FR2458348A2 - METHOD AND DEVICE FOR SUPPLYING ELECTRIC PULSES OF AN ELECTRIC DISCHARGE MACHINING MACHINE - Google Patents
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Abstract
PROCEDE ET DISPOSITIF POUR FOURNIR A UN INTERVALLE G D'USINAGE PAR DECHARGES ELECTRIQUES DES TRAINS SUCCESSIFS ELOIGNES DANS LE TEMPS D'IMPULSIONS ELEMENTAIRES DISCRETES D'UNE POLARITE PREDETERMINEE PAR RAPPORT A UNE ELECTRODE-OUTIL 1 ET A UNE PIECE 2. ON PRODUIT UNE ENERGIE ELECTRIQUE ALTERNATIVE HAUTE FREQUENCE SENSIBLEMENT A LA FREQUENCE DES IMPULSIONS AU MOYEN D'UN GENERATEUR 3, ON TRANSMET L'ENERGIE SOUS LA FORME D'UN COURANT ELECTRIQUE ALTERNATIF NON RECTIFIE JUSQU'A LA PROXIMITE IMMEDIATE DE L'INTERVALLE D'USINAGE, ET ON INTERROMPT CYCLIQUEMENT LE COURANT TRANSMIS TOUT EN LE REDRESSANT POUR FOURNIR LES TRAINS SUCCESSIFS A L'INTERVALLE D'USINAGE.METHOD AND DEVICE FOR PROVIDING A MACHINING INTERVAL G BY ELECTRICAL DISCHARGES OF SUCCESSIVE TRAINS FAR IN THE TIME OF DISCREET ELEMENTARY PULSES OF A PREDETERMINED POLARITY IN RELATION TO AN ELECTRODE-TOOL 1 AND TO A PIECE 2. WE PRODUCE A END HIGH FREQUENCY ALTERNATIVE ELECTRIC SENSITIVE TO THE PULSE FREQUENCY BY MEANS OF A GENERATOR 3, THE ENERGY IS TRANSMITTED IN THE FORM OF AN UNREGENTED ALTERNATIVE ELECTRIC CURRENT UP TO THE IMMEDIATE PROXIMITY OF THE MACHINING INTERVAL, AND ON CYCLICALLY INTERRUPTS THE TRANSMITTED CURRENT WHILE STRAIGHTENING IT TO PROVIDE SUCCESSIVE TRAINS AT THE MACHINING INTERVAL.
Description
La présente invention concerne un procédé d'alimentation et un circuitThe present invention relates to a feeding method and a circuit
d'alimentationen énergie haute fréquence d'une machine d'usinage par décharges électriques, telsque décrit dans la Demande de Brevet français NI 79 05 790 déposée le 6 mars 1979 au- nom de la Demanderesse. De façon plus par- ticulière, l'invention concerne un procédéet un dispositif high frequency energy supply of a machine for machining electric discharges, as described in the French patent application NI 79 05 790 filed March 6, 1979 in the name of the Applicant. More particularly, the invention relates to a method and a device
pour fournir des impulsions d'usinage par décharges élec- to provide electro-discharge machining pulses
triques haute fréquence entre une électrode-outil et une pièce à usiner, à travers un intervalle d'usinage balayé par un fluide (diélectrique) d'usinage, dans une machine high-frequency terminals between a tool electrode and a workpiece, through a machining interval swept by a machining (dielectric) fluid, in a machine
d'usinage par décharges électriques. machining by electric discharges.
Une machine d'usinage par décharges électriques est An electric discharge machining machine is
couramment équipée d'une alimentation d'énergie pour four- commonly equipped with a power supply for
nir des impulsions d'usinage haute fréquence à l'intervalle generate high frequency machining pulses at intervals
d'usinage empli de diélectrique, formé entre l'électrode- machined with dielectric, formed between the electrode-
outil et la pièce à usiner, dans une cuve de travail conte- tool and the workpiece, in a working tank containing
nant ou recueillant le diélectrique. Dans les circuits et collecting or collecting the dielectric. In circuits and
dans les procédés conventionnels d'amenée d'énergie pour l'u- in conventional methods of supplying energy for the
sinage par décharges électriques, les impulsions d'usinage sont produites dans une unité (unité d'alimentation en énergie) installée séparément de la machine proprement dite portant les composants mécaniques et la cuve de travail dans laquelle est défini l'intervalle d'usinage entre electrical discharge, the machining pulses are produced in one unit (energy supply unit) installed separately from the actual machine carrying the mechanical components and the working tank in which is defined the machining interval between
l'électrode-outil et la pièce à usiner. L'unité d'alimen- the tool electrode and the workpiece. The food unit
tation séparée contient dans son armoire tous les composants électriques principaux nécessaires pour produire à sa sortie une succession d'impulsions d'énergie unidirectionnelles separate compartment contains in its cabinet all the main electrical components necessary to produce a succession of unidirectional energy pulses at its output.
d'une polarité prédéterminée par rapport à l'électrode- predetermined polarity with respect to the electrode
outil et à la pièce àusiner, la sortie de l'unité étant raccordée à l'intervalle d'usinage au moyen d'un cdble ou conducteur électrique allongé; par voie de conséquence, les impulsions d'énergie sortant de l'unité sont transmises à l'intervalle d'usinage par ce câble. 13 en résulte que tool and to the workpiece, the output of the unit being connected to the machining interval by means of a cable or elongated electrical conductor; consequently, the energy pulses leaving the unit are transmitted to the machining interval by this cable. As a result
la résistance et l'inductance de fuite du cêble ou du con- the resistance and the leakage inductance of the cable or
ducteur gênent la transmission des impulsions d'énergie driver impede the transmission of energy pulses
électrique unidirectionnelles et provoquent une perte de puis- unidirectional and cause a loss of power.
sance considérable et une distorsion de la forme d'onde des considerable distortion and distortion of the waveform of
impulsions transmises à l'intervalle d'usinage. En consé- pulses transmitted to the machining interval. As a result
quence, l'enlèvement de matière est jusqu'à présent obliga- therefore, the removal of material has hitherto been
toirement limité de façon indésirable, le rendement d'usinage undesirably limited, the machining efficiency
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est trop faible et l'unité d'alimentation toute entière devient is too weak and the entire feeding unit becomes
extrêmement grande et eassive dans les machines convention- extremely large and eassive in conventional machines
nelles d'usinage par décharges électriques. electrical discharge machining.
La Demande de Brevet français mentionnée au début décrit un procédé et un dispositif pour fournir des impulsions d'usi- nage par décharges électriques haute fréquence entre une The French Patent Application mentioned at the beginning describes a method and a device for supplying high frequency electric discharge machining pulses between a
électrode-outil et une pièce à usiner, à travers un in- electrode-tool and a workpiece, through a
tervalle d'usinage balayé par un fluide d'usinage, dans une machine d'usinage par décharges électriques. Le procédé décrit comprend les mesures consistant à: produire une énergie électrique alternative haute fréquence au moyen d'une unité machining time swept by a machining fluid, in an electric discharge machining machine. The described method includes the steps of: producing high frequency alternating electrical energy by means of a unit
de générateur. haute fréquence disposée à distance de l'in- of generator. high frequency arranged at a distance from the
tervalle d'usinage, transmettre l'énergie électr# ue alter- machining time, transmitting electri-
native haute fréquence à une zone à immédiate proximité de native high frequency to an area at immediate proximity to
l'intervalle d'usinage par un-moyen de transmission présen- the machining interval by a transmission medium presented
tant des bornes d'entrée provenant directement de l'unité both input terminals coming directly from the unit
de générateur haute fréquence, et redresser l'énergie élec- of high frequency generator, and straighten the electrical energy
trique alternative haute fréquence à proximité de l'intervalle rectifier high frequency near the gap
d'usinage pour former une succession d'impulsions d'une pôla- machining to form a succession of impulses of a
rité donnée, par rapport à l'électrode-outil et àla pièce à given in relation to the tool electrode and the
usiner, constituant ainsi les impulsions d'usinage par dé- to machine, thus constituting the machining pulses by de-
charges électriques dont la fréquence est généralement com- electrical charges, the frequency of which is generally
prise entre 1 kHz et 5 MHz.between 1 kHz and 5 MHz.
Un appareil ou un dispositif de circuit pour mettre en oeuvre le procédé a aussi été décrit. Il comprend: des moyens conducteurs unidirectionnels de courant placés à An apparatus or circuit device for carrying out the method has also been described. It comprises: unidirectional current conducting means placed at
proximité de l'intervalle d'usinage et reliés à l'électrode- proximity to the machining gap and connected to the electrode-
outil et à la pièce par des conducteurs respectifs de lon- tool and piece by respective drivers of long-
gueuisminimales;un générateur d'énergie électrique alterna- and a generator of alternative electrical energy
tive haute fréquence éloigné de l'intervalle d'usinage et tive high frequency away from the machining interval and
fournissant une énergie électrique alternative haute fré- providing high frequency alternative electric energy
quence à sa sortie; un moyen de transmission pour relier le générateur aux moyens conducteurs unidirectionnels de quence on its way out; transmission means for connecting the generator to the unidirectional conductive means of
courant pour permettre la transmission de l'énergie élec- current to enable transmission of electrical energy
trique produite à cette sortie sous la forme d'un courant électrique alternatif haute fréquence, à la proximité de produced at this output in the form of a high-frequency alternating current, close to
l'intervalle d'usinage, les moyens conducteurs unidirection- the machining interval, the unidirectional conductive means
nels de courant étant adaptés pour redresser l'énergie électrique alternative haute fréquence à proximité de current are adapted to rectify the high frequency alternating electric energy near
l'intervalle d'usinage pour former une succession d'impul- the machining interval to form a succession of impulse
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sions d'une pôlarité donnée par rapport à l'électrode-outil et à la pièce, constituant les impulsions d'usinage par of a given polarity with respect to the tool electrode and the workpiece, constituting the machining pulses by
décharges électriques.electric shocks.
Les moyens conducteurs unidirectionnels de courant peu- The unidirectional conductive means of current can
vent être constitués par un redresseur à une alternance ou can be constituted by a rectifier alternating or
par un redresseur à deux alternances, et le moyen de trans- by a two-wave rectifier, and the means of trans-
mission peut être un cêble ou ligne d'alimentation, par exemple un cêble coaxial de conception classique, adapté mission can be a cable or power line, for example a coaxial cable of conventional design, adapted
pour transporter une énergie alternative haute fréquence. to carry high frequency alternating energy.
En outre, on peut prévoir un transformateur(réducteur)en amont des moyens conducteurs unidirectionnels de courant le long du moyen de transmission pour obtenir des impulsions d'usinage électrique appliquées à l'intervalle d'usinage In addition, a transformer (reducer) may be provided upstream of the unidirectional current conducting means along the transmission means to obtain electrical machining pulses applied to the machining interval.
d'amplitude désirée.of desired amplitude.
Selon la technique décrite, étant donné que l'énergie d'usinage provenant du générateur est transmise sous la forme d'un courant alternatif haute fréquence jusqu'à ce qu'elle atteigne la proximité de l'intervalle d'usinage, il y a une faible perte d'énergie et une faible distorsion de la tension ou de la forme d'onde du courant dans le moyen de transmission 7, ce qui permet un usinage à une vitesse d'enlèvement accrue avec une consommation maximale d'énergie électrique qui peut facilement être transmise selon une fréquence de l'ordre du megacycle. En outre, la faible perte d'énergie par le moyen de transmission permet d'utiliser un According to the described technique, since the machining energy from the generator is transmitted in the form of a high frequency alternating current until it reaches the vicinity of the machining gap, there is a low energy loss and low distortion of the voltage or waveform of the current in the transmission means 7, which allows machining at an increased removal rate with maximum power consumption that can easily be transmitted according to a frequency of the order of the megacycle. In addition, the low energy loss by the transmission means makes it possible to use a
générateur compact et de capacité et de taille réduites. compact generator with reduced capacity and size.
Le transformateur et le redresseur peuvent être montés sur une partie des parois de la cuve de travail ou même directement sur la tête, colonne ou bâti de la machine portant The transformer and the rectifier can be mounted on a part of the walls of the working tank or even directly on the head, column or frame of the machine bearing
l'électrode-outil ou la pièce. Le transformateur est avanta- the tool electrode or the workpiece. The transformer is advantageous
geusement de petite taille étant donné que l'énergie qu'il transmet est à haute fréquence. Le redressement de la haute small size because the energy it transmits is high frequency. The recovery of the high
fréquence transformée par le redresseur à proximité de l'in- frequency transformed by the rectifier close to the in-
tervalle d'usinage fournit des impulsions de courant d'usi- Machining time provides current pulses from
nage polarisées ou unidirectionnelles qui sont appliquées à l'intervalle sans perte substantielle de puissance et sans polarized or unidirectional swimming that are applied to the interval without substantial loss of power and without
distorsion de la forme d'onde.distortion of the waveform.
Les impulsions de courant d'usinage obtenues par redres- The machining current pulses obtained by redres-
sement du courant alternatif haute fréquence peuvent avoir une durée d'impulsions T on extrêmement étroite, comprise high-frequency alternating current may have an extremely narrow pulse duration T
entre 1 et 100 microsecondes et un intervalle entre impul- between 1 and 100 microseconds and a pulse interval
sions T off compris entre 0,1 et 50 microsecondes, chacune T off between 0.1 and 50 microseconds, each
de ces durées pouvant être établie au générateur et appli- these durations can be established at the generator and applied
quée à l'intervalle d'usinage sans perte de puissance. Une succession d'impulsions d'usinage présentant de telles at the machining interval without loss of power. A succession of machining pulses presenting such
durées T on et T off courtes peuvent produire des déchar- short T on and T off times can produce
ges électriques finement divisées qui mettent à l'abri d'un enlèvement de matière grossier à la surface de la pièce,ce qui permet de réaliser un usinage de précision. En outre, finely divided electrical gauges that protect from coarse material removal on the surface of the workpiece for precision machining. In addition,
en appliquant une impulsion de décharge provoquée répéti- by applying a repetitive induced discharge pulse
tivement avec un intervalle court, l'intervalle d'usinage with a short interval, the machining interval
permet à une décharge suivante d'avoir lieu avant la désio- allows a subsequent discharge to take place before the
nisation complète de l'intervalle qui résulte de la décharge précédente. Ceci évite effectivement les ratées pour chaque impulsion élémentaire si bien qu'est obtenue une vitesse the interval resulting from the previous discharge. This effectively avoids the misses for each elemental impulse so that is obtained a speed
augmentée de répétition des charges; chaque décharge élé- increased repetition of charges; each discharge
mentaire contribuant à l'enlèvement de matière avec une efficacité maximale, on obtient un processus d'usinage à the removal of material with maximum efficiency, a machining process is achieved at
grande vitesse et à haute efficacité. high speed and high efficiency.
La Demande de Brevet français mentionnée au début a aussi souligné que, afin d'atteindre une efficacité et une The French Patent Application mentioned at the beginning also pointed out that, in order to achieve an efficiency and a
stabilité d'usinage meilleures, il est souhaitable d'interrom- machining stability better, it is desirable to interrup-
pre périodiquement ou de façon intermittenteles impulsions électriques haute fréquence de telle manière que les décharges periodically or intermittently, high-frequency electrical impulses such that discharges
d'usinage à l'intervalle aient lieu sous la forme de succes- Interval machining takes place in the form of succes-
sions intermittentes de décharges élémentaires haute fréquence. intermittent discharges of high frequency elementary discharges.
A cette fin, le générateur haute fréquence comprend, outre For this purpose, the high frequency generator comprises, besides
un oscillateur de courant alternatif haute fréquence pro- a high frequency AC oscillator
duisant une fréquence de sortie comprise entre 1 kHz et 5 MHz, an output frequency between 1 kHz and 5 MHz,
un générateur d'impulsions propre à fournir des séries d'im- a pulse generator capable of providing series of im-
pulsions à temps d'action Ton, relativement longs, et à temps de coupure Toff relativement longs, et propre à interrompre ainsi de manière répétitive la sortie de courant alternatif haute fréquence. Il en résulte que la sortie du générateur fournit des trains successifs d'impulsions alternatives haute fréquence. Les trains successifs sont transmis par pulses with relatively long Tn-action times, and with relatively long Toff-off times, and thus capable of repetitively interrupting the high-frequency alternating current output. As a result, the output of the generator provides successive trains of high frequency alternating pulses. The successive trains are transmitted by
le moyen de transmission au redresseur proche de l'inter- the transmission means to the rectifier close to the inter-
valle d'usinage et convertis par ce dernier en des trains successifs d'impulsions unidirectionnelles appliquées en machining area and converted by the latter into successive trains of unidirectional pulses applied in
travers de l'intervalle d'usinage. Les impulsions élémen- through the machining interval. The impulses
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taires qui forment chaque train peuvent ici avoir une durée d'impulsions Ton comprise entre 1 et 100 microsecondes et un intervalle T'off entre impulsions compris entre 0,5 et 50 microsecondes et, en liaison avec sa fréquence, elles sont définies par l'oscillateur à courant alternatif haute fré- quence. Quand le redresseur est à une alternance, T on = Toff which form each train can here have a pulse duration T 1 of between 100 and 100 microseconds and an interval T'off between pulses between 0.5 and 50 microseconds and, in connection with its frequency, they are defined by the high frequency AC oscillator. When the rectifier is alternating, T on = Toff
pour la durée d'impulsion et l'intervalle, et quand le re- for the pulse duration and the interval, and when the
dresseur est à deux alternances, il en résulte la relation T on "'Toff. L'oscillateur peut également être adapté pour produire un courant alternatif asymétrique, obtenu, par exemple, en superposant un courant alternatif symétrique de fréquence réglable à un courant continu de polarisation, auquel cas on peut obtenir toute combinaison désirée de durée d'impulsion et d'intervalle entre impulsions, satisfaisant soit la relation T on >T off ou la relation T on < T off selon ce qui est requis pour une combinaison The oscillator can also be adapted to produce an asymmetric alternating current obtained by, for example, superimposing a symmetrical alternating current of adjustable frequency with a direct current of polarization, in which case any desired combination of pulse duration and pulse interval can be obtained, satisfying either the relation T on> T off or the relation T on <T off according to what is required for a combination
particulière de matière d'électrode et de conditionsd'usinage. particular electrode material and machining conditions.
Il en résulte que des trains d'impulsions, chaque train comportant une série d'impulsions unitaires ayant ure durée d'impulsion T on et un intervalle entre impulsions T off, et survenant à une fréquenàe f, sont obtenus avec une durée Ton et un intervalle Toff relativement longs, à une fréquence F, au travers de l'intervalle d'usinage entre l'électrode- outil et la pièce à usiner pour permettre l'usinage à un rendement accru. La durée d'action Ton et la durée de coupure Toff peuvent être chacune comprise entre 10 microsecondes et 100 millisecondes, tandis que la fréquence F des trains peut s'étaler entre 100 Hz et 100 KHz, ces paramètres de trains étant choisis en fonction des conditions et des réglages As a result, pulse trains, each train comprising a series of unit pulses having a pulse duration T on and a pulse interval T off, occurring at a frequency f, are obtained with a duration Ton and Toff interval relatively long, at a frequency F, through the machining gap between the tool electrode and the workpiece to allow machining at increased efficiency. The duration of action Ton and the duration of cut-off Toff can be each between 10 microseconds and 100 milliseconds, while the frequency F of the trains can spread out between 100 Hz and 100 KHz, these parameters of trains being chosen according to conditions and settings
d'usinage particuliers.particular machining.
Un détecteur d'intervalle peut être prévu pour surveiller l'état ou condition d'usinage à l'intervalle, en réponse à l'une ou plusieurs des variables d'intervalles telles que tension d'intervalleintensitéet impédance, soit sur une base moyenne, soit sur une base instantanée, à l'intérieur An interval detector may be provided for monitoring the state or condition of machining at the interval, in response to one or more of the interval variables such as range voltage and impedance, or on an average basis, either on an instant basis, inside
de chaque train d'impulsions ou entre des trains d'impul- of each pulse train or between pulse trains
sions adjacents, avec un dispositif de commande des para- adjacent areas, with a control device for the
mètres d'impulsions sensible au détecteur d'intervalle pour commander un ou plusieurs des paramètres commandables des trains tels que Ton, Toff et F. Bien entendu, les paramètres pulse meters sensitive to the interval detector to control one or more of the controllable parameters of trains such as Ton, Toff and F. Of course, the parameters
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on, Toff et/ou f des impulsions élémentaires à l'intérieur de chaque train peuvent être simultanément réglés au choix, avec un dispositif de commande supplémentaire associé à On, Toff and / or elementary pulses within each train can be simultaneously set optionally, with an additional control device associated with
l'oscillateur de courant alternatif haute fréquence. the high frequency AC oscillator.
La commande des paramètres de trains d'impulsions est The command of the pulse train parameters is
prévue pour diminuer la durée d'action Ton et/ou pour aug- to reduce the duration of action Ton and / or to increase
menter la durée de coupure Toff, et,en d'autre termes, pour diminuer le nombre d'impulsinns élémentaires à l'intérieur de chaque train et/ou pour augmenter la période pendant laquelle bs impulsions élémentaires sont interrompues dans chaque cycle récurrent de train d'impulsions élémentaires, lorsque le détecteur d'intervalle indique une détérioration Maintain the Toff cut-off time, and, in other words, to decrease the number of elementary impulsinns within each train and / or to increase the period during which bs elementary pulses are interrupted in each recurrent cycle of train elementary pulses, when the interval detector indicates deterioration
de l'état d'usinage, exigeant ure correction ou un rétablisse- machining condition, requiring correction or reinstatement
ment en réponse aux variables d'intervalles. Ainsi, les copeaux d'usinage, le goudron et les gaz accumulés produits par les in response to the interval variables. Thus, the machining chips, the tar and the accumulated gases produced by the
décharges et restant dans l'intervalle d'usinage sont effi- discharges and remaining in the machining interval are effi-
cacement évacués lorsqu'on augmente les temps de coupure et evacuated when increasing cut-off times and
que l'on décroît les temps d'action pour maintenir l'inter- decreasing the time required to maintain the inter-
valle d'usinage-dans un état optimal, qui permet de provoquer des décharges d'usinage stables avec des trains unitaires machining range-in an optimal state, which makes it possible to cause stable machining discharges with unit trains
d'impulsions successifs. Il est également avantageux de comman- successive impulses. It is also advantageous to control
der le courant d'usinage moyen en modifiant les temps d'action et les temps de coupure des trains pour permettre diverses opérations d'usinage à grande ou à faible vitesse ou en réponse à des variations dans la zone d'usinage dans laquelle derive the average machining current by changing the action times and cut-off times of the trains to allow various high or low speed machining operations or in response to variations in the machining area in which
sont juxtaposées l'électrode-outil et la pièce à usiner. the tool electrode and the workpiece are juxtaposed.
L'oscillateur haute fréquence peut osciller chaque fois que le signal d'action arrive à son entrée en provenance du The high frequency oscillator may oscillate whenever the action signal arrives at its input from the
générateur d'impulsions.pulse generator.
La présente invention concerne de manière générale un procédé et une machine d'usinage par décharges électriques tels que décrits dans ce qui précède et dans la Demande de The present invention generally relates to a method and an electric discharge machining machine as described in the foregoing and in the Application for
Brevet mentionnée au début.Patent mentioned at the beginning.
Le procédé selon l'invention consiste à fournir des The method according to the invention consists in providing
trains successifs espacés dans le tempsd'impulsions élémen- successive trains spaced in the time of elemen-
taires discrètes à un intervalle d'usinage par décharges électriques, les impulsions élémentaires étant dérivées discrete areas at an electric discharge machining interval, the elementary pulses being derived
d'un générateur haute fréquence disposé à distance de l'in- a high frequency generator placed at a distance from the
tervalle d'usinage et transmises sous la forme d'un courant électrique alternatif haute fréquence non redressé à des moyens conducteurs de courant unidirectionnels disposés à proximité de l'intervalle d'usinage pour redresser le courant électrique alternatif haute fréquence de manière machining area and transmitted in the form of a non-rectified high frequency alternating electric current to unidirectional current conducting means arranged near the machining gap for rectifying the high frequency alternating electric current so as to
à former les impulsions élémentaires discrètes d'une p8la- to form the discrete elementary impulses of a p8la-
rité donnée, les moyens conducteurs de courant unidirec- tionnels étant reliés à l'électrode-outil et à la pièce par given, the unidirectional current conducting means being connected to the tool electrode and the workpiece by
des conducteurs respectifs de longueurs minimales pour appli- respective conductors of minimum lengths for
quer les impulsions élémentaires à l'intervalle d'usinage, le procédé comprenant la mesure consistant à commander le elementary pulses at the machining interval, the method comprising the step of controlling the
fonctionnement des moyens conducteurs de courant unidirec- operation of the unidirectional current conducting means
tionnels pour interrompre cycliquement les impulsions élé- to cyclically interrupt the impulses
mentaires unidirectionnelles et former avec ces impulsions unidirectional and train with these pulses
des trains successifs d'impulsions éloignés dans le temps. successive trains of impulses distant in time.
Le dispositif selon l'invention comprend un géné- The device according to the invention comprises a gen-
rateur haute fréquence éloigné de l'intervalle d'usinage high frequency generator away from the machining interval
et fournissant un courant électrique alternatif haute fré- and providing a high frequency alternating current
quence à sa sortie, des moyens conducteurs de l'électricité at its exit, means conducting electricity
unidirectionnels placés à proximité de l'intervalle d'usi- unidirectional placed close to the usable interval
nage pour redresser le courant électrique alternatif haute fréquence et former des impulsions élémentaires discrètes d'une p8larité donnée, un moyen de transmission connectant to rectify the high-frequency alternating electric current and form discrete elementary pulses of a given size, connecting transmission means
la sortie du générateur haute fréquence aux moyens conduc- the output of the high frequency generator to the conductive means
teurs de l'électricité unidirectionnels pour transmettre le courant électrique alternatif haute fréquence aux moyens conducteurs de l'électricité unidirectionnels, et des moyens unidirectional electricity transmitters for transmitting high frequency alternating electric current to the unidirectional electricity conducting means, and means
de commande associés aux moyens conducteurs de l'électrici- control means associated with the electrically conductive means
té unidirectionnels pour interrompre cycliquement le fonc- to unidirectionally interrupt the operation of the
tionnement de ceux-ci et permettre à des impulsions élémen- tion of these and allow for basic impulses
taires discrètes d'être transmises sous la forme de trains d'impulsions successifs espacés dans le temps à l'intervalle to be transmitted in the form of successive pulse trains spaced in time at intervals
d'usinage, les moyens conducteurs de l'électricité unidi- machining, the unidirectional electricity
rectionnels étant connectés à l'électrode-outil et à la are connected to the tool electrode and to the
pièce grâce à des conducteurs respectifs de longueurs mini- piece through respective conductors of minimal lengths
males. Les moyens conducteurs de courant unidirectionnels sont avantageusement constitués par un thyristor présentant males. The unidirectional current conducting means are advantageously constituted by a thyristor exhibiting
une paire d'électrodes principales connectées à l'électrode- a pair of main electrodes connected to the electrode
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outil et à la pièce et orientées de manière à établir la pôlarité souhaitée et à commander les électrodes excitées par d.es moyens d'impulsions formant les moyens de commande pour interrompre cycliquement le passage des impulsions élémentaires discrètes redressées à partir du courant alternatif haute fréquence. Un détecteur d'intervalle est tool and the workpiece and oriented to establish the desired polarity and to control the excited electrodes by means of pulses forming the control means for cyclically interrupting the passage of the rectified discrete elementary pulses from the high frequency alternating current . An interval detector is
de préférence aussi prévu à proximité de l'intervalle d'usi- preferably also in the vicinity of the usable interval
nage pour détecter les conditions de décharge dans l'inter- to detect the conditions of discharge in the
valle d'usinage et pour agir sur les moyens d'impulsions afin de commander le mode d'interruption d'impulsions et la production des trains successifs espacés dans le temps valle of machining and to act on the pulse means to control the pulse interruption mode and the production of successive trains spaced in time
d'impulsions élémentaires discrètes. of discrete elementary pulses.
L'invention sera bien comprise à la lecture de la des- The invention will be well understood on reading the
cription détaillée qui va suivre d'un exemple de réalisation, en liaison avec le dessin annexé, dans lequel: - la figure 1 est un schéma de circuit illustrant une source de courant pour l'usinage par décharges électriques selon la présente invention; et - la figure 2 est un graphique chronologique et un diagramme de forme d'onde illustrant le mode opératoire du DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT FIG. 1 is a circuit diagram illustrating a current source for electric discharge machining according to the present invention; and FIG. 2 is a chronological graph and a waveform diagram illustrating the operating mode of the
circuit de la figure 1.circuit of Figure 1.
Sur la figure 1, une électrode-outil 1 est représentée juxtaposée à une pièce 2 de manière à former un intervalle G d'usinage dans un réservoir T de travail. L'électrode-outil 1 peut avoir des formes quelconques, par exemple des formes compactes tubulaires ou tridimensionnelles, en fonction du mode particulier d'usinage par décharges électriques devant être réalisé. Dans l'usinage par décharges électriques à fil circulant ou à fil de coupe, on utilise généralement une électrode en fil allongée continue, ou analogue. Le bac T est en général monté sur une tablé de travail ou un bâti (non représenté) et il constitue une partie d'une machine d'usinage par décharges électriques en ayant la fonction de servir de réservoir ou de collecteur de diélectrique dans lequel est défini l'intervalle d'usinage G. Une quelconque source connue (non représentée) de liquide diélectrique est prévue pour fournir le liquide d'usinage à l'intervalle d'usinage G de telle manière que ce dernier est rempli et balayé par ce liquide pour entraîner hors de l'intervalle les copeaux d'usinage, les goudrons et les gaz tout en servant In Figure 1, a tool electrode 1 is shown juxtaposed to a workpiece 2 so as to form a machining gap G in a working tank T. The tool electrode 1 may have any shape, for example compact tubular or three-dimensional shapes, depending on the particular mode of electric discharge machining to be performed. In wire or wire cutting electric discharge machining, a continuous elongate wire electrode, or the like, is generally used. The tray T is generally mounted on a work table or frame (not shown) and is a part of an electric discharge machining machine having the function of serving as a reservoir or dielectric collector in which is defines the machining interval G. Any known source (not shown) of dielectric liquid is provided to supply the machining liquid to the machining gap G so that the latter is filled and swept by this liquid to drive out machining chips, tars and gases out of the gap while serving
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d'agent d'usinage par décharges électriques. Au cours de l'opération d'usinage, l'électrode-outil 1 est avancée par rapport à la pièce 2 par un servomécanisme (non représenté) pour maintenir constant l'intervalle G s'étendant entre l'électrode et la pièce. Selon une importante caractéristique de l'invention, un générateur 3 de courant alternatif haute fréquence est disposé éloigné de l'intervalle d'usinage G et présente une of machining agent by electric discharges. During the machining operation, the tool electrode 1 is advanced relative to the workpiece 2 by a servomechanism (not shown) to maintain constant the gap G extending between the electrode and the workpiece. According to an important feature of the invention, a high frequency alternating current generator 3 is disposed remote from the machining gap G and has a
sortie 3a connectée via un moyen de transmission haute fré- output 3a connected via a high frequency transmission means
quence 4, par exemple un câble coaxial, à la proximité de l'intervalle d'usinage G. Dans cette dernière zone sont disposés des moyens 5 conducteurs de courant unidirectionnels 4, for example a coaxial cable, in the vicinity of the machining gap G. In this latter zone are arranged unidirectional current conducting means 5
constitués par un thyristor présentant des bornes d'électro- constituted by a thyristor having terminals of electro-
des négative et positive 5a et 5b connectées à l'électrode- negative and positive 5a and 5b connected to the electrode-
outil 1 et à la pièce 2 par des condueteurs la et 2a, res- tool 1 and in part 2 by conductors 1a and 2a,
pectifs, de longueursminimale. Le conducteur 2a est repré- poles, of minimum length. Driver 2a is represented
senté comprenant un enroulement 6b secondaire d'un transfor- comprising a secondary winding 6b of a transformer
mateur 6 haute fréquence dont l'enroulement primaire est excité par le courant alternatif haute fréquence transmis 6 high frequency generator whose primary winding is excited by the transmitted high frequency alternating current
par le moyen de transmission 4 à partir du générateur 3. by the transmission means 4 from the generator 3.
Le conducteur 2a comprend aussi une résistance 7 de The driver 2a also comprises a resistor 7 of
détection, et un circuit comprenant en série un autre thyris- detection, and a circuit comprising in series another thyris-
tor 8, une source 9 auxiliaire de haute tensionet une résis- tor 8, a high voltage auxiliary source 9 and a resistor
tance 10 de limitation de courant.est connectéeen parallèle au circuit en série du thyristor 5et de la résistance 7 de détection. Le détecteur Il de décharge à l'intervalle comprend des Current limiting current 10 is connected in parallel with the series circuit of the thyristor 5 and the resistor 7 of detection. The detector Il of discharge at the interval includes
circuits 12, 13, 14 et 15 à bascule de Schmitt. D'autres bas- circuits 12, 13, 14 and 15 Schmitt rocker. Others
cules de Schmitt 16 et 17 sont prévues pour détecter un court- Schmitt 16 and 17 are designed to detect a short-
circuit à l'intervalle et un décrochage de l'intervalle, res- circuit at the interval and a stall of the interval, res-
pectivement. Une paire d'éléments 18, 19 bistables (flip-flop) présentent des sorties respectives connectées aux électrodes de commande respectives 5c et 8c des thyristors 5 et 8. La sortie de l'élément bistable 18 est aussi fournie à une tively. A pair of flip-flop elements 18, 19 have respective outputs connected to the respective control electrodes 5c and 8c of the thyristors 5 and 8. The output of the bistable element 18 is also supplied to a
horloge 20 qui, à son tour, conduit à un circuit 21 de re- clock 20 which, in turn, leads to a circuit 21 of re-
tardement dont la sortie est retournée à la borne de ré- the return of which is returned to the terminal
enclenchement de l'élément bistable 18. La borne d'en- engagement of the bistable element 18. The terminal
clenchement de ce dernier est reliée à la sortie de la cleaving of the latter is connected to the output of the
bascule de Schmitt 17.Schmitt rocker 17.
Des portes ET 22, 23, 24 et 25 sont associées en tant que discriminateurs par leur côté entrée avec le circuit 11 du détecteur de décharge d'intervalle et ont leurs sorties respectives reliées à des horloges 26, 27, 28 et 29 ayant AND gates 22, 23, 24 and 25 are associated as discriminators by their input side with the gap discharge detector circuit 11 and have their respective outputs connected to clocks 26, 27, 28 and 29 having
des constantes de temps ou des temps opératoires différents. different time constants or operating times.
Une porte OU 30 est reliée aux sorties des horloges 26, 27, 28 et 29 et sa sortie est reliée à la borne d'enclenchement de An OR gate 30 is connected to the outputs of the clocks 26, 27, 28 and 29 and its output is connected to the interlock terminal of
l'élément bistable 19. La borne de réenclenchement de ce der- the bistable element 19. The reclosing terminal of this
nier est connectée à la borne d'enclenchement de l'élément deny is connected to the trigger terminal of the element
bistable 18. Une autre borne d'enclenchement de l'élément bis- bistable 18. Another terminal of engagement of the bis-element
table 19 est excitée par la borne de tension +e via un commu- table 19 is excited by the voltage terminal + e via a
tateur 31 à bouton poussoir de mise en marche. Un autre commu- controller 31 with a start push button. Another community
tateur 32 est relié entre la sortie de la porte OU 30 et la 32 is connected between the output of the OR gate 30 and the
borne d'enclenchement de l'élément bistable 19; il est nor- interlocking terminal of the bistable element 19; it is normal
malement fermé et n'est ouvert qu'à la fin d'une opération maliciously closed and is only open at the end of an operation
d'usinage. Une unité d'urgence 33 sensible à la mise en court- machining. An emergency unit 33 responsive to the setting in
circuit ou à tout autre dérangement de la machine, et une unité 34 d'avance d'électrode associée au servomécanisme, sont circuit or any other disturbance of the machine, and an electrode advance unit 34 associated with the servomechanism, are
aussi représentées disposées, avec le générateur haute fré- also shown arranged, with the high frequency generator
quence 3, à l'éloignement de l'intervalle d'usinage G. Le générateur 3 fournit un courant alternatif à haute fréquence comprise de préférence entre 1 kHz et 5 MHz quence 3, away from the machining interval G. The generator 3 provides a high frequency alternating current preferably between 1 kHz and 5 MHz
qui correspond en général à une fréquence f ou vitesse de répé- which generally corresponds to a frequency f or repetition speed
tition des impulsions élémentaires d'usinage appliquées en travers de l'intervalle d'usinage G. Le courant alternatif haute fréquence produit par le générateur 3 en un endroit éloigné de l'intervalle d'usinage G sur le bas T de travail est transmis par le moyen de transmission 4 qui aboutit à l'enroulement primaire 6a du transformateur 6. Ce dernier sert à abaisser le niveau de la tension de la sortie haute fréquence du générateur 3 et à établir le courant d'impulsion de crête à une valeur souhaitée dans l'immédiate proximité forming the elementary machining pulses applied across the machining gap G. The high frequency alternating current produced by the generator 3 at a location remote from the machining gap G on the working low T is transmitted by the transmission means 4 which leads to the primary winding 6a of the transformer 6. The latter serves to lower the level of the voltage of the high frequency output of the generator 3 and to establish the peak pulse current at a desired value in immediate proximity
de l'intervalle d'usinage G. La p6larité des impulsions appli- of the machining interval G. The width of the pulses applied
quées en travers de l'intervalle d'usinage est donnée par across the machining interval is given by
l'orientation du redresseur 5 et, comme représenté, est pro- the orientation of the rectifier 5 and, as shown, is
pre à rendre l'électrode 1 anodique et la pièce 2 catho- pre to make the anode electrode 1 and the cathode part 2
dique, ceci pouvant être inversé en fonction du matériau particulier de l'électrode et des conditions ou des réglages This can be reversed depending on the particular material of the electrode and the conditions or settings
d'usinage devant être choisis.machining to be chosen.
Etant donné que le courant d'usinage provenant du il générateur 6 est transmis sous la forme d'un courant haute Since the machining current from the generator 6 is transmitted in the form of a high current
fréquence jusqu'à ce qu'il atteigne la proximité de l'inter- frequency until it reaches the proximity of the inter-
valle d'usinage G, il y a une faible perte de puissance et une faible distorsion de la tension ou de la forme d'onde du courant dans le moyen de transmission 4, ce qui permet à un usinage à haute vitesse d'enlèvement avec un courant électrique maximal qui peut être transmis aisément, même machining valle G, there is a small power loss and low distortion of the voltage or waveform of the current in the transmission means 4, which allows high speed machining of removal with a maximum electric current that can be easily transmitted even
avec une fréquence se situant dans le domaine du mégacycle. with a frequency in the megacycle domain.
En outre, la faible perte de puissance dans le moyen de transmission 4 permet d'appliquer un générateur 3 compact In addition, the low power loss in the transmission means 4 makes it possible to apply a compact generator 3
et plus petit en taille et en capacité. and smaller in size and capacity.
Le transformateur 6 et le thVristor 5 peuvent être montés sur une partie des parois du bac de travail T ou directement sur la tête, la colonne ou le bâti de la machine portant l'électrode-outil 1 et la pièce 2. Le transformateur 6 est avantageusement d'une petite taille puisque la puissance transmise par lui est à haute fréquence. Le redressement de la haute fréquence transformée par le thyristor 5 à proximité de l'intervalle d'usinage G fournit des impulsions de courant d'usinage polarisées ou unidirectionnelles qui sont appliquées à l'iriervalle d'usinage G sans perte de puissance substantielle The transformer 6 and the thistor 5 can be mounted on part of the walls of the work tank T or directly on the head, column or frame of the machine carrying the tool electrode 1 and the part 2. The transformer 6 is advantageously of a small size since the power transmitted by him is at high frequency. The rectification of the high frequency transformed by the thyristor 5 near the machining gap G provides polarized or unidirectional machining current pulses which are applied to the machining zone G without substantial power loss.
ou distorsion de forme d'onde.or waveform distortion.
Les impulsions de courant d'usinage obtenues par redresse- The machining current pulses obtained by rectifying
ment du courant alternatif haute fréquence peuvent avoir une durée d'impulsions Ton extrêmement étroite, comprise entre 1 et 100 microsecondes et un intervalle -r off entre impulsions compris entre 0,5 et 50 microsecondes, chacune de ces données High-frequency alternating current may have an extremely narrow pulse duration, between 1 and 100 microseconds and an off interval between pulses between 0.5 and 50 microseconds, each of these data
pouvant être établie au générateur 3e appliquée à l'inter- can be established at Generator 3e applied to the inter-
valle d'usinage G sans perte de puissance. Une suite d'im- G machining valleys without loss of power. A series of im-
pulsions d'usinage avec de telles durées T on et T off courtes peut produire des décharges électriques finement divisées, ce qui empêche un enlèvement de matière grossier sur la surface de la pièce, permettant ainsi un usinage de précision. En outre, avec une impulsion de décharge créée répétitivement avec un intervalle court, une décharge suivante peut avoir lieu dans l'intervalle d'usinage G avant la désionisation complète de l'intervalle G suivantla décharge précédente. Ceci empêche effectivement les ratées de chaque impulsion élémentaire si bien qu'une vitesse de répétition de décharge augmentée est atteinte, chaque décharge individuelle contribuant à Machining pulses with such short T on and T off times can produce finely divided electrical discharges, which prevents coarse material removal on the surface of the workpiece, thus allowing for precision machining. In addition, with a discharge pulse created repetitively with a short interval, a subsequent discharge can take place in the machining interval G before complete deionization of the gap G following the previous discharge. This effectively prevents misfires of each elemental pulse so that an increased discharge repetition rate is achieved, each individual discharge contributing to
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l'enlèvement de matière avec une-efficacité maximale; un procédé d'usinage à haute vitesse et à haute efficacité material removal with maximum efficiency; a high speed and high efficiency machining process
est ainsi fourni.is thus provided.
Pour la marche du circuit représenté à la figure 1, le commutateur 32 est à l'origine ouvert, de telle manière que es éléments bistables 18 et 19 sont maintenus l'un et l'autre en état-de réenclenchement et les thyristors 5 et 8 For the operation of the circuit shown in FIG. 1, the switch 32 is initially open, so that the bistable elements 18 and 19 are maintained in the reset state and the thyristors 5 and 5 are 8
sont maintenus en état non conducteur. are kept in a non-conductive state.
Pour réaliser une opération donnée d'usinage par dé- To perform a given machining operation by de-
charges électriques, l'électrode-outil 1 et la pièce 2 sont placées à leur position de départ d'usinage et divers éléments de la machine (non représentés) sont mis en marche, à la suite de quoi est fermé le commutateur 32. La fourniture electrical charges, the tool electrode 1 and the part 2 are placed at their machining start position and various elements of the machine (not shown) are turned on, after which the switch 32 is closed. supply
du liquide d'usinage à l'intervalle G commence et le généra- machining liquid at the G interval begins and the general
teur 4 est excité pour fournir le courant alternatif haute fréquence par le moyen de transmission 4 à l'enroulement 4 is excited to supply the high frequency alternating current by the transmission means 4 to the winding
primaire 6a du transformateur 6.primary 6a of the transformer 6.
Ensuite, l'enfoncement du bouton-poussoir de démarrage associé aucommutateur 31 provoque le passage de l'élément Then, pressing the start push button associated with switch 31 causes the element to pass through.
bistable 19 à son état d'enclenchement si bien que le thy- bistable 19 to its latching state so that the thy-
ristor 8 est rendu conducteur. Ceci permet au transformateur 6 de développer un courant VA d'induction dans un circuit en ristor 8 is made conductive. This allows the transformer 6 to develop an induction current VA in a circuit
* série reliant la source 9 auxiliaire de courant à l'électrode-* series connecting the source 9 auxiliary current to the electrode-
outil 1 et la pièce 2, et provoque l'addition du voltage au- tool 1 and part 2, and causes the addition of the voltage to
xiliaire VD de la source 9 et du voltage d'induction VAsu- xiliary VD of the source 9 and the inductive voltage VAsu-
perposés l'un sur l'autre, qui se développe en travers de l'intervalle d'usinage G. Cette tension additive ou de crête (VD +VA) est fixée à une valeur bien supérieure à la tension placed on each other, which develops across the machining interval G. This additive or peak voltage (VD + VA) is set at a value well above the voltage
de coupure de l'intervalle et elle agit de manière à provo- interval and acts in such a way as to provoke
quer la décharge électrique en travers de l'intervalle d'usinage G. La décharge de coupure dans cet état n'est the electrical discharge across the machining interval G. The cut-off discharge in this state is not
pas auto-suffisante à cause d'une grande valeur de résis- not self-sufficient because of a high resistance value
tance de la résistance 10 de limitation du courant inter- strength of the current limiting resistor
posée dans ce circuit en série.posed in this series circuit.
La coupure d'intervalle ou l'établissement de la décharge Interval cutoff or establishment of the discharge
électrique est détectée par la bascule de Schmitt 17 et pro- electrical power is detected by the Schmitt trigger 17 and
voque la mise de l'élément bistable 18 dans l'état d'enclen- the setting of the bistable element 18 in the engaged state
chement. Ceci provoque la mise en état conductif du thyristor qui,à son tour provoque le retour de l'élément bistable 19 mation. This causes the conductive state of the thyristor, which in turn causes the return of the bistable element 19
à son état de réenclenchement et en même temps rend opéra- in its reclosing state and at the same time
toire l'horloge 20. Le thyristor 5 en état conductif établit maintenant un trajet de décharge comprenant l'enroulement secondaire 6b du transformateur 6 et la résistance 7 en série avec l'électrode-outil 1 et la pièce 2. La force électromotrice dans ce circuit de décharge est fournie par seulement une demi-alternance de la tension-d'induction VA du transformateur 6 et, du fait d'une faible valeur de résistance de la résistance 10, permet le développement d'un niveau de The thyristor 5 in the conductive state now establishes a discharge path comprising the secondary winding 6b of the transformer 6 and the resistor 7 in series with the tool electrode 1 and the part 2. The electromotive force in this discharge circuit is provided by only a half-wave of the voltage-induction VA of the transformer 6 and, because of a low resistance value of the resistor 10, allows the development of a level of
courant suffisant pour l'usinage. En même temps, le thy- sufficient current for machining. At the same time, thyroid
ristor 8 est coupé et la source de courant auxiliaire 9 est déconnectée du circuit de décharge aussitôt que la tension ristor 8 is cut off and the auxiliary power source 9 is disconnected from the discharge circuit as soon as the voltage
additive VD+VA devient nulle.additive VD + VA becomes zero.
L'horloge 20 estpxéréglée pour établir une durée Tl, à l'expiration de laquelle elle rend opératoire le circuit de retardement ou horloge 21. L'horloge de retardement a une période T2 à l'expiratinn de laquelle elle déclenche l'élément bistable 18 vers son état de réenclenchement. En conséquence, la composante positive à une alternance de la tension de sortie VA du transformateur 6 reste fournie sous The clock 20 is set to establish a duration T1, at the expiration of which it makes the delay circuit or clock 21 operative. The delay clock has a period T2 at the expiry of which it triggers the bistable element 18 to its reclosing state. Consequently, the alternating positive component of the output voltage VA of the transformer 6 remains supplied under
la forme d'une succession d'impulsions redressées à l'inter- the form of a succession of pulses rectified internally
valle d'usinage G pendant la période de durée Tl et T2. Là, comme représenté à la figure 2, la période Tl est choisie pour correspondre à un plus grand nombre de cycles du courant alternatif à haute fréquence, alors que la période T2 est établie pour correspondre à un petit nombre de cycles du courant. Les bascules de Schmitt 12 à 15 constituant le détecteur Il d'état de décharge ou de caractéristique, et la bascule de Schmitt 16 ont des niveaux de déclenchement E12 à E15 et un niveau de déclenchement E16, respectivement, la relation suivante étant satisfaite: E12Z4El3 4E144E15 E16. La tension de crête Ep détectée à la résistance 7 est établie pour indiquer l'apparition d'une caractéristique de décharge machining valle G during the duration period T1 and T2. Here, as shown in FIG. 2, the period T1 is chosen to correspond to a greater number of cycles of the high frequency alternating current, whereas the period T2 is set to correspond to a small number of cycles of the current. The Schmitt latches 12 to 15 constituting the discharge state or characteristic detector 11, and the Schmitt flip-flop 16 have trigger levels E12 to E15 and a trigger level E16, respectively, the following relationship being satisfied: E12Z4El3 4E144E15 E16. The peak voltage Ep detected at resistor 7 is set to indicate the occurrence of a discharge characteristic
optimale à l'intervalle d'usinage G quand E13,' Ep 4E14. optimal at the machining interval G when E13, Ep 4E14.
Quand Ep est plus petit que E13, le courant de décharge est trop petit ou non satisfaisant alors que quand Ep est plus When Ep is smaller than E13, the discharge current is too small or unsatisfactory whereas when Ep is more
grand que E14, le courant de décharge est excessif. larger than E14, the discharge current is excessive.
Ainsi, quand des décharges d'intervalles optimales con- Thus, when optimal interval discharges
tinuent à naître, les bascules de Schmitt 12et 13 fournissent des sorties alors que les bascules de Schmitt 14 et 15 restent désexcitées. En conséquence, quand l'horloge 20 fournit une continue to be born, the Schmitt latches 12 and 13 provide outputs while the Schmitt latches 14 and 15 remain de-energized. As a result, when the clock 20 provides a
impulsion de sortie, la porte ET 23 est choisie pour trans- output pulse, the AND gate 23 is selected to trans-
mettre la sortie de la bascule de Schmitt 13 pour provoquer sélectivement l'action de l'horloge 27. Quand le courant de décharge est anormalement faible, la porte ET 22 est mise en état de transmettre la sortie de la bascule de Schmitt setting the output of the Schmitt trigger 13 to selectively cause the action of the clock 27. When the discharge current is abnormally low, the AND gate 22 is set to transmit the output of the Schmitt trigger.
12 pour provoquer sélectivement la marche de l'horloge 26. 12 for selectively causing the clock to move 26.
Quand le courant de décharge est excessif, mais est propre à satisfaire la relation E14 Ep 4 El5, l'horloge 28 est When the discharge current is excessive but is suitable for satisfying the relation E14 Ep 4 El5, the clock 28 is
choisie de la même manière. Quand E15 EpZ..El6, l'horlo- chosen in the same way. When E15 EpZ..El6, the clock
ge 29 fonctionne. Il en résulte ainsi l'excitation sélective de l'une des diverses horloges 26-à 29 pour établir le temps de coupure Toff en liaison avec le niveau particulier du ge 29 works. This results in the selective excitation of one of the various clocks 26-to 29 to establish the cut-off time Toff in connection with the particular level of the
courant de décharge à l'intervalle. Discharge current at the interval.
Quand l'élément bistable 18 est réenclenché, l'élec- When the bistable element 18 is reset, the elec-
trode de commande 5c du thyristor 5 est désexcitée si bien que le développement de la première alternance négative suivante de la tension alternative haute fréquence du transformateur 6, selon ses électrodes principales 5a et 5b, provoque sa mise en condition de non conduction, faisant ainsi cesser la durée 5c control trode thyristor 5 is de-energized so that the development of the first negative alternation of the high frequency alternating voltage of the transformer 6, according to its main electrodes 5a and 5b, causes its setting non-conduction condition, thus ceasing the duration
Ton d'une succession d'impulsions élémentaires discrètes. Tone of a succession of discrete elementary impulses.
Les durées opératoires T26 à T29 des horloges 26 à 29 sont déterminées de manière à satisfaire la relation T26 t T274T28ZT29 et à établir de façon variable l'intervalle The operating times T26 to T29 of the clocks 26 to 29 are determined so as to satisfy the relation T26 t T274T28ZT29 and to establish in a variable manner the interval
Toff entre trains successifs d'impulsions d'usinage élémen- Toff between successive trains of elemen-
taires discrètes suivant l'état de décharge particulier dans l'intervalle d'usinage G. A la fin de sa durée opératoire choisie T26, T27, T28 ou T29, l'horloge 26, 27, 28 ou 29 fournit une courte impulsion de sortie qui est alimentée via la porte OU 30 à l'élément bistable 19 de manière à amener ce dernier dans la condition d'enclenchement. ceci permet au thyristor 8 de venir en état de conduction. Le cycle se répète pour In the end of its selected operating time T26, T27, T28 or T29, the clock 26, 27, 28 or 29 provides a short pulse of output. which is fed via the OR gate 30 to the bistable element 19 so as to bring the latter into the engagement condition. this allows the thyristor 8 to come into the conduction state. The cycle repeats itself for
la poursuite de l'opération d'usinage par décharges électri- the continuation of the electrical discharge machining operation
ques.c.
Dans l'installation représentée, l'unité 34 d'avance de l'électrode est aussi représentée excitable en liaison avec le détecteur 11 d'état de décharge, spécialement quand une condition d'impédance excessivement basse prévaut à l'intervalle d'usinage G. Quand le courant d'intervalle est suffisamment élevé pour provoquer le déclenchement du circuit de Schmitt 15, la seconde sortie de la porte ET est utilisée pour activer l'unité 34, provoquant ainsi le déplacement alternatif ou cyclique de l'électrode-outil 1 à partir de la position d'usinage aussi longtemps que In the illustrated installation, the electrode feed unit 34 is also shown excitable in connection with the discharge state detector 11, especially when an excessively low impedance condition prevails at the machining interval. G. When the gap current is high enough to trigger the Schmitt circuit 15, the second output of the AND gate is used to activate the unit 34, thereby causing the reciprocating or cyclic movement of the tool electrode. 1 from the machining position as long as
la condition persiste ou pendant une durée prédéterminée. the condition persists or for a predetermined duration.
En outre, quand le courant d'usinage est suffisamment élevé pour provoquer le déclenchement du circuit de Schmitt 16, l'unité 33 d'urgence est aussi excitée pour couper la source In addition, when the machining current is high enough to trigger the Schmitt circuit 16, the emergency unit 33 is also energized to cut off the source.
de courant.current.
Dans cette forme de réalisation, le transformateur 3, les thyristors 5 et 8, l'unité de détection 11 de l'état de décharge et les composants associés à celui-ci, sont, de In this embodiment, the transformer 3, the thyristors 5 and 8, the discharge state detection unit 11 and the components associated therewith, are
préférence, tous disposés à immédiate proximité de l'inter- preferably all ready for immediate proximity to
valle d'usinage G dans lequel les décharges d'usinage sont produites. Ceci élimine efficacement les distorsions indésirables machining zone G in which the machining discharges are produced. This effectively eliminates unwanted distortions
de la forme d'onde des impulsions et permet aux caractéris- of the impulse waveform and allows the characteris-
tiques d'impulsions de ne pas être sensiblement influencées par les "bruits" extérieurs. Des opérations de constat de l'état de l'intervalle et de commande des impulsions de haute pulses not to be significantly influenced by external "noises". Operations of observation of the state of the interval and control of the pulses of high
précision peuvent en conséquence être réalisées. accuracy can be achieved accordingly.
L'invention fournit ainsi un circuit d'alimentation en courant à haute fréquence ainsi qu'un procédé d'alimentation en courant pour fournir à un intervalle d'usinage par décharges électriques des impulsions d'usinage sous la forme de trains successifs d'impulsions élémentaires discrètes, ledit circuit et ledit procédé assurant des résultats d'usinage meilleurs tout en permettant à la totalité de l'unité de fourniture de The invention thus provides a high-frequency current supply circuit and a power supply method for providing machining pulses in the form of successive trains of pulses to an electric discharge machining interval. discrete elementary elements, said circuit and said method ensuring better machining results while allowing the entire supply unit to
courant d'être compacte et simplifiée. current to be compact and simplified.
Claims (15)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP7354279A JPS563135A (en) | 1979-06-13 | 1979-06-13 | Electric discharge machining device |
Publications (2)
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FR2458348A2 true FR2458348A2 (en) | 1981-01-02 |
FR2458348B2 FR2458348B2 (en) | 1984-07-27 |
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ID=13521221
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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FR8013261A Granted FR2458348A2 (en) | 1979-06-13 | 1980-06-13 | METHOD AND DEVICE FOR SUPPLYING ELECTRIC PULSES OF AN ELECTRIC DISCHARGE MACHINING MACHINE |
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