WO1979000120A1 - Procede d'usinage par electro-erosion et systeme pour sa mise en oeuvre - Google Patents

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WO1979000120A1
WO1979000120A1 PCT/FR1978/000019 FR7800019W WO7900120A1 WO 1979000120 A1 WO1979000120 A1 WO 1979000120A1 FR 7800019 W FR7800019 W FR 7800019W WO 7900120 A1 WO7900120 A1 WO 7900120A1
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WO
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electrode
machining
lateral movement
level
amplitude
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PCT/FR1978/000019
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English (en)
Inventor
P Braudeau
A Maillet
Original Assignee
Languepin C
P Braudeau
A Maillet
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H7/00—Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
    • B23H7/26—Apparatus for moving or positioning electrode relatively to workpiece; Mounting of electrode
    • B23H7/28—Moving electrode in a plane normal to the feed direction, e.g. orbiting

Definitions

  • the present invention relates to a machining process by electro-erosion. It also relates to a machining system for the implementation of this process.
  • Electroerosion machining processes consist in carrying out an advance movement of the electrode in a workpiece, following a routing operation, then in performing the finishing of the machining, in particular of the machining of the sides, at constant level of the electrode, by a lateral movement of the electrode.
  • This lateral movement is most often carried out in a circular translation, but it could be carried out according to other laws, for example following backward trajectories radiating around a fixed point, the only condition imposed being that finally these lateral displacements present an envelope reproducing, uniformly enlarged, that of the electrode, whatever the shape of the latter.
  • the electrode two displacement components, one of which is an axial component in advance and the other of which is a lateral component, which ultimately leads to displacements generally oblique of the electrode which can allow it to simultaneously perform the machining of the bottom and the sides of the impression.
  • the obliquity angle can be variable, until it becomes zero if the lateral displacement is carried out at a constant value of the amplitude.
  • the electrode then gradually sinks into the cavity according to the linear axial displacement in advance. Such displacement is frequently used when trying to avoid any significant wear of the electrode.
  • a method involving such oblique displacement can be carried out using a single servo-control sensitive to the distance. Electrode-part in any direction, axial or lateral. It is then easy to realize that during successions of approaches and oblique distances of the electrode relative to the part, under the effect of the servo-control, the electrode and the part do not remain only for very short moments to dis ⁇ tance suitable machining lateral. ' Indeed, instead of sliding one inside the other (at the draft angle close) under the action of a servo-control with only axi ⁇ ale action, they immediately move away from one the other in ' ⁇ bias as soon as the servo-control acts by causing oblique recoil displacements.
  • the present invention aims, according to a first aspect, to carry out a machining process which makes it possible to control and regularize the quality of this machining, and in addition to remedy the drawbacks mentioned above, in particular as regards the efficiency of the sidewall machining.
  • the machining process by electro-erosion consists on the one hand of automatically moving an electrode in the direction of a workpiece, so as to maintain a substantially constant electrode-workpiece voltage, and on the other hand to give the electrode, to machine the sides of the impression, a lateral movement whose amplitude is automatically increased by successive steps during the machining operation.
  • a / the level of the electrode is constantly identified, and b / all of the machining is carried out in successive stages, each stage being defined by a predetermined fixed value of the amplitude of the lateral movement and by a predetermined reference level below which the electrode does not descend, c / - the passage from one given stage to the next stage is automatically triggered at an instant when the electrode reaches the reference level , by increasing the amplitude of the lateral movement by a predetermined step.
  • the automatic servo-control only applies to the axial movement of advance (or retreat) relative to the part, to give this movement a continuous and, in general, oscillating character.
  • the lateral movement is only affected by discontinuous amplitude variations, in principle in the ' direction of an increase tion of the eccentricity, defining successive stages of machining the sidewalls.
  • Each increase in amplitude of the lateral movement is automatically controlled as and when the machining of the sides of the impression, initiated following the previous increase in amplitude, has been suitably carried out.
  • the machining process following any increase in amplitude of the lateral displacement of the electrode takes place as follows.
  • the resulting electrode-part approximation leads the automatic advance servo control of the electrode to react immediately by raising the electrode along its axis of advance.
  • This axial rise in itself causes a first effect of separation between the electrode and the sides of the imprint due to the draft normally presented by these sides. It can be accompanied by a second effect of separation due to the lateral movement of the electrode which can, at certain times, approach a part of the imprint whose use is highly advanced.
  • the passage from a given stage to the next stage is triggered the first time that the electrode reaches the reference level. No other condition is imposed, to pass to the next stage, and consequently to increase the ampli ⁇ tude of lateral movement, that the only fact that the electrode has reached the reference level. As we saw above, the rise of the elect.
  • WIPO trode that normally follows the increase in amplitude of lateral movement has the effect of distancing the electrode of the 'part, mainly in the case of fingerprints having an undercut. This important advantage is not found in the machining of cylindrical impressions where the electrode-part distance can only result from the lateral machining occurring during the ascent. In the case of tel ⁇ fingerprints, it is therefore less well protected against the risk of arcing.
  • the electrode is prevented, each time it reaches this level, from causing the remission. ⁇ is due to this level and the increase in the amplitude of the lateral movement as long as a predetermined degree of precision -of the lateral machining, relating to the lateral distances elec-- trode-piece, has not been obtained .
  • the electrode reaches the reference level is therefore not by itself and by itself the generator of the transition to another stage with, in particular, increase in the amplitude of the lateral movement. Indeed, such a trigger can only occur if a precise condition is satisfied, relative to the electrode-part lateral distance, this distance being chosen so as to avoid short-circuits during the amplification increase. Study to follow.
  • This arrangement makes it possible to effectively avoid short circuits even in the case mentioned above of cylindrical footprints. More precisely, it prevents any determination of the reference level and any increase in ampli ⁇ tude of the lateral movement of the electrode until the electrode-workpiece voltage on the lateral flanks has remained constantly greater than one predetermined critical voltage for at least the duration of a complete electric journey
  • the invention provides, inside
  • the servo-control from the moment the electrode has reached the reference level, it works, at least for a certain time, at constant level, the servo-control being blocked. If, during its journey, the electrode comes close to the part at a point such that the ten
  • the reference level is kept constant, so that the average advance of the electrode is zero and the operation is repeated.
  • the reference level is lowered by a predetermined amount, so that in the next phase the electrode can sink into the room.
  • the invention provides for constantly checking the uniformity of the lateral machining and for inhibiting the triggering of a subsequent phase as long as the uniform
  • a feature of the invention verifies the uniformity of machining by measuring the amplitude of the axial oscillations of the electrode caused by the servo control. Indeed, the machining of a face insufficiently
  • the machining of the sides of the impression is accelerated by stopping the
  • the lateral movement is stopped when the electrode comes as close as possible to a "" '' side A. As long as this stop persists, the electrode works exclusively on said side A During this time, the electrode 5 is still subjected to the advance servo-control. When the marking of the level of the electrode shows that the machining delay of the side A has been caught, the lateral movement is resumed.
  • the invention provides for defining the instant when the electrode is closest to the face whose machining is least advanced as the instant when this electrode reaches a high point in an axial recoil movement.
  • the invention aims to realize a machining system for implementing the method 15 which has just been described.
  • the EDM machining system comprises an electrode and a servo-control ' to give this electrode an automatic advance movement by varying the level of the electrode in a manner to keep the voltage between the electrode and the part substantially constant. It also comprises a device for giving the electrode a lateral movement in order to carry out the machining of the sides of the impression, and means for automatically increasing the amplitude of this lateral movement by successive steps during the machining operation. And it is characterized in that it comprises means for constantly locating the level of the electrode and means sensitive to this level to allow an automatic increase in the amplitude of the ' lateral movement 30 when this level reaches a level of predetermined reference.
  • the system comprises a comparison stage for comparing a predetermined constant signal with a signal represented by
  • the system according to the invention comprises 1 'excellentu ⁇ ment a delay stage interposed between the output of the comparison stage and the input of device tation augmen ⁇ amplitude of lateral movement of the electrode, and means sensitive at the end of the electrode to reset and maintain the delay stage at zero as long as the end of the electrode is situated above a second reference level, itself situated above above the above reference level.
  • the order to increase the amplitude of the lateral movement is not executed immediately, but after a predetermined delay imposed by the delay stage. If, during the expiration of this period, the electrode rises under the effect of the servo-control, as a result of non-uniform lateral machining, to a predetermined level, the delay stage is reduced to its initial state, preventing the increase of amplitude to 'produce. The delay stage starts again to run the delay when the electrode crosses, advancing again towards the part, the aforementioned level.
  • the com ⁇ system supports means for powering down the device assu ⁇ rant lateral movement of the electrode when the electrode exceeds an upper predetermined reference level, and to maintain the device in 'stop until the electrode is not lowered below said reference level.
  • the output signal of the advance servo control is used to cause the abovementioned stop when the electrode passes through a high point of its oscillations.
  • - Figure 1 is an overall view, semi sché ⁇ matic, of an electro-erosion machine provided with a system according to the invention, this system being only partially shown;
  • - Figure 2 is a sectional view along II-II of Figure 1, in a particular case of electrode shape;
  • FIG. 3 is a partial schematic view of a system according to the invention, complementing the
  • FIG. 4 is an enlarged detail view of a part of Figure 3;
  • FIG. 5 is a diagram intended to explain the operation of the invention
  • FIG. 6 is a diagram intended to explain the operation of the invention
  • FIG. 6 is a diagram intended to explain the operation of the invention
  • FIG. 6 is a diagram intended to explain the operation of the invention
  • FIG. 6 is a diagram intended to explain the operation of the invention
  • FIG. 6 is a diagram intended to explain the operation of the invention
  • FIG. 6 is a diagram intended to explain the operation of the invention
  • FIG. 6 to 8 are views of variants of certain partial devices of the invention
  • FIG. 9 is an electrical diagram similar to that of Figure 3, but to apply the second type of embodiment of the process •; - Figure 10 is an electrical diagram corresponding to a variant of that of Figure 9.
  • an EDM machine includes a frame 1 carrying a work table 2 immersed in a dielectric liquid tank not shown, and on which is mounted a workpiece 3.
  • the frame 1 also carries , by means of an adjustment slide 4 a machining head 5 axially animating a spindle 6 "
  • the spindle 6 is connected, by means of a device 7 for lateral movement, to an electrode holder 8 on which is fixed a machining electrode 9 coming from the room 3.
  • the device 7 can be of any known type, for example a circular translation mechanism. In known manner, this device has two terminals X ⁇ , X 2 for its electrical supply and an annex device 7a. (represented symbolically) to cause a predetermined increase in the amplitude of the transverse movement im ⁇ started by this device at the electrode 9.
  • the annex device 7a_ operates on the closing of an electrical circuit which will be described later, resulting two terminals AX 1 , AX 2 .
  • Two conductors 11, 12 make it possible to measure the electric voltage between the electrode 9 and the part 3 and are connected to a servo-control 13 of a known type, itself connected to a motor 14 controlling the machining head 5
  • the role of the servo-control 13 is to maintain the electrode-workpiece voltage substantially constant during machining, by causing the axial displacements necessary in advance or in retraction of the spindle. 6 and, consequently, of the electrode 9.
  • the device 7 gives the electrode lateral displacements taking place in a cycle coaxial with the direction of advance. These displacements can be radiant - or in a circular or other translation and they are weak enough to define, by their envelope, a shape corresponding to that, slightly enlarged, of the electrode.
  • a collar 15 is fixed, in an adjustable position, to the spindle 6 by means of a screw 16.
  • the collar 15 is secured to the rod 17 of a piston 18 cooperating with a cylin ⁇ dre 19 which communicates with a tube in U 21.
  • the cylinder and the tube 21 are filled with a good electrically conductive liquid which can be, for example, mercury.
  • the displacements of the meniscus 22 (FIG. 3) on the surface of the liquid.
  • the section of the cylinder 19 is approximately 1 d ⁇ .2 and that of the tube 21 of approximately 0.5 cm, which gives an amplification rate of approximately 200.
  • the device according to the invention also comprises a comparison stage 23 ( Figure 3).
  • This floor consists of
  • the first loop 24 includes, in series, a source of continuous electro-motive force 27, of value e_, and a manually adjustable rheostat 28.
  • the second loop 25 also includes in series a source
  • the helical line 33 is inserted, in the loop 25-, between the point Z. common to the loop 24 and to the line 26 and a terminal Z 2 of the source 29.
  • the resistance of the portion Z ⁇ 2 of the loop 25 is an image of the end of lower level of the machining electrode 9 that we can spot.
  • the distance between two consecutive pins 34 is, in the example
  • relays 35 and 36 are in series on the activation circuit 38 of a timer 39 and these
  • the timer 39 is of a known type and such, in the example described, that it causes, approximately 15 seconds after its activation by the circuit 38, the excitation of a relay 41 which closes two contacts 42, 43, respectively in
  • the time during which the timer 39 keeps relay 41 energized is such that the resistance of the rheostat 31 is increased by an amount equal to the resistance r_ of one. turn of line 33, and that the amplitude of the lateral movement is increased by a quan-
  • circuit 44 includes a switch 44a. allowing its decommissioning.
  • Relay 37 also in series on line 26, includes contacts 45, 46 working on closing.
  • the contact 45 is in series in a circuit 47 mounted in parallel, by two terminals U- j _, U 2 , on the output of the machining servo-control 13 ( Figure 1).
  • the circuit 47 also carries a source of electromotive force 48, of predetermined value, and of opposite direction to that exerted between the terminals U ⁇ and U ⁇ when the servo-control 13 causes a movement of recoil of the electrode 9, and it also comprises a coil of a relay 49 whose contact 51 in the working position, closes an intermediate circuit 52 which comprises, in addition to a supply not shown, the contact 46 and the coil a relay 53 whose contact 54, in the working position, opens a circuit 55 connected to the terminals X-j_, X supplying the device 7 ensuring the lateral movement, and comprising a source 56 supplying this positive.
  • the contact 51 is locked by self-supply so that the intermediate circuit 52 remains closed even if the current in the circuit 47 decreases significantly. ' The circuit 52 can therefore only be opened by opening the contact 46. This opening then unlocks the contact 51 by known means, not shown.
  • the electrode then drops to the level which allows it to machine the bottom of the imprint at this first speed.
  • the level of the screw collar 15 is adjusted on the spindle 6 so that, under the effect of the piston 18, the conductive liquid rises to a level located in the lower part of the tube 21, ie between the two pins 34 .numbered r and n + 1 (counted from the top, in Z _), of
  • the rheostat 31 is manually adjusted to a value Rhi such that the current il - Î in branch 26 is zero.
  • the machining generator and the advance servo control are activated. As indicated above, the electrode does not yet machine the 5 sides of the impression but only the bottom, gradually sinking and causing the liquid to rise in the tube 21.
  • 35 teries s T will perform when the meniscus 22 reaches the spike n - 1, therefore when the end of the electrode 9 has reached a reference level located deeper than the previous one. Under these conditions, machining flanks ⁇ loincloth accom ⁇ is therefore a machining background. If, on the contrary, the switch 44a_ is open, the resistance of the rheostat 31 is not modified and the reference level of the electrode 9 triggering the increase in amplitude of the lateral movement remains the same. The machining is then limited to a simple widening of the sides, at a constant level of the bottom.
  • This excitation causes the activation circuit 38 to open and the timer 39 to stop and reset to zero. As a result, under the conditions of non-uniformity thus observed, the increase in amplitude lateral movement is prohibited.
  • the relay 35 remains locked •. ' As long as the timer has not reached the end of its 5 delay time, so that, as soon as the relay 36 is de-energized, the timer starts again. However, it will only be able to attack relay 41 when relay 36 has not operated during the entire delay period, that is to say here approximately 15 seconds. Of course, this delay is always 0 taken at least equal to the duration of a complete journey of the lateral movement of the electrode.
  • the complete operation of the timer cycle 39 indicates that the desired uniformity has been achieved and that it is possible to proceed without inconvenience to a next step in the lateral machining, with or without deepening of the tool. preinte, but with widening of the lateral movement.
  • the relay 37 closes, by its contacts 45 and 46, the circuit 47 and the intermediate circuit 52 when the electrode makes a backward movement which raises it above a predetermined height Yy_ above its low point.
  • V 2 V ⁇ - e ⁇ by calling Vi the electromotive force between the terminals U- ⁇
  • the electrode Due to the high position of the electrode, the latter is located as close as possible to the part of the flanks whose machining is the most delayed, and, since the lateral movement is interrupted, it will remain there for make up for this machining delay. However, the electrode is still subjected to the servo advance control, so that it sinks progressively as this machining progresses. As soon as the electrode leaves its high point, the electromotive force in the circuit 47 ceases to be sufficient, but the contact 51, locked by self-supply, keeps the intermediate circuit 52 closed until the moment where the electrode goes back, going down, by the level h_ ⁇ which had caused the lateral movement to stop. The relay 37 then de-energizes, the contact 46 opens the circuit 52 and the lateral movement is returned to service.
  • the process which is the subject of the invention allows significant time savings in the machining operation in several ways: a / The machining of the sides and the machining of the bottoms is optimally combined without being dependent on the disadvantages of uncontrolled oblique machining. It should be noted in this regard that the possibility of increasing the amplitude of the lateral movement by keeping the electrode at the same level is practically used only at the start of the operation, until the initiation of the lateral machining. , at most until the correction of certain defects in parallelism between the sides of the electrode and those of the imprint resulting from the rapid nature of the prior routing. b / We always carry out, in priority and with the
  • the system according to the invention essentially comprises a comparison stage 23 composed of two loops 24 and 25 having in common a line 26 and supplied respectively by sources of continuous electromotive force 27 and 29 arranged to make pass in -line 26 currents of opposite direction.
  • the loop 24 comprises a rheostat 28 with manual control
  • the loop 25 comprises a rheostat 31 controlled by a motor 32 supplied by terminals Y ⁇ ,, Y p -
  • the loop 25 also comprises a variable resistor 122 whose ohmic value is at each instant representative of the level of the electrode. This resistance can advantageously be constituted by a column of mercury like the résis ⁇ tance 22 described above.
  • Line 26 supplies the coil of a relay 174 with two contacts 174_a and 174b.
  • Contact 174a. is in series on a loop 144 energized by a continuous source nude 178 and closing in parallel on the one hand on the terminals Y. ,, Y "above and on the other hand on two terminals AX ⁇ , AX 2 located at the input of the control device 7_a of the increase amplitude of lateral movement.
  • the loop 144 is interrupted by a contact 170a_.
  • a relay 170 the coil of which is supplied by a loop 176 provided with a continuous supply 177 and itself comprising a contact 181a_ of a relay 181, the coil of which receives a signal.
  • This device for detecting the end of machining can advantageously be in accordance with one of those described in French patent N ° 75 09252 in the name of Residue. It will suffice to recall here that this device constantly measures the electrode-part voltage and compares it to a predetermined critical voltage.
  • the device If the electrode-workpiece voltage remains greater than the critical voltage for at least the duration of an electrode trip, the device emits a signal FU signifying that, in all the positions of this trip, the electrode-piece distance is sufficient to allow the amplitude of the lateral movement to be increased by a predetermined step without risk of short-circuit.
  • the loop 144 is effectively closed only on the emission of the signal FU.
  • the relay 170 is timed so that the contact 170_a remains closed for about one or two minutes after the emission of the signal FU, so as to give the electrode time to
  • WIPO go down to the reference level if it is located - :. , above * this level at the time of emission of the signal and then giving time to act on the motor 32 and on the system which causes the amplitude of the lateral displacement of the electrode to increase.
  • the other contact 174b of the relay 174 is mounted in series on a loop 171 supplied by a continuous source 173.
  • the loop 171 supplies the coil of a relay 172 whose contact 172a is in series on a line 183 supplying the servo machining command 14. It is recalled that this ser ⁇ vo-command has the role of bringing the electrode down when the electrode-workpiece voltage is greater than a reference voltage U Q , and of raising it in the case ' contrary. .15
  • On loop 171 is inserted in series a contact 175a_ of a relay 175 whose coil is connected to a comparator 184 receiving on the one hand the voltage between the electrode 9 and the workpiece 3 - and on the other hand the reference voltage U Q.
  • the comparator 184 is arranged to emit a non-zero signal when the electrode-workpiece voltage is greater than the voltage U Q , and to emit a zero signal otherwise.
  • the contact 174b being assumed to be closed, it is understood that the loop 171 will be closed only if the electrode-workpiece voltage is greater than the voltage U Q , by closing the contact 175a. The closing of this loop causes the opening of the contact 172a_ and the power cut of the servo-control 14 which is thus blocked.
  • the loop 171 is cut and the servo-control 14 is supplied.
  • Closing the contact 174_a contributes to closing the loop 144, but this closure is effective only if the contact 170_a is closed, i.e. if the end signal
  • the closing of the contact 174b causes the closing of the loop 171, because, at this instant, the contact 175a. is also closed. Indeed, the electrode being in downward movement, this implies that the voltage
  • 35 electrode-part is greater than the voltage U Q. Therefore quent, the comparator 184 emits a null signal and the relay 172 is excited.
  • the closure of the loop 171 has the effect of cutting off the supply of the servo-control 14 and, consequently, the electrode 9 will work at constant level animated by its only lateral movement, which can be, for example, a translation circular.
  • the electrode comes in the vicinity of the parts of the imprint whose machining is late. This results in an approximation which can cause the electrode-workpiece voltage to fall below the voltage U Q.
  • the comparator 184 then causes the opening of the loop 171 and the re-operation of the servo-control 14 which has the effect, at this instant, of immediately raising the electrode given the value of the electrode-workpiece voltage with respect to U Q. This rise constitutes in particular protection against short-circuits.
  • the relay 174 Due to the rising of the electrode, the relay 174 is de-energized and the machining continues under the conduit of the servo-control 14 which can alternate up and down, the contact 175a. possibly closing and reopening without producing any effect since the contact 174b remains open.
  • the critical voltage which conditions the appearance of the signal FU is not necessarily the reference voltage U 0 of the servo-control.
  • This critical voltage is linked to the lateral electrode voltage - 5 piece below which it is not necessary to descend (which is generally much lower than the reference voltage of the servo-control) and to the value of the pitch d increase in the amplitude of the lateral movement. For these practical reasons, it is generally slightly higher than Uo • 10 but may be less than ⁇ g.
  • the functions described are only exemplary embodiments allowing the implementation of the method. Many other devices could be designed to perform the functions in view.
  • the function of tracking and transmitting the level of the electrode instead of using a hydraulic device, can be purely mechanical and include, for example, a screw 61 wedged on pin 6 ( Figure 6) and co ⁇ operating with a pinion 62 whose rotation angle can be easily amplified.
  • the device for triggering by discrete values of the level can be produced by a flexible needle.

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Abstract

Procede d'usinage par electro-erosion et systeme pour sa mise en oeuvre, avec usinage du fond de l'empreinte et usinage des flancs par mouvement lateral. Une electrode (9) usine une piece (3). L'avance de la broche (6) est commandee par une servo-commande (13) en fonction de la tension electrode-piece. Le mecanisme de mouvement lateral (7) recoit des ordres d'augmentation d'excitation en fonction du niveau atteint par l'electrode. Ce niveau est mesure dans un tube en U (21) rempli de liquide et muni de picots conducteurs definissant des echelons de niveau. Application a l'usinage par electro-erosion, notamment de pieces de forme complexe.

Description

"Procédé d'usinage par électo-érosion et système pour sa mise en oeuvre"
La présente invention concerne un procédé d'usi¬ nage par électro-érosion. Elle concerne également un sys¬ tème d'usinage pour la mise en oeuvre de ce procédé.
On connaît des procédés d'usinage par électro- érosion qui consistent à effectuer un mouvement d'avance de l'électrode dans une pièce à usiner, suivant une opération de défonçage, puis à opérer la finition de l'usinage, en particulier de l'usinage des flancs, à niveau constant de l'électrode, par un mouvement .latéral de l'électrode. Ce mouvement latéral s'effectue le plus souvent suivant une translation circulaire, mais il pourrait s'effectuer suivant d'autres lois, par exemple suivant des trajectoires d'aller retour rayonnant autour d'un point fixe, la seule condition imposée étant que finalement ces déplacements latéraux pré- sentent une enveloppe reproduisant, uniformément élargie, celle de l'électrode, quelle que soit la forme de cette dernière.
Lors de l'opération de défonçage, il est connu de contrôler le mouvement d'avance au moyen d'une servo-commande automatique, sensible à la tension entre l'électrode et la pièce qui est l'image, moyennant certaines hypothèses sim¬ plificatrices, de l'intervalle électrode-pièce. On parvient ainsi à maintenir, pendant l'opération de défonçage, une distance électrode-pièce sensiblement constante. II est également connu au cours de l'opération de finition par mouvement latéral à niveau constant, d'augmen¬ ter par échelons l'amplitude de ce mouvement, et même de rendre automatique ces augmentations successives au moyen d'une servo-commande distincte qui mesure, sur un cycle complet du mouvement latéral, la tension électrode-pièce. II. est d'autre part connu de conférer à l'élec¬ trode deux composantes de déplacement, dont l'une est une composante axiale d'avance et dont l'autre est une compo- santé latérale, ce qui conduit finalement à des déplacement généralement obliques de l'électrode qui peuvent permettre celle-ci d'effectuer simultanément l'usinage du fond et des flancs de l'empreinte.
L'angle d'obliquité peut être variable, jusqu'à devenir nul si le déplacement latéral est effectué à une va leur constante de l'amplitude. L'électrode s'enfonce alors progressivement dans l'empreinte selon le déplacement axial linéaire d'avance. Un tel déplacement est fréquemment uti¬ lisé lorsqu'on cherche à éviter toute usure sensible de l'électrode.
Un procédé faisant intervenir de tels déplacement obliques peut être réalisé en utilisant une servo-commande unique sensible à la distance.électrode-pièce dans une di¬ rection quelconque, axiale ou latérale. Il est alors facile de se rendre compte qu'au cours des successions d'approches et d'éloignements obliques de l'électrode par rapport à la pièce, sous l'effet de la servo-commande, l'électrode et la pièce ne restent que pendant de très courts instants à dis¬ tance convenable d'usinage' latéral.' En effet, au lieu de coulisser l'une dans l'autre (a l'angle de dépouille près) sous l'action d'une servo-commande à action uniquement axi¬ ale, elles s'éloignent immédiatement l'une de l'autre en'< biais dès que la servo-commande agit en provoquant des dé¬ placements de recul oblique. De même, dans les déplacements provoquant un rapprochement, l'usinage ne s'amorce que tout à fait en fin de déplacement. La durée relative de l'usi¬ nage des flancs de l'empreinte est donc fortement minimisée par les procédés connus faisant intervenir un déplacement oblique de l'électrode. Dans ce qui suit, on pourra employer le mot "des-
OM
. A cente" pour désigner un mouvement axial de l'électrode ten¬ dant à l'enfoncer dans la pièce, ou le mot "remontée" pour désigner le mouvement inverse, mais ces expressions ne pré¬ jugent nullement de la position réelle de la machine d'usi- nage dans l'espace.
La présente invention vise, suivant un premier aspect, à réaliser un procédé d'usinage qui permette de con¬ trôler et de régulariser la qualité de cet usinage, et en outre de remédier aux inconvénients cités plus haut, notam- ment en ce qui concerne l'efficacité de l'usinage des flancs. Selon l'invention, le procédé d'usinage par élec¬ tro-érosion consiste d'une part à déplacer automatiquement une électrode en direction d'une pièce à usiner, de façon à maintenir une tension électrode-pièce sensiblement constante, et d'autre part à donner à l'électrode, pour usiner les flancs de l'empreinte, un mouvement latéral dont on augmente automatiquement l'amplitude par échelons successifs au cours de l'opération d'usinage. Il est caractérisé en ce que : a/ on repère constamment le niveau de l'électrode, et b/ on effectue l'ensemble de- l'usinage par stades successifs, chaque stade étant défini par une valeur fixe prédéterminée de l'amplitude du mouvement latéral et par un niveau de référence prédéterminé au-dessous duquel l'élec- trode ne descend pas, c/ - on déclenche automatiquement le passage d'un stade donné au stade suivant à un instant où l'électrode atteint le niveau de référence, en augmentant l'amplitude du mouvement latéral d'un échelon prédéterminé. De cette manière, la servo-commande automatique ne s'applique qu'au mouvement axial d'avance (ou de recul) par rapport à la pièce, pour donner à ce mouvement un caractère continu et, en général, oscillant. Au contraire, le mouve¬ ment latéral n'est affecté que par des variations d'ampli- tude discontinues, en principe dans le 'sens d'une augmenta- tion de 1'excentration, définissant des phases successives d'usinage des flancs.
Chaque augmentation d'amplitude du mouvement la¬ téral est commandée automatiquement au fur et à mesure que l'usinage des flancs de l'empreinte, engagé à la suite de la précédente augmentation d'amplitude, a été convenable- , ment réalisé. Le processus d'usinage consécutif à une quel¬ conque augmentation d'amplitude du déplacement latéral de l'électrode se déroule comme suit. Le rapprochement élec- trode-pièce qui en résulte conduit la servo-commande auto¬ matique d'avance de l'électrode à réagir immédiatement en faisant remonter l'électrode le long de son axe d'avance. Cette remontée axiale provoque par elle-même un premier effet d'éloignement entre l'électrode et les flancs de l'em- preinte dû à la dépouille normalement présentée par ces flancs. Elle peut s'accompagner d'un second effet d'éloignement dû au mouvement latéral de l'électrode qui peut, à certains mo¬ ments, se rapprocher d'une partie de l'empreinte dont l'usi¬ nage est fortement- avancé, suivant ce qui sera dit plus loin, en référence à la_ Figure 2. La remontée axiale maintient l'électrode à distance convenable d'usinage pendant le temps maximum compatible, avec ces effets d'éloignement. A ces deux effets vient s'ajouter un troisième effet résultant de l'érosion, qui provoque la descente de l'électrode. L'usi- nage tend à reprendre très tôt au cours de cette descente qui se prolonge jusqu'à ce que l'électrode ait atteint un niveau de référence prédéterminé.
Suivant un premier type de réalisation du procédé, on déclenche le passage d'un stade donné au stade suivant la première fois que l'électrode atteint le niveau de référenç Aucune autre condition n'est imposée, pour passer au stade suivant, et par conséquent pour augmenter l'ampli¬ tude du mouvement latéral, que le seul fait que l'électrode ait atteint le niveau de référence. Comme on l'a vu plus haut, la remontée de l'élec-.
OMPI trode qui suit normalement l'augmentation d'amplitude du mouvement latéral a pour effet d'éloigner l'électrode de la' pièce, principalement dans le cas des empreintes présentant une dépouille. Cet avantage important ne se retrouve pas dans l'usinage des empreintes cylindriques où l'eloignement électrode-pièce ne peut résulter que de l'usinage latéral se produisant au cours de la remontée. Dans le cas de tel¬ les empreintes, on est donc moins bien protégé contre les risques d'arc. Suivant un second type de réalisation du procédé, au cours de chaque stade d'usinage affecté d'un niveau de référence donné de l'électrode, on empêche l'électrode, à chaque fois qu'elle atteint ce niveau, de provoquer la remi¬ se en cause de ce niveau et l'augmentation de l'amplitude du mouvement latéral tant qu'un degré de précision prédéterminé -de l'usinage latéral, relatif aux distances latérales élec-- trode-pièce, n'a pas été obtenu.
Le fait pour l'électrode d'atteindre le niveau de référence n'est donc pas par lui-même et à lui seul généra- teur du passage à un autre stade avec, notamment, augmenta¬ tion de l'amplitude du mouvement latéral. Un tel déclenche¬ ment ne peut, en effet, se produire que si une condition précise est satisfaite, relativement à la distance latérale électrode-pièce, cette distance étant choisie de manière à éviter les courts-circuits lors de l'augmentation d'ampli¬ tude qui doit suivre.
Cette disposition permet d'éviter efficacement les courts-circuits même dans le cas évoqué plus haut des em¬ preintes cylindriques. De façon plus précise, on empêche toute détermi¬ nation du niveau de référence et toute augmentation d'ampli¬ tude du mouvement latéral de l'électrode jusqu'à ce que la tension électrode-pièce sur les flancs latéraux soit restée constamment supérieure à une tension critique prédéterminée pendant au moins la durée d'un périple complet de l'élec-
"BÏJREAt
OMPI
A. ™ trode, cette tension critique correspondant à la distance
""' ' de sécurité suffisante pour éviter les courts-circuits mal¬ gré une augmentation de l'amplitude du mouvement latéral.
L'invention prévoit à cet effet, à l'intérieur de
.5 chaque stade, qu'après avoir empêché le fonctionnement de la servo-commande d'avance de l'électrode quand l'électrode en descendant, atteint le niveau de référence précité, cett servo-commande se remette en marche quand la tension élec¬ trode-pièce devient inférieure à la tension de référence de
10 la servo-commande : à partir du moment où l'électrode a atteint le niveau de référence, elle travaille, au moins pour un certain temps, à niveau constant, la servo-commande étant bloquée. Si, au cours de son périple, l'électrode vient à se rapprocher de la pièce à un point tel que la ten
15 sion électrode-pièce devienne inférieure à la tension de ré férence, alors la servo-commande se débloque et fait immé¬ diatement remonter l'électrode. On voit donc que le blocag de la servo-commande intervient quand l'électrode, en train de descendre, atteint le niveau de référence et que son dé-
20 blocage intervient quand la servo-commande tend à faire re¬ monter l'électrode. Un tel résultat est particulièrement favorable à l'élimination des courts-circuits. De tels blo¬ cages et déblocages successifs peuvent intervenir à plusieur reprises au cours d'un même stade d'usinage, jusqu'à ce que 5 les conditions de bon usinage latéral aient été remplies. Suivant une première variante de l'un quelconque des deux types précités de réalisation du procédé, le nivea de référence est maintenu constant, de sorte que l'avance moyenne de l'électrode est nulle et que l'opération se ré-
30 duit à un usinage des flancs, tant que cette référence est maintenue.
Suivant une seconde variante, en même temps qu'on augmente l'amplitude du mouvement latéral, on abaisse d'une quantité prédéterminée le niveau de référence, de sorte 5 qu'à la phase suivante l'électrode peut s'enfoncer dans la pièce. On peut alterner et combiner ainsi l'usinage des
-:. t flancs avec une continuation de l'usinage du fond de l'em¬ preinte et réaliser un enfoncement résultant de l'électrode qui soit oblique par rapport à l'axe d'avance, selon l'angle 5 d'obliquité désiré.
Quand l'électrode présente, en section transver¬ sale, une forme oblongue accentuée (Figure 2), il est évi¬ dent que les grandes faces A sont usinées beaucoup moins vite que les petites faces B si le mouvement latéral s'exé-
1.0 cute de façon uniforme, par exemple suivant une translation circulaire à vitesse constante. Le manque d'uniformité de l'usinage des flancs est normalement destiné à s'accentuer. En effet., quand les faces B sont en usinage, le niveau de l'électrode peut descendre au-dessous du niveau de référence
15 et déclencher une nouvelle phase de l'usinage latéral, alors que les faces A sont encore insuffisamment usinées.
C'est pourquoi l'invention prévoit de vérifier constamment l'uniformité de l'usinage latéral et d'inhiber le déclenchement d'une phase ultérieure tant que l'unifor-
20 mité souhaitée n'est pas obtenue.
Suivant une particularité de l'invention, on vé¬ rifie l'uniformité d'usinage en mesurant l'amplitude des oscill-ations axiales de l'électrode provoquées par la servo¬ commande. En effet, l'usinage d'une face insuffisamment
25 usinée A provoque une remontée de l'électrode par rapport au niveau de référence, supérieure à celle que provoque l'usi¬ nage plus avancé d'une face B.
Suivant une réalisation préférée du procédé, on accélère l'usinage des flancs de l'empreinte en arrêtant le
30 mouvement latéral de l'électrode à un instant où l'électrode est en face du flanc, ou même est la plus rapprochée de la partie du flanc dont l'usinage est le moins avancé, et l'on reprend le mouvement latéral quand la mesure de l'amplitude des oscillations du mouvement d'avance montre que l'unifor-
35 misation désirée a été obtenue. Dans l'exemple de la Figure 2, on arrête le mou¬ vement latéral quand l'électrode vient au plus près d'une ""' ' face A. Tant que cet arrêt persiste, l'électrode usine ex¬ clusivement ladite face A. Pendant ce temps, l'électrode 5 est toujours soumise à la servo-commande d'avance. Quand le repérage du niveau de l'électrode montre que le retard d'usinage de la face A a été rattrapé, on reprend le mouve¬ ment latéral.
L'invention prévoit de définir l'instant où 1'é- 10 lectrode est au plus près de la face dont l'usinage est le moins avancé comme l'instant où cette électrode atteint un point haut dans un mouvement de recul axial.
Suivant un second aspect, l'invention vise à réa¬ liser un système d'usinage pour mettre en oeuvre le procédé 15 qui vient d'être exposé.
Suivant l'invention, le système d'usinage par électro-érosion comprend une électrode et une servo-commande ' pour donner à cette électrode un mouvement d'avance auto¬ matique en faisant varier le niveau de l'électrode de ma- 20 nière à maintenir sensiblement constante la tension entre l'électrode et la pièce. Il comprend encore un dispositif pour donner à l'électrode un mouvement latéral en vue de réaliser l'usinage des flancs de l'empreinte, et des moyens pour augmenter automatiquement l'amplitude de ce mouvement 25 latéral par échelons successifs au cours de l'opération d'u¬ sinage. Et il est caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour repérer constamment le niveau de l'électrode et des moyens sensibles à ce niveau pour permettre une augmen¬ tation automatique de l'amplitude du 'mouvement latéral 30 quand ce niveau atteint un niveau de référence prédéterminé. Ces caractéristiques permettent l'application du procédé sous son aspect fondamental.
Suivant une réalisation particulière de l'inven¬ tion, le système comprend un étage de comparaison pour com- 35 parer un signal constant prédéterminé avec un signal repré-
-BURE
OMP
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rapport à l'autre le signal constant et le signal de niveau à chaque opération de commande d'augmentation d'amplitude du mouvement latéral, afin de faire descendre d'autant le niveau de référence. On obtient ainsi la descente progressive du ni¬ veau de.référence permettant de combiner l'usinage des flanc avec l'usinage du fond.
Le système selon 1*invention comporte'avantageu¬ sement un étage de retard interposé entre la sortie de l'étage de comparaison et l'entrée du dispositif d'augmen¬ tation d'amplitude du mouvement latéral de l'électrode, et des moyens sensibles au niveau de l'extrémité de l'électrod pour remettre et maintenir à zéro 1'étage de retard tant que l'extrémité de l'électrode est située au-dessus d'un second niveau de référence, lui-même situé au-dessus du niveau de référence précité.
L'ordre d'augmenter l'amplitude du mouvement laté ral n'est pas exécuté immédiatement, mais après un délai prédéterminé imposé par l'étage de retard. Si, pendant l'écoulement de ce délai, l'électrode remonte sous l'effet de la servo-commande, par suite d'un usinage latéral non uniforme, jusqu'à un niveau prédéterminé, l'étage de retard est ramené à son état initial, empêchant l'augmentation d'amplitude de se'produire. L'étage de retard recommence à faire courir le délai quand l'électrode franchit, en avan¬ çant à nouveau vers la pièce, le niveau précité.
Suivant une réalisation préférée,' le système com¬ prend des moyens pour mettre à l'arrêt le dispositif assu¬ rant le mouvement latéral de l'électrode quand l'électrode dépasse un niveau supérieur de référence prédéterminé, et pour maintenir ce dispositif à l'arrêt tant que l'électrode n'est pas redescendue au-dessous dudit niveau de référence. On utilise avantageusement le signal de sortie de la servo¬ commande d'avance pour provoquer l'arrêt précité quand l'électrode passe par un point haut de ses oscillations. D'autres particularités et avantages de l'inven- tion ressortiront encore de la description détaillée qui va suivre.
Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs :
- la Figure 1 est une vue d'ensemble, semi sché¬ matique, d'une machine d*électro-érosion munie d'un système conforme à l'invention, ce système n'étant que partiellement représenté ; - la Figure 2 est une vue en coupe suivant II-II de la Figure 1, dans un cas particulier de forme d'électrode;
- la Figure 3 est une vue schématique partielle d'un système conforme à l'invention, venant compléter la
'Figure 1, pour appliquer le premier type de réalisation du procédé ;
- la Figure 4 est une vue de détail agrandie d'une partie.de la Figure 3 ;
- la Figure 5 est un diagramme destiné à expli¬ quer le fonctionnement de l'invention ; - les Figures 6 à 8 sont des vues de variantes de certains dispositifs partiels de l'invention ;
- la Figure 9 est un schéma électrique analogue à celui de la Figure 3, mais pour appliquer le second type de réalisation du procédé •; - la Figure 10 est un schéma électrique corres¬ pondant à une variante de celui de la Figure 9.
En référence à la Figure 1, une machine d'électro¬ érosion comporte un bâti 1 portant une table de travail 2 immergée dans un bac de liquide diélectrique non représenté, et sur laquelle est montée une pièce à usiner 3. Le bâti 1 porte également, par l'intermédiaire d'une glissière de ré¬ glage 4 une tête d'usinage 5 animant axialement une broche 6»
La broche 6 est reliée, par l'intermédiaire d'un dispositif 7 de' mouvement latéral, à un porte-électrode 8 sur lequel est fixée une électrode d'usinage 9 venant atta- quer la pièce 3.
Le dispositif 7 peut être de n'importe quel type connu, par exemple un mécanisme de translation -circulaire. De façon connue, ce dispositif comporte deux bornes X^, X2 pour son alimentation électrique et un dispositif annexe 7a. (représenté symboliquement) pour provoquer une augmentation prédéterminée de l'amplitude du mouvement transversal im¬ parti par ce dispositif à l'électrode 9. Le dispositif annexe 7a_ fonctionne sur la fermeture d'un circuit élec- trique qui sera décrit plus loin, aboutissant à deux bornes AX1, AX2 .
Deux conducteurs 11, 12 permettent de mesurer la tension électrique entre l'électrode 9 et la pièce 3 et sont reliés à une servo-commande 13 d'un type connu, elle-même reliée à un moteur 14 commandant la tête d'usinage 5. De façon connue, le rôle de la servo-commande 13 est de main-' tenir sensiblement constante la tension électrode-pièce au cours de l'usinage, en provoquant les déplacements axiaux né¬ cessaires d'avance ou de recul de la broche 6 et, par consé- quent, de l'électrode 9.
De son côté, le dispositif 7 donne à l'électrode des déplacements latéraux s'effectuant suivant un cycle co- axial à la direction d'avance. Ces déplacements peuvent être rayonnants- ou suivant une translation circulaire ou autre et ils sont suffisamment faibles pour définir, par leur enveloppe, une forme correspondant à celle, légèrement agrandie, de l'électrode.
Un collier 15 est fixé, dans une position réglable, sur la broche 6 grâce à une vis 16. Le collier 15 est soli- daire de la tige 17 d'un piston 18 coopérant avec un cylin¬ dre 19 qui communique avec un tube en U 21. Le cylindre et le tube 21 sont remplis d'un liquide bon conducteur de l'électricité qui peut être par exemple, du mercure.
On comprend que les déplacements du ménisque 22 (Figure 3) à la surface du liquide .dans le tube 21 repré - sentent, convenablement amplifiés, les déplacements axiaux -:. , de la broche 6. Par conséquent, le niveau du ménisque 22 constitue une image du niveau de l'extrémité inférieure de l'électrode 9. 5 Dans l'exemple décrit, la section du cylindre 19 est d'environ 1 dπ.2 et celle du tube 21 d'environ 0,5 cm , ce qui donne un taux d'amplification d'environ 200.
Le dispositif suivant l'invention comprend encore un étage de comparaison 23 (Figure 3). Cet étage se com-
10 pose d'une, première boucle 24 et d'une seconde boucle 25 ayant en commun une ligne 26. La première boucle 24 com¬ prend, en série, une source de force électro-motrice conti¬ nue 27, de valeur e_, et un rhéostat 28 réglable manuellement. •La seconde boucle 25 comprend également en série, une source
15 de force électromotrice continue 29, également de valeur ^, montée par rapport à la source 27, de manière que ces sour¬ ces tendent à faire passer dans la ligne 26 des courants de sens contraires, un rhéostat 31 réglable automatiquement par un moteur 32 muni de deux bornes d'alimentation Y^,' Y , et
20 une ligne constituée par un conducteur relativement résis¬ tant enroulé en hélice autour du tube 21, suivant un nombre N de spires. A chaque spire de l'hélice est soudé un picot conducteur 34 (Figure 4) qui traverse la paroi du tube .21 et vient déboucher à l'intérieur du tube, de façon à pouvoir
25 venir en contact avec la colonne de liquide située dans ce tube. La ligne en hélice 33 s'intercale, dans la boucle 25-, entre le point Z. commun à la boucle 24 et à la ligne 26 et une borne Z2 de la source 29.
On comprend que la montée du liquide dans le tube
30 21 court-circuite un nombre variable de spires de la ligne 33, de sorte :que la résistance de la portion Z. ∑2 de la boucle 25 est une image du niveau de l'extrémité inférieure de l'électrode d'usinage 9 que l'on peut ainsi repérer. La distance entre deux picots 34 consécutifs est, dans 1'exem-
35 pie décrit, d'environ 4 mm, ce qui correspond à une défini- tion d'environ deux centièmes de millimètre sur le niveau
--. , de l'électrode 9.
Sur la ligne 26 commune aux deux boucles 24 et 25 sont montées en dérivation les bobines de trois relais 5 35, 36, 37. Chaque bobine est montée en parallèle sur une résistance de manière que dans chaque bobine circule une fraction prédéterminée du courant passant dans la ligne 26. ' En outre, des diodes 35a., 36a_, 37a_, sont montées en série avec les bobines comme indiqué sur la Figure 3, de manière 0 que le relais 35 ne soit sensible qu'au courant venant de la borne Z^ et que les relais 36 et 37 ne soient sensibles qu'au courant allant vers Z,,.
Les contacts des relais 35 et 36 sont en série 'sur le circuit d'activation 38 d'une minuterie 39 et ces
15 contacts sont tels qu'en position d'excitation le relais35 ferme le circuit 38 et que le relais 36 ouvre ce circuit, le contact du relais 35 étant en outre maintenu verrouillé par auto-alimentation. Les conditions de déverrouillage, réalisé par des moyens connus non représentés, seront in-
20 diquées plus loin.
La minuterie 39 est d'un type connu et telle, dans l'exemple décrit, qu'elle provoque, environ 15 secondes après son activation par le circuit 38, l'excitation d'un relais 41 qui ferme deux contacts 42, 43, respectivement en
25 série avec les bornes AX-^, AX2 du dispositif 7a_ provoquant l'augmentation de l'amplitude du mouvement latéral de l'é¬ lectrode, et avec un circuit 44 assurant, par l'intermé¬ diaire des bornes Y^, Y2, l'alimentation (par une source non représentée) du moteur 32 commandant le rhéostat 31.
30 Dans l'exemple décrit, le temps pendant lequel la minuterie 39 maintient excité le relais 41 est tel que la résistance du rhéostat 31 soit augmentée d'une quantité égale à la résistance r_ d'une. spire de la ligne 33, et que l'amplitude du mouvement latéral soit augmentée d'une quan-
35 tité prédéterminée. Il est évident que d'autres disposi¬ tions connues, telles que l'utilisation de moteurs pas-à-pas permettraient d'obtenir également des incrémentations régu¬ lières et seraient acceptables.
On notera que le circuit 44 comporte un interrup- teur 44a. permettant sa mise hors service.
Le relais 37, également en série sur la ligne 26, comporte des contacts 45, 46 travaillant à la fermeture. Le contact 45 est en série dans un circuit 47 monté en parallèle, par deux bornes U-j_, U2, sur la sortie de la servo-commande d'usinage 13 (Figure 1). Le circuit 47 com¬ porte encore une source de force électromotrice 48, de va¬ leur prédéterminée e , et de sens opposé à celle s'exerçant entre les bornes U^ et U~ quand la servo-commande 13 pro- voque un mouvement de recul de l'électrode 9, et il comporte également-une bobine d'un relais 49 dont le contact 51 en position de travail, ferme un circuit intermédiaire 52 qui comprend, outre une alimentation non représentée, le contact 46 et la bobine d'un relais 53 dont le contact 54, en posi¬ tion de travail, ouvre un circuit 55 relié aux bornes X-j_, X d'alimentation du dispositif 7 assurant le mouvement la¬ téral, et comprenant une source 56 d'alimentation de ce dis¬ positif.
.Le contact 51 est verrouillé par auto-alimentation de manière que le circuit intermédiaire 52 reste fermé même si le courant dans le circuit 47 diminue notablement.' Le circuit 52 ne peut donc être ouvert que par l'ouverture du contact 46. Cette ouverture déverrouille alors le contact 51 par des moyens connus non représentés.
L'explication du fonctionnement de ce dispositif, qui va suivre maintenant, servira de description du procédé d'usinage conforme à l'invention.
Après une première opération d'ébauche de l'em¬ preinte, consistant en un simple défonçage axial sous forte puissance électrique laissant subsister des cratères impor- tants, on met en oeuvre le premier régime de puissance réduite qui sera utilisé pour la finition. Sous l'action
_: de la servo-commande d'avance, l'électrode descend alors au niveau qui lui permet d'usiner le fond de l'empreinte à ce premier régime. Dès que l'on constate l'amorçage de
• 5 l'usinage, on arrête la servo-commande et l'on coupe le générateur pour procéder aux réglages initiaux : a/ On donne au dispositif assurant le mouvement latéral une amplitude un peu inférieure à celle qui per¬ mettrait d'amorcer l'usinage des flancs de l'empreinte.
10 b/ On règle le niveau du collier à vis 15 sur la broche 6 de manière que, sous l'effet du piston 18, le liquide conducteur monte jusqu'à un niveau se situant dans la partie basse du tube 21, soit entre les deux picots 34 .numérotés r et n+1 (comptés à partir du haut, en Z _ ) , de
15 sorte que la résistance de la ligne Z- Z2 est nr. c/ On met en action les sources de force électro motrice 27 et 29 et l'on règle le rhéostat 28 à une valeur Rh2 = Nr d/ Des courants __ et ±2 (Figure 3) circulant
20 dans les boucles 24 et 25 respectivement (dans le sens des flèches), on règle à la main le rhéostat 31 à une valeur Rhi telle que le courant il - Î dans la branche 26 soit nul.
Dans ces conditions, on a :
25 Rh^ + nr = Rh2 = Nr et : il i! - Nr
Dans l'exemple décrit : 30 N = 24 spires e = 12 volts r = 0,5 ohm de sorte que, sensiblement :
±1= i = 1 ampère. 35 On considère comme négligeables la résistance des câblages et celle de la colonne de liquide.
Une fois ces réglages effectués, on met en action le générateur d'usinage et la servo-commande d'avance. Comme indiqué plus haut, l'électrode n'usine pas encore les 5 flancs de l'empreinte mais seulement le fond, en s'enfonçant progressivement et en faisant monter le liquide dans le tube 21.
Quand le ménisque 22 atteint le picot de rang ri, l'électrode 9 ayant atteint un certain niveau de référence, 10 la résistance de la ligne Z^ Z2 tombe brusquement à la va¬ leur (n - l)r. Le courant i___ vaut alors * e , le courant , ±.2 rest,ant, i.nc,hange. (N - Dr
On a alors, dans la ligne 26, un courant : e i = ια - ι2 = 15 ' N (N - l)r soit, avec les valeurs indiquées plus haut, un courant d'en¬ viron 40 milli-ampères provenant de Z^_ qui excite le relais 35 (réglé pour une valeur un peu inférieure) et ferme le circuit 38 d'activation de la minuterie 39.
20 On remarquera que les conditions de ce fonctionne¬ ment sont indépendantes du niveau du ménisque 22, puisque la valeur du courant i_ est indépendante de ru
Normalement, après environ 15 secondes dans l'ex__τ_- ple décrit, la minuterie 39 excite le relais 41 qui ferme
25 les contacts 4*2 et 43. Le circuit refermé sur les bornes xl» x2 Provoque l'augmentation d'un échelon prédéterminé de l'amplitude du mouvement latéral pour passer à une phase suivante de l'usinage des flancs. De même, si l'interrup¬ teur manuel 44a_ est fermé, le circuit refermé sur les bornes
-30 Y2 actionne, par le moteur 32, le rhéostat 31 pour aug¬ menter sa résistance de la valeur _r. Il s'ensuit que, dans l'étage de comparaison 23, le signal de niveau, représenté par la résistance de la ligne Z^, Z2 se trouve décalé de £ et que l'intervention suivante du relais 35 et de la minu-
35 terie sTeffectuera quand le ménisque 22 atteindra le picot n - 1, donc quand l'extrémité de l'électrode 9 aura atteint un niveau de référence situé plus profondément que le pré- cèdent. Dans ces conditions, l'usinage des^ flancs s'accom¬ pagne donc d'un usinage du fond. Si, au contraire, l'interrupteur 44a_ est ouvert, la résistance du rhéostat 31 n'est pas modifiée et le ni¬ veau de référence de l'électrode 9 déclenchant l'augmenta¬ tion d'amplitude du mouvement latéral reste le même. L'usinage se limite alors à un simple élargissement des flancs, à niveau constant du fond.
Il est à noter que, dès que la minuterie 39 ac¬ tionne le relais 41, elle déverrouille du même coup le relais 35 qui redevient prêt pour une nouvelle opération. Le fonctionnement s'effectue de la manière qui vient d'être décrite si l'usinage des flancs est relative¬ ment uniforme. Une mesure de cette uniformité peut consis¬ ter dans l'amplitude des oscillations axiales de l'élec¬ trode sous l'effet de la servo-commande d'avance. En effet, en se référant à la Figure 3, où il est manifeste que, - comme indiqué plus haut, l'usinage des faces B s'effectue beaucoup plus vite que celui des faces A, l'électrode, dans son mouvement latéral, par exemple de translation circu¬ laire, s'approchera beaucoup plus des faces A peu érodées que des faces B.- Au cours d'un cycle du mouvement latéral de l'électrode , ces variations de la distance électrode- pièce entraînent, par le jeu de la servo-commande d'avance, des oscillations axiales de l'électrode dont l'amplitude est en rapport avec le degré de non-uniformité de l'usinage des flancs. Comme il a été dit plus haut, il est pratiquement indispensable de ne donner un accroissement de l'amplitude du mouvement latéral qu'une fois qu'une uniformité suffi¬ sante aura été constatée, c'est-à-dire que les oscillations axiales de l'électrode ne dépasseront pas une amplitude h_ prédéterminée. Cette amplitude h_ est en général de 4 à 6 centièmes de millimètre, ce qui se traduit, suivant ce qui a été dit plus haut, par un déplacement du ménisque 22 de 2 à 3 divisions, soit plus généralement g divisions.
Mais une telle remontée de l'électrode entraîne 5 cette fois une descente du ménisque, donc une augmentation pr de la. résistance de la ligne Z _ Z2. Le courant _i dans la boucle 24 demeurant encore inchangé, le courant i^ dimi¬ nue dans la boucle 25, de sorte que le courant différentiel i = ±i - i2 dans la ligne 26 change de signe et se dirige ° vers Z]_. On a alors :
-.r, e
-1 =~ r X N+p
i = iα - i2 = —— x N (N+p)
5 En choisissant p = 3, on voit que, étant donné le sens de _i et la présence des diodes, c'est le relais 36 qui va être excité pour i = 37mA environ.
Cette excitation provoque l'ouverture du circuit d'activation 38 et l'arrêt et la remise à zéro de la minute- 0 rie 39. Il en résulte que, dans les conditions de non- uniformité ainsi constatées, l'augmentation d'amplitude du mouvement latéral est interdite.
Comme il a été dit, le relais 35 demeure verrouillé • .'tant que la minuterie n'est pas parvenue au bout de son 5 délai de retard, de sorte que, dès que le relais 36 est dé¬ sexcité, la minuterie repart. Mais elle ne pourra finale¬ ment attaquer le relais 41 que lorsque le relais 36 n'aura pas fonctionné pendant tout le délai de retard, soit ici environ 15 secondes. Bien entendu, ce délai est toujours 0 pris au moins égal à la durée d'un périple complet du mou¬ vement latéral de l'électrode.
Le fonctionnement complet du cycle de la minuterie 39 indique que l'uniformité souhaitée a été obtenue et que l'on peut passer sans inconvénient à une étape suivante de 5 l'usinage latéral, avec ou sans approfondissement de 1'em- preinte, mais avec élargissement du mouvement latéral.
Toutefois, en- procédant ainsi qu'il vient d'être "' ' décrit, l'obtention d'une uniformité satisfaisante peut être relativement longue à obtenir, surtout si la forme à 5 reproduire est particulièrement irrégulière. En effet, la partie des flancs dont l'usinage est en retard n'est atta¬ quée que pendant une faible partie du périple de l'électrod qui, pendant le reste de ce périple, continue l'usinage à des niveaux plus profonds. Le perfectionnement du procédé, 10 que l'on va maintenant décrire, permet d'accélérer l'usinag dans ce genre de cas particuliers.
Dans un fonctionnement analogue à celui du relais 36 précédemment décrit, le relais 37 ferme, par ses contact 45 et 46, le circuit 47 et le circuit intermédiaire 52 lors 15 que l'électrode effectue un mouvement de recul qui l'élève au-dessus d'une hauteur prédéterminée Yy_ au-dessus de son point bas.
Dans le circuit 47 maintenant fermé, la force électromotrice qui s'applique aux bornes de la bobine du 0 relais 49 est :
V2 = Vα - eα en appelant V-i la force électromotrice entre les bornes U-^
, d'avance et U2, qui est celle développée par la servo-commande/dans
. le sens du recul de l'électrode. Quand l'électrode atteint 25 son point haut, cette force électromotrice V^ tombe à zéro (Figure 5) de sorte que la force électromotrice. V~ passe alors par un maximum en valeur absolue, qui correspond au seuil de déclenchement du relais 49. Ce déclenchement ferme le contact 51, ce qui entraîne l'excitation du relais 0 53 et l'ouverture du contact 54, arrêtant ainsi le mouve¬ ment latéral.
Du fait de la position haute de l'électrode, cette dernière se trouve au plus près de la partie des flancs dont l'usinage est le plus en retard, et, puisque 5 le mouvement latéral est interrompu, elle va y rester pour rattraper ce retard d'usinage. Cependant, l'électrode est toujours soumise à la servo-commande d'avance, de sorte qu'elle s'enfonce progressivement à mesure que cet usinage progresse. Dès que l'électrode quitte son point haut, la force électro-motrice dans le circuit 47 cesse d'être suf¬ fisante, mais le contact 51, verrouillé par auto-alimenta¬ tion, maintient fermé le circuit intermédiaire 52 jusqu'au moment où l'électrode repasse, en descendant, par le niveau h_^ qui avait provoqué l'arrêt du mouvement latéral. Le relais 37 se désexcite alors, le contact 46 ouvre le circuit 52 et le mouvement latéral est remis en service.
On a ainsi rattrapé le retard d'usinage le plus rapidement possible. En pratique, les diverses options du procédé dé¬ crites plus haut, peuvent être mises en oeuvre sélectivement, suivant la nature de l'usinage à effectuer, par un simple jeu de commutations électriques dans le dispositif. Ces commutations, qui sont du ressort de l'homme de l'art, n'ont pas été décrites, mais elles peuvent conduire à certaines simplifications de l'appareillage.
Le procédé objet de l'invention permet un gain de temps important dans l'opération d'usinage de plusieurs façons : a/ On combine de façon optimale l'usinage des flancs et l'usinage des fonds sans être tributaire des in¬ convénients de l'usinage oblique non contrôlé. On notera à ce sujet que la possibilité d'augmenter l'amplitude du mouvement latéral en maintenant l'électrode au même niveau n'est pratiquement utilisée qu'au début de l'opération, jusqu'à l'amorçage de l'usinage latéral, au plus jusqu'à la correction de certains défauts de parallélisme entre les flancs de l'électrode et ceux de l'empreinte résultant du caractère rapide du défonçage préalable. b/ On effectue toujours, en priorité et avec le
-BUREAIT maximum d'efficacité, l'opération d'usinage qui est la -: plus en retard dans le cycle. Outre un gain de temps appré¬ ciable, on évite ainsi que les irrégularités d'usinage ne persistent et ne s'amplifient au cours de l'opération. On va maintenant décrire, en référence à la Fi¬ gure 9, une variante de réalisation du système conforme à l'invention, spécialement destinée a la mise en oeuvre du second type de réalisation du procédé évoqué plus haut.
Cette variante du système reprend une partie des éléments essentiels du système décrit précédemment. Ces éléments seront' donc décrits ici brièvement et on leur af¬ fectera les mêmes numéros de référence que dans la Figure 3, ce qui permettra de se référer plus facilement au texte pour tout éclaircissement, les numéros de référence spécifiques de la présente réalisation étant supérieurs à 100.
En outre, on aura avantage à se référer également à la Figure 1, dont les éléments sont reliés à ceux de la Figure 9.
En référence à la Figure 9, le système conforme à l'invention comprend essentiellement un étage de comparaison 23 composé de deux boucles 24 et 25 ayant en commun une ligne 26 et alimentées respectivement par des sources de force électromotrice continue 27 et 29 disposées pour faire passer dans la -ligne 26 des courants de sens contraire. La boucle 24 comporte un rhéostat 28 à commande manuelle, et la boucle 25 comporte un rhéostat 31 commandé par un moteur 32 alimenté par des bornes Y^,, Yp- La boucle 25 comporte également une résistance variable 122 dont la valeur ohmique est à chaque instant représentative du ni-^ veau de l'électrode. Cette résistance peut avantageusement être constituée par une colonne de mercure comme la résis¬ tance 22 décrite plus haut.
La ligne 26 alimente la bobine d'un relais 174 à deux contacts 174_a et 174b. Le contact 174a. est en série sur une boucle 144 mise sous tension par une source conti- nue 178 et se refermant en parallèle d'une part sur les bornes Y.,, Y« précitées et d'autre part sur deux bornes AX^, AX2 situées à l'entrée du dispositif de commande 7_a de l'aug¬ mentation d'amplitude du mouvement latéral. Ainsi qu'il a été expliqué plus haut en détail, quand la boucle 144 est fermée, .notamment par fermeture du contact 174a., l'excitation des bornes Y^, Y2 commande, par le rhéostat 31, une modification du niveau de référence, et l'excitation des bornes AX-^, AX2 commande une augmentation de l'amplitude du mouvement latéral. Un interrupteur manuel 44a_ permet, à volonté, d'empêcher la modification du niveau de référence en coupant le circuit des bornes Y^, Y .
La boucle 144 est interrompue par un contact 170a_ .d'un relais 170 dont la bobine est alimentée par une boucle 176 munie d'une alimentation continue 177 et comportant elle-même un contact 181a_ d'un relais 181 dont la bobine reçoit un signal FU d'un dispositif de détection de fin d'usinage 182. Ce dispositif de détection de fin d'usinage peut être avantageusement conforme à 1'un de ceux décrits dans le brevet français N° 75 09252 au nom de la Demande¬ resse. On se contentera de rappeler ici que ce dispositif mesure constamment la tension électrode-pièce et la compare à une tension critique prédéterminée. Si la tension élec¬ trode-pièce demeure supérieure à la tension critique pendant au moins la durée d'un périple de l'électrode, le dispositif émet un signal FU signifiant que, dans toutes les positions de ce périple, la distance électrode-pièce est suffisante pour permettre l'augmentation d'un pas prédéterminé de l'amplitude du mouvement latéral sans risque de court-cir- cuit.
On comprend que la boucle 144 ne se trouve effec¬ tivement fermée que sur l'émission du signal FU. Le relais 170 est temporisé de manière que le contact 170_a reste fermé pendant environ une ou deux minutes après l'émission du signal FU, de façon à donner à l'électrode le temps de
IJU ÊALΓ
OMPI descendre jusqu'au niveau de référence si elle est située -:. , au-dessus* de ce niveau au moment de l'émission du signal puis de donner le temps d'agir au moteur 32 et au système qui provoque l'accroissement de l'amplitude du déplacement 5 latéral de l'électrode.
L'autre contact 174b du relais 174 est monté en série sur une boucle 171 alimentée par une source continue 173. La boucle 171 alimente la bobine d'un relais 172 dont le contact 172a_ est en série sur une ligne 183 alimentant 10 la servo-commande d'usinage 14. On rappelle que cette ser¬ vo-commande a pour rôle de faire descendre l'électrode quand la tension électrode-pièce est supérieure à une ten¬ sion de référence UQ, et de la faire remonter dans le cas 'contraire. .15 Sur la boucle 171 est intercalé en série un con¬ tact 175a_ d'un relais 175 dont la bobine est reliée à un comparateur 184 recevant d'une part la tension entre l'é¬ lectrode 9 et la pièce à usiner 3 -et d'autre part la ten¬ sion de référence UQ. Le comparateur 184 est agencé pour 20 émettre un signal non nul quand la tension électrode-pièce est supérieure à la tension UQ, et pour émettre un signal nul dans le cas contraire.
Le contact 174b étant supposé fermé, on comprend que la boucle 171 sera fermée seulement si la tension élec- 25 trode-pièce est supérieure à la tension UQ, par fermeture du contact 175a.. La fermeture de cette boucle entraîne l'ouverture du contact 172a_ et la coupure de l'alimentation de la servo-commande 14 qui se trouve ainsi bloquée.
La description du fonctionnement du système ser- 30 vira de description du procédé d'usinage.
Les réglages préliminaires ayant été effectués comme indiqué précédemment, et un niveau de référence ayant été défini au moyen des rhéostats 28 et '31, l'usinage s'exécute normalement, l'électrode ayant été appelée par la 35 servo-commande d'usinage vers le haut du fait de la diminu-
f OMPI tion de distance électrode-pièce précédente.
*• • Comme décrit plus haut, l'intensité résultante du courant passant dans la ligne 26 est sensiblement nulle et le relais 174 n'est pas excité. La boucle 144 est donc cou-
. 5 pée et les bornes Y.., Y2, et AX^, AX sont isolées, de sorte qu'aucune remise en cause du niveau.de référence ne peut se produire, non plus qu'aucune augmentation de l'amplitude du mouvement latéral.
L'usinage se poursuivant, la distance électrode-
'10 pièce alternativement croît et décroît jusqu'à ce que du fait de la progression de l'usinage la dite distance élec¬ trode-pièce tende à augmenter, ce qui augmente la tension électrode-pièce, et la servo-commande 14 tend normalement à 'faire descendre l'électrode. En effet, le contact 174b
15 étant ouvert, la boucle 171 est coupée et la servo-commande 14 est alimentée.
Quand l'électrode, dans son mouvement de descente, atteint le niveau de référence, la variation de la valeur de la résistance 122 provoque, dans la ligne 26, l'apparition
20 d'un courant suffisant pour exciter le relais 174 et fermer les contacts 174a. et 174b.
La fermeture du contact 174_a contribue à fermer la boucle 144, mais cette fermeture n'est effective que si le contact 170_a est fermé, c'est-à-dire si le signal de fin
25 d'usinage FU vient d'être émis. Or, ce n'est en général pas le cas la première fois que l'électrode atteint le ni¬ veau de référence. Les bornes Y^, Y2 et AX^, AX2 demeurent donc désexcitées et aucune remise en cause du niveau de référence ne se produit, non plus qu'aucune augmentation
30 de l'amplitude du mouvement latéral.
D'autre part, la fermeture du contact 174b pro¬ voque la fermeture de la boucle 171, car, à cet instant, le contact 175a. est également fermé. En effet, l'électrode étant en mouvement de descente, ceci implique que la tension
35 électrode-pièce est supérieure à la tension UQ. Par consé- quent, le comparateur 184 émet un signal nonnul et le rela 172 est excité. La fermeture de la boucle 171 a pour effet de couper l'alimentation de la servo-commande 14 et, dès lors, l'électrode 9 va travailler à niveau constant animée de so seul mouvement latéral, qui peut être, par exemple, une translation circulaire.
Au cours de ce mouvement, l'électrode vient au voisinage des parties de l'empreinte dont l'usinage est en retard. Il en résulte un rapprochement qui peut faire tom ber la tension électrode-pièce au-dessous de la tension UQ. Le comparateur 184 provoque alors 1'ouverture de la boucle 171 et la remise en fonctionnement de la servo-commande 14 qui a pour effet, à cet instant, de faire remonter immédia tement l'électrode étant donné la valeur de la tension électrode-pièce par rapport à UQ. Cette remontée constitu notamment une protection contre les courts-circuits.
Du fait de la remontée de l'électrode, le relais 174 est désexcité et l'usinage se poursuit sous la conduit de la servo-commande 14 qui peut faire alterner des montée et des descentes, le contact 175a. pouvant éventuellement s fermer et se rouvrir sans produire d'effet puisque le con¬ tact 174b reste ouvert.
Lorsque l'électrode atteint de nouveau le niveau de référence, les mêmes phénomènes se reproduisent à moins que le signal FU n'ait été émis depuis un temps inférieur à la durée de temporisation du relais 170, cette durée éta d'ailleurs choisie pour entre autres donner le temps à l'électrode de descendre de son point le plus haut jusqu'a niveau de référence. S'il en est. ainsi, le courant appa¬ raissant sur les bornes Y^, Y2 définit un nouveau niveau de référence et celui apparaissant sur les bornes AX/]_, AX provoque une augmentation de l'amplitude .du mouvement laté ral de l'électrode. Ces phénomènes marquent la fin du stade d'usinage en cours et le début d'un nouveau stade.
-BÏÏ Ë Il est à noter que la tension critique qui condi- .. , tionne l'apparition du signal FU n'est pas nécessairement la tension de référence U0 de la servo-commande. Cette tension critique est liée à la tension latérale électrode- 5 pièce au-dessous de laquelle il ne faut pas descendre (qui est en général nettement inférieure à la tension de réfé¬ rence de la servo-commande) et à la valeur du pas d'augmen¬ tation de l'amplitude du mouvement latéral. Pour ces rai¬ sons pratiques, elle est en général un peu supérieure à Uo •10 mais peut être inférieure à ϋg .
Les divers perfectionnements du premier type de procédé et du système correspondant peuvent s'appliquer au second type de procédé et au dernier système décrit.
Ainsi, sur la Figure 10, on a représenté l'adjonc- .15 tion de la minuterie 39 décrite en référence à la Figure 3, commandée à la fois par le relais 174 et par le relais 36. ' On a vu que cette minuterie avait pour fonction de permettre une certaine uniformisation de l'usinage, en particulier dans l'usinage d'empreinte de forme très irrégulière. 20 On pourrait également, dans une réalisation non représentée, adjoindre le relais 37 de la Figure 3 et les étages qu'il commande de la même manière que décrit plus haut.
Comme"indiqué plus haut, les systèmes décrits ne 25 constituent que des exemples de réalisation permettant la mise en Oeuvre du procédé. On pourrait concevoir bien d'autres dispositifs pour accomplir les fonctions en vue. La fonction de repérage et de transmission du niveau de l'électrode, au lieu de faire appel à un dispositif hydrau- 30 lique, peut être purement mécanique et comporter, par exemple, une vis 61 calée sur la broche 6 (Figure 6) et co¬ opérant avec un pignon 62 dont l'angle de rotation peut être facilement amplifié.
Le dispositif de déclenchement par valeurs dis- 35 crêtes du niveau peut être réalisé par une aiguille souple
-BUREAtT
OMPI
Figure imgf000030_0001

Claims

REVENDICATIONS -:. 1. Procédé d'usinage par électro-érosion, dans lequel on déplace automatiquement une électrode en direction d'une pièce à usiner, de façon à maintenir une tension 5 électrode-pièce sensiblement constante, et dans lequel on donne à l'électrode, pour usiner les flancs de l'empreinte, un mouvement -latéral dont on augmente automatiquement l'am¬ plitude par échelons successifs au cours de l'opération d'usinage, caractérisé en ce que :
.10 a/ on repère constamment le niveau de l'élec¬ trode, b/ on effectue l'ensemble de l'usinage par stades successifs, chaque stade étant défini par une valeur fixe •prédéterminée de 1'amplitude du mouvement latéral et par un
15 niveau de référence prédéterminé au-dessous duquel l'élec¬ trode ne descend pas, c/ on déclenche automatiquement le passage d'un stade donné au stade suivant à un instant où l'électrode atteint le niveau de référence, en augmentant l'amplitude
20 du mouvement latéral d'un échelon prédéterminé.
2. Procédé conforme à la revendication 1, carac¬ térisé en ce qu'on déclenche le passage d'un stade donné au stade suivant la première fois que l'électrode atteint le niveau de référence.
25 3. Procédé conforme à la revendication 1, carac¬ térisé en ce qu'on empêche l'électrode, à chaque fois qu'elle atteint le niveau de référence de provoquer la remise en cause de ce niveau et l'augmentation de l'amplitude du mouvement latéral tant qu'un degré de précision prédéter-
3° miné de l'usinage latéral, relatif aux distances latérales électrode-pièce, n'a pas été obtenu.
4. Procédé conforme à la revendication 3, carac¬ térisé en ce qu'on empêche toute détermination du niveau de référence et toute augmentation d'amplitude du mouvement
35 latéral de l'électrode jusqu'à ce que la tension électrode-
O PI pièce sur les flancs latéraux soit restée constamment supé¬ rieure à une tension critique prédéterminée pendant "au moins la durée d'un périple complet de l'électrode.
5. Procédé conforme à l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce'qu'on empêche le fonctionnement de la servo-commande d'avance de l'électrode quand l'élec¬ trode, en descendant, atteint le niveau de référence pré¬ cité, et en ce qu'on remet cette servo-commande en marche quand la tension électrode-pièce devient inférieure à la tension de référence de la servo-commande.
6. Procédé conforme à l'une des revendications l à 5, caractérisé en ce qu'on maintient constant le ni¬ veau de référence prédéterminé.
7. Procédé conforme à l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'on fait descendre progressive¬ ment le niveau de référence prédéterminé.
8. Procédé conforme à la revendication 7, carac¬ térisé en ce qu'on effectue la descente progressive du ni¬ veau de référence par échelons de valeur prédéterminée.
9. Procédé conforme à la revendication 8, carac¬ térisé en ce qu'on donne une valeur prédéterminée au rap¬ port entre les échelons d'augmentation de l'amplitude du mouvement latéral et les échelons de variations du niveau de référence.
10. Procédé conforme à l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'on vérifie constamment l'unifor¬ mité de l'usinage sur l'ensemble des flancs de l'empreinte, et en ce qu'on retarde l'augmentation d'amplitude du mou¬ vement latéral tant qu'une uniformité prédéterminée n'est pas obtenue.
11. Procédé conforme à la revendication 10, caractérisé en ce que, pour vérifier l'uniformité de l'u¬ sinage des flancs, on mesure l'amplitude des oscillations de l'électrode dans la' direction de son mouvement d'avance.
12. Procédé conforme à l'une des revendications
OMPI 10 ou 11, caractérisé en ce que, pour accélérer l'uniformi- •:. , sation de l'usinage des flancs de l'empreinte, on arrête le mouvement latéral de l'électrode à un instant où l'élec¬ trode est la plus rapprochée de la partie des flancs dont l'usinage est le moins avancé, et en ce qu'on reprend le mouvement latéral quand la mesure de l'amplitude des oscil¬ lations du mouvement d'avance montre que l'uniformisation désirée a été obtenue.
13. Procédé conforme à la revendication 12,
•10 caractérisé en ce que l'on arrête le mouvement latéral de l'électrode quand cette électrode atteint un point haut dans son mouvement d'avance automatique.
14. Procédé conforme à l'une des revendications •l.à 13, caractérisé en ce que le mouvement latéral de
15 l'électrode s'effectue suivant une translation circulaire.
15. Système d'usinage par électro-érosion, notam¬ ment pour appliquer un procédé conforme à la revendication 1, comprenant une électrode et une servo-commande pour donner à cette électrode un mouvement d'avance automatique en fai-
20 sant varier le niveau de l'électrode de manière à maintenir sensiblement constante la tension entre l'électrode et la pièce, et comprenant encore un dispositif pour donner à l'électrode un mouvement latéral en vue de réaliser l'usi¬ nage des flancs-de l'empreinte, et des' moyens pour augmen-
25 ter automatiquement l'amplitude de ce mouvement latéral par échelons successifs au cours de l'opération d'usinage, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour repérer constamment le niveau de l'électrode et des moyens sen¬ sibles à ce niveau pour permettre une augmentation auto-
30 matique de. l'amplitude du mouvement latéral quand ce niveau atteint un niveau de référence prédéterminé.
16. Système conforme à la revendication 15, carac¬ térisé en ce qu'il comprend un étage de comparaison pour comparer un signal constant prédéterminé avec un signal re-
35 présentant le niveau de l'électrode et pour délivrer un si-
IJU ÀTΓ M gnal appliqué au dispositif réalisant l'augmentation d'am¬ plitude du mouvement latéral de l'électrode.
17. Système conforme à la revendication 16, caractérisé en ce que l'étage de comparaison comprend des moyens pour décaler automatiquement d'une quantité prédé¬ terminée l'un par rapport à l'autre le signal constant et le signal de niveau à chaque opération de commande d'aug¬ mentation d'amplitude du mouvement latéral, de manière à faire descendre d'autant le niveau de référence précité.
18. Système conforme à l'une des revendications 15 à 17, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens sen¬ sibles à un signal de fin d'un stade d'usinage pour fermer un circuit de commande de variation du niveau de référence et d'augmentation d'amplitude du mouvement latéral.
19. Système conforme à la revendication 18, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour délivrer le signal de fin d'un stade d'usinage quand la tension électrode-pièce sur les flancs de l'empreinte est restée constamment supérieure à une tension critique prédéterminée pendant au moins la durée d'un périple complet de l'élec¬ trode.
20. Système conforme à l'une des revendications 18 ou 19, caractérisé en ce qu'il comprend un circuit élec- trique pour inhiber le fonctionnement de la servo-commande d'avance, ce circuit comprenant un interrupteur se fermant automatiquement quand l'électrode atteint le niveau de référence.
21. Système conforme à la revendication 20, carac¬ térisé en ce que le circuit électrique d'inhibition de l'a servo-commande comprend un second interrupteur sensible au signal de sortie d'un comparateur de la tension électrode- pièce et de la tension de référence de la servo-commande pour se fermer quand la tension électrode-pièce est supé¬ rieure à la tension de référence, et pour s'ouvrir dans le cas contraire.
22. Système conforme à l'une des revendications 15 à 21, caractérisé en ce qu'il comprend un étage de retard
' ' interposé entre la sortie de l'étage de comparaison et l'en¬ trée du dispositif d'augmentation du mouvement latéral de 5 l'électrode et des moyens sensibles au niveau de l'électrode pour remettre et maintenir à zéro l'étage de retard tant que l'électrode est située au-dessus d'un second niveau de réfé¬ rence prédéterminé, lui-même situé au-dessus du niveau de référence précité.
10 23. Système conforme à l'une des revendications
15 à 22, caractérisé en ce qu*il comprend des moyens pour mettre à l'arrêt le dispositif assurant le mouvement latéral de l'électrode quand l'électrode dépasse, un niveau supérieur de référence prédéterminé, et pour maintenir ce dispositif -à
15 l'arrêt tant que l'électrode n'est pas redescendue au-dessous dudit niveau supérieur de référence.
24. Système conforme à la revendication 23, carac¬ térisé en ce que les moyens pour mettre à l'arrêt le dispo¬ sitif assurant le mouvement latéral de l'électrode sont sen-
20 sibles à l'action de *La servo-commande axiale pour provoquer cet arrêt quand la servo-commande immobilise axialement l'électrode en un point haut de son oscillation, ce point haut étant situé au-dessus du niveau supérieur de référence précité.
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