallelschaltung er­ höht, weicht der Kollektorstrom von den Schwingungs­ bedingungen ab, schwingt nicht mehr, sondern wird ledig­ lich gedämpft und geht gegen "Null", wie aus der Fig. 3 hervorgeht, obgleich er eine relativ große Zeit­ konstante haben kann. Infolgedessen kann die vom Induk­ tor 6 freigegebene Energie wirksam und rapide absorbiert werden, indem die Verzögerungszeit t der Abfallzeitfolge zwischen den Impulssignalen, die dem zuvor erwähnten Basisanschluß 1 B und dem Basisanschluß 8 B zugeführt werden, auf eine Dämpfungszeit eingestellt wird, bei der der Kollektorstrom "Null" wird. Wird hingegen im Gegensatz zur Erfindung dieses Konzept des Abbringens des Kollektorstromes vom Schwingungszustand unter Aus­ nutzung der Änderung im Widerstandswert des Äquivalent­ widerstandes nicht angewandt, so kann ein Abschalten des Transistors 8, bevor eine ausreichende Zeit ver­ strichen ist, bewirken, daß die verbleibende Schwin­ gungsenergie im Induktor 6 von der Kollektorseite in den Haupttransistor 1 fließt, so daß dieser zerstört würde.
Die Zeitzone oder Zeitspanne, die dem Impulssignal 1-4 (dem vierten Impulssignal, wobei diese Schreib­ weise im folgenden beibehalten wird) in Fig. 2 entspricht, zeigt an, daß ein Kurzschluß auftritt oder ein Entlade­ zustand nahe des Kurzschlusses vorliegt. In diesem Ent­ ladezustand wird die beim Abschalten des Haupttransi­ stors 1 vom Induktor 6 freigegebene Energie auf natür­ lichem Wege, d. h. von allein, vergrößert, jedoch kann die freigegebene Energie effektiv absorbiert werden, da der Kollektorstrom des Transistors 8 entsprechend der freigegebenen Energie fließt. Die Entladung der Kapazi­ tät 11 für den nächsten Zyklus wird mit Hilfe des Wider­ standes 13 bewirkt, wenn der Transistor 8 abgeschaltet ist.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung zu entnehmen ist, wird im normalen Entladezustand der den Impuls­ signalen 1-1 bis 1-3 in Fig. 2 1 entsprechenden Zeitzonen oder in einem Kurzschlußzustand oder einem Entladezustand, der dem Kurzschluß sehr nahe kommt, in einer Zeitzone, die dem Impulssignal 1-4 ent­ spricht, die Energie, die vom Induktor 6 freigegeben wird, wenn der Haupttransistor 1 abgeschaltet ist, ef­ fektiv absorbiert.
Im folgenden wird an Hand der Fig. 4 und 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel beschrieben. Hierbei werden in Fig. 4 Schaltungsteile, die denen aus Fig. 1 entsprechen, mit denselben Bezugszeichen versehen. Wie in Fig. 4 dargestellt ist, weist dieses Ausführungs­ beispiel eine Serienschaltung auf, die den Transistor 8 und die Diode 9 umfaßt, welche parallel mit einer Serienschaltung geschaltet sind, die den Induktor 6, die Elektrode 2 und das Werkstück 3 enthält. Fig. 5 zeigt eine Transistorsteuerschaltung zum Steuern des Haupttransistors 1 und des Transistors 8 in Fig. 4. In dieser Figur bezeichnen die Bezugszahlen 14 und 15 jeweils Anschlüsse; 16 einen Verstärker; 17 und 18 Umkehrverstärker; 19 eine Kapazität; 20 eine Diode; 21 einen Transistor und 22 bis 25 jeweils Widerstände. Anschlüsse 1 B, 8 B und 10 in Fig. 5 sind jeweils mit dem Basisanschluß 1 B des Haupttransistors 1, dem Basis­ anschluß 8 B des Transistors 8 und dem Anschluß 10 in der Schaltung in Fig. 4 verbunden.
Der Spannungsverlauf der Impulssignale, die jeweils den Anschlüssen 14 und 15 der Transistorsteuerschaltung aus Fig. 5 zugeführt werden, ist in der Fig. 6 gezeigt.
Wie aus dieser Figur hervorgeht, wird dem Anschluß 15 ein Impulssignal zugeführt, das bezüglich des dem Anschluß 14 zugeführten Impulssignals in seiner Anstiegs­ zeitfolge synchronisiert ist und in seiner Abfallzeit­ folge um eine vorbestimmte Zeitdauer, die in Fig. 6 mit t angezeigt ist, verzögert ist. Das heißt, die abfallende Flanke dieses Impulssignals vom Anschluß 14 um t verzögert. Darüber hinaus sind die Spannungsverläufe der Impuls­ signale, die als Ausgangssignale an den Anschlüssen 1 B und 8 B der Transistorsteuerschaltung auftreten, wenn die obigen Impulssignale den Anschlüssen 14 und 15 zugeführt werden, ebenfalls in Fig. 6 dargestellt. So wird ein Impulssignal, das denselben Verlauf wie das dem Anschluß 14 zugeführte Impulssignal aufweist, über den Verstärker 16 und den Widerstand 23 auf den Anschluß 1 B gegeben. Ferner wird dem Anschluß 8 B ein Impulssignal zugeführt, dessen Spannungsverlauf graduierlich, während der Tran­ sistor 21 eingeschaltet gehalten wird, von dem Zeitpunkt an, zu dem das dem Anschluß 14 zugeführte Impulssignal auf den LO-Pegel wechselt, infolge des Entladevorgangs der Kapazität 19 abnimmt.
Wird in dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel dem Basisanschluß 8 B ein Impulssignal mit einer derar­ tigen Kurvenform vom Anschluß 8 B in der Transistorsteuer­ schaltung zugeführt, so wird der Widerstandswert über dem Kollektor und Emitter des Transistors 8 zeitlich von im wesentlichen "Null" beim AUS-Schaltzeitpunkt des Haupttransistors 1 erhöht. Infolgedessen kann die vom Induktor 6 freigegebene Energie auch in diesem Ausfüh­ rungsbeispiel genau wie beim ersten Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 durch die Wirkung des Transistors 8 als Äquivalentwiderstand wirksam und schnell absorbiert werden.
In den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 und 4 er­ folgte die Beschreibung auf der Grundlage eines Geräts für elektroerosive Bearbeitung mit einem Induktor 6 im Stromversorgungs- oder Stromeinspeisungspfad 7. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein solches Anwendungsbeispiel beschränkt, sondern kann auf Geräte zur elektroerosiven Bearbeitung ohne Induktor 6 im Stromversorgungspfad 7 angewandt werden, um hierbei die in der Induktivität des Stromversorgungspfades 7 selbst gespeicherte Energie freizugeben. Ausführungs­ beispiele der Erfindung für einen solchen Fall sind in den Fig. 7 und 8 dargestellt. Dabei entspricht das Aus­ führungsbeispiel in Fig. 7 dem Ausführungsbeispiel in Fig. 1, während das Ausführungsbeispiel in Fig. 8 dem in Fig. 4 entspricht. In einem Gerät zur elektroerosi­ ven Bearbeitung, bei dem der Entladestrom auf einen hohen Wert eingestellt ist oder bei dem der Entladestrom erhöht ist, sowie ein dem Kurzschluß nahekommender Zu­ stand zwischen der Elektrode und dem Werkstück auftritt, neigt die gespeicherte Energie dazu, auch dann größer zu werden, wenn die Induktivität des Stromeinspeisungs­ pfades 7 selbst gering ist. Gerade in solchen Fällen sind die gezeigten Ausführungsbeispiele besonders wirk­ sam, d. h. führen zu einer positiven und rapiden Absorp­ tion dieser Energie.
Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, ermög­ licht es die Erfindung, die von der Induktivität oder Induktanz des Stromeinspeisungspfades freigelassene Energie, wenn der Transistor in einem Gerät zur elektro­ erosiven Bearbeitung mit einer EIN-AUS-Steuerung unter Verwendung eines Transistors abgeschaltet wird, zuver­ lässig und schnell zu absorbieren. Infolgedessen kann eine konzentrierte Entladung auch dann vermieden werden, wenn ein Induktor zur Verhinderung einer Impulsunterbre­ chung vorgesehen ist. Die Erfindung, die auch dazu beiträgt, die Zeit zu vermindern, in der keine Leistung zugeführt werden kann, fördert die Bearbeitungseffizienz sowie auch die Oberflächengenauigkeit der bearbeiteten Fläche. Der EIN/AUS-Steuertransistor, der in der Erfin­ dung verwendet wird, kann vor der Zerstörung bewahrt werden, weil ihm keine hohen Stoßspannungen zugeführt werden. Darüber hinaus ermöglicht es die Erfindung, die Frequenz des Elektrodenbruchs in einem Drahterosions­ verarbeitungsgerät herabzusetzen, weil der Strom daran gehindert wird, kontinuierlich zu fließen.

Claims (4)

1. Gerät zur elektroerosiven Bearbeitung mit einer Hauptschalteinrichtung zur Durchführung einer EIN-AUS- Betätigung auf der Grundlage eines Steuersignals, in welchem Gerät eine Bearbeitung infolge Entladung durch Anlegen einer Spannung über eine Elektrode und ein Werkstück durch einen Stromeinspeisungspfad in Über­ einstimmung mit der EIN-AUS-Betätigung der Hauptschalt­ einrichtung ausgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Energiedissipationsschaltung (8, 9, 11, 12, 13; 8, 9), die die in einem im Stromeinspeisungspfad (7) vorgesehenen Induktor (6) oder in einer Induktivitäts­ komponente des Stromeinspeisungspfades gespeicherte Energie verbraucht, indem sie bewirkt, daß die gespei­ cherte Energie in Form eines Stromes fließt, parallel zur Entladungsstrecke zwischen der Elektrode (2) und dem Werkstück (3) geschaltet ist; daß die Energiedissi­ pationsschaltung so ausgelegt ist, daß sie den Energie­ dissipationsvorgang vom Zeitpunkt an, bei dem die Span­ nungszufuhr durch die Hauptschalteinrichtung (1) abge­ trennt wird, für eine vorbestimmte Zeitdauer (t) durch­ führt; und daß der Widerstandswert eines in der Energie­ dissipationsschaltung zum Bewirken eines Energiedissi­ pationsstromes vorgesehenen Äquivalentwiderstandes (11, 12, 13; 8) so eingestellt wird, daß er innerhalb der vorbestimmten Zeitdauer mit der Zeit ansteigt.
2. Gerät nach Anspruch 1, in welchem die Energiedissi­ pationsschaltung eine Transistoreinrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Äquivalentwiderstand, dessen Widerstandswert mit der Zeit ansteigt, durch Steuerung dieser Transi­ storeinrichtung (8) realisiert ist.
3. Gerät nach Anspruch 1, in welchem die Energiedissi­ pationsschaltung eine Transistoreinrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß von dieser Energiedissipationsschaltung ein Energie­ dissipationsvorgang für eine vorbestimmte Zeitdauer realisiert wird und daß der Äquivalentwiderstand, dessen Widerstandswert mit der Zeit ansteigt, durch Steuern dieser Transistoreinrichtung (8) realisiert ist (Fig. 4, 5).
4. Gerät nach Anspruch 1, in welchem die Energiedissi­ pationsschaltung eine Kapazitätseinrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Äquivalentwiderstand, dessen Widerstandswert mit der Zeit ansteigt, durch die Entladecharakteristik dieser Kapazitätseinrichtung (11) realisiert ist.
DE3800727A 1987-01-16 1988-01-13 Geraet zur elektroerosiven bearbeitung Granted DE3800727A1 (de)

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