DE4139202C2 - Funkenerosionsmaschine - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine elektrische Funkenerosionsmaschine,
mit einem Magazingestell mit einer Anzahl
Elektrodenspeicherabschnitte zur Speicherung einer
entsprechenden Anzahl unterschiedlicher Elektroden und einem
Elektrodenwechsler zur Entnahme einer gewünschten der
Elektroden aus dem Magazingestell und zur Montage der
entnommenen Elektrode an einer Hauptwelle der elektrischen
Funkenerosionsmaschine.
Eine derartige elektrische Funkenerosionsmaschine ist aus der
EP 0 283 430 A2 bekannt. Bei dieser Funkenerosionsmaschine ist
der Elektrodenwechsler auf der Rückseite des
Bearbeitungswerkzeugs gelegen und verwendet ein
Elektrodenmagazin.
Aus der Literaturstelle "Taubitz, Gerhard, "Werkzeug-
Identifikation statt Datentransfer über Lochstreifen",
Werkstatt und Betrieb 120 (1987) 11, Seite 919 bis 921" ist ein
Werkzeugidentifikationssystem für CNC-Bearbeitungswerkzeuge
bekannt, wobei ein Halbleiterspeicherbaustein als
Informationsspeicher verwendet werden kann, der an einem
Werkzeughalteabschnitt befestigt ist. Der Datentransfer wird
kontaktlos zwischen dem Informationsspeicher und dem Lese-
/Schreibmittel durch induktive Kopplung ausgeführt, wobei der
Informationsspeicher bestimmte Werkzeugdaten gespeichert hat.
Aus der Literaturstelle "Horn, Volker, "Werkzeuge berührungslos
identifizieren" Werkstatt und Betrieb 120 (1987) 2, Seite 121
bis 122" ist ein Werkzeugidentifikationssystem zur kontaktlosen
Werkzeugidentifizierung bekannt, das aus einem Datenträger,
einem Lese-/Schreibmittel und einer Auswerteeinheit besteht.
Der Datenträger kann am Werkzeughalter befestigt sein. Ein
Lese-/Schreibmittel ist zur kontaktlosen Datenübertragung zum
Datenträger vorgesehen. Nach dem Messen des Werkzeugs in einer
Messvorrichtung werden die Korrekturdaten auf den Datenträger
geschrieben, und diese Daten werden ausgelesen, wenn das
Werkzeug im Magazinstapel ist, bevor es in die Werkzeugwelle
eingesetzt wird.
Die EP 0 155 662 A2 offenbart einen Werkzeughalter, an dem ein
Speicherbaustein befestigt ist, der Information über die Art
des Werkzeugs und seine aktuelle Gestalt aufweist. Der
Datenträger kann ein EEPROM oder ein optoelektronischer
Speicher sein und kann am Schnellbefestigungskegel des
Rückhaltebolzens des Werkzeughalters befestigt sein.
In der EP 0 094 105 A2 ist ein Codierungssystem für Werkzeuge
und Werkzeughalter beschrieben, das aus einem an dem zu
codierenden Element angebrachten Streifencode und einem
Lesekopf besteht.
Die US 4,922,591 offenbart ein Werkzeugspeicher- und
Wechselsystem, in welchem Schneidwerkzeuge gespeichert sind und
selektiv an einen Werkzeughalter eines Bearbeitungswerkzeugs
übergeben werden, wobei das System eine Vorrichtung zur
Streifencodeerzeugung umfaßt, um die Schneidwerkzeuge mit
Streifencodeetiketten zu versehen, die Informationen über die
Werkzeugart und die Toleranz des Werkzeugs enthalten. Die so
gekennzeichneten Werkzeuge werden in einem
Werkzeugspeichermagazin plaziert. Ein Streifencodeleser liest
die Etiketten aus und wählt das geforderte Schneidwerkzeug aus.
Bevor die Werkzeuge gespeichert werden, werden sie vorzugsweise
voruntersucht, um die Abmessungsabweichungen zwischen
Schneidwerkzeugen desselben Typs zu messen. Anschließend wird
ein mit diesen Daten versehenes Streifencodeetikett auf dem
Werkzeug angebracht.
Aus der Literaturstelle g.""Einstell-und Meßgerät H 321 für
Erodieranlagen", Werkstattechnik 80 (1990) 11, Seite 628" ist
ein Einstell- und Meßapparat für die Elektroden von
elektrischen Funkenerosionsmaschinen bekannt, der drei lineare
Achsen und eine Rotationsachse besitzt. Die Elektrode wird
entweder optisch mit einem Projektor oder mit einem
mechanischen Fühler abgetastet. Die Meßdaten können auf einem
digitalen Anzeigeinstrument angezeigt werden und können über
eine serielle Schnittstelle an andere Zusatzgeräte
weitergegeben werden.
Aus der US 4,592,146 ist eine Werkzeug-Vorauswahlvorrichtung
zum Messen der Abweichungen zwischen einem Referenz-
Schneidwerkzeug und anderen Schneidwerkzeugen desselben Typs
bekannt. Die Abweichungen werden an einem Ort gemessen, der von
der Arbeitsstation entfernt gelegen ist. Ein Schneidwerkzeug
wird in einem Klemmblock ähnlich jenem, der in der
Bearbeitungsstation verwendet wird, gehalten und eine
elektronische Messvorrichtung wird in Berührung mit dem
Schneidwerkzeug gebracht, wobei die Abweichungen von dem
Referenzwerkzeug desselben Typs gemessen werden. Die
Abweichungen werden automatisch in dem CNC-Steuerungsspeicher
zur späteren Verwendung in der Arbeitsstation gespeichert.
Zusätzlich ist ein System vorgesehen, das einen
Streifencodeleser und Streifencodeetiketten verwendet, um die
Abweichungen automatisch zu identifizieren und zuverlässig im
Speicher zu speichern. Der Streifencodeleser ist mit der CNC-
Bearbeitungswerkzeug-Steuerung verbunden, welche die
Abweichungen des Schneidwerkzeugs mit der entsprechenden
Identifikationsnummer zusammenführt.
Aus der Literaturstelle "Birzer, Franz, "Synergie und
Wettbewerb beim erosiven Senken und Schneiden", Werkstatt und
Betrieb 123 (1990) 7, Seite 539 bis 550" ist das Senken und
Schneiden mittels elektronischer Funkenerosionsmaschinen
bekannt. Dort wird ein programmgesteuertes Verfahren erwähnt,
welches neben der Zuführung der Elektrode auch eine
Nullpunktverschiebung für die Elektrode aufweist. Diese
Nullpunktverschiebung für jede Elektrode ist vor dem Start des
Programms von der Bedienperson zu bestimmen.
Fig. 8 zeigt schematisch ein Beispiel einer bekannten
Funkenerosionsmaschine und Fig. 9 ist eine Seitenansicht, die
Einzelheiten eines Hauptabschnitts derselben darstellt. In den
Fig. 8 und 9 bezeichnet das Bezugszeichen 1 eine Funkenerosion-
Bearbeitungselektrode, 2 ein von der Elektrode 1 zu
bearbeitendes Werkstück, 3 einen Bearbeitungstank, 4 eine
Bearbeitungsflüssigkeit wie beispielsweise ein Isolieröl etc.,
das den Bearbeitungstank 3 füllt. Gewöhnlich wird eine
Bearbeitung bei dieser Funkenerosionsmaschine innerhalb der
Bearbeitungsflüssigkeit 4 im Tank 3 durchgeführt. Das
Bezugszeichen 5 bezeichnet einen Impulsstromgenerator zur
Zuführung eines Impulsstroms zur Elektrode 1 und zum Werkstück
2, 8a eine Leitspindel zur Bewegung einer Hauptwelle der
Funkenerosionsmaschine in Vertikalrichtung (in Z-Achse-
Richtung), 8c eine Leitspindel zur Bewegung des Werkstücks 2 in
einer X-Achse-Richtung, 9a einen Servomotor zur Drehung der
Leitspindel 8a in der Z-Achse-Richtung, 9b einen Servomotor zur
Drehung einer (nicht dargestellten) Leitspindel zur Bewegung
des Werkstücks in Y-Richtung, 9c einen Servomotor zur Drehung
der Leitspindel 8c in der X-Richtung und 10 eine numerische
Steuervorrichtung zur Steuerung des Betriebs der jeweiligen
Servomotoren 9a, 9b und 9c entsprechend einem
Bearbeitungsprogramm.
Ein Bezugszeichen 11 bezeichnet ein Kopfstück, das in einem
oberen Abschnitt der Funkenerosionsmaschine angeordnet ist, 12a
eine Säule, die einen Rahmen darstellt, der das Kopfstück
festhält, 13 ein Bett, das einen Lagertisch der
Funkenerosionsmaschine bildet, 14b einen beweglichen Tisch zur
Bewegung des Werkstücks 2 in Y-Richtung zusammen mit dem
Bearbeitungstank 3, 14c einen beweglichen Tisch zur Bewegung
des Werkstücks 2 in X-Richtung zusammen mit dem Tank 3, 15
einen Spindelkopf, der ein Mittelstück der Hauptwelle der
Funkenerosionsmaschine ist, an dessen unterem Ende eine
Elektrodeneinspannvorrichtung 15 zum Einspannen der Elektrode 1
über eine Elektrodenwinkel-Reguliereinrichtung 19 zum Drehen
der Elektrode 1 um eine Achse des Spindelkopfs (C-Achse-
Richtung) vorgesehen ist. Ein Bezugszeichen 16 bezeichnet eine
automatische Elektrodenwechselvorrichtung zum Austausch der auf
der Hauptwelle befestigten Elektrode 1 mit einer anderen
Elektrode, 17 einen Arm zum Halten der Elektrode 1 für deren
Austausch, und 18 ein Magazingestell, das verschiedene
Elektroden 1 speichern kann. Die Elektrode 1 ist auf einem
Schaft 20 befestigt, um einen automatischen Wechsel der
Elektrode zu erleichtern.
Beim Betrieb werden die fest auf den jeweiligen Schäften 20
befestigten Elektroden 1 vorbereitend in dem Magazingestell 18
gespeichert. Das Magazingestell 18 hat eine Anzahl
Speicherabschnitte, die aufeinanderfolgend numeriert sind. Die
Seriennummern werden von der numerischen Steuervorrichtung 10
als Auftragsnummern verwendet, um die jeweiligen Elektroden 1
zu identifizieren. Bei Erhalt einer derartigen Auftragsnummer
aus der numerischen Steuervorrichtung 10 wird das
Magazingestell 18 in eine Position gedreht, in der eine in dem
entsprechend numerierten Speicherabschnitt gespeicherte
Elektrode von dem Arm 17 erfaßt werden kann. Anschließend wird
der Arm in der Zeichnung nach links vorgeschoben, hält den die
Elektrode 1 tragenden Schaft 20 und zieht ihn nach unten.
Darauf dreht sich der Arm 17 in einer horizontalen Ebene um
180° und steckt den Schaft 20 der Elektrode 1 in die
Elektrodeneinspannvorrichtung 15a, während er sich nach oben
bewegt. Wenn die Elektrodeneinspannvorrichtung 15a den Schaft
20 der Elektrode 1 einspannt, gibt der Arm 17 den Schaft 20
frei und wird in seine Ausgangsposition zurückgebracht.
Soll die von der Elektrodeneinspannvorrichtung 15a eingespannte
Elektrode zum Magazingestell 18 zurückgebracht werden, so wird
der vorstehend beschriebene Betrieb des Arms 17 umgekehrt.
Somit kann durch die von der Elektrodeneinspannvorrichtung 15a
eingespannte Elektrode 1 eine elektroerosive Bearbeitung
entsprechend einem Bearbeitungsprogramm durchgeführt werden,
das vorab in die numerische Steuervorrichtung 10 eingegeben
wurde.
Zunächst werden die Elektrode 1 und das Werkstück 2 einander
gegenüberliegend innerhalb der Bearbeitungsflüssigkeit 4 im
Bearbeitungstank 3 angeordnet und ein Impulsstrom wird vom
Impulsstromgenerator 5 der Elektrode 1 und dem Werkstück 2
zugeführt. Mit Hilfe eines derartigen Impulsstroms tritt in
einem Bearbeitungsspalt zwischen der Elektrode 1 und dem
Werkstück 2 eine intermittierende Entladung auf, durch welche
das Werkstück 2 bearbeitet wird. Während der Bearbeitung wird
die Elektrode 1, die über die Leitspindel 8a mit dem Z-Achse-
Servomotor 9a verbunden ist, entsprechend dem Befehl aus der
numerischen Steuervorrichtung 10 vertikal bewegt.
Ferner werden die Tische 14b und 14c, die mit dem Y und dem X-
Servomotoren 9b und 9c jeweils durch die Leitspindel 8c und
eine nicht dargestellte Leitspindel verbunden sind,
entsprechend den Befehlen aus der numerischen Steuervorrichtung
10 in der Y- und X-Richtung bewegt, so daß die
Horizontalposition der Elektrode 1 relativ zum Werkstück 2
relativ geändert werden kann.
Die Elektrode 1 kann in C-Richtung um die Achse des
Spindelkopfs durch die Elektrodenwinkel-Regeleinrichtung 19
gedreht werden.
Daher kann durch entsprechende Steuerung der Servomotoren 9a,
9b und 9c und der Elektrodenwinkel-Regeleinrichtung lD ein
gewünschter Abschnitt des Werkstücks 2 entsprechend einer
Gestalt der Elektrode 1 bearbeitet werden.
Zur Durchführung einer kontinuierlichen Bearbeitung durch
aufeinanderfolgenden Austausch einer Anzahl unterschiedlicher
Elektroden 1 ist es erforderlich, einleitend die Position einer
derartigen Elektrode zu kennen. Fig. 10a zeigt das Werkstück 2
und ein Vergleichsmeßelement 90, das am Magazingestell 18
vorgesehen ist, sowie eine Bezugskugel 91, die in der
Nachbarschaft des Werkstücks 2 angeordnet ist, zwecks Messung
der Elektrodenposition gegenüber dem Werkstück 2. Das
Vergleichsmeßelement 90 dient dazu, einen Vergleichspunkt zur
Messung einer Relativposition des Werkstücks gegenüber der
Bezugskugel zu schaffen und einen Bezugspunkt zur Messung der
Position einer jeden der Elektroden 1 zu liefern.
Es wird die Positionsmessung der jeweiligen Elektrode 1
beschrieben. Zuerst wird eine Positionsausrichtung zwischen dem
Vergleichsmeßelement 90 und der Bezugskugel 91 gemäß Fig. 11
durchgeführt, in der gerade Linien einen schnellen Vorschub der
Bezugskugel 91 gegenüber dem Vergleichsmeßelement 90 angeben
und in der gewellte Linien einen langsamen Vorschub der
Bezugskugel 91 bis zu einem eventuellen Kontakt mit dem
Vergleichsmeßelement 90 angeben.
Anschließend wird gemäß Fig. 10b eine Ausrichtung einer ersten
Elektrode 1A unter Verwendung der Bezugskugel 91 durchgeführt.
Anschließend wird eine Ausrichtung der zweiten Elektrode 1B
gemäß Fig. 10c durchgeführt. Diese Ausrichtungsvorgänge werden
einleitend in der numerischen Steuervorrichtung 10 durch einen
Operator programmiert. Das heißt, eine Position (in
dreidimensionalen X-Y-Z-Koordinaten) und ein Winkel C der
Elektrode, für welche die Ausrichtung durchgeführt werden soll,
werden seitens des Operators zugeordnet und die Ergebnisse der
Messungen der jeweiligen Elektroden 1 werden in der numerischen
Steuervorrichtung 10 zusammen mit den jeweiligen
Elektrodennummern registriert.
Mit den Bewegungen dieser Elemente kann eine dreidimensionale
Position der Bezugskugel 91 gemessen werden.
Bei der Positionierung jeder Elektrode 1 können die in die
numerische Steuervorrichtung 10 eingegebenen numerischen Werte
solche umfassen, die die Größe der Elektrode und Bezugspunkte
derselben enthalten. Hat die Elektrode 1 eine einfache Gestalt,
beispielsweise gemäß Fig. 12, so werden zum Beispiel die
Positionen der Seiten Xa und Xb der Elektrode in X-Richtung,
die Seiten Ya und Yb der Elektrode in der Y-Richtung und die
Seite Za der Elektrode in Z-Richtung aufeinanderfolgend vom
Vergleichsmeßelement 90 aufgenommen, beginnend von jener gemäß
Fig. 13a bis zu jener nach Fig. 13e.
Bei einer derartigen bekannten Funkenerosionsmaschine ist die
Schwierigkeit vorhanden, daß die Maschine ihren automatischen
Positionierungsvorgang anhält, wenn der Operator einen
einfachen Fehler macht, nämlich irrtümlich eine korrekte
Elektrodengröße in die numerische Steuervorrichtung eingibt
oder eine irrtümliche Elektrodengröße eingibt. Ferner ist die
erforderliche Zeit zur Durchführung des Ausrichtvorgangs umso
länger, je größer die Anzahl der Elektroden ist, die bei einer
Bearbeitung verwendet werden.
Beispielsweise offenbart die japanische Veröffentlichung JP 01-
146638 A eine Funkenerosionsmaschine, dessen Werkzeug
einen Speicher aufnimmt, der in der Lage ist einleitend Daten
bezüglich des Durchmesserns, der Länge, des Korrekturwerts, der
Gebrauchsdauer und Verwendungszeiten des Werkzeugs (etc.)
eingelesen zu erhalten, und die eine automatische Handhabung
der Werkzeuggebrauchsdauer durchführen kann. Jedoch hat eine
derartige Werkzeugmaschine keine automatische
Mittenabweichungskorrektur für das Werkzeug und erfordert viel
Zeit für den Ausrichtvorgang des Werkzeugs.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System aus
Elektrode und Funkenerosionsmaschine zu schaffen, bei dem vor
Bearbeitungsbeginn die elektrodenspezifischen Daten, wie zum
Beispiel die Fehlausrichtung der Elektrode, zur Verfügung
stehen und entsprechend beim Bearbeitungsvorgang automatisch
berücksichtigt werden können, ohne daß eine Messung solcher
elektrodenspezifischer Daten an der Funkenerosionsmaschine
selbst erfolgt, und bei dem außerdem die benötigte
Speicherkraft der Funkenerosionsmaschine möglichst gering
bleiben kann.
Diese Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 bei einer gattungsgemäßen
elektrischen Funkenerosionsmaschine dadurch gelöst, daß jede
Elektrode eine fest mit der Elektrode verbundene
Aufzeichnungsvorrichtung umfaßt, um Elektrodendaten zu
speichern, einschließlich der Elektrodennummer, der
Fehlausrichtung gegenüber einem Bezugswert und eines
Bearbeitungsprogramms der Elektrode, daß die elektrische
Funkenerosionsmaschine eine Elektrodendaten-Lese-
/Schreibvorrichtung zum Auslesen der in der
Aufzeichnungsvorrichtung der Elektrode gespeicherten Daten
sowie zum Einschreiben von Daten in die
Aufzeichnungsvorrichtung aufweist, daß bei der elektrischen
Funkenerosionsmaschine eine Fehlausrichtung-Lesevorrichtung zum
Lesen der Fehlausrichtungsgröße aus der
Aufzeichnungsvorrichtung der Elektrode und ein Speicher zum
speichern der Fehlausrichtungsgröße vorgesehen sind, daß die
elektrische Funkenerosionsmaschine einen
Elektrodenpositionsdetektor zur Erfassung von
Positionskoordinaten der Elektrode, die mittels des
Elektrodenwechslers auf der Hauptwelle montiert ist, umfaßt,
daß die elektrische Funkenerosionsmaschine ein Ausrichtelement
zur Erzielung einer Korrekturstrecke aus der eingelesenen
Fehlausrichtungsgröße aus dem Speicher aufweist, wobei die
Korrekturstrecke gegenüber einem Hilfsnullpunkt gemessen wird,
der die Elektrodenposition-Koordinaten hat, die vom
Elektrodenpositionsdetektor zu dem Zeitpunkt erfaßt werden,
wenn die Elektrode montiert ist und zur Ausgabe eines in dieser
Weise erhaltenen Korrekturstreckensignals zur
Antriebsvorrichtung der jeweiligen Wellen der elektrischen
Funkenerosionsmaschine zum Antrieb derselben, daß die
elektrische Funkenerosionsmaschine eine Berechnungseinrichtung
für den wahren Nullpunkt zum Setzen und zur Ausgabe der
Positionskoordinaten der Elektrode aufweist, die durch das
Ausrichtelement als wahre Nullpunktkoordinaten gemessen wurden,
und daß die elektrische Funkenerosionsmaschine eine
Bearbeitungsprogramm-Lese-/Betriebsvorrichtung zum Lesen eines
Bearbeitungsprogramms, das von der Elektrodendaten-Lese-
/Schreibvorrichtung aus der Aufzeichnungsvorrichtung der
Elektrode ausgelesen und in einem Speicher gespeichert worden
ist, entsprechend der Elektrodennummer aus dem Speicher und zur
Steuerung der Antriebsvorrichtung der jeweiligen Wellen unter
Verwendung der Nullpunktkoordinaten aufweist, die durch die
Berechnungseinrichtung für den wahren Nullpunkt als wahrer
Nullpunkt gesetzt wurden.
Die elektrische Funkenerosionsmaschine ist gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung dadurch
gekennzeichnet, daß ferner eine Ausrichtvorrichtung vorgesehen
ist, die einen Drehtisch zur festen Montage der Elektrode
umfaßt, eine vertikale Antriebsvorrichtung zur
Vertikalbewegung, relativ zur Elektrode eines
Vergleichsmeßelements, das in Kontakt mit der Elektrode
gebracht werden kann, um eine Fehlausrichtungsgröße derselben
gegenüber einem Bezugspunkt zu messen, eine horizontale
Antriebsvorrichtung zur Bewegung des Vergleichsmeßelements
relativ zur vertikalen Antriebsvorrichtung, und eine
Schreibvorrichtung zum Schreiben einer Fehlausrichtungsgröße,
die durch das Vergleichsmeßelement gemessen wurde, in die
Aufzeichnungsvorrichtung der Elektrode.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Elektrode zur Verwendung
in einer elektrischen Funkenerosionsmaschine der vorgenannten
Arten, wobei eine Aufzeichnungsvorrichtung, die fest mit der
Elektrode verbunden ist, um Elektrodendaten zu speichern,
einschließlich der Elektrodennummer, der Fehlausrichtung
gegenüber einem Bezugswert und eines Bearbeitungsprogramms der
Elektrode vorgesehen sind.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen sind in den verbleibenden
Ansprüchen angegeben.
Die Aufzeichnungsvorrichtung jeder Elektrode speichert das
Bearbeitungsprogramm, das ausgelesen und im Speicher
gespeichert wird.
Gemäß der Ausführungsform der Erfindung, bei der jede Elektrode
die Aufzeichnungsvorrichtung hat, ist es möglich, zuverlässig
Elektrodendaten einer willkürlichen Elektrode zur
Funkenerosionsmaschine zu übertragen, die sie befestigt.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann die
Eingabe an fehlerhaften Daten seitens des Operators oder seine
irrtümliche Eingabe von richtigen Daten in die numerische
Steuervorrichtung verhindert werden, da eine Erfassung der
Größe der Fehlausrichtung und das Einschreiben derselben in die
numerische Steuervorrichtung selbsttätig durch die
Ausrichtvorrichtung durchgeführt werden.
Ferner ist bei der Ausführungsform, bei der die
Funkenerosionsmaschine die Größe der Fehlausrichtung der
Elektrode aus deren Aufzeichnungsvorrichtung ausliest und sie
entsprechend korrigiert, keine Notwendigkeit vorhanden, die
Meßschritte der Fehlausrichtung auf der Seite der
Funkenerosionsmaschine durchzuführen, was zu einer merklich
verbesserten Verarbeitungsfähigkeit der Maschine führt. Da
ferner die Aufzeichnungsvorrichtung der Elektrode das
Bearbeitungsprogramm speichert, ist es möglich, die
Speicherkapazität der numerischen Steuervorrichtung
entsprechend zu verringern und die Datenhandhabung der aus dem
Magazingestell entnommenen Elektrode einfacher zu machen.
In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen
Ausführungsform einer Funkenerosionsmaschine,
Fig. 2 einen Aufbau einer Ausführungsform einer
erfindungsgemäßen Ausrichtvorrichtung für eine
Elektrode einer Funkenerosionsmaschine,
Fig. 3a bis 3e jeweils die Schritte der Erfassung der
Fehlausrichtung der Elektrode,
Fig. 4 ein Blockschaltbild eines Steuerabschnitts
einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer
Funkenerosionsmaschine,
Fig. 5 einen Einzelaufbau eines Hardware-Abschnitts
der dargestellten Funkenerosionsmaschine,
Fig. 6 eine Seitenansicht eines Hauptabschnitts der
Funkenerosionsmaschine,
Fig. 7a und 7b eine Ablaufdarstellung eines Betriebs, der in
den Fig. 4 bis 6 dargestellten
Funkenerosionsmaschine,
Fig. 8 einen Hardware-Abschnitt eines
Ausführungsbeispiels einer bekannten
Funkenerosionsmaschine,
Fig. 9 einen Einzelaufbau eines Hauptabschnitts der
bekannten Funkenerosionsmaschine,
Fig. 10a bis 10c Positionsbeziehungen zwischen einem
Vergleichsmeßelement, einer Bezugskugel und
einem Werkstück bei der Messung von
Elektrodenpositionen,
Fig. 11 eine Beziehung zwischen dem
Vergleichsmeßelement und der Bezugskugel bei
der Korrektur einer Fehlausrichtung,
Fig. 12 eine perspektivische Ansicht einer bekannten
Elektrode, und
Fig. 13a bis 13e Schritte der Positionierung der Elektrode bei
Erfassung einer Fehlausrichtungsgröße der
Elektrode.
Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf bevorzugte
Ausführungsformen beschrieben, die in den anliegenden
Zeichnungen dargestellt sind.
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer
Ausführungsform einer Elektrode zur Verwendung in einer
Funkenerosionsmaschine. In Fig. 1 bezeichnet das
Bezugszeichen 1 die Elektrode mit einem fest mit ihr
verbundenen Schaft 20. Ein Speicherschild 100 ist an einer
Seite eines Außenumfangs des Schafts 20 als
Aufzeichnungsvorrichtung befestigt, die einleitend
Elektrodendaten aufgezeichnet hat, einschließlich der
Elektrodennummer der Elektrode 1, deren Fehlausrichtung
gegenüber einem Vergleichswert und ein
Bearbeitungsprogramm etc.
Fig. 2 zeigt schematisch einen Aufbau einer
Ausführungsform einer Ausrichtvorrichtung für die
Elektrode 1. Die Ausrichtvorrichtung umfaßt einen
Drehtisch 111, der in einer C-Richtung drehbar ist und die
Elektrode 1 festhält, eine vertikale, d. h.
Z-Achse-Antriebsvorrichtung 112 zur vertikalen Bewegung
eines Vergleichsmeßelements 90, das in Kontakt mit der
Elektrode 1 gebracht werden kann, um die Größe einer
Fehlausrichtung gegenüber einem Bezugspunkt zu messen,
eine horizontale oder X-Achse-Antriebsvorrichtung 113 zur
Befestigung des Vergleichsmeßelements 90 und zur Bewegung
desselben horizontal gegenüber der
Z-Achse-Antriebsvorrichtung 112, einen Zähler 114 zur
Anzeige der Fehlausrichtungsbeträge der Elektrode 1 in den
jeweiligen Richtungen X,Y,Z und C unter Verwendung des
Vergleichsmeßelements 90, eine Schreibvorrichtung 115, die
am Drehtisch 111 dem Speicherschild 100 der Elektrode 1
zugewandt ist, um die Fehlausrichtungsgröße der Elektrode
1, die durch das Vergleichsmeßelement 90 gemessen wurde,
in das Speicherschild 100 einzuschreiben, und einen
Schreibknopf 116, der ein Schalter ist, um die
Schreibvorrichtung 115 zu veranlassen, die
Fehlausrichtungsgrößen der Elektrode 1 in den vier
Richtungen in das Speicherschild 100 einzuschreiben.
Die Betriebsvorgänge der Ausrichtvorrichtung, beginnend
mit der Messung der Elektroden-Fehlausrichtung bis zum
Einschreiben desselben in das Speicherschild 100, werden
unter Bezugnahme auf die Fig. 3a bis 3e beschrieben.
Nächst wird die Elektrode 1 auf dem Drehtisch 111
aufgebracht. Anschließend wird das Vergleichsmeßelement 90
durch die Z-Achse-Antriebsvorrichtung 112 abgesenkt, bis
es in Anlage mit der Za Seite der Elektrode 1 gelangt und
einen vertikalen Bahnabstand des Vergleichsmeßelements 90
mißt und ihn am Zähler 114 (Fig. 3a) anzeigt. Anschließend
wird das Bezugsmeßelement 90 in Anlage mit einer Xa-Seite
der Elektrode 1 gebracht, indem die
Z-Achse-Antriebsvorrichtung 112 und anschließend die
X-Achse-Antriebsvorrichtung 113 (Fig. 3b) betätigt werden
und, in ähnlicher Weise, mit einer Xb-Seite der Elektrode
1, indem die Z-Achse-Antriebsvorrichtung 112 und die
x-Achse-Antriebsvorrichtung 113 (Fig. 3c) betätigt werden.
Die auf diese Weise erhaltene Bewegungsbahn des
Vergleichsmeßelemnts 90 in X-Richtung wird am Zähler 114
angezeigt. Anschließend, nachdem der Drehtisch 111 in
C-Richtung um 90° gedreht wurde, werden die Z- und
X-Antriebsvorrichtungen 112 und 113 erneut betätig,t, um
das Vergleichsmeßelement 90 in Anlage mit einer Yb-Seite
der Elektrode 1 (Fig. 3d) zu bringen und anschließend
werden die Z- und X-Antriebsvorrichtungen 112 und 113
betätigt, um das Vergleichsmeßelement 90 in Anlage mit
einer Ya-Seite der Elektrode 1 (Fig. 3e) zu bringen und
der somit gemessene Wert in Y-Richtung wird am Zähler 114
angezeigt.
Der Wert in C-Richtung, d. h. der Elektrodenwinkel kann
erhalten werden, indem der Drehwinkel des Drehtisches 111
gemessen wird, indem der Drehtisch um einen Betrag gedreht
wird, der der Fehlausrichtung gegenüber einem Bezugspunkt
der Elektrodengestalt entspricht, der aus den in den Fig.
3a bis 3e gezeigten Meßschritten bekannt ist.
Ein Operator bestätigt die Fehlausrichtungsgrößen der
Elektrode 1, die am Zähler 114 angegeben sind und drückt
den Schreibknopf 116, um die Schreibvorrichtung 115 zu
veranlassen, die Fehlausrichtungen in das Speicherschild
100 einzuschreiben.
Somit führt die erfindungsgemäße Ausrichtvorrichtung für
die Elektrode der Funkenerosionsmaschine die Ausrichtung
der Elektrode 1 und das Einschreiben ihrer
Fehlausrichtungen in den vier Richtungen selbsttätig durch
und eliminiert eine fehlerhafte manuelle Eingabe desselben.
Die Fig. 4 bis 6 zeigen eine weitere Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Funkenerosionsmaschine, wobei Fig. 4 ein
Blockschaltbild ist, das einen Aufbau eines
Steuerabschnitts der Maschine darstellt, Fig. 5 einen
Aufbau eines Hardware-Abschnitts desselben darstellt, und
Fig. 6 eine Seitenansicht ist, die einen Einzelaufbau
eines Hauptabschnitts der Maschine angibt. In diesen
Figuren werden Abschnitte desselben, die denen der
bekannten Maschine entsprechen, jeweils mit den gleichen
Bezugszeichen bezeichnet und ihre Einzelbeschreibung
entfällt. Nur jene Abschnitte, die die vorliegende
Erfindung betreffen, werden beschrieben.
Die in den Fig. 4 bis 6 gezeigte Funkenerosionsmaschinen
umfaßt ein Magazingestell 18 mit einer Anzahl
Speicherabschnitten, wovon jeder eine entsprechende Nummer
verschiedener Elektroden 1 speichert, wovon jede ein
Speicherschild trägt, das Elektrodendaten speichert, die
eine für die Elektrode typische Nummer tragen, ihre
Fehlausrichtungsgröße und ein Bearbeitungsprogramm, etc.,
ferner eine Elektrodenerfassungsvorrichtung 120 zur
Erfassung einer Elektrode 1, die in einen zugeordneten
Speicherabschnitt des Magazingestells 18 eingesetzt ist,
eine Elektrodennummer-Lesevorrichtung 121 zum Lesen der
Nummer des Speicherabschnitts, in dem die Elektrode durch
die Elektrodenerfassungsvorrichtung 120 als eingeführt
erfaßt wird, zum Speichern der Nummer in einem
Lesespeicher 126, einen Magazingestell-Steuerabschnitt 122
zur Positionierung des Speicherabschnitts des
Magazingestells entsprechend der beteiligten Nummer in
einer Elektroden-Handhabungsposition in der die Elektrode
in das Magazingestell eingeführt oder aus diesem entnommen
wird, eine Elektrodendaten-Lese/Schreibvorrichtung 123,
die in einer Position angeordnet ist, in der die im
Speicherschild 100 der Elektrode 1 gespeicherten
Elektrodendaten eingelesen werden können, einen
Elektrodenwechsler 16 zur Überführung der Elektrode 1
zwischen dem Magazingestell 18 und einer Hauptwelle der
Funkenerosionsmaschine, das heißt zwischen dem
Magazingestell 18 und einer Elektrodenaufspannvorrichtung
15a an der Seite eines Spindelkopfs 15, eine
Elektrodennummer-Bezugnahmeeinrichtung 21 zur Lieferung
eines Lesesignals zum Lesen der Elektrodennummer aus dem
Speicherschild 100 der Elektrode 1, die in der
Elektrodenhandhabungsposition angeordnet ist, zur
Elektrodendaten-Lese/Schreibvorrichtung 123 und Bezugnahme
der somit erhaltenen Elektrodennummer auf die vorausgehend
erwähnte zugeordnete Nummer, einen Elektrodenwechsel/
Montagebefehl-Signalgenerator zur Lieferung eines
Elektrodenwechsel/Montagebefehlssignals zum
Elektrodenwechsler 16, wenn die
Elektrodennummer-Bezugnahmeeinrichtung 124 eine Koinzidenz
dieser Nummern feststellt, eine
Fehlausrichtung-Lesevorrichtung 127, die auf den
Elektrodenwechsel-Montagebefehl anspricht, um ein
Lesesignal der Fehlausrichtung aus dem Speicherschild 100
der Elektrode 1 in der Elektrodenhandhabungsposition in
die Elektrodendaten-Lese/Schreibvorrichtung 123 zu liefern
und die somit erhaltene Fehlausrichtung im Speicher 126 zu
speichern, eine
Bearbeitungsprogramm-Lese/Betriebsvorrichtung 129 zur
Lieferung eines Lesesignals zum Auslesen des
Bearbeitungsprogramms aus dem Speicherschild 100 der
Elektrode 1 in der Elektrodenhandhabungsposition zur
Elektrodendaten-Lese/Schreibvorrichtung 123 und
Speicherung des somit erhaltenen Bearbeitungsprogramms in
einem Speicher 128, einen Elektrodenpositionsdetektor 130
zur Erfassung der Positionskoordinaten, der in der
Elektrodeneinspannvorrichtung 15a über den
Elektrodenwechsler 16 eingespannten Elektrode, eine
Hilfsnullpunkt-Einstellvorrichtung 131 zum Einstellen der
Koordinaten der Elektrodenposition, die vom
Elektrodenpositionsdetektor 130 zum Zeitpunkt des
Einspannens der Elektrode als Hilfsnullpunkt erfaßt wird,
eine Ausrichtvorrichtung 133 zur Erzielung einer
Korrekturstrecke gegenüber dem durch die Hilfsnullpunkt-
Einstellvorrichtung 131 eingestellten Hilfsnullpunkt auf
der Grundlage der vom Speicher 126 eingelesenen
Fehlausrichtung und Steuern der Antriebsvorrichtungen 132
der jeweiligen Wellen durch Zufuhr von Korrektursignalen,
die den auf diese Weise erhaltenen Korrekturstrecken
entsprechen, und eine Berechnungseinrichtung 134 für den
wahren Nullpunkt zur Einstellung von Koordinaten der
Position, zu der die Elektrode 1 durch die
Ausrichtvorrichtung 133 als wahren Nullpunkt bewegt wird
und Lieferung des wahren Nullpunkts zu der
Bearbeitungsprogramm-Lese/Betriebsvorrichtung 129. Die
Bearbeitungsprogramm-Lese/Betriebsvorrichtung 129 steuert
die Antriebsvorrichtung der jeweiligen Wellen auf der
Grundlage des aus dem Speicher 128 ausgelesenen
Bearbeitungsprogramms unter Verwendung der wahren
Nullpunkt Koordinaten, die durch die
Berechnungseinrichtung 134 für den wahren Nullpunkt
gesetzt worden sind.
Ein Betrieb der Funkenerosionsmaschine mit dem Aufbau
gemäß den Fig. 4 bis 6 wird unter Bezugnahme auf die in
den Fig. 7a und 7b gezeigten Ablaufdarstellungen
beschrieben. Da die Funkenerosionsmaschine selbst der
bekannten Maschine gleicht, wird nur die Korrektur der
Fehlausrichtung der Elektrode beschrieben. Zunächst werden
eine Anzahl unterschiedlicher Elektroden 1, wovon jede das
Speicherschild 100 hat, das einleitend die Elektrodendaten
einschließlich der Elektrodennummer, der Fehlausrichtung
und des Bearbeitungsprogramms als Anfangseinstellungen
speichert, in die entsprechenden Speicherabschnitte des
Magazingestells 18 geführt. Ist die Einführung der
Elektroden 1 beendet, so signalisiert die
Elektrodenerfassungsvorrichtung 120 der Elektrodennummer-
Lesevorrichtung 121 die Nummer des Speicherabschnitts, in
der die Elektrode 1 eingeführt ist. Die Elektrodennummer-
Lesevorrichtung 121 spricht auf die Nummer des
Speicherabschnitts aus der Elektrodenerfassungsvorrichtung
120 an und speichert die Nummer im Speicher 126 als
Elektrodennummer (Stufe 2).
Anschließend spricht der Elektrodenwechsler 16 auf eine
Befehlsnummer (zugeteilte Nummer) aus der numerischen
Steuervorrichtung 10 an und veranlaßt den
Magazingestell-Steuerabschnitt 122, den Speicherabschnitt
entsprechend der zugeteilten Nummer in die
Elektrodenhandhabungsposition zu bewegen (Stufe 3).
Nunmehr ist die dabei abgeleitete Position der Elektrode 1
eine Position, bei der die
Elektrodendaten-Lese/Schreibvorrichtung 123, die im
Speicherschild 100 der entnommenen Elektrode 1
gespeicherten Elektrodendaten lesen kann.
Erreicht die entnommene Elektrode 1 die
Elektroden-Handhabungsposition, so liefert die
Elektrodennummer-Bezugnahmeeinrichtung 124 an die
Elektrodendaten-Lese/Schreibvorrichtung 123 einen Befehl,
der das Auslesen der Elektrodennummer vom Speicherschild
100 der Elektrode 1 anweist (Stufe 4), setzt die gelesene
Elektrodennummer in Bezug zur zugeteilten Nummer (Stufe
5), bestimmt, ob die ausgelesene Elektrodennummer und die
zugeteilte Nummer gleich sind (Stufe 6) und führt eine
Alarmverarbeitung durch, wenn sie nicht gleich sind (Stufe
7).
Wird in der Stufe 6 entschieden, daß diese beiden Nummern
gleich sind, so liefert die
Fehlausrichtung-Lesevorrichtung (127) der
Elektrodendaten-Lese-Schreibvorrichtung (123) ein Signal,
das das Auslesen der Fehlausrichtung entsprechend der
Elektrodennummer aus dem Speicherschild 100 anweist und
anschließend liefert die Bearbeitungsprogramm-Lese/
Betriebsvorrichtung 128 an die Elektrodendaten-Lese/
Schreibvorrichtung 123 ein Signal, das das Anweisen des
Lesens des Bearbeitungsprogramms entsprechend der
Elektrodennummer aus dem Speicherschild 100 anweist (Stufe
8).
Die Elektrodendaten-Lese/Schreibvorrichtung 123 spricht
auf die Signale von der Fehlausrichtung-Lesevorrichtung
127 und von der
Bearbeitungsprogramm-Lese/Betriebsvorrichtung 129 an und
liest die Fehlausrichtung und das Bearbeitungsprogramm aus
dem Speicherschild 100 aus und überführt sie zur
Fehlausrichtung-Lesevorrichtung 127 und zur
Bearbeitungsprogramm-Lese/Betriebsvorrichtung 129.
Die Fehlausrichtung-Lesevorrichtung 127 und die
Bearbeitungsprogramm-Lese/Betriebsvorrichtung 129 sprechen
jeweils auf die Fehlausrichtung und das
Bearbeitungsprogramm aus der Elektrodendaten-Lese/
Schreibvorrichtung 123 an (Stufe 9) und speichern jeweils
die erhaltene Fehlausrichtung im Speicher 126 und das
erhaltene Bearbeitungsprogramm im Speicher 128 (Stufe 10).
Darauf weist der Elektrodenwechsel/Montagebefehlsgenerator
125 den Elektrodenwechsler 116 an, die Elektrode 1
auszutauschen bzw. zu montieren. Der Elektrodenwechsler 16
spricht auf die Anweisung vom
Elektrodenwechsel/Montagebefehlsgenerator 125 an, um den
Arm 17 nach links vorzuschieben und ihn zu veranlassen,
die Elektrode 1 zu halten und sie nach unten zu ziehen und
anschließend den Arm 17 in einer horizontalen Ebene um
180° zu drehen und ihn aufwärts zu bewegen, damit er die
Elektrode 1 in die Elektrodeneinspannvorrichtung 15a
einstecken kann. Anschließend, wenn die
Elektrodeneinspannvorrichtung 15a die Elektrode 1
einspannt, veranlaßt der Elektrodenwechsler 16 den Arm
17 sich von der Elektrode 1 zu lösen und kehrt zur
Ausgangsposition zurück.
Wenn die Elektrodeneinspannvorrichtung 15a die Elektrode 1
einspannt, so erhält die
Hilfsnullpunkt-Einstellvorrichtung 131 die Koordinaten
(X, Y, Z, C) der Elektrode zu dem Zeitpunkt, wo die Elektrode
eingespannt wird, was durch die
Elektrodenerfassungsvorrichtung 130 (Stufe 12) erfaßt wird
und setzt die somit erhaltenen
Elektrodenpositionskoordinaten als einen Hilfsnullpunkt
(Xo, Yo, Zo, Co) (Stufe 13).
Nachdem der Hilfsnullpunkt gesetzt wurde, liest die
Ausrichtvorrichtung 133 die Fehlausrichtungsgrößen (Xa,
Ya, Za, Ca) aus dem Speicher 126 aus (Stufe 14) und erhält
eine Korrekturstrecke Xb gegenüber dem Hilfsnullpunkt Xo
auf der Grundlage des Fehlausrichtungswerts Xa, eine
Korrekturstrecke Yb gegenüber dem Hilfsnullpunkt Yo auf
der Grundlage des Fehlausrichtungswerts Ya, eine
Korrekturstrecke Zb gegenüber dem Hilfsnullpunkt Zo auf
der Grundlage des Fehlausrichtungswerts Za und eine
Korrekturstrecke Cb gegenüber dem Hilfsnullpunkt Co auf
der Grundlage des Fehlausrichtungswegs Ca und gibt diese
Korrekturstrecken an die jeweiligen Antriebsvorrichtungen
132 aus, um die jeweiligen Wellen zu bewegen (Stufe 15).
Anschließend erhält die Berechnungseinrichtung 134 für den
wahren Nullpunkt die Koordinaten der somit durch die
Ausrichtvorrichtung 133 bewegten Elektrode 1 aus dem
Elektrodenpositionsdetektor 130 und setzt sie als wahre
Nullpunktkkoordinaten (Stufe 16) und gibt sie an die
Bearbeitungsprogramm-Lese/Betriebsvorrichtung 129 aus.
Sind die wahren Nullpunktkooridnaten gesetzt, so liest die
Bearbeitungsprogramm-Lese/Betriebsvorrichtung 129 das
Bearbeitungsprogramm aus dem Speicher 128 aus (Stufe 17)
und steuert die jeweiligen Antriebsvorrichtungen 132
entsprechend dem Programm unter Verwendung der wahren
Nullpunktkoordinaten als Nullpunkt (Stufe 18).
Ist nach der Stufe 18 (Stufe 19) ein
Elektrodenwechsel/Montagebefehl vorhanden, so kehrt das
Programm zur Stufe 3 zurück. Ist kein
Elektrodenwechsel/Montagebefehl vorhanden, so ist das
Programm beendet (Stufe 20), womit der Vorgang
abgeschlossen ist. Das Bearbeitungsprogramm in der Stufe
18 entspricht jenem für die ausgewechselte Elektrode.
Wie beschrieben wurde, ist bei der Funkenerosionsmaschine,
die die Fehlausrichtung der Elektrode aus dem
Speicherschild 100 der Elektrode aus liest und die
Fehlausrichtung selbsttätig entsprechend korrigiert, keine
Notwendigkeit vorhanden, die Elektrodenfehlausrichtung auf
der Funkenerosionsmaschinenseite zu messen. Somit ist die
Ausführbarkeit der Funkenerosionsmaschine erheblich
verbessert. Da das Speicherschild 100 der Elektrode das
Bearbeitungsprogramm für diese Elektrode speichert, ist es
möglich, die Speicherkapazität der numerischen
Steuervorrichtung 10 zu verringern und eine Handhabung der
aus dem Magazingestell entnommenen Elektrodendaten zu
erleichtern.
Obgleich bei der beschriebenen Ausführungsform die
Aufzeichnungsvorrichtung als das Speicherschild 100
beschrieben ist und dessen Inhalt durch die
Elektrodendaten-Lese/Schreibvorrichtung 123 gelesen wird,
die auf der Seite der elektrischen Funkenerosionsmaschine
mittels einer elektromagnetischen Welle berührungslos
vorgesehen ist, kann eine andere Aufzeichnungsvorrichtung
als das Speicherschild bei der Erfindung verwendet werden.
Beispielsweise kann die Aufzeichnungsvorrichtung die
Gestalt eines Strichcode-Siegels aufweisen, das optisch
oder magnetisch gelesen wird. Ferner kann die
Aufzeichnungsvorrichtung in Form von Vorsprüngen an der
Elektrode ausgebildet sein, die unmittelbar mechanisch
erfaßt werden.
Es ist selbstverständlich möglich, die erforderlichen
Daten im Speicherschild über die
Elektrodendaten-Lese/Schreibvorrichtung 123
einzuschreiben.
Obgleich in der beschriebenen Ausführungsform das Lesen
der Elektrodendaten aus dem Speicherschild durchgeführt
wird, bevor der Arm 17 die Elektrode an der
Elektrodenhandhabungsposition hält, kann dieses Lesen der
Daten an jeder Position der Elektrode 1 erfolgen, solange
die Elektrodendaten-Lese/Schreibvorrichtung 123 das
Speicherschild lesen kann. Die Position der
Elektrodendaten-Lese/Schreibvorrichtung 123 ist beliebig,
solange sie das Speicherschild lesen kann.
Claims (7)
1. Elektrische Funkenerosionsmaschine, mit
- - einem Magazingestell (18) mit einer Anzahl Elektrodenspeicherabschnitte zur Speicherung einer entsprechenden Anzahl unterschiedlicher Elektroden (1) und
- - einem Elektrodenwechsler (16) zur Entnahme einer gewünschten der Elektroden (1) aus dem Magazingestell (18) und zur Montage der entnommenen Elektrode an einer Hauptwelle der elektrischen Funkenerosionsmaschine, dadurch gekennzeichnet,
- - daß jede Elektrode (1) eine fest mit der Elektrode verbundene Aufzeichnungsvorrichtung (100) umfaßt, um Elektrodendaten zu speichern, einschließlich der Elektrodennummer, der Fehlausrichtung gegenüber einem Bezugswert und eines Bearbeitungsprogramms der Elektrode,
- - daß die elektrische Funkenerosionsmaschine eine Elektrodendaten-Lese/Schreibvorrichtung (123) zum Auslesen der in der Aufzeichnungsvorrichtung (100) der Elektrode gespeicherten Daten sowie zum Einschreiben von Daten in die Aufzeichnungsvorrichtung aufweist,
- - daß bei der elektrischen Funkenerosionsmaschine eine Fehlausrichtung-Lesevorrichtung (127) zum Lesen der Fehlausrichtungsgröße aus der Aufzeichnungsvorrichtung (100) der Elektrode (1) und ein Speicher (126) zum Speichern der Fehlausrichtungsgröße vorgesehen sind,
- - daß die elektrische Funkenerosionsmaschine einen Elektrodenpositionsdetektor (130) zur Erfassung von Positionskoordinaten (X, Y, Z, C) der Elektrode, die mittels des Elektrodenwechslers (16) auf der Hauptwelle montiert ist, umfaßt,
- - daß die elektrische Funkenerosionsmaschine ein Ausrichtelement (133) zur Erzielung einer Korrekturstrecke aus der eingelesenen Fehlausrichtungsgröße aus dem Speicher (126) aufweist, wobei die Korrekturstrecke gegenüber einem Hilfsnullpunkt gemessen wird, der die Elektrodenposition-Koordinaten hat, die vom Elektrodenpositionsdetektor (130) zu dem Zeitpunkt erfaßt werden, wenn die Elektrode montiert ist, und zur Ausgabe eines in dieser Weise erhaltenen Korrekturstreckensignals zur Antriebsvorrichtung (132) der jeweiligen Wellen der elektrischen Funkenerosionsmaschine zum Antrieb derselben,
- - daß die elektrische Funkenerosionsmaschine eine Berechnungseinrichtung (134) für den wahren Nullpunkt zum Setzen und zur Ausgabe der Positionskoordinaten der Elektrode aufweist, die durch das Ausrichtelement (133) als wahre Nullpunktkoordinaten gemessen wurden, und
- - daß die elektrische Funkenerosionsmaschine eine Bearbeitungsprogramm-Lese/Betriebsvorrichtung (129) zum Lesen eines Bearbeitungsprogramms, das von der Elektrodendaten-Lese/Schreibvorrichtung (123) aus der Aufzeichnungsvorrichtung (100) der Elektrode ausgelesen und in einem Speicher (128) gespeichert worden ist, entsprechend der Elektrodennummer aus dem Speicher, (128) und zur Steuerung der Antriebsvorrichtung (132) der jeweiligen Wellen unter Verwendung der Nullpunktkoordinaten aufweist, die durch die Berechnungseinrichtung (134) für den wahren Nullpunkt als wahrer Nullpunkt gesetzt wurden.
2. Elektrische Funkenerosionsmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß ferner eine Ausrichtvorrichtung vorgesehen ist, die
- - einen Drehtisch (111) zur festen Montage der Elektrode (1) umfaßt,
- - eine vertikale Antriebsvorrichtung (112) zur Vertikalbewegung, relativ zur Elektrode, eines Vergleichsmeßelements (90), das in Kontakt mit der Elektrode gebracht werden kann, um eine Fehlausrichtungsgröße derselben gegenüber einem Bezugspunkt zu messen,
- - eine horizontale Antriebsvorrichtung (113) zur Bewegung des Vergleichsmeßelements (90) relativ zur vertikalen Antriebsvorrichtung (112), und
- - eine Schreibvorrichtung (115) zum Schreiben einer Fehlausrichtungsgröße, die durch das Vergleichsmeßelement (90) gemessen wurde, in die Aufzeichnungsvorrichtung (100) der Elektrode.
3. Elektrode zur Verwendung in einer elektrischen
Funkenerosionsmaschine nach Anspruch 1 oder 2,
gekennzeichnet durch
eine Aufzeichnungsvorrichtung (100), die fest mit der
Elektrode (1) verbunden ist, um Elektrodendaten zu
speichern, einschließlich der Elektrodennummer, der
Fehlausrichtung gegenüber einem Bezugswert und eines
Bearbeitungsprogramms der Elektrode.
4. Elektrode nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufzeichnungsvorrichtung (100) ein Speicherschild
umfaßt, das an der Elektrode (1) befestigt ist.
5. Elektrode nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufzeichnungsvorrichtung (100) ein Strichcodesiegel
umfaßt, das an der Elektrode (1) befestigt ist.
6. Elektrode nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufzeichnungsvorrichtung (100) Vorsprünge umfaßt,
die auf der Elektrode (1) ausgebildet sind.
7. Ausrichtvorrichtung für eine Elektrode für eine
elektrische Funkenerosionsmaschine nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
- - einen Drehtisch (111) zur festen Montage einer Elektrode (1),
- - eine vertikale Antriebsvorrichtung (112) zur Vertikalbewegung, relativ zur Elektrode, eines Vergleichsmeßelements (90), das in Kontakt mit der Elektrode gebracht werden kann, um eine Fehlausrichtungsgröße derselben gegenüber einem Bezugspunkt zu messen,
- - eine horizontale Antriebsvorrichtung (113) zur Bewegung des Vergleichsmeßelements (90) relativ zur vertikalen Antriebsvorrichtung (112), und
- - eine Schreibvorrichtung (115) zum Schreiben einer Fehlausrichtungsgröße der Elektrode, die durch das Vergleichsmeßelement (90) gemessen wurde, in die Aufzeichnungsvorrichtung (100) der Elektrode.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2330409A JPH04201124A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 放電加工用電極およびその装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4139202A1 DE4139202A1 (de) | 1992-06-04 |
DE4139202C2 true DE4139202C2 (de) | 1997-09-18 |
Family
ID=18232280
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4139202A Expired - Lifetime DE4139202C2 (de) | 1990-11-30 | 1991-11-28 | Funkenerosionsmaschine |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5248867A (de) |
JP (1) | JPH04201124A (de) |
KR (1) | KR950004764B1 (de) |
DE (1) | DE4139202C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20210131789A1 (en) * | 2019-11-06 | 2021-05-06 | Okuma Corporation | Correction value measurement method and correction value measurement system of position measurement sensor in machine tool |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2932903B2 (ja) * | 1993-09-06 | 1999-08-09 | 三菱電機株式会社 | 放電加工装置 |
JP3003490B2 (ja) * | 1993-12-28 | 2000-01-31 | 三菱電機株式会社 | 放電加工装置及び放電加工方法 |
JPH096424A (ja) * | 1995-06-19 | 1997-01-10 | Mitsubishi Electric Corp | Cad/cam装置及び加工シミュレーション方法 |
JP3589548B2 (ja) * | 1997-04-23 | 2004-11-17 | 三菱電機株式会社 | 放電加工装置 |
DE19814249A1 (de) * | 1998-03-31 | 1999-10-07 | Matuschek Mestechnik Gmbh | Widerstandsschweißvorrichtung |
JP4205255B2 (ja) * | 1999-05-27 | 2009-01-07 | 三菱電機株式会社 | 放電加工装置及び放電加工方法 |
US6268580B1 (en) * | 1999-11-23 | 2001-07-31 | Ronald S. Boyer, Jr. | Holder for graphite electrodes |
US6921877B2 (en) * | 2000-08-29 | 2005-07-26 | Tai-I Electron Machining Co., Ltd. | EDM drill |
JP4207674B2 (ja) * | 2003-06-09 | 2009-01-14 | 株式会社島津製作所 | 材料試験機 |
WO2006077629A1 (ja) * | 2005-01-19 | 2006-07-27 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 位置決め装置及び位置決め方法 |
US10455682B2 (en) | 2012-04-04 | 2019-10-22 | Hypertherm, Inc. | Optimization and control of material processing using a thermal processing torch |
US9782852B2 (en) | 2010-07-16 | 2017-10-10 | Hypertherm, Inc. | Plasma torch with LCD display with settings adjustment and fault diagnosis |
US10486260B2 (en) * | 2012-04-04 | 2019-11-26 | Hypertherm, Inc. | Systems, methods, and devices for transmitting information to thermal processing systems |
JP2012176458A (ja) * | 2011-02-25 | 2012-09-13 | Mitsubishi Electric Corp | 放電加工装置 |
US9672460B2 (en) | 2012-04-04 | 2017-06-06 | Hypertherm, Inc. | Configuring signal devices in thermal processing systems |
US20150332071A1 (en) | 2012-04-04 | 2015-11-19 | Hypertherm, Inc. | Configuring Signal Devices in Thermal Processing Systems |
US9395715B2 (en) | 2012-04-04 | 2016-07-19 | Hypertherm, Inc. | Identifying components in a material processing system |
US9737954B2 (en) | 2012-04-04 | 2017-08-22 | Hypertherm, Inc. | Automatically sensing consumable components in thermal processing systems |
US11783138B2 (en) * | 2012-04-04 | 2023-10-10 | Hypertherm, Inc. | Configuring signal devices in thermal processing systems |
DE102013216623A1 (de) * | 2013-08-22 | 2015-02-26 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zum wechsel von elektrodenkappen einer schweissanlage und schweissverfahren |
US9643273B2 (en) | 2013-10-14 | 2017-05-09 | Hypertherm, Inc. | Systems and methods for configuring a cutting or welding delivery device |
WO2015134966A1 (en) | 2014-03-07 | 2015-09-11 | Hypertherm, Inc. | Liquid pressurization pump and systems with data storage |
US10786924B2 (en) | 2014-03-07 | 2020-09-29 | Hypertherm, Inc. | Waterjet cutting head temperature sensor |
US20150269603A1 (en) | 2014-03-19 | 2015-09-24 | Hypertherm, Inc. | Methods for Developing Customer Loyalty Programs and Related Systems and Devices |
KR102284799B1 (ko) * | 2020-03-05 | 2021-08-02 | 삼육대학교산학협력단 | 스마트 기기를 포함하는 안진 검사 장치 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58211824A (ja) * | 1982-05-11 | 1983-12-09 | Mitsubishi Electric Corp | 放電加工装置 |
IT1191193B (it) * | 1982-05-12 | 1988-02-24 | Comau Spa | Perfezionamenti ai sistemi di codifica per elementi di macchina utensili in particolare a controllo numerico |
JPS59169720A (ja) * | 1983-03-16 | 1984-09-25 | Inoue Japax Res Inc | 電気加工用マシニングセンタ |
JPS59227329A (ja) * | 1983-06-09 | 1984-12-20 | Mitsubishi Electric Corp | 放電加工装置の位置決め方法 |
DE3326615A1 (de) * | 1983-07-23 | 1985-01-31 | Otto Bilz, Werkzeugfabrik, 7302 Ostfildern | Werkzeug oder werkzeughalter, insbesondere fuer die zerspanende bearbeitung auf numerisch gesteuerten bearbeitungszentren |
US4922591A (en) * | 1984-03-20 | 1990-05-08 | Carboloy Inc. | Tool storage and changing system |
US4592146A (en) * | 1984-03-20 | 1986-06-03 | General Electric Company | Tool pre-gauging device |
DE3410410A1 (de) * | 1984-03-21 | 1985-09-26 | Maho Werkzeugmaschinenbau Babel & Co, 8962 Pfronten | Werkzeughalter mit datentraeger zur kennung seines werkzeuges |
US4742470A (en) * | 1985-12-30 | 1988-05-03 | Gte Valeron Corporation | Tool identification system |
JPS63114823A (ja) * | 1986-10-31 | 1988-05-19 | Inoue Japax Res Inc | 細穴加工装置 |
JPS63134125A (ja) * | 1986-11-21 | 1988-06-06 | Mitsubishi Electric Corp | 数値制御放電加工装置 |
CH675384A5 (de) * | 1987-02-01 | 1990-09-28 | Maho Hansen Ag | |
JPH01146638A (ja) * | 1987-12-02 | 1989-06-08 | Fanuc Ltd | 工作機械の制御方法及び装置 |
US5046014A (en) * | 1988-07-06 | 1991-09-03 | Toshiaki Anjo | Automatic tool position recognizing device recognizing bar codes on tools |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP2330409A patent/JPH04201124A/ja active Pending
-
1991
- 1991-10-16 KR KR1019910018157A patent/KR950004764B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1991-11-21 US US07/795,843 patent/US5248867A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-11-28 DE DE4139202A patent/DE4139202C2/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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