FR2754482A1 - Wire feed controller for electro-erosion machine - Google Patents
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- B23H7/02—Wire-cutting
- B23H7/08—Wire electrodes
- B23H7/10—Supporting, winding or electrical connection of wire-electrode
- B23H7/102—Automatic wire threading
Abstract
Description
PROCEDE ET DISPOSITIF DE COUPE ET D'ENFILAGE
AUTOMATIQUE POUR MACHINE D'ELECTROEROSION
L'un des problèmes les plus importants dans les machines d'électroérosion est l'enfilage du fil.CUTTING AND THREADING METHOD AND DEVICE
AUTOMATIC FOR ELECTROEROSION MACHINE
One of the biggest problems in EDM machines is threading.
La machine peut être équipée d'un système d'enfilage automatique de fil, mais si celui-ci est défaillant, par exemple, à la suite de tentatives répétées d'enfilage restées infructueuses, le fil, qui est très délicat, est détérioré. The machine can be equipped with an automatic threading system, but if this fails, for example, as a result of repeated unsuccessful threading attempts, the thread, which is very delicate, is damaged.
A d'autres moments, il se produit des ruptures de fil involontaires ou il faut recommencer à travailler avec une bobine de fil neuve ou commencer un autre travail, le précédent étant terminé, etc. At other times there are involuntary wire breaks or you have to start working with a new spool of wire or start another job, the previous one being finished, etc.
La zone du fil dans laquelle s'est produite la détérioration est inutilisable, ce qui place les fabricants de machines d'électroérosion devant les problèmes suivants
a) comment séparer la zone de fil inutilisable du reste du fil intact
b) comment éliminer la zone de fil inutilisable
c) comment faciliter le passage du fil intact par les orifices et les guides pour son enfilage
d) présentation du fil à l'enfilage dans des conditions de dureté, de rectitude et de section optimales.The area of the wire in which the deterioration has occurred is unusable, which puts the manufacturers of EDM machines in front of the following problems
a) how to separate the unusable wire area from the rest of the intact wire
b) how to eliminate the unusable wire zone
c) how to facilitate the passage of the intact wire through the holes and the guides for its threading
d) presentation of the thread for threading under optimal conditions of hardness, straightness and section.
Les solutions apportées à ces problèmes sont décrites dans des documents tellement nombreux, récents pour la plupart, qu'elles constituent la meilleure preuve de leur manque d'efficacité à les résoudre. The solutions to these problems are described in so many documents, most of them recent, that they constitute the best proof of their ineffectiveness in solving them.
Le demandeur a mis au point un procédé et un dispositif correspondant qui pallie les problèmes mentionnés de manière simple. The applicant has developed a method and a corresponding device which overcomes the problems mentioned in a simple manner.
L'essence de l'invention consiste à prévoir des roues aux fonctions polyvalentes de traction et de freinage, à augmenter la température par effet
Joule au point où l'on désire que le fil se coupe, en concentrant sur ledit point le passage de l'énergie électrique, à automatiser la récupération du fil coupé, inutilisable et à améliorer le guidage du fil.The essence of the invention consists in providing wheels with versatile traction and braking functions, increasing the temperature by effect
Joule at the point where it is desired that the wire is cut, by concentrating on said point the passage of electrical energy, to automate the recovery of the cut wire, unusable and to improve the guiding of the wire.
Afin de mieux comprendre l'objet de la présente invention, on a représenté sur les dessins un mode de réalisation pratique préféré, susceptible de modifications accessoires sans sortir du cadre de la présente invention. In order to better understand the object of the present invention, there is shown in the drawings a preferred practical embodiment, capable of accessory modifications without departing from the scope of the present invention.
La figure 1 est une représentation schématique de la disposition des éléments qui composent le système selon l'invention. Figure 1 is a schematic representation of the arrangement of the elements that make up the system according to the invention.
Un exemple de réalisation pratique, non limitatif, de la présente invention est décrit cidessous. An example of a practical, non-limiting embodiment of the present invention is described below.
Tous les éléments électroniques et d'actionnement sont sous le contrôle d'un microprocesseur programmé (non représenté). All electronic and actuation elements are under the control of a programmed microprocessor (not shown).
Le système se compose d'un servo-moteur (ml) sur lequel est placée une bobine (b) d'alimentation de fil (1), le fil (1) étant acheminé au moyen de dispositifs classiques d'alimentation vers une roue d'alimentation (3) disposée entre deux galets de pression (2), (2) exerçant chacun une pression sous l'action de ressorts (S1). The system consists of a servo motor (ml) on which is placed a coil (b) of wire feed (1), the wire (1) being routed by means of conventional feed devices to a wheel d 'supply (3) disposed between two pressure rollers (2), (2) each exerting pressure under the action of springs (S1).
La roue d'alimentation (3) est actionnée par un servo-moteur (m2) à embrayage progressif (ce), de sorte que, lorsque le servo-moteur (m2) est en marche et embrayé, la roue d'alimentation (3) soit en mode d'entraînement, et que, lorsque le servo-moteur (m2) est arrêté et embrayé, la roue d'alimentation (3) agisse comme un frein. Et ce, selon la progression désirée, en faisant intervenir 1'UC sur l'embrayage progressif (ce). The feed wheel (3) is actuated by a servo motor (m2) with progressive clutch (ce), so that when the servo motor (m2) is running and engaged, the feed wheel (3 ) or in drive mode, and when the servo motor (m2) is stopped and engaged, the feed wheel (3) acts as a brake. And this, depending on the desired progression, by using the CPU on the progressive clutch (ce).
La roue d'alimentation (3) possède un revêtement (31) en matière élastique susceptible de se dégrader à la chaleur. C'est la raison pour laquelle est prévu, à proximité de la sortie du fil (1) de la roue d'alimentation, un petit tube (33) de refroidissement par air de la zone de contact dudit revêtement (31) avec le fil (1). The feed wheel (3) has a coating (31) of elastic material capable of degrading with heat. This is the reason why a small tube (33) for air cooling of the area of contact of said coating (31) with the wire is provided, near the outlet of the wire (1) from the feed wheel. (1).
La roue d'alimentation (3) possède également un codeur (32) qui mesure la rotation de la roue (3), car, comme on le verra ultérieurement, la roue d'alimentation (3) doit tourner un nombre de fois déterminé pour chaque type de fil (1) utilisé. The feed wheel (3) also has an encoder (32) which measures the rotation of the wheel (3) because, as will be seen later, the feed wheel (3) must turn a determined number of times to each type of wire (1) used.
A la sortie de la roue d'alimentation (3) sont agencés un premier guide (gl) et un tube (13) dont la surface latérale est amovible pour avoir accès au fil (1) depuis l'extérieur. At the outlet of the feed wheel (3) are arranged a first guide (gl) and a tube (13) whose lateral surface is removable to gain access to the wire (1) from the outside.
A la sortie du tube (13) sont agencés successivement un second guide (g2), deux électrodes (e2) qui, sous l'action de moyens classiques, par exemple des vérins pneumatiques, et sous le contrôle de 1'UC, sont/ne sont pas en contact avec le fil (1), et un troisième guide (g3). At the outlet of the tube (13) are successively arranged a second guide (g2), two electrodes (e2) which, under the action of conventional means, for example pneumatic cylinders, and under the control of the CPU, are / are not in contact with the wire (1), and a third guide (g3).
Le fil (1) passe ensuite entre les deux roues d'étirement (8) qui sont conductrices de l'électricité et qui sont actionnées par un moteur (m3) avec réducteur (rl) et qui peuvent se rapprocher/s'écarter l'une de l'autre sous le contrôle de 1'UC. The wire (1) then passes between the two stretching wheels (8) which are electrically conductive and which are actuated by a motor (m3) with reducer (rl) and which can approach / move apart. one another under the control of the UC.
I1 est ensuite prévu un détecteur de présence de fil (6) et un déflecteur (7) avec un cône-guide (tl) vertical pour guider le fil (1), dans des conditions normales de travail, et un cône-guide (t2) de fil usagé, pour conduire le fil (11) usagé. I1 is then provided with a wire presence detector (6) and a deflector (7) with a vertical guide cone (tl) for guiding the wire (1), under normal working conditions, and a guide cone (t2 ) of used wire, to conduct the used wire (11).
Le déflecteur (7) se déplace sous l'action du vérin pneumatique (9). The deflector (7) moves under the action of the pneumatic cylinder (9).
Le fonctionnement est décrit ci-dessous. The operation is described below.
Le fil (1) peut se présenter de deux manières. The wire (1) can be presented in two ways.
I. Le fil est en mauvais état à la suite d'une rupture accidentelle ou d'une défaillance de l'enfilage à plusieurs reprises, etc. Fil en situation anormale. I. The thread is in poor condition due to accidental breakage or failure to thread repeatedly, etc. Thread in abnormal situation.
II. Le fil est en bon état et correctement enfilé mais un travail est terminé et il faut en commencer un autre. II. The thread is in good condition and correctly threaded, but one job is finished and another must be started.
Les deux possibilités comportent deux phases fondamentales
- préparation du fil
- coupe du fil et enfilage
Possibilité I - Fil (1) en situation anormale.Both possibilities have two basic phases
- wire preparation
- thread cutting and threading
Possibility I - Wire (1) in abnormal situation.
Phase de préparation du fil. Wire preparation phase.
I1 faut supprimer la partie du fil (1) en mauvais état. I1 must remove the part of the wire (1) in poor condition.
Lorsque le fil (1) est en mauvais état (en cas de rupture, par exemple), un détecteur de rupture classique envoie un signal correspondant que 1'UC transforme en ordre transmis au servo-moteur (m2) de manière que la roue d'alimentation (3) de fil (1) inverse son sens de rotation pour récupérer le fil au lieu de l'acheminer vers la machine. When the wire (1) is in poor condition (in the event of a break, for example), a conventional break detector sends a corresponding signal which the CPU transforms into an order transmitted to the servo motor (m2) so that the wheel d 'feed (3) of wire (1) reverses its direction of rotation to recover the wire instead of routing it to the machine.
Lorsque le détecteur (6), inductif par exemple, détecte qu'il n'y a pas de fil (1), les actions principales suivantes se produisent
a) La roue d'alimentation (3) est libre ou légèrement freinée, selon le programme de 1'UC, et les roues d'étirement (8) se rapprochent et entraînent le fil (1) vers le bas.When the detector (6), inductive for example, detects that there is no wire (1), the following main actions occur
a) The feed wheel (3) is free or slightly braked, depending on the CPU program, and the stretching wheels (8) approach each other and drive the wire (1) downwards.
b) le déflecteur (7) place le cône-guide (t2) de fil usagé sous le détecteur (6) dans la directrice du fil et, au moyen du tube (12), achemine le fil usagé (11) vers des lames (11) qui le découpent en morceaux et le déposent dans le réservoir de stockage (10) de fil usagé. b) the deflector (7) places the cone-guide (t2) of used wire under the detector (6) in the director of the wire and, by means of the tube (12), routes the used wire (11) towards blades ( 11) which cut it into pieces and deposit it in the storage tank (10) of used wire.
Après une période de temps prédéterminée ou un nombre de tours de la roue d'alimentation (3) mesurés par le codeur (32), en fonction de la quantité de fil que l'on désire rebuter, 1'UC commande les opérations suivantes
c) maintien du rapprochement des roues d'étirement (8), mais faisant office de frein, sans laisser passer le fil (1), et entraînement du fil (1) vers le haut par la roue d'alimentation (3), laquelle, avec son codeur (32), tourne d'un angle prédéterminé (a), en produisant un étirement prédéterminé du fil (1), programmé dans 1'UC pour chaque type de fil utilisé
d) dans le même temps, la fermeture du premier circuit électrique formé par : une première source d'alimentation réglée en intensité (P1), que l'on peut faire varier par programme, un galet de pression (2), un fil (1) et des roues d'étirement (8), au moyen, par exemple, d'électrodes de contact (el), fermeture grâce à laquelle le fil (1) chauffe en produisant un étirement et une diminution de sa section, par exemple de 250 p à 230 > . After a predetermined period of time or a number of turns of the feed wheel (3) measured by the encoder (32), according to the quantity of wire which it is desired to reject, the CPU commands the following operations
c) maintaining the approximation of the stretching wheels (8), but acting as a brake, without letting the wire pass (1), and driving the wire (1) upwards through the feed wheel (3), which , with its encoder (32), rotates by a predetermined angle (a), producing a predetermined stretch of the wire (1), programmed in the CPU for each type of wire used
d) at the same time, the closing of the first electrical circuit formed by: a first power source regulated in intensity (P1), which can be varied by program, a pressure roller (2), a wire ( 1) and stretching wheels (8), by means, for example, of contact electrodes (el), closure by which the wire (1) heats up producing a stretching and a reduction in its section, for example from 250 p to 230>.
Une fois la roue d'alimentation (3) tournée de l'angle prédéterminé (a) pour chaque type de fil mentionné précédemment, on entre dans la phase suivante. Once the feed wheel (3) rotated by the predetermined angle (a) for each type of wire mentioned above, we enter the next phase.
Phase de coupe du fil et enfilage. Wire cutting and threading phase.
a) La roue d'alimentation (3) reste immobilisée, totalement freinée, les roues d'étirement (8) restent rapprochées en exerçant une traction vers le bas du fil
b) dans le même temps, le premier circuit électrique s'ouvre et le second circuit, formé par les éléments suivants, se connecte : seconde source d'alimentation réglée en intensité (P2), qui fournit une intensité importante, supérieure à celle du premier circuit électrique, électrodes de coupe (e2) (opposées pour éviter de produire une courbure du fil (1) lors du contact), roues d'étirement (8)
c) en alimentant le fil (1) en énergie calorique en quantité importante, dans une zone de coupe réduite (e2) (8), et en maintenant la tension mécanique, on obtient la rupture du fil (1)
d) les roues d'étirement (8) acheminent le tronçon inférieur vers le cône-guide de fil usagé (t2) et vers le réservoir de stockage (10)
e) le vérin automatique (9) positionne le déflecteur (7) avec son cône-guide vertical (tl) sous le détecteur (6), les électrodes de coupe (e2) se séparent, les roues d'étirement (8) se séparent, la roue d'alimentation (3) entraîne le fil (1) vers le bas, en le faisant passer, comme dans un enfilage classique, par le guide de sortie (A) de la tête supérieure (c) de la machine.a) The feed wheel (3) remains immobilized, fully braked, the stretching wheels (8) remain close together by exerting a pull down on the wire
b) at the same time, the first electrical circuit opens and the second circuit, formed by the following elements, connects: second power source regulated in intensity (P2), which provides a significant intensity, greater than that of the first electrical circuit, cutting electrodes (e2) (opposite to avoid producing a curvature of the wire (1) upon contact), stretching wheels (8)
c) by supplying the wire (1) with high caloric energy, in a reduced cutting zone (e2) (8), and by maintaining the mechanical tension, the wire (1) is broken
d) the stretching wheels (8) convey the lower section towards the used thread guide cone (t2) and towards the storage tank (10)
e) the automatic jack (9) positions the deflector (7) with its vertical guide cone (tl) under the detector (6), the cutting electrodes (e2) separate, the stretching wheels (8) separate , the feed wheel (3) drives the wire (1) down, passing it, as in a conventional threading, through the outlet guide (A) of the upper head (c) of the machine.
Possibilité II
Phase de préparation du fil.Possibility II
Wire preparation phase.
Elle est réalisée de la même manière que pour la possibilité I, mais sans les opérations (a) et (b)
Phase de coupe du fil et enfilage
a) les roues d'étirement (8) se rapprochent et, en faisant office de frein, empêchent le passage du fil (1), tandis que la roue d'alimentation (3) entraîne le fil (1) vers le haut
b), c) comme expliqué pour la possibilité I
d) les roues d'étirement (8) se séparent et les éléments d'entraînement de la tête inférieure (non représentée) acheminent la partie inférieure du fil
e) les électrodes de coupe (e2) se séparent, la roue d'alimentation (3) entraîne le fil (1) (partie supérieure) vers le bas et l'opération se poursuit comme dans un enfilage classique. It is carried out in the same way as for possibility I, but without operations (a) and (b)
Wire cutting and threading phase
a) the stretching wheels (8) come together and, acting as a brake, prevent the passage of the wire (1), while the feed wheel (3) drives the wire (1) upwards
b), c) as explained for possibility I
d) the stretching wheels (8) separate and the drive elements of the lower head (not shown) convey the lower part of the wire
e) the cutting electrodes (e2) separate, the feed wheel (3) drives the wire (1) (upper part) downwards and the operation continues as in conventional threading.
Claims (6)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
FR9612788A FR2754482B1 (en) | 1996-10-14 | 1996-10-14 | AUTOMATIC CUTTING AND THREADING METHOD AND DEVICE FOR ELECTROEROSION MACHINE |
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FR2754482A1 true FR2754482A1 (en) | 1998-04-17 |
FR2754482B1 FR2754482B1 (en) | 1998-12-18 |
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