DE4008926C2 - Abstützvorrichtung an einer funkenerosiven Drahtschneidemaschine zum Zurückhalten eines ausgeschnittenen Kernstücks - Google Patents
Abstützvorrichtung an einer funkenerosiven Drahtschneidemaschine zum Zurückhalten eines ausgeschnittenen KernstücksInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine
Abstützvorrichtung an einer funkenerosiven
Drahtschneidemaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine solche Vorrichtung ist aus der DE 36 41 701 A1 bekannt.
Fig. 4 zeigt beispielhaft eine Drahtschneid-Elektro
entladungsmaschine mit einer herkömmlichen
Abstützvorrichtung, die sich in einem Kernentfernungs
zustand befindet. In dieser Figur bezeichnet das
Bezugszeichen 6 ein Werkstück, das Bezugszeichen 7
einen aus dem Werkstück 6 herausgeschnittenen Kern,
das Bezugszeichen 8 eine den Kern 7 haltende Kern
haltevorrichtung, das Bezugszeichen 9 einen die
Kernhaltevorrichtung 8 tragenden Arm, das Bezugs
zeichen 10 eine Welle, die auf und ab bewegbar ist,
während sie den Arm 9 derart lagert, daß der Arm 9
sich um die Achse der Welle 10 drehen kann, das Bezugs
zeichen 11 eine untere Zuführdüse für ein dielektrisches
Fluid, durch die eine (nicht dargestellte) Drahtelek
trode geführt ist und die ein (nicht dargestelltes)
dielektrisches Fluid in Richtung der Achse derselben
ausstößt, das Bezugszeichen 12 ein Tragteil, das die
untere Zuführdüse 11 für ein dielektrisches Fluid trägt,
das Bezugszeichen 13 eine Isolierplatte, an der das
Tragteil 12 befestigt ist, und das Bezugszeichen 14
einen unteren Arm, der die Isolierplatte 13 hält.
Fig. 5 veranschaulicht die Art und Weise, auf die ein
Kern aus einem Werkstück mit einer Rückausnehmung ent
fernt wird. In dieser Figur bezeichnet das Bezugs
zeichen 6a ein Werkstück mit einer Rückausnehmung. Da
die anderen Bezugszeichen die gleichen Elemente oder
Abschnitte wie die in Fig. 4 bezeichnen, wird von
einer Beschreibung derselben Abstand genommen.
Fig. 6 zeigt beispielhaft Ausschnitte, die in einem
Werkstück durch ein maschinelles Bearbeitungsverfahren
vorgenommen werden können, und in der die Bezugszeichen
1 bis 5 die im Werkstück 6 vorgenommenen Ausschnitte be
zeichnen.
Als nächstes wird der Arbeitsvorgang erläutert: Um
solche Ausschnitte 1 bis 5 in Reihe in einem Werkstück 6
vornehmen zu können, wird die Drahtelektrode zunächst
durch eine Bohrung geführt, die in der Mitte des
Bereiches vorgesehen ist, der dem Ausschnitt 1 ent
spricht, und die maschinelle Bearbeitung wird mit
der Bohrung als Ausgangspunkt ausgeführt. Der Kern 7,
der bei Beendigung der maschinellen Bearbeitung aus
dem Werkstück 6 herausgeschnitten ist, wird automa
tisch entfernt, und daraufhin wird der vorstehend
beschriebene Arbeitsvorgang für die anderen Aus
schnitte 2 bis 5 wiederholt, wobei auf diese Weise
eine kontinuierliche maschinelle Bearbeitung ohne
Bedienungspersonal ausgeführt wird.
Fig. 4 veranschaulicht den Vorgang des Entfernens des
Kerns 7 aus dem Werkstück 6 während des maschinellen
Bearbeitungsverfahrens. Der Kern 7, der bei Beendigung
der maschinellen Bearbeitung für den Ausschnitt 1 aus
dem Werkstück 6 herausgeschnitten ist, wird von der
unteren Zuführdüse 11 für ein dielektrisches Fluid,
die am Tragteil 12 an der Isolierplatte 13 befestigt
ist, welche am entfernten Ende des unteren Arms 14
angebracht ist, derart abgestützt, daß der Kern 7
nicht in einen (nicht dargestellten) Werkstückbehälter
fällt. Dann wird die Welle 10 gedreht, so daß die
Kernhaltevorrichtung 8, die am entfernten Ende des
Arms 9 vorgesehen ist, von einer Stelle außerhalb
des maschinellen Bearbeitungsbereichs zu einer Stelle
direkt oberhalb des Kerns 7 bewegt wird. Danach wird
die Welle 10 abgesenkt, so daß die Kernhaltevorrichtung
8 den Kern 7 halten kann. Daraufhin wird die Welle 10
angehoben und dann gedreht, um den von der Kernhalte
vorrichtung 8 gehaltenen Kern 7 an einen Ort außerhalb
des maschinellen Bearbeitungsbereichs zu tragen.
Danach gibt die Kernhaltevorrichtung 8 den Kern 7 frei.
Die herkömmliche Abstützvorrichtung ist derart
angeordnet, daß der Kern 7 von der oberen Seite der
unteren Zuführdüse 11 für ein dielektrisches Fluid
abgestützt wird, so daß der Kern 7 bei Beendigung
der maschinellen Bearbeitung des Ausschnitts 1 nicht
in den Werkstückbehälter fallen wird, z. B. dann, wenn
er aus dem Werkstück 6 an einen Ort außerhalb des
maschinellen Bearbeitungsbereichs entfernt wird.
Dementsprechend weist die herkömmliche Abstützvorrichtung
an einer funkenerosiven Drahtschneidemaschine
die folgenden Probleme auf:
Wenn das Werkstück 6 eine Konfiguration wie das in Fig. 5 dargestellte hat oder die Form eines Ausschnitts oder die Art und Weise des Verwendens des zugeordneten Bohrers oder Werkzeugs mit der Anordnung des Standes der Technik unvereinbar ist, kann der Kern 7, der bei Beendigung eines bestimmten maschinellen Bearbei tungsvorgangs aus dem Werkstück 6 herausgeschnitten ist, von der unteren Düse 11 für ein dielektrisches Fluid nicht wirksam abgestützt werden und eventuell fallen oder kippen; in einem solchen Fall kann der Kern 7 nicht von der Kernhaltevorrichtung 8 gehalten und daher nicht automatisch entfernt werden.
Wenn das Werkstück 6 eine Konfiguration wie das in Fig. 5 dargestellte hat oder die Form eines Ausschnitts oder die Art und Weise des Verwendens des zugeordneten Bohrers oder Werkzeugs mit der Anordnung des Standes der Technik unvereinbar ist, kann der Kern 7, der bei Beendigung eines bestimmten maschinellen Bearbei tungsvorgangs aus dem Werkstück 6 herausgeschnitten ist, von der unteren Düse 11 für ein dielektrisches Fluid nicht wirksam abgestützt werden und eventuell fallen oder kippen; in einem solchen Fall kann der Kern 7 nicht von der Kernhaltevorrichtung 8 gehalten und daher nicht automatisch entfernt werden.
Weiterhin sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Abstützen eines aus einem Rohling elektroerosiv geschnittenen
Teiles aus der DE 36 41 701 A1 bekannt. Dabei
erfolgt das Halten der aus einem Rohling herausgeschnittenen
Kerne (Teile) mittels Stangen, die horizontal
unter die Kerne mittels Hydraulik oder pneumatischer
Systeme bewegbar sind und in dieser Stellung
gegen den Kern ebenfalls unter Verwendung von
Druckluft oder Druckflüssigkeit gedrückt werden. Die
Druckluft bzw. die Druckflüssigkeit gelangt durch
eine Zuführleitung in einen Raum mit starrer Außenwand
und drückt einen Bügel gegen die Wirkung einer
Druckfeder nach oben, um die Stangen, die dadurch
elastisch gelagert sind, gegen das ausgeschnittene
Teil zu drücken.
Bei dieser Vorrichtung ist es jedoch nicht möglich,
die Auflagefläche der Stangen an die Kontur der Auflagefläche
des ausgeschnittenen Kernes anzupassen.
Die Stangen müssen aus Gründen der unbedingt erforderlichen
horizontalen Verschiebbarkeit eine kontinuierliche
Außenkontur aufweisen. So kann ein Verkanten
und eventuelles Herunterfallen des Kernes nach beendetem
Ausschnitt z. B. bei Werkstücken mit zumindest
teilweise nicht planen Auflageflächen erfolgen.
In Anbetracht der vorstehend beschriebenen Probleme
bei der Anordnung des Standes der Technik ist es
die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Kernzurückhaltevorrichtung für eine Funkenerosionsmaschine
vorzusehen, die fähig ist,
einen Kern, der aus einem Werkstück herausgeschnitten
wurde, wirksam, formunabhängig, werzeugunabhängig und zuverlässig zu halten.
Diese Aufgabe
wird durch
eine Vorrichtung
mit den
Merkmalen des
Patentanspruches 1
gelöst.
Kraft der vorstehend beschriebenen Anordnung wird der
aus einem Werkstück herausgeschnittene Kern von dem
Block, der elastisch ist, und
dem Druck im Inneren des Raumes, der durch die Druck
steuereinrichtung auf einen gewünschten Wert eingestellt
ist, wirksam und zuverlässig gehalten.
Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der
Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 die Anordnung eines Ausführungsbeispiels der
Abstützvorrichtung für eine Funkenerosionsmaschine
gemäß der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ein Steuersystemdiagramm, das die Art und Weise
veranschaulicht, auf die der Luftdruck im
Inneren des Kernhalteblocks gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
gesteuert wird;
Fig. 3 die Arbeitsweise des Kernhalteblocks
gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 4 die Anordnung einer herkömmlichen Kernhaltevorrichtung
für eine Drahtschneid-Elektro
entladungsmaschine;
Fig. 5 die Art und Weise, auf die ein Kern aus einem
Werkstück mit einer Rückausnehmung entfernt
wird, und
Fig. 6 beispielhaft Ausschnitte, die in einem
Werkstück durch ein maschinelles Bearbeitungs
verfahren vorgenommen wurden.
In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 15 einen
Block, der dem Block
bei der vorliegenden Erfindung entspricht, welcher aus
einem elastischen Material (z. B. Gummi) derart gebildet
ist, daß er die untere Zuführdüse 11 für ein dielek
trisches Fluid umgibt und diese fast überdeckt. Das
Bezugszeichen 16 bezeichnet einen Ring, der sich durch
den Block 15 hindurch bis zur oberen
Seite der unteren Zuführdüse 11 für ein dielektrisches
Fluid erstreckt und in dem eine Bahn zum Durchführen
einer Drahtelektrode vorgesehen ist. Das Bezugszeichen
17 bezeichnet einen Luftzuführschlauch zum Zuführen
von Luft in das Innere des Blocks 15,
das Bezugszeichen 18 einen Luftauslaßschlauch zum
Herauslassen der Luft aus dem Block 15,
das Bezugszeichen 19 einen Druckermittlungsschlauch
zum Ermitteln des Luftdrucks im Inneren des
Blocks 15 und das Bezugszeichen 20 Verbindungs
teile zum jeweiligen Verbinden des Luftzuführschlauchs
17, des Luftauslaßschlauchs 18 und des Druckermitt
lungsschlauchs 19 mit dem Block 15.
Fig. 2 ist, wie gesagt, ein Steuersystemdiagramm, das
die Art und Weise veranschaulicht, auf die der Luft
druck im Inneren des Blocks 15 ge
steuert wird. In dieser Figur bezeichnet das Bezugs
zeichen 21 einen Drucksensor, der mit dem Druckermitt
lungsschlauch 19 verbunden ist, um den Pegel des Luft
drucks im Inneren des Blocks 15 zu er
mitteln. Das Bezugszeichen 22 bezeichnet einen Kompara
tor-Schaltkreis, der Bezugsdaten zum Halten des Luft
drucks im Inneren des Blocks 15 auf einem
konstanten Pegel besitzt und der den Luftdruck im
Inneren des Blocks 15, welcher vom Druck
sensor 21 ermittelt wurde, mit den Bezugsdaten ver
gleicht. Das Bezugszeichen 23 bezeichnet ein erstes
Steuerventil zum Steuern des Betrages an zugeführter
Luft, das Bezugszeichen 24 ein zweites Steuerventil
zum Steuern des Betrages an herausgelassener Luft, das
Bezugszeichen 25 einen Schlauch für die Verbindung
zwischen dem ersten Steuerventil 23 und einer (nicht
dargestellten) Luftzufuhrquelle, das Bezugszeichen 26
einen Schlauch zum Herauslassen der Luft vom zweiten
Steuerventil 24 her an einen gewünschten Ort und das
Bezugszeichen 27 einen Signalschaltkreis, der das
erste Steuerventil 23 und das zweite Steuerventil 24
auf der Grundlage des Ergebnisses des vom Komparator-
Schaltkreis 22 vorgenommenen Vergleichs öffnet oder
schließt, wodurch der Luftdruck im Inneren des Kern
zurückhalteblocks 15 auf einem konstanten Pegel gehalten
wird. Es sei darauf hingewiesen, daß der Drucksensor 21,
der Komparator-Schaltkreis 22, das erste Steuerventil 23,
das zweite Steuerventil 24 und der Signalschaltkreis 27
in Kombination die Drucksteuereinrichtung bei der vor
liegenden Erfindung bilden.
Wie erwähnt, zeigt Fig. 3 die Arbeitsweise des
Blocks 15. Da die Bauelemente der in Fig. 3
gezeigten Anordnung die gleichen sind wie die in Fig. 1
und Fig. 5, wobei letztere die Anordnung des Standes der
Technik zeigt, wird von einer Beschreibung derselben
Abstand genommen.
Als nächstes wird die Arbeitsweise erläutert: Wenn ein
Werkstück 6a mit einer Rückausnehmung wie das in Fig. 3
dargestellte maschinell bearbeitet wird, ist der
Block 15 an einem Teil desselben auf geeig
nete Weise eingedrückt, der von einem vorspringenden
Abschnitt des Werkstücks 6a mit einer Rückausnehmung
berührt wird, und der Luftdruck im Inneren des
Blocks 15 wird derart gesteuert, daß der
Block 15 fähig ist, den Kern 7 mit
ausreichender Kraft an einem Abschnitt desselben
abzustützen, der den Kern 7 trägt, um zu verhindern,
daß der Kern 7 bei Beendigung des maschinellen Bear
beitungsvorgangs in den Werkstückbehälter fällt.
Insbesondere werden zuerst Bezugsdaten, die einem
geeigneten Luftdruckpegel zum wirksamen und zuver
lässigen Zurückhalten des Kerns 7 entsprechen, in dem
in Fig. 2 angedeuteten Komparator-Schaltkreis 22 ge
setzt. Andererseits wird der Luftdruck im Inneren des
Blocks 15 fortlaufend mit dem Druck
sensor 21 über den Druckermittlungsschlauch 19 er
mittelt, und der ermittelte Wert wird ständig in den
Komparator-Schaltkreis 22 eingegeben.
So wird z. B. dann, wenn der Luftdruck im Inneren des
Blocks 15, der vom Drucksensor 21 er
mittelt wurde, niedriger als der Luftdruck ist, der
den Bezugsdaten entspricht, ein Signal zum Anheben
des Luftdrucks vom Komparator-Schaltkreis 22 her auf
den Signalschaltkreis 27 ausgegeben. In Erwiderung
auf das Signal öffnet der Signalschaltkreis 27 das
erste Steuerventil 23, um dem Luftzuführschlauch 17
aus der Luftzufuhrquelle über den Schlauch 25 Luft
zuzuführen, wobei auf diese Weise die Luft in den
Block 15 eingeführt wird. Wenn der Luft
druck im Inneren des Blocks 15 durch
die eingeführte Luft in Übereinstimmung mit dem Luft
druck gebracht ist, der den Bezugsdaten entspricht,
wird das erste Steuerventil 23 geschlossen, und der
Luftdruck im Inneren des Blocks 15 wird
daher auf einem konstanten Pegel gehalten. Wenn der
Luftdruck im Inneren des Blocks 15, der
vom Drucksensor 21 ermittelt wird, höher ist als der
Luftdruck, der den Bezugsdaten entspricht, wird ein
Signal zum Absenken des Luftdrucks vom Komparator-
Schaltkreis 22 her auf den Signalschaltkreis 27 ausge
geben. In Erwiderung auf das Signal öffnet der Signal
schaltkreis 27 das zweite Steuerventil 24, um die Luft
aus dem Block 15 und dem Schlauch 26
über den Luftauslaßschlauch 18 herauszulassen, und wenn
der Luftdruck im Inneren des Blocks 15
mit dem Luftdruck übereinstimmt, der den Bezugsdaten
entspricht, wird das zweite Steuerventil 24 geschlossen,
so daß der Luftdruck im Inneren des
Blocks 15 auf einem konstanten Pegel gehalten wird.
Auf diese Weise wird der Luftdruck im Inneren des
Blocks 15 unter Anpassung an die Kon
figuration jedes einzelnen Werkstücks oder die Form
eines Ausschnitts korrekt gesteuert, und daher ist es
möglich, eine breite Palette von Kernen 7 wirksam und
zuverlässig zurückzuhalten. Der Kern 7, der auf diese
Art und Weise vom Block 15 zurückge
halten wird, wird an einen Ort außerhalb des maschi
nellen Bearbeitungsbereichs durch den gleichen
Arbeitsvorgang entfernt, wie er im Zusammenhang mit
der Anordnung des Standes der Technik beschrieben
wurde; damit ist der Kernentfernungsvorgang abge
schlossen.
Obwohl bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungs
beispiel Luft in den Block 15 ein
geführt wird, sei darauf hingewiesen, daß nicht not
wendigerweise ausschließlich Luft verwendet zu werden
braucht und daß vorteilhafte Wirkungen, die denen bei
dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ähnlich sind,
auch durch Verwendung von z. B. einer Flüssigkeit oder
einem losen Material erzielt werden können.
Obgleich bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungs
beispiel der Block 15 derart vorgesehen
ist, daß er die untere Zuführdüse 11 für ein dielek
trisches Fluid umgibt, ist diese Anordnung nicht not
wendigerweise als ausschließlich zu betrachten, und
der Block 15 kann auch in der Nachbar
schaft der Düse 11 angeordnet sein. Auch in einem
solchen Fall ist es möglich, die gleichen vorteilhaften
Wirkungen wie bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel
zu erzielen.
Wie vorstehend beschrieben worden ist, umfaßt die
Abstützvorrichtung der vorliegenden Erfindung einen
Block, der aus einem elastischen Material
gebildet und derart angeordnet ist, daß der Druck im
Inneren des in ihm vorgesehenen Raumes auf einen ge
wünschten Wert eingestellt werden kann. Es ist des
halb möglich, den aus einem Werkstück herausgeschnit
tenen Kern wirksam und zuverlässig zurückzuhalten, ohne
Gefahr zu laufen, daß der Kern herunterfällt.
Obwohl die vorliegende Erfindung in einer spezifischen
Ausdrucksweise beschrieben worden ist, sei an dieser
Stelle darauf hingewiesen, daß das beschriebene Aus
führungsbeispiel nicht notwendigerweise als ausschließ
lich anzusehen ist und daß verschiedene Auswechselungen
und Abänderungen an demselben vorgenommen werden können,
ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, der einzig
und allein durch die beigefügten Patentansprüche be
grenzt wird.
Claims (8)
1. Abstützvorrichtung zum Halten eines mit einer
Funkenerosionsmaschine aus einem Werkstück herausgeschnittenen
Kernes, der an einen
Ort außerhalb des maschinellen Bearbeitungsbereiches
entfernbar sein soll,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Haltevorrichtung aus einem elastischen
Block (15), dessen Druck im Innenraum mittels
einer Drucksteuereinrichtung derart steuerbar
ist, daß der Kern (7) abgestützt ist, besteht,
wobei der elastische Block (15) unterhalb des
Kernes (7) neben einer unteren Zuführdüse (11)
der Funkenerosionsmaschine angeordnet ist oder
diese umgibt.
2. Abstützvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
Fluidmaterial in den Innenraum des
elastischen Blockes (15) eingeführt oder diesem entzogen
wird.
3. Abstützvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Fluidmaterial aus Luft, einer Flüssigkeit oder
losem Material besteht.
4. Abstützvorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Block (15) aus einem Gummi ge
bildet ist.
5. Abstützvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Drucksteuereinrichtung eine Druckfühleinrichtung
zum Fühlen des Drucks in dem Raum, eine Vergleichs
einrichtung zum Vergleichen des von der Druckfühl
einrichtung erfühlten Drucks mit einem vorbestimmten
Bezugsdruck und eine Signalisiereinrichtung zum
Ausgeben eines Signals umfaßt, um den Druck in dem
Raum im Inneren des Blocks (15) zu
steuern.
6. Abstützvorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Block (15) mit einem Fluid
zuführschlauch (17), einem Fluidauslaßschlauch (18) und einem
Druckermittlungsschlauch (19) verbunden ist.
7. Abstützvorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Druckermittlungsschlauch (19) mit der Druckfühlein
richtung (21) verbunden ist.
8. Abstützvorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Fluidzuführschlauch (17) und der Fluidauslaßschlauch (18)
mit Steuerventilen (23, 24) versehen sind, die durch die
Signale aus der Signalisiereinrichtung (27) gesteuert
werden.
Applications Claiming Priority (1)
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Family
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Country Status (4)
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JP (1) | JPH02262916A (de) |
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Legal Events
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D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |