FR2606692A1 - Machine d'usinage a decharge electrique et decoupe par fil - Google Patents

Abstract

MACHINE D'USINAGE A DECHARGE ELECTRIQUE ET DECOUPE PAR FIL COMPRENANT DES TABLES SUPERIEURE 2 ET INFERIEURE 3 QUI SONT DISPOSEES SUR UN BANC 1 ET QUI SONT MOBILES DANS DES DIRECTIONS TELLES QU'ELLES S'INTERSECTENT ORTHOGONALEMENT L'UNE L'AUTRE, ET UN FIL-ELECTRODE 8 QUI EST TENDU ET ENTRAINE DE MANIERE QU'UNE PIECE W PLACEE SUR LA TABLE SUPERIEURE 2 PUISSE ETRE USINEE PAR UNE DECHARGE ELECTRIQUE PRODUITE ENTRE LE FIL-ELECTRODE ET LA PIECE, CARACTERISEE EN CE QU'UN TROU TRAVERSANT 2A EST PREVU AU MOINS DANS LA TABLE SUPERIEURE 2, ET DES GUIDE-FIL SUPERIEUR 6 ET INFERIEUR 7 SONT PREVUS AU-DESSUS ET AU-DESSOUS DUDIT TROU TRAVERSANT, OU A L'INTERIEUR DE CELUI-CI, DE MANIERE QUE LE FIL-ELECTRODE PUISSE ETRE DECHARGE HORS DE LA MACHINE PAR L'INTERMEDIAIRE DUDIT GUIDE-FIL INFERIEUR 7.

Description

Machine d'usinage à décharge électrique et découpe par fil L'invention

concerne de façon générale une machine d'usinage à décharge électrique et découpe par fil, en vue d'usiner une pièce en engendrant une décharge électrique entre une pièce et le fil-électrode en mouvement à laquelle la tension de décharge est appliquée, et plus spécifiquement une machine d'usinage à décharge électrique et découpe par fil qui est modifiée de manière à présenter une précision d'usinage améliorée. En général, les machine d'usinage à décharge électrique et découpe par fil sont de construction telle qu'une fil-électrode, auquel la tension de décharge est appliquée, est amené à circuler pour produire une décharge électrique entre l'électrode et une piècç, retirant ainsi du métal de la pièce. La figure 1 est une vue schématique explicative partiellement en coupe montrant les parties essentielles d'une machine

d'usinage à décharge électrique et découpe par fil de type classique.

Sur la figure, une table supérieure 2 et une table inférieure 3 sont prévues sur un banc 1 de manière que les deux tables 2 et 3 puissent être coulissées dans des directions s'intersectant mutuellement orthogonalement dans un plan horizontal de façon à constituer une table à commande numérique X-Y. A une extrémité du banc est prévue dans une position verticale une colonne ayant sensiblement la forme d'un L inversé 4, avec une partie 4a en forme de poutre disposée en porte-à-faux au- dessus de la table supérieure 2. Au-dessous de la partie en forme de poutre 4a est prévu un bras inférieur sensiblement en forme de L 5 qui lui est relié de façon fixe. Un guide-fil supérieur 6 et un guide-fil inférieur 7 sont prévus sur les parties d'extrémités de la partie en forme de poutre 4a de la colonne et du bras inférieur 5 respectivement, avec une fil-électrode 8 qui se déplace verticalement en étant tiré entre les guide-fil supérieur et inférieur 6 et 7. Les références 9 et 10 désignent respectivement des bobines d'alimentation et de réception d'électrode. Le fil-électrode 8 est tiré entre les guide-fil supérieur et inférieur 6 et 7 par des poulies de guidage 9a et 10a de manière que le fil-élect-ode 8 puisse être déplacé dans la direction indiquée par la flèche sur la figure. Sur la table supérieure 2 sont prévus un support de pièce 11 sur lequel est placée une pièce W,

et un réservoir d'usinage 13 pour contenir un fluide de travail 12.

Avec la construction mentionnée ci-dessus; la pièce W peut être usinée par décharge en appliquant une tension de décharge au fil-électrode 8 et en amenant l'électrode 8 à circuler dans la

direction montrée par la flèche sur la figure.

Lorsqu'on effectue un usinage dit à décharge électrique et découpe par fil, comme décrit ci-dessus, la pratique générale est d'injecter le fluide de travail 12 vers le haut ou vers le bas le long du fil-électrode 8 par l'intermédiaire d'une buse en direction de la région de décharge entre le fil-électrode 8 et la pièce W. Le fluide de travail injecté 12 s'écoule vers le bas à partir de la région d'usinage par décharge susmentionnée et est récupéré dans le réservoir d'usinage 13. Dans la machine d'usinage à décharge électrique et découpe par fil classique susmentionnée, dont la construction est telle que le bras inférieur sensiblement en forme de L 5 est relié de façon fixe à la partie inférieure de la partie en forme de poutre de la colonne 4a, divers problèmes se posent tels que la déflexion du bras inférieur 5 due à la tension provoquée par le fil-électrode 8, une importante déformation thermique, et des variations entre les positions relatives de l'électrode 8 et la pièce W. Quand on usine une pièce de grandes dimensions W, la longueur en porte-à-faux de l'extrémité libre du bras inférieur 5 doit être augmentée. Ceci peut augmenter les variations de position relative de l'électrode 8 et de la pièce W, ce qui se traduit par une moins bonne précision de l'usinage. En outre, le bras inférieur , dont la plus grande partie est immergée dans le fluide de travail

, est sujet à corrosion.

Un premier but de l'invention est de proposer une machine d'usinage à décharge électrique et découpe par fil présentant une

rigidité élevée et permettant une grande précision de l'usinage.

Un second but de l'invention est de proposer une machine d'usinage à décharge électrique et découpe par fil empêchant les éléments constituant la machine d'être attaqués par 1ó fluide de travail pour

assurer une longue durée de service.

Un troisième but de l'invention et de proposer une machine d'usinage à décharge électrique et découpe par fil empêchant le fluide de travail de fuir, et les éléments d'être endommagés par les copeaux tombant de la pièce après l'usinage. A ces fins, selon un premier aspect de l'invention, il est proposé une

machine d'usinage à décharge électrique et découpe par fil comprenant des ta-

bles supérieure et inférieure qui sont disposées sur un banc et qui sont mo-

biles dans des directions telles qu'elles s'intersectent orthogonalement l'une l'autre, et un fil-électrode qui est tendu et entrainé de manière

qu'une pièce placée sur la table supérieure puisse être usinée par une dé-

charge électrique produite entre le fil-électrode et la pièce, caractérisé en ce qu'un trou traversant est prévu au moins dans la table supérieure, et des guide-fil supérieur et inférieur sont prévus au-dessus et au-dessous dudit

trou traversant, ou à l'intérieur de celui-ci, de manière que le filélectro-

de puisse être déchargé hors de la machine par l'intermédiaire du guidefil inférieur. Selon un deuxième aspect de l'invention, il est proposé une machine

d'usinage à décharge électrique et découpe par fil comprenant des tables su-

périeure et inférieure disposées sur un banc et mobiles dans des directions

telles qu'elles s'intersectent orthogonalement l'une l'autre, et un filélec-

trode qui est tendu et déplacé de manière qu'une pièce placée sur ladite ta-

ble supérieure puisse être usinée par une décharge électrique produite entre l'électrode et la pièce, caractérisée en ce qu'un trou traversant est prévu au moins dans la table supérieure, un moyen d'étanchéité pour éviter qu'un fluide de travail s'écoule vers l'extérieur est prévu dans le fond dudit trou

traversant, et des guide-fil supérieur et inférieur prévus au-dessus et au-

dessous du trou traversant, à l'intérieur de celui-ci, de manière que le fil-

électrode puisse être déchargé de la machine en passant par le guide-fil in-

férieur.

Selon un troisième aspect de l'invention, il est proposé une machine

d'usinage à décharge électrique et découpe par fil comprenant des tables su-

périeure et inférieure qui sont disposées sur un banc et qui sont mobiles dans des directions telles qu'elles s'intersectent orthogonalement l'une

l'autre, et un fil-électrode qui est tendu et entraîné de manière qu'une piè-

ce placée sur la table supérieure puisse être usinée par une décharge électri-

que produite entre le fil-électrode et la pièce, caractérisée en ce qu'un trou traversant est prévu au moins dans la table supérieure, un organe d'étanchéité qui possède de la flexibilité et est imperméable vis-à-vis des

liquides est prévu dans le fond du trou traversant, un couvercle de protec-

tion formé au-dessus dudit organe d'étanchéité de manière à recouvrir l'orga-

ne d'étanchéité, et des guide-fil supérieur et inférieur étant prévus audes-

sus et au-dessous du trou traversant, ou à l'intérieur de celui-ci, de maniè-

re que le fil-électrode puisse être déchargé en dehors de la machine par

l'intermédiaire dudit guide-fil inférieur.

L'invention va maintenant être décrite plus en détail et à titre non limitatif en se référant aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue frontale en coupe partielle montrant les parties essentielles d'une machine d'usinage à décharge électrique et découpe par fil de type classique, - la figure 2 est une vue frontale en coupe partielle montrant un premier mode de réalisation de l'invention, - les figures 3 et 4 sont une vue frontale en coupe partielle et une vue en élévation latérale en coupe partielle d'un second mode de réalisation de l'invention, - la figure 5 est une vue en élévation latérale et en coupe partielle montrant un troisième mode de réalisation de l'invention, - la figure 6 est une vue en coupe à plus grande échelle de la partie A montrée à la figure 5, - les figures 7 à 9 sont des schémas montrant les propriétés de mouillage du fluide de travail, et - les figures 10 à 12 sont des vues en coupe longitudinale montrant des quatrième à sixième modes de réalisation de l'invention, dont les parties

essentielles ont été agrandies.

La figure 2 est une vue frontale en coupe partielle d'un premier mode de réalisation de l'invention, et les mêmes parties sont désignées par des références numériques correspondant à celles de la figure 1. A la figure 2, des trous traversants 2a et 3a sont pratiqués verticalement au milieu d'une table supérieure 2 et d'une table inférieure 3 respectivement. Si le-bord d'extrémité du trou traversant 2a est prolongé vers le bas, on fait en sorte que la partie en saillie n'interfère pas avec le trou traversant 3a de la table inférieure 3. Ensuite sont prévus sur la partie centrale supérleure

d'un banc 1 un pilier de support creux 15 en position verticale, dans le-

quel sont prévus un guide-fil inférieur 7 et un rouleau d'entraînement et _5 - d'alimentation de fil 14, un fil-électrode 8 étant adapté à y passer verticalement. Le guide-fil inférieur 7 du pilier de support 15 est disposé immédiatement au-dessous d'un guide-fil supérieur 5 prévu dans une colonne 4. La référence 16 désigne un organe d'étanchéité, réalisé en caoutchouc ou toute autre matière flexible, interposé entre le bord interne du trou traversant 2a de la table supérieure 2 et la périphérie

externe du pilier de support 15 pour retenir le fluide de travail 12.

Les dimensions des trous traversants 2a et 3a qui sont constitués dans les tables supérieure et inférieure 2 et 3 sont choisies de manière que O les tables supérieure et inférieure 2 et 3, même quand elles sont déplacées horizontalement, ne viennent pas interférer avec le pilier de support 15, et la matière et les dimensions de l'organe d'étanchéité 16 sont également sélectionnées de manière à éviter que l'organe d'étanchéité 16 soit soumis à une force externe indésirable. La référence 17 désigne un moteur d'avance qui déplace la table inférieure 3 en direction de la droite et de la gauche. Un moteur similaire (non montré) est également prévu pour la table supérieure 2, pour déplacer

cette table 2 dans la direction perpendiculaire à la surface du papier.

Avec cette construction, la pièce W est placée en étant immobilisée sur la table supérieure 2 et le fil-électrode 8 -est tiré entre les guide-fil supérieur et inférieur 6 et 7. Dans cet état, quand un niveau prédéterminé de tension de décharge est appliqué au fil-électrode 8, une décharge électrique est engendrée entre le fil-électrode 8 et la pièce W, d'o il résulte qu'un usinage prédéterminé peut être réalisé sur la pièce W en déplaçant les tables supérieure et inférieure 2 et 3 par des moyens de commande prédéterminés (non montrés). Dans ce cas, le fil-électrode 8 est déplacé dans le sens indiqué par la flèche au moyen d'un rouleau d'entraînement et d'alimentation de fil 14, passe verticalement dans le pilier de support 15, et s'accumule à l'intérieur du banc 1. Même quand les tables supérieure et inférieure 2 et 3 se déplacent horizontalement, modifiant leurs positions relatives par rapport au pilier de support 15, l'organe d'étanchéité 16 interposé entre le trou traversant 2a de la table supérieure 2 et le pilier de support 15 s'étale ou se comprime pour suivre les changements des positions - 6 - relatives, en ne créant aucun obstacle s'opposant à l'usinage de la

pièce W et en empêchant le fluide de travail 12 de fuir.

Les figures 3 et 4 sont une vue frontale en coupe partielle et une vue en élévation latérale en coupe partielle d'un second mode de réalisation de l'invention. Les mêmes parties sont désignées par les mêmes références que celles de la figure 1. Sur les deux figures, les tables supérieure et inférieure 2 et 3 sont placées directement sur le banc 1 indépendamment l'une de l'autre, la colonne 4 étant montée d'un seul tenant et de façon fixe en position verticale sur une extrémité de la table inférieure 3. Avec cet agencement, on peut diminuer la hauteur des deux tables en disposant la table inférieure 3 dans un évidement la prévu dans le banc 1. Pratiquement au milieu de la table supérieure 2 est prévu le trou traversant 2a, alors que le guide-fil inférieur 7 est prévu au milieu de la table inférieure 3. Le guide-fil inférieur 7 est disposé directement au-dessous du guide-fil supérieur 6 prévu dans la colonne 4, en faisant saillie dans le trou traversant 2a. La référence 16 désigne un organe d'étanchéité, réalisé en caoutchouc ou toute autre

matière flexible, et se présentant sous la forme d'une cuvette.

L'organe d'étanchéité 16 est interposé entre le bord interne du trou traversant 2a de la table supérieure 2 et la périphérie externe du

guide-fil 7 de manière à former le fond d'un réservoir d'usinage 13.

Les dimensions internes du trou traversant 2a qui est constitué sur la table supérieure 2 sont choisies de manière que les tables supérieure et inférieure 2 et 3, mêmes quand elles sont déplacées horizontalement, ne viennent pas interférer avec le guide-fil inférieur 7. La matière et les dimensions de l'organe d'étanchéité 16, de même que la forme et les

dimensions de ses plis, sont sélectionnés de manière que l'organe -

d'étanchéité 16 ne soit pas soumis à une force externe indésirable. Les références 18a, 18b se réfèrent à des servomoteurs, montés sur les tables supérieure et inférieure 2 et 3 respectivement, et reliés à une source d'entratnement par un dispositif à commande numérique (non montré). Le guide-fil inférieur 7 est constitué par un guide pour le fil-électrode 8, un rouleau d'entraînement et d'alimentation de fil, etc., aucun de ces éléments n'étant montré sur la figure, et est conformé de manière à permettre au fil-électrode 8 de passer à travers - 7 - en passant par la table inférieure 3. La référence 19 se réfère à un trou de drainage destiné à la décharge du fluide de travail dans le réservoir d'usinage 13 sur le côté inférieur du banc 1 à l'aide d'une vanne (non montrée). La référence 20 désigne une botte de stockage d'électrode usée, qui est fixée de façon amovible au banc 1 et qui est

utilisée pour stocker le fil-électrode usé 8.

Avec la construction ci-dessus, une pièce est placée de façon immobile sur la table supérieure 2, ou directement au moyen d'un dispositif de fixation (non montré), et le fil-électrode 8 est tiré et amené à circuler entre le guide-fil supérieur 6 et le guide-fil inférieur 7. Comme une décharge électrique est produite entre le fil-électrode 8 et la pièce par l'application d'une tension de décharge prédéterminée appliquée au filélectrode 8, un usinage par décharge électrique prédéterminé peut être réalisé sur la pièce en déplaçant les tables supérieure et inférieure 2 et 3 par des moyens de commande prédéterminés respectifs (non montrés) qui leur sont destinés. Pendant l'usinage, le fil-électrode 8 est déplacé dans le sens montré par la flèche au moyen du rouleau d'entraînement et d'alimentation de fil (non montré) prévu à l'intérieur du guide-fil inférieur 7, passe par le guide-fil inférieur 7, la table inférieure 3 et le banc 1, et s'accumule sous forme coupée dans la botte de stockage d'électrode usée prévue au-dessous du banc 1. Même quand les tables supérieure et inférieure 2 et 3 sont déplacées horizontalement, amenant un changement des positions relatives de ces tables supérieure et inférieure 2 et 3, l'organe d'étanchéité 16 interposé entre le trou traversant 2a et le guide-fil inférieur 7 est déformé, ou étalé ou comprimé en vue d'absorber la modification, n'opposant ainsi aucun obstacle à l'usinage de la pièce et empêchant le fluide de travail contenu dans le réservoir

d'usinage 13 de fuir.

La figure 5 est une vue en élévation latérale en coupe partielle montrant un troisième mode de réalisation de l'invention, et la figure 6 est une vue en coupe à plus grande échelle de la partie A de la figure 5. Les mîmes parties sont désignées par les mîmes références qu'aux figures 2 à 4. Sur les deux figures, la référence 16a se réfère à une matière d'étanchéité fluide, composée essentiellement de divers polymères tels que du silicone, et de divers éthers tels que du phényléther, qui est versée dans le fond du trou traversant 2a de la table supérieure 2 pour fermer l'interstice entre les tables supérieure et inférieure 2 et 3. La référence 22 se réfère à un film de revêtement non adhésif réalisé en une matière présentant une faible énergie

superficielle, telle que du tétrafluoréthylène.

La matière d'étanchéité fluide 16a qui est utilisée pour éviter que le fluide de travail 12 fuie ou se décharge vers l'extérieur en fermant l'interstice entre les tables supérieure et inférieure 2 et 3, comme décrit ci-dessus, doit satisfaire au moins les trois exigences suivantes. La première exigence consiste dans le fait que la matière d'étanchéité fluide 16a doit présenter un poids volumique plus élevé que le fluide de travail 12. La raison en est que la matière d'étanchéité fluide 16a doit se déposer au-dessous du fluide de travail 12 de manière à fermer l'interstice entre les tables supérieure et inférieure 2 et 3 au fond du trou traversant 2a, comme montré à la

figure 5.

La seconde exigence consiste dans le fait que les propriétés de mouillage de la matière d'étanchéité fluide 16a sur la surface de tout autre élément composant avec lequel la matière 16a vient en contact doit avoir une valeur telle que la matière 16a ne s'écoule pas hors de

l'interstice. La raison de ceci sera décrite dans ce qui suit.

Les figures 7 à 9 montrent des diagrammes facilitant l'explication des propriétés de mouillage d'un fluide sur la surface d'une paroi. La figure 7 montre l'état o le fluide ne mouille absolument pas, la figure 8 l'état ou il mouille légèrement et la figure 9 l'état ou il mouille suffisamment. Les angles montrés sur chaque figure sont généralement appelés angle de contact; plus les propriétés de mouillage du fluide sont faibles, plus l'angle de contact est important. Le degré de mouillage dépend de la tension de surface du fluide lui-même et de l'affinité entre le fluide et la surface de la paroi avec laquelle il vient en contact; plus la tension de surface est élevée, plus les propriétés de mouillage sont faibles. Si la surface de la paroi est réalisée en un matériau présentant de Lonnes propriétés non adhésives, 9 _ l'affinité entre la surface de la paroi et le fluide est abaissée, ce

qui conduit à de moins bonnes propriétés de mouillage.

Pour rendre positivement étanche l'interstice susmentionné, la matière d'étanchéité fluide 16a ne doit pas pouvoir s'infiltrer dans l'interstice, ou doit être maintenue dans un état selon lequel elle s'infiltre dans l'interstice mais ne s'écoule pas au dehors, comme montré à la figure 6. A cette fin, la matière d'étanchéité fluide 16a doit présenter de faibles propriétés de mouillage. Si les propriétés de mouillage de la matière d'étanchéité fluide 16a sur la surface d'un élément composant sont élevées, la matière d'étanchéité fluide 16a coule sur la surface et sort par l'interstice. Dans cet état, la matière d'étanchéité fluide 16a ne remplit pas le but visé. C'est pour cette raison que la seconde exigence susmentionnée est nécessaire en ce

qui concerne la matière d'étanchéité fluide 16a.

Le film de revêtement non adhésif 22 montré à la figure 6 est prévu nécessairement sur la surface interne du trou traversant 2a et la surface supérieure de la table inférieure 3. Ce film de revêtement non adhésif 22 doit être prévu si la surface de l'élément composant avec lequel la matière d'étanchéité fluide 16a vient en contact présente des

propriétés de mouillage suffisantes pour être utilisée dans cet état.

La troisième exigence consiste dans le fait que la matière d'étanchéité fluide 16a ne doit pas être sensiblement soluble dans le fluide de travail 12. Si la matière d'étanchéité fluide 16a réagit avec le fluide de travail 12 et est dissoute dans celui-ci, le but visé ne peut pas être atteint. On notera cependant que même si la matière d'étanchéité fluide 16a présente une certaine solubilité, elle peut remplir le but visé tant que cette dissolution s'effectue lentement et

ne constitue obstacle pratique à l'usinage par décharge électrique.

Avec la construction susmentionnée, l'usinage par décharge électrique peut être réalisé sur une pièce (non montrée) placée sur la table supérieure 2 en amenant le fil-électrode 8 à se déplacer. Dans ce cas, même quand les tables supérieure et inférieure 2 et 3 se déplacent l'une par rapport à l'autre, le fluide de travail 12 est maintenu dans le trou traversant 2a et empêché de fuir ou de couler vers l'extérieur en raison de la matière d'étanchéité fluide 16a déposée dans le fond du _10_

trou traversant 2a, fermant l'interstice entre les deux tables 2 et 3.

La figure 10 est une vue en coupe longitudinale montrant un quatrième mode de réalisation de l'invention, dont les parties essentielles ont été agrandies. Les mêmes parties des figures correspondent aux références numériques des figures 2 à 4. Sur la figure, la référence 37 désigne une table X-Y comportant un trou traversant 37a et placée sur un banc 1 de manière à pouvoir être déplacée horizontalement par une commande numérique. La référence 21 se réfère à un pilier de support comportant un élément en forme de tige 21a fixé de façon fixe à son extrémité supérieure pour supporter l'organe d'étanchéité 36 par l'intermédiaire du pli 36a de cet organe d'étanchéité 36, et une roulette 21b prévue à son extrémité inférieure pour permettre au pilier de support 21 de rouler sur le banc 1. La référence 22 se réfère à un filet métallique formé par de fins fils métalliques tressés de manière à pouvoir se dilater horizontalement, et tendu au-dessus de l'organe d'étanchéité 36 de façon à être suspendu sur pratiquement la totalité de la partie supérieure de l'organe d'étanchéité 36. La référence 23 se réfère à un élément d'écartement et de liaison pour maintenir l'organe d'étanchéité 36 et le filet métallique 22 selon des espacements presque égaux et amenant l'organe d'étanchéité 36 et le filet métallique 22 à se déplacer pratiquement en synchronisme l'un avec l'autre. Les dimensions des mailles du filet métallique 22 sont choisies de façon appropriée en fonction des dimensions des copeaux métalliques séparés de la pièce W et autres

objets qui tombent.

Avec la construction ci-dessus, l'usinage par décharge électrique est réalisé en déplaçant la table X-Y 37 sur laquelle sont placées la pièce W et le réservoir d'usinage 13 sur un plan horizontal. La table X-Y 37 qui supporte le fluide de travail 12 est déplacée extrêmement en douceur sur le plan horizontal car l'organe d'étanchéité 36 qui constitue le fond du réservoir d'usinage 13 est supporté par les piliers de support 21. Comme l'organe d'étanchéité 36 aussi bier que le filet métallique 22 peuvent être déplacés pratiquement en synchronisme l'un avec l'autre, tous objets tombant depuis le haut peuvent être retenus sur le filet métallique 22, empêchant l'organe d'étanchéité 36 _ll _

d'être endommagé par ces objets qui tombent.

La figure 11 est une vue en coupe longitudinale montrant un cinquième mode de réalisation de l'invention, dont les parties essentielles sont agrandies. Les parties sont désignées par des références qui correspondent au quatrième mode de réalisation décrit ci-dessus. Sur la figure, les piliers de support 21 sont prévus selon un nombre correspondant au nombre de plis 36a de l'organe d'étanchéité

36, bien qu'une partie de ceux-ci ne soient pas montrés sur la figure.

Ensuite, la référence 24 se réfère à un couvercle de protection fixé sur l'extrémité supérieure d'un organe de support 23 prévu sur le pli 36a de l'organe d'étanchéité 36, une pluralité de couvercles de protection 24 étant prévue sur des organes de support multiples 23 de façon empilée et de manière à pouvoir être déplacés horizontalement et indépendamment. Sur les parties centrales et périphériques des couvercles de protection verticalement voisins 24, sont prévus des éléments de retenue 24a, 24b pour éviter que l'organe d'étanchéité 36 soit tendu de façon excessive. Sur un couvercle de protection 25 qui est fixé de façon fixe sur le bord interne du trou traversant 37a de la table X-Y 37 est prévu un élément de retenue 25a qui doit être amené en contact avec l'élément de retenue 24b formé sur la partie périphérique du couvercle de protection 24 de l'étage le plus bas. Les couvercles de protection 24 et 25 sont adaptés à recouvrir pratiquement la totalité de la partie supérieure de l'organe d'étanchéité 36, comme dans le cas

du quatrième mode de réalisation susmentionné.

Avec l'agencement ci-dessus, l'usinage par décharge électrique est réalisé lorsque le fil-électrode (non montré) circule verticalement dans le pilier de support 15, la pièce W étant déplacée sur un plan horizontal au moyen de la table X-Y 37 et du support de pièce 11. Dans ce cas, lorsque la table X-Y 37 est déplacée vers la gauche par exemple, le couvercle de protection 25 est également déplacé vers la gauche. Et si le couvercle de protection 25 est déplacé plus loin vers la gauche dans une position o l'élément de retenue 25a prévu sur la partie centrale du couvercle de protection 25 sont en contact avec l'élément de retenue 24b prévu sur la partie périphérique du couvercle de protection 24 immédiatement au-dessus du couvercle de protection 25, _12 _ le couvercle de protection 24 suit le couvercle 25 dans son déplacement vers la gauche. Dans ce cas, l'organe d'étanchéité 36 est également déplacé vers la gauche, suivant l'organe de support 23 tout en s'étirant en douceur sans que lui soit appliquée une tension indésirable du fait que l'organe d'étanchéité 36 est supporté par le pilier de support 21, qui est adapté à rouler sur le banc 1 à l'aide de la roulette 21b. Dans le cas contraire, quand-la table X-Y est déplacée vers la droite, l'élément de retenue 25a du couvercle de protection 25 amène l'organe d'étanchéité 36 à se déplacer vers la droite au moyen de la partie centrale ou de la partie d'extrémité supérieure de l'organe de support 23, permettant à l'organe d'étanchéité 36 de se rétracter sans que lui soit appliquée une tension indésirable. Ainsi, les objets qui tombent peuvent être empêchés de tomber sur l'organe d'étanchéité 36 du fait qu'ils sont retequs sur les couvercles de protection 24 et 25, comme dansle premier mode de réalisation susmentionné, car les couvercles de protection 24 et 25 se disposent au-dessus de l'organe d'étanchéité 36 quelles que soient les positions relatives de la pièce

W et du pilier de support 15 par lequel passe le fil-électrode 8.

La figure 12 est une vue en coupe longitudinale montrant un sixième mode de réalisation de l'invention, dont les parties essentielles ont été agrandies. Les mêmes parties sont désignées par des références correspondant au quatrième et au cinquième modes de réalisation décrits ci-dessus. Sur la figure, la référence 26 se réfère à un couvercle de protection fixe ayant la forme d'un court cylindre dont une extrémité ouverte est tournée vers le bas, et fixé de façon fixe au voisinage de l'extrémité supérieure du pilier de support 15. La référence 27 se réfère à un couvercle de protection mobile constitué par une plaque plate présentant en son centre un court cylindre dont une ouverture est tournée vers le haut, et fixé de façon fixe par sa partie périphérique sur le bord interne du trou traversant 37a de la table X-Y 37. Ensuite, la référence 28 désigne un couvercle de

protection intermédiaire consistant en un cône tronqué creux 28a et un-

cylindre creux 28b formé d'un seul tenant au-dessus du cône tronqué creux 28a, dont l'extrémité inférieure est emboîtée de façon fixe sur le pli 36a de l'organe d'étanchéité 36. Un cylindre externe 28c dont _13 _ une ouverture est tournée vers le bas est fixé de façon fixe à la périphérie externe du cylindre creux 28b. L'extrémité supérieure du cône tronqué creux 28b est disposée à l'intérieur du couvercle de protection fixe 26 alors que le cylindre externe 28c est situé à l'extérieur du couvercle de protection mobile27. Les références 29 et désignent des pots de réglage du niveau de fluide; l'un et l'autre sont respectivement reliés au couvercle de protection fixe 26 et au cylindre externe 28c du couvercle de protection intermédiaire 28 par l'intermédiaire d'un tube de connexion 31; et l'autre est relié à une source d'air comprimé (non montrée) par une tuyauterie 32. Les emplacements des pots de réglage de niveau du fluide sont sélectionnés de manière que l'emplacement o le couvercle de protection fixe 26 recouvre le couvercle de protection intermédiaire 28 et l'emplacement o le cylindre externe 28c du couvercle de protection intermédiaire 28 recouvre le couvercle de protection mobile 27 sont presque en accord avec la hauteur d'eau, c'est-à-dire la profondeur à partir du niveau du fluide lorsque le fluide de travail 12 est versé (de manière que les valeurs de la pression fluide statique aux emplacements respectifs

deviennent P1 et p2).

Avec l'agencement ci-dessus, le fluide de travail 12 est versé dans le réservoir d'usinage 13 tandis que de l'air comprimé est envoyé par une source d'air comprimé et la tuyauterie 32, les pots de réglage de niveau de fluide 29 et 30 et le tube de connexion 31. A ce moment, les pressions dans les pots de réglage de niveau de fluide 29 et 30 sont ajustés sur P1 et P2 respectivement. Comme les pressions fluides statiques dans une chambre annulaire 33 définie par le couvercle de protection fixe 26 et le couvercle de protection intermédiaire 28 et dans une chambre annulaire 34 définie par le couvercle de protection intermédiaire 28 et le couvercle de protection mobile 27 sontPl et P2 respectivement, comme montré à la figure 12, les pressions du fluide développées par le fluide de travail 12 sont équilibrées par les pressions de l'air comprimé. Ainsi, des interfaces gaz/liquide sont formés dans les chambres annulaires susmentionnées 33 et 34, empêchant

le fluide de travail 12 de pénétrer dans l'organe d'étanchéité 36.

Lorsq'un état stable tel que celui montré à la figure 12 est atteint,

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l'air comprimé peut être envoyé selon une quantité si petite qu'une petite quantité de bulles d'air 35 s'échappent des pots de réglage de niveau de fluide 29 et 30. Dans l'état stable ci-dessus, la pièce W peut être usinée par décharges en amenant le fil-électrode 8 à laquelie est appliquée la tension de décharge à circuler, et en déplaçant horizontalement la pièce W en commandant la table X-Y 37 et le support de pièce 11. Dans ce cas, même quand le mouvement horizontal relatif a lieu parmi les couvercles de protection 26, 27 et 28, des objets qui tombent peuvent être arrêtés par les couvercles de protection 26, 27 et 28 et empêchés de tomber sur l'organe d'étanchéité 36, comme dans le cas des modes de réalisation susmentionnés, du fait que le couvercle de protection intermédiaire 28 peut se déplacer en douceur tout en étant supporté par le pilier de support 21 muni de la roulette 21b par l'intermédiaire du pli 36a de l'organe d'étanchéité 36, et recouvrant pratiquement la totalité de la partie supérieure de l'organe d'étanchéité 36 en liaison avec les autres couvercles de protection 26 et 27. En outre, comme les interfaces gaz/liquide des chambres annulaires 33 et 34 restent pratiquement inchangés même quand les positions relatives des couvercles de protection 26, 27 et 28 se modifient, le fluide de travail 12 ne pénètre jamais dans l'organe d'étanchéité 36. Si un dégât est accidentellement provoqué à l'organe d'étanchéité 36 pour une raison ou une autre, la pression de l'air dans l'espace situé au-dessus de l'organe d'étanchéité 36 diminue, amenant le fluide de travail 12 à pénétrer dans l'organe d'étanchéité 36 à partir des chambres annulaires 33 ou 34 et à détruire l'équilibre au niveau des interfaces gaz/liquide. Il est possible de facilement détecter un cas inattendu de ce type depuis l'extérieur et de prendre rapidement des contre-mesures du fait que les bulles d'air 35 cessent de se former à partir des pots de réglage de niveau de fluide 29 et/ou 30. Bien qu'un -ouleau d'entraînement et d'alimentation de fil soit prévu dans le pilier de support pour faire avancer le fil-électrode dans les modes de réalisation ci-dessus, le même effet peut être obtenu en installant le rouleau d'entraînement et d'alimentation de fil dans le banc. Le fil-électrode usé peut être déchargé hors du banc, ou

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évacué du banc par des rouleaux de guidage et enroulée sur une bobine, au lieu d'être accumulé dans la boîte de stockage d'électrode usée disposée dans le banc. En outre, le matériau de l'organe d'étanchéité interposé entre le bord interne du trou traversant prévu sur la table supérieure ou la table X-Y et le bloc de guidage inférieur n'est pas limité à du caoutchouc, cet organe d'étanchéité pouvant être réalisé en matière plastique, en tissu ou toute autre matière flexible, ou formé par un soufflet métallique. En d'autres termes, l'organe d'étanchéité peut être réalisé en toute matière quelconque flexible et imperméable vis-à-vis des liquides, c'est-à-dire permettant de recevoir un fluide de travail sans qu'il y ait de fuites. Ensuite, le trou traversant prévu sur la table supérieure, la table inférieure ou la table X-Y n'a pas besoin d'être constitué dans la partie centrale et peut être constitué dans la partie de bord ou dans une région allant de la partie centrale à la partie de bord. La colonne prévue sur le banc en position verticale n'a pas besoin d'être limitée à celle qui a été décrite dans les modes de réalisation cidessus. On peut peut obtenir le même résultat avec un type à porte ou toute autre forme de colonne. De plus, les modes de réalisation ci-dessus impliquent un usinage par décharge électrique d'une pièce immergée dans un fluide de travail qui est maintenu dans un réservoir, en utilisant un organe d'étanchéité réalisé en une matière flexible. Cependant l'organe d'étanchéité peut être omis dans le cas o l'usinage par décharge électrique est réalisé alors que le fluide de travail est injecté ou pulvérisé sur la pièce. Dans ce cas, un couvercle réalisé en une matière flexible similaire à celle utilisée pour l'organe d'étanchéité, ou en une matière permettant une déformation, peut être utilisé de manière que les mouvements de la table supérieure et de la table inférieure, ou de la table X-Y, ne soient pas gênés, pour empêcher le fluide de travail d'éclabousser la table supérieure, la table inférieure ou tous autres éléments composants mécaniques. En outre, la matière d'étanchéité fluide décrite dans le troisième mode de réalisation n'est pas limitée à la construction montrée à la figure 5, et on peut utiliser d'autres constructions, comme montré à la figure 2. En outre, le filet métallique utilisé comme co vercle de protection dans le quatrième mode

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de réalisation peut être remplacé par un filet réalisé en un matériau non métallique, tel que des fibres en matière plastique, dans la mesure o une matière non métallique n'est pas attaquée par le fluide de travail et a pour effet d'arrêter et de retenir des copeaux d'usinage et autres objets tombant. En outre, le couvercle de protection en forme de plaque montré dans le cinquième mode de réalisation peut être réalisé non seulement en une matière métallique mais aussi en une matière non métallique ou toute autre matière structurée habituellement utilisée. Il est possible de choisir de façon appropriée le nombre de couvercles de protection empilés. Dans le sixième mode de réalisation on utilise un unique couvercle de protection intermédiaire, mais on peut utiliser si nécessaire des couvercles de protection intermédiaires. Inutile de dire que l'on peut choisir librement des formes du couvercle de protection qui sont différentes de la forme

montrée dans le mode de réalisation.

Du fait qu'elle présente la construction et le mode de fonctionnement susmentionnés, l'invention a les effets suivants: (1) Comme on n'utilise pas de bras inférieur en porte-à-faux comme dans l'art antérieur, le guide-fil inférieur peut être positionné et maintenu en position de façon précise, ce qui se traduit par une

meilleure précision.

(2) Du fait que la rigidité de la machine, y compris des tables, est améliorée, on peut augmenter la tension du fil-électrode, et on peut utiliser des électrodes en fil dont les diamètres sont supérieurs

à 0,3 mm.

(3) La machine a une résistance élevée à la corrosion du fait que seule une petite partie du bloc de guidage inférieur compris dans la

machine est immergé dans le fluide de travail.

(4) Dans une construction dans laquelle les tables supérieure et inférieure sont disposées indépendamment sur le même banc, on peut éliminer les effets adverses du mouvement d'autres tables et on peutit

augmenter encore plus la précision de l'usinage.

(5) Dans une construction dans laquelle des moyens protecteurs sont prévus pour l'organe d'étanchéité comprennent le fond du réservoir d'usinage, on peut éliminer des accidents associés à la fuite du fluide

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de travail, ce qui se traduit par une augmentation substantielle de la fiabilité.

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Claims (9)

REVENDICATIONS

1. Machine d'usinage à décharge électrique et découpe par fil comprenant des tables supérieure (2) et inférieure (3) qui sont disposées sur un banc (1) et qui sont mobiles dans des directions telles qu'elles s'intersectent orthogonalement l'une l'autre, et un fil-électrode (8) qui est tendu et entratné de manière qu'une pièce (W) placée sur la table supérieure (2) puisse être usinée par une décharge électrique produite entre le fil-électrode et la pièce, caractérisée en ce qu'un trou traversant (2a) est prévu au moins dans la table supérieure (2), et des guide-fil supérieur (6) et inférieur (7) sont prévus au-dessus et au- dessous dudit trou traversant, ou à l'intérieur de celui-ci, de manière que le fil-électrode puisse être déchargé hors

de la.machine par l'intermédiaire du guide-fil inférieur (7).

2. Machine d'usinage à décharge électrique et découpe par fil selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un trou traversant (3a) est prévu dans la table inférieure (3), et un guide-fil inférieur (7)

est prévu sur ledit banc (1).

3. Machine d'usinage à décharge électrique et découpe par fil selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'une colonne (4) est montée d'un seul tenant sur la table inférieure (3) dans une position verticale, et un guide-fil supérieur est prévu sur la partie en forme de poutre constituant la partie supérieure de ladite colonne (4), et un

guide-fil inférieur est prévu sur ladite table inférieure.

4. Machine d'usinage à décharge électrique et découpe par fil comprenant des tables supérieure et inférieure disposées sur un banc et mobiles dans des directions telles qu'elles s'intersectent orthogonalement l'une l'autre, et un fil-électrode qui est tendu et déplacé de manière qu'une pièce placée sur ladite table supérieure puisse être usinée par une décharge électrique produite ent.e l'électrode et la pièce, caractérisée en ce qu'un trou traversant (2a) est pr vu au moins dans la table supérieure (2), un moyen d étanchéité -19 - (16) pour éviter qu'un fluide de travail s'écoule vers l'extérieur est prévu dans le fond dudit trou traversant, et des guide-fil supérieur (6) et inférieur (7) prévus audessus et au-dessous du trou traversant, à l'intérieur de celui-ci, de manière que le fil-électrode puisse être déchargé de la machine en passant par le guide-fil inférieur.

5. Machine d'usinage à décharge électrique et découpe par fil selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'un trou traversant (3a) est prévu dans ladite table inférieure (3), un moyen d'étanchéité est prévu dans le fond de l'un quelconque desdits trous traversants (2a,

3a), et un guide-fil inférieur (7) est prévu sur ledit banc.

6. Machine d'usinage à décharge électrique et découpe par fil selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'une colonne (4) est montée d'un seul tenant sur la table inférieure (3) en direction verticale, et un guide-fil supérieur (6) est prévu sur une partie en forme de poutre constituée par la partie supérieure de la colonne, et

un guide-fil inférieur (7) est prévu sur ladite table inférieure (3).

7. Machine d'usinage à décharge électrique et découpe par fil

selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisée en ce que

ledit moyen d'étanchéité (16, 16a) est un organe d'étanchéité réalisé en une matière pourvue de flexibilité et présentant de l'imperméabilité

vis-à-vis de liquides.

8. Machine d'usinage à décharge électrique et découpe par fil

selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisée en ce que

ledit moyen d'étanchéité (16a) est une matière fluide qui est sensiblement insoluble dans le fluide de travail (13) et dont le poids spécifique est supérieur à celui du fluide de travail, la valeur de mouillage de ladite matière fluide par rapport à la surface interne du trou traversant ou de la surface de la table inférieure ou de la surface du banc avec laquelle la matière fluide vient en contact étant choisie de manière que le fluide de travail soit empêché de s'écouler en dehors en passant par l'interstice compris entre lesdites tables

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supérieure et inférieure ou l'interstice compris entre la table

inférieure et le banc.

9. Machine d'usinage à décharge électrique et découpe par fil comprenant des tables supérieure et inférieure qui sont disposées sur un banc et qui sont mobiles dans des directions telles qu'elles s'intersectent orthogonalement l'une l'autre, et un fil-électrode qui est tendu et entraîné de manière qu'une pièce placée sur la table supérieure puisse être usinée par une décharge électrique produite entre le fil-électrode et la pièce, caractérisée en ce qu'un trou traversant (2a) est prévu au moins dans la table supérieure (2), un organe d'étanchéité (36) qui possède de la flexibilité et est imperméable vis-à-vis des liquides est prévu dans le fond du trou traversant, un couvercle de protection (24, 25) formé au-dessus dudit organe d'étanchéité de manière à recouvrir l'organe d'étanchéité, et des guide-fil supérieur et inférieur étant prévus au-dessus et au-dessous du trou traversant, ou à l'intérieur de celui-ci, de manière que le fil-électrode puisse être déchargé en dehors de la machine par

l'intermédiaire dudit guide-fil inférieur.