DE4139408A1 - Elektrische entladungsmaschine - Google Patents
Elektrische entladungsmaschineInfo
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- 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
- B23H1/00—Electrical discharge machining, i.e. removing metal with a series of rapidly recurring electrical discharges between an electrode and a workpiece in the presence of a fluid dielectric
- B23H1/10—Supply or regeneration of working media
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- Mechanical Engineering (AREA)
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische
Entladungsmaschine zum Durchführen einer elektrischen
Entladungsbearbeitungsoperation unter Verwendung einer
Bearbeitungslösung, welche Bearbeitungspartikel enthält.
Die elektrische Entladungsbearbeitungstechnik ist im Stand
der Technik wohl bekannt, bei welcher die von einem
elektrischen Entladungsschaltkreis erzeugte hohe
Temperaturenergie verwendet wird, ein elektrisch
leitfähiges Material, wie etwa Metallmaterial, zu
schmelzen, oder es einer Oberflächenbearbeitung zu
unterwerfen. In einer elektrischen Entladungsmaschine,
welche nach dieser Technik arbeitet, wird im allgemeinen
der Entladungsspalt mit einer Bearbeitungslösung, welche
eine elektrisch isolierende Charakteristik aufweist,
gefüllt, um eine elektrische Isolation für einen
elektrischen Entladungsbearbeitungsvorgang zu erhalten.
Das heißt, die Bearbeitungslösung wird für elektrische
Isolation verwendet. Zusätzlich wird die
Bearbeitungslösung verwendet, um die während der
Entladungsbearbeitung gebildete Schlacke zu entfernen, und
zum Kühlen des bearbeiteten Materials.
Andererseits ist es im Stand der Technik bekannt, daß,
wenn eine Bearbeitungslösung verwendet wird, welche eine
Art von Bearbeitungspartikeln mit einer Partikelgröße von
ungefähr 10 bis 40 µm bei einer Mischungsdichte von
ungefähr 20 g/l enthält, die Spiegeloberflächenbearbeitung
erreicht werden kann, was für den Fall, in welchem die
Konfrontationszone der Elektrode und eines zu
bearbeitenden Materials (im folgenden "ein Werkstück"
genannt, wenn passend) groß ist, zuvor unmöglich
durchführbar ist. Zusätzlich ist es auch bekannt, daß mit
der Bearbeitungslösung die physikalischen Eigenschaften
wie etwa Korrosionsbeständigkeit und Beständigkeit gegen
Abnutzung des Werkstückes verbessert werden, abhängig vom
Material der Bearbeitungspartikel.
Im Stand der Technik ist auch die Technik wohl bekannt,
bei welcher die Bearbeitungslösung verwendet wird, welche
mit Bearbeitungspartikeln wie etwa den oben beschriebenen
Bearbeitungspartikeln gemischt ist, um die
Oberflächenschicht eines Werkstückes zu bilden. Diese
Technik kann den Anwendungsbereich von elektrischer
Entladungsbearbeitung beträchtlich vergrößern; es bringt
jedoch Probleme mit sich, die bei der praktischen
Verwendung zu lösen sind.
Fig. 14 zeigt eine herkömmliche elektrische
Entladungsmaschine, welche Bearbeitungspartikel verwendet.
In Fig. 5 bezeichnet die Bezugsziffer 1 eine Elektrode; 2
bezeichnet ein zu bearbeitendes Material (oder ein
Werkstück); 3 eine Oberflächenplatte, auf welche das
Werkstück 2 plaziert wird, wobei die Oberflächenplatte 3
auf den Boden eines Bearbeitungsgefäßes 4 gesetzt ist; 5
bezeichnet einen Bearbeitungslösungsbehälter, welcher eine
Bearbeitungslösung 7 enthält, die mit
Bearbeitungspartikeln 6 gemischt ist; und 8 bezeichnet ein
Bearbeitungslösungszuführungsrohr, welches zwischen das
Bearbeitungsgefäß 4 und den Bearbeitungslösungsbehälter 5
gelegt ist, wobei das Rohr 8 mit einer Pumpe 9 und einem
Steuerventil 10 versehen ist.
Ferner bezeichnet in Fig. 14 die Bezugsziffer 11 ein
Abflußrohr mit einem Abflußsteuerventil 29, welches
ausgelegt ist, die Bearbeitungslösung in dem
Bearbeitungsgefäß 4 in den Bearbeitungslösungsbehälter 5
zurückzuführen; 12 bezeichnet einen
Grobbearbeitungslösungsbehälter zum Aufnehmen einer
Grobbearbeitungslösung. Der
Grobbearbeitungslösungsbehälter ist in zwei Gefäße
unterteilt; das heißt, in ein Gefäß 12a zum Aufnehmen der
gebrauchten Bearbeitungslösung, die von dem
Bearbeitungsgefäß 4 zugeführt wird, und in ein Gefäß 12b
zum Aufnehmen einer gereinigten Bearbeitungslösung, welche
die Bearbeitungslösung ist, die durch Filtern der
gebrauchten Bearbeitungslösung in dem Gefäß 12a für
gebrauchte Bearbeitungslösung erhalten wird.
Ferner bezeichnet in Fig. 14 die Bezugsziffer 14 ein
Filter zum Entfernen von Bearbeitungspartikeln aus der
Bearbeitungslösung. Das Filter 14 ist in einem Rohr 15
vorgesehen, welches zwischen dem Gefäß 12a mit der
gebrauchten Bearbeitungslösung und dem Gefäß 12b mit der
gereinigten Bearbeitungslösung verläuft. Die gebrauchte
Bearbeitungslösung in dem Gefäß 12a für gebrauchte
Bearbeitungslösung wird dem Filter 14 mittels einer Pumpe
16 zugeführt, wo sie gefiltert wird. Ferner bezeichnet in
Fig. 14 die Bezugsziffer 17 ein Rohr zum Zuführen von
Grobbearbeitungslösung, welches zwischen dem Gefäß 12b für
gereinigte Bearbeitungslösung und dem Bearbeitungsgefäß 4
verläuft, und mit einer Pumpe 18 und einem Steuerventil 19
versehen ist; 20 bezeichnet ein Abflußrohr für gebrauchte
Bearbeitungslösung, welches verwendet wird, die gebrauchte
Bearbeitungslösung in dem Bearbeitungsgefäß 4 durch ein
Abflußsteuerventil 21 dem Gefäß 12a für gebrauchte
Bearbeitungslösung zuzuführen; und 22 bezeichnet den
Niederschlag von Bearbeitungspartikeln in dem
Bearbeitungsgefäß 4.
Der Betrieb der herkömmlichen, so aufgebauten elektrischen
Entladungsmaschine wird nun beschrieben.
Bei einer gewöhnlichen Grobbearbeitungsoperation wird die
Pumpe 18 betrieben, die gereinigte Bearbeitungslösung von
dem Gefäß 12b für gereinigte Bearbeitungslösung durch das
Steuerventil 19 und das
Grobbearbeitungslösungszuführungsrohr 17 dem
Bearbeitungsgefäß 4 zuzuführen. In dem Bearbeitungsgefäß 4
werden elektrische Entladungen zwischen der Elektrode 1
und dem Werkstück 2 induziert, welches fest auf der
Oberflächenplatte 3 plaziert ist; das heißt, das Werkstück
2 wird einer elektrischen Entladungsbearbeitung
unterworfen. Bei diesem Vorgang bildet sich Schlacke 13.
Als Ergebnis enthält die Bearbeitungslösung die Schlacke
13. Die Bearbeitungslösung in dem Bearbeitungsgefäß 4 wird
durch das Gebrauchte-Bearbeitungslösungs-Abflußrohr 20 und
das Abflußsteuerventil 21 in das Gefäß 12a für gebrauchte
Bearbeitungslösung zurückgeführt. Die so zurückgeführte
gebrauchte Bearbeitungslösung wird von der Pumpe 16 zu dem
Filter 14 geschickt, wo die Schlacke 13 aus der
gebrauchten Bearbeitungslösung entfernt wird; das heißt,
letztere wird gereinigt. Die so gereinigte
Bearbeitungslösung wird in dem Gefäß 12b für gereinigte
Bearbeitungslösung untergebracht, um wieder verwendet zu
werden. Die Entfernung von Schlacke 13 aus der gebrauchten
Bearbeitungslösung wird zu jeder Zeit oder mit
Unterbrechungen während einer Entladungsbearbeitung
durchgeführt. Somit wird eine Grobbearbeitungsoperation
durchgeführt, während die Bearbeitungslösung, die keine
Schlacke enthält, dem Bearbeitungsgefäß 4 zugeführt wird.
Nach dem Grobbearbeitungsvorgang wird ein
Feinbearbeitungsvorgang durchgeführt, zum Beispiel für
eine Oberflächenbehandlung. Bei diesem Vorgang wird die
Grobbearbeitungslösung in ihrer Gesamtheit in das Gefäß
12a für gebrauchte Bearbeitungslösung zurückgeführt, und
danach wird die Pumpe 9 betrieben, die Bearbeitungslösung
7, welche Bearbeitungspartikel 6 enthält, aus dem
Bearbeitungslösungsbehälter 5 dem Spalt zwischen der
Elektrode und dem Werkstück (im folgenden als
Zwischenelektrodenspalt bezeichnet, wenn passend) durch
das Steuerventil 10 zuzuführen.
Bei einem elektrischen Entladungsbearbeitungsvorgang,
welcher durchgeführt wird, während eine
Bearbeitungspartikel enthaltende Bearbeitungslösung
zwischen der Elektrode und dem Werkstück gehalten wird,
muß die Konzentration von Bearbeitungspartikeln in der
Bearbeitungslösung jeder Zeit konstant gehalten werden,
weil sie die Bearbeitungsstabilität sehr stark beeinflußt.
Zu diesem Zweck wird die Bearbeitungslösung 7 während des
Bearbeitungsvorganges zu jederzeit umlaufen gelassen;
spezieller wird die Bearbeitungslösung 7 durch das
Abflußrohr 11 und das Abflußsteuerventil 19 in den
Bearbeitungslösungsbehälter 5 zurückgeführt, während sie
von dem Bearbeitungslösungsbehälter 5 in das
Bearbeitungsgefäß 4 geführt wird.
Die herkömmliche elektrische Entladungsmaschine ist wie
oben beschrieben aufgebaut. In der Maschine wird die
Bearbeitungslösung umlaufen gelassen, um die
Bearbeitungspartikel dem Zwischenelektrodenspalt zu jeder
Zeit zuzuführen. Jedoch ist im allgemeinen, weil das
Bearbeitungsgefäß großvolumig ist, die Flußrate der so
umlaufenden Bearbeitungslösung gering, und deshalb laufen
die Bearbeitungspartikel in der Bearbeitungslösung Gefahr,
sich abzusetzen. Somit setzen sich die meisten der
Bearbeitungspartikel in der Bearbeitungslösung auf dem
Boden des Bearbeitungsgefäßes ab, wie bei 22 angedeutet.
Nach einem Endbearbeitungsvorgang wird die
Bearbeitungspartikel enthaltende Bearbeitungslösung in den
Bearbeitungslösungsbehälter zurückgeführt; ein größerer
Teil des Bodensatzes von Bearbeitungspartikeln verbleibt
jedoch in dem Bearbeitungsgefäß wie es ist. Somit wird der
nächste Grobbearbeitungsvorgang unter der folgenden
Schwierigkeit leiden: Während die dem Bearbeitungsgefäß
zugeführte Grobbearbeitungslösung umlaufen gelassen wird,
fließen die Bearbeitungspartikel in das Gefäß 12a für
gebrauchte Bearbeitungslösung und werden somit von dem
Filter 16 entfernt. Dementsprechend wird die Konzentration
von Bearbeitungspartikeln in der Bearbeitungslösung
verringert, was in der Reduktion einer
Oberflächenrauhigkeit resultieren kann, im Auftreten von
Lichtbögen, oder im abnormalen Verbrauch der Elektrode.
Diese Schwierigkeit kann mittels des folgenden Verfahrens
eliminiert werden: Während einer Entladungsbearbeitung
bewegt der Bediener die Bearbeitungslösung in dem
Bearbeitungsgefäß, um die Niederschlagung von
Bearbeitungspartikeln zu minimieren, und nach dem
Bearbeitungsvorgang entfernt der Bediener den Bodensatz
von Bearbeitungspartikeln aus dem Bearbeitungsgefäß in den
Bearbeitungslösungsbehälter 5 selber oder gibt
Bearbeitungspartikel zusätzlich in den
Bearbeitungslösungsbehälter. Dieses Verfahren behindert
jedoch eine Automatisierung der elektrischen
Entladungsmaschine und bringt Probleme beim
wirtschaftlichen Betrieb und bei den Betriebskosten mit
sich, die gelöst werden müssen.
Eine Vorrichtung zum Bewegen der Bearbeitungslösung
während einer Entladungsbearbeitung wurde im Stand der
Technik vorgeschlagen (japanische Patentanmeldung (OPI)
No. 1 44 198/1975 ("OPI", wie hier verwendet, bedeutet
"ungeprüfte, veröffentlichte Anmeldung")). In der
Vorrichtung sind Düsen auf einem zylindrischen Teil,
welches um die Elektrode gelegt ist, angeordnet, um so zu
bewirken, daß die Bearbeitungslösung wie ein Tornado um
die Elektrode fließt.
Die Vorrichtung ist vorteilhaft
darin, daß die Schlacke von dem Zwischenelektrodenspalt
entfernt werden kann; sie ist jedoch noch nachteilig
darin, daß in dem Fall, daß eine Bearbeitungslösung
verwendet wird, die Bearbeitungspartikel enthält, die
Bearbeitungspartikel sich außerhalb des zylindrischen
Teiles absetzen, so daß die Konzentration von
Bearbeitungspartikeln in der Bearbeitungslösung genauso
verringert wird, wie in dem oben beschriebenen Fall.
Die vorangehende Aufgabe der Erfindung wurde durch
Vorsehen einer elektrischen Entladungsmaschine gelöst,
welche umfaßt: einen Bearbeitungslösungsbehälter zum
Aufnehmen einer Bearbeitungslösung, welche
Bearbeitungspartikel enthält; ein Bearbeitungsgefäß,
welches mit der Bearbeitungslösung gefüllt ist, um ein
Werkstück zu bearbeiten; und ein
Bearbeitungslösungszirkuliersystem zum Umlaufenlassen der
Bearbeitungslösung zwischen dem
Bearbeitungslösungsbehälter und dem Bearbeitungsgefäß,
welches gemäß der Erfindung ferner umfaßt: Ein Paar von
Bearbeitungslösungsspritzeinrichtungen, die in dem
Bearbeitungsgefäß in einer Weise angeordnet sind, daß sie
einander konfrontieren, wobei die
Bearbeitungslösungsspritzeinrichtung die
Bearbeitungslösung, die durch das
Bearbeitungslösungszirkuliersystem aus dem
Bearbeitungslösungsbehälter dahin geliefert wurde, auf das
Werkstück in dem Bearbeitungsgefäß in einer vorbestimmten
Reihenfolge spritzt.
In der elektrischen Entladungsmaschine der Erfindung
werden die Bearbeitungslösungsspritzeinrichtungen in einer
vorbestimmten Reihenfolge aktiviert, die
Bearbeitungspartikel enthaltende Bearbeitungslösung auf
das Werkstück in dem Bearbeitungsgefäß zu spritzen. Als
Ergebnis werden die Ströme von Bearbeitungslösung in den
Bearbeitungsgefäßen in einer Weise gebildet, daß sie
abwechselnd in den entgegengesetzten Richtungen
abwechselnd fließen. Dementsprechend kommen die
Bearbeitungslösungsströme in dem Bearbeitungsgefäß kaum
zur Ruhe. Das heißt, in dem Bearbeitungsgefäß wird keine
tote Zone für die Bearbeitungslösung gebildet. Dieses
Merkmal, welches einen Niederschlag der
Bearbeitungspartikel verhindert, verteilt die
Bearbeitungspartikel gleichmäßig in der
Bearbeitungslösung.
Eines der Bearbeitungslösungszuführungsrohre, die parallel
angeordnet sind, ist mit der Filtereinheit verbunden, wo
die Bearbeitungspartikel enthaltende Bearbeitungslösung in
eine erste Bearbeitungslösung unterteilt wird, die keine
Bearbeitungspartikel enthält, und in eine zweite
Bearbeitungslösung, welche Bearbeitungspartikel mit hoher
Konzentration enthält. Die zweite Bearbeitungslösung wird
in den Bearbeitungslösungsbehälter zurückgeführt, und nur
die erste Bearbeitungslösung wird von der
Bearbeitungslösungsspritzeinrichtung gespritzt. Durch
Spritzen der ersten, keine Bearbeitungspartikel
enthaltenden Bearbeitungslösung können die auf dem Boden
des Bearbeitungsgefäßes abgelagerten Bearbeitungspartikel
periodisch weggewaschen werden, um in dem
Bearbeitungslösungsbehälter gesammelt zu werden.
Somit wird die Konzentration von Bearbeitungspartikeln in
der Bearbeitungslösung in dem Bearbeitungslösungsbehälter
jederzeit konstant gehalten. Die so erhaltene
Bearbeitungslösung wird dem Zwischenelektrodenspalt durch
ein anderes Bearbeitungslösungszuführungsrohr zugeführt.
Demgemäß wird die Konzentration von Bearbeitungspartikeln
in der Bearbeitungslösung, die auf die Zwischenelektrode
gegeben wird, ebenso jederzeit konstant gehalten.
Die vorliegende Erfindung soll im folgenden unter
Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen näher
erläutert werden.
Fig. 1 ist ein Erläuterungsdiagramm, welches die
Anordnung eines ersten Beispieles einer
elektrischen Entladungsmaschine gemäß
dieser Erfindung zeigt;
Fig. 2 und 3 sind erläuternde Diagramme für eine
Beschreibung des Betriebes der in Fig. 1
gezeigten elektrischen Entladungsmaschine;
Fig. 4 ist ein erläuterndes Diagramm, welches
die Anordnung eines zweiten Beispieles
der elektrischen Entladungsmaschine gemäß
der Erfindung zeigt;
Fig. 5 ist ein erläuterndes Diagramm für eine
Beschreibung des Betriebes einer
Filtereinheit in der in Fig. 4 gezeigten
elektrischen Entladungsmaschine;
Fig. 6 und 7 sind erläuternde Diagramme für eine
Beschreibung des Betriebes der in Fig. 4
gezeigten elektrischen Entladungsmaschine;
Fig. 8 ist ein erläuterndes Diagramm, welches
die Anordnung eines dritten Beispieles
der elektrischen Entladungsmaschine gemäß
der Erfindung zeigt;
Fig. 9 bis 13 sind erläuternde Diagramme für eine
Beschreibung des Betriebes der in Fig. 8
gezeigten elektrischen Entladungsmaschine;
Fig. 14 ist ein erläuterndes Diagramm, welches
die Anordnung einer herkömmlichen
elektrischen Entladungsmaschine zeigt; und
Fig. 15 bis 18 sind erläuternde Diagramme, welche die
Ergebnisse der Experimente zeigen, daß
eine Bearbeitungslösung in einem
Bearbeitungsgefäß auf verschiedene Weisen
zu spritzen.
Fig. 1 zeigt die Anordnung eines ersten Beispiels einer
elektrischen Entladungsmaschine gemäß dieser Erfindung. In
Fig. 1 sind ein Grobbearbeitungslösungsbehälter und sein
Zirkulationssystem ähnlich jenen in Fig. 14 nicht gezeigt.
In Fig. 1 sind Teile, welche funktionell jenen
entsprechen, die unter Bezug auf Fig. 14 beschrieben
wurden, deshalb mit denselben Bezugsziffern oder Zeichen
bezeichnet.
Im ersten Ausführungsbeispiel der elektrischen
Entladungsmaschine verzweigt sich das
Bearbeitungslösungszuführungsrohr 8, welches einen Teil
des Bearbeitungslösungszuführungssystem bildet, in zwei
Bearbeitungslösungszuführungsrohre 8a und 8b. Die
Endabschnitte der Bearbeitungslösungszuführungsrohre 8a
und 8b sind mit Bearbeitungslösungsspritzeinheiten 25a und
25b verbunden, die in dem Bearbeitungsgefäß 4 derartig
untergebracht sind, daß sie einander gegenüberstehen. Jede
der Bearbeitungslösungsspritzeinheiten 25a und 25b ist ein
zylindrisches Rohr, dessen beide Enden geschlossen sind,
welches eine Vielzahl von kleinen Düsenlöchern 26
aufweist, die in der zylindrischen Wand derartig gebildet
sind, daß die Bearbeitungslösung auf das Werkstück 2
gespritzt wird. Bevorzugtermaßen wird die
Bearbeitungslösung auf die Oberflächenplatte 3 von leicht
schräg oben gespritzt, um so entlang der oberen Oberfläche
der letzteren zu dem Werkstück 2 hinzufließen (vgl.
Fig. 2) .
In Fig. 1 bezeichnen Bezugszeichen 27a und 27b
Steuerventile, die jeweils für die
Bearbeitungslösungszuführungsrohre 8a und 8b vorgesehen
sind. Die Steuerventile 27a und 27b werden von einer
Steuerungseinheit 28 gesteuert. Die
Bearbeitungslösungszuführungsrohre 8, 8a und 8b, die
Steuerventile 27a und 27b, das Abflußrohr 11 und das
Abflußsteuerventil 29 bilden ein System zum Zirkulieren
der Bearbeitungslösung 7, welche Bearbeitungspartikel 6
enthält, zwischen dem Bearbeitungslösungsbehälter 5 und
dem Bearbeitungsgefäß 4. Der Bearbeitungslösungsbehälter 5
ist mit einem Beweger versehen (nicht gezeigt), um die
Bearbeitungslösung 7, welche Bearbeitungspartikel 6
enthält, zu bewegen.
Nun wird der Betrieb des ersten Ausführungsbeispieles der
elektrischen Entladungsmaschine beschrieben.
Die Pumpe 9 wird betrieben, um die Bearbeitungslösung 7,
die Bearbeitungspartikel 6 enthält, aus dem
Bearbeitungslösungsbehälter 5 zu den
Bearbeitungslösungsspritzeinheiten 25a und 25b zu liefern,
so daß die Bearbeitungslösung abwechselnd von den
Einheiten 25a und 25b gespritzt wird. Wenn die
Steuereinheit 28 betrieben wird, das Steuerventil 27a zu
öffnen, um dadurch zu bewirken, daß die
Bearbeitungslösungsspritzeinheit 25a die
Bearbeitungslösung spritzt, fließt die Bearbeitungslösung
7 in das Bearbeitungsgefäß 4. Das heißt, wie in Fig. 2
gezeigt, existieren Ströme 30 von Bearbeitungslösungen;
das heißt, ein Bearbeitungslösungsstrom 30a, welcher gegen
das Werkstück 2 stoßend das Letztere 2 hinauf fließt, und
ein Bearbeitungslösungsstrom 30b, welcher entlang der
oberen Oberfläche des Werkstückes 2 fließt, und gegen die
innere Wand des Bearbeitungsgefäßes stoßend die innere
Wand hinauf fließt.
In diesem Fall fließen die meisten der
Bearbeitungspartikel 6, die in den Bearbeitungslösungen
gemischt sind, zusammen mit den beiden Strömen 30a und 30b
der Bearbeitungslösung. Somit werden die
Bearbeitungspartikel gleichförmig in der
Bearbeitungslösung verteilt, ohne sich auf der
Oberflächenplatte 3 abzusetzen. Es sollte jedoch vermerkt
werden, daß eine tote Zone 31 hinter dem Werkstück 2
gebildet wird, und die Bearbeitungslösung in der toten
Zone 31 einen Wirbel 30c bildet; das heißt, die
Bearbeitungslösung stagniert dort. Deshalb beginnen die
Bearbeitungspartikel sich in der toten Zone 31 abzusetzen,
wenn unter diesen Umständen die Bearbeitungslösung
kontinuierlich von der Bearbeitungslösungsspritzeinheit
25a gespritzt wird, und sie können sich absetzen, um den
Entladungsbearbeitungsvorgang nachteilig zu beeinflussen.
Deshalb wird, bevor diese Schwierigkeit auftritt, die
Steuerungseinheit 28 so betrieben, das Steuerventil 27a zu
schließen, um dadurch den Betrieb der
Bearbeitungslösungsspritzeinheit 25a auszusetzen, und das
Steuerventil 27b zu öffnen, um dadurch zu bewirken, daß
die Bearbeitungslösungsspritzeinheit 25b die
Bearbeitungslösung in der entgegengesetzten Richtung
spritzt. In diesem Fall fließt die Bearbeitungslösung wie
in Fig. 3 gezeigt, das heißt, die
Bearbeitungslösungsströme verlaufen gerade in
entgegengesetzter Richtung zu den
Bearbeitungslösungsströmen in Fig. 2. Dieses eliminiert
die oben beschriebene Schwierigkeit, daß die
Bearbeitungslösung den Wirbel 30c in der toten Zone 31
bildet.
Die oben beschriebenen Bearbeitungslösungsspritzvorgänge
der Bearbeitungslösungsspritzeinheiten werden abwechselnd
durchgeführt. Deshalb bildet sich keine tote Zone in dem
Bearbeitungsgefäß 4, der Niederschlag von
Bearbeitungspartikeln wird verhindert, das heißt, die
Bearbeitungspartikel 6 werden gleichförmig in der
Bearbeitungslösung 7 verteilt. Somit können mit der
elektrischen Entladungsmaschine geeignete
Entladungsbearbeitungsbedingungen vorgesehen werden.
Fig. 4 zeigt die Anordnung eines zweiten
Ausführungsbeispieles der elektrischen Entladungsmaschine
gemäß der Erfindung.
In der in Fig. 2 gezeigten elektrischen Entladungsmaschine
verzweigt sich das Bearbeitungslösungszuführungsrohr in
zwei parallele Rohrleitungen 8c und 8d. Die Rohrleitung 8d
ist mit einer zylindrischen Filtereinheit 35 ausgestattet,
welche mit den oben beschriebenen
Bearbeitungslösungszuführungsrohren 8a und 8b verbunden
ist. Die Bearbeitungslösungszuführungsrohre 8a und 8b sind
mit den oben beschriebenen
Bearbeitungslösungsspritzeinheiten 25a bzw. 25b verbunden.
Ähnlich wie in dem Fall der Fig. 8 wird die
Bearbeitungslösung 7, welche Bearbeitungspartikel 6
enthält, durch die Bearbeitungslösungszuführungsrohre 8
und 8c in das Bearbeitungsgefäß 4 geliefert.
Die Bearbeitungslösung 7, welche Bearbeitungspartikel 6
enthält, wird durch die Rohrleitung 8d der Filtereinheit
35 zugeführt, wo die Bearbeitungspartikel 6 aus der
Bearbeitungslösung 7 entfernt werden, so daß eine erste
Bearbeitungslösung, welche keine Bearbeitungspartikel 6
enthält, und eine zweite Bearbeitungslösung, welche
Bearbeitungspartikel mit hoher Konzentration enthält,
erhalten werden. Nur die erste Bearbeitungslösung, welche
keine Bearbeitungspartikel enthält, wird durch die
Rohrleitung 8d den Bearbeitungslösungszuführungsrohren 8a
und 8b zugeführt, so daß sie abwechselnd von den
Bearbeitungslösungsspritzeinheiten 25a und 25b gespritzt
wird.
Die zweite Bearbeitungslösung, welche Bearbeitungspartikel
mit hoher Konzentration enthält, wird durch eine
Rohrleitung 8e in den Bearbeitungslösungsbehälter 5
zurückgeführt. In Fig. 4 bezeichnen Bezugszeichen 36 und
37 Steuerventile, die für die Rohrleitung 8d vorgesehen
sind; und 38 ein Steuerventil, welches für die Rohrleitung
8c vorgesehen ist. Die anderen Anordnungen der
elektrischen Entladungsmaschine sind dieselben wie jene
der in Fig. 14 gezeigten elektrischen Entladungsmaschine.
Der Betrieb des zweiten Beispieles der elektrischen
Entladungsmaschine, die so aufgebaut ist, wird nun
beschrieben.
Nach einem Feinbearbeitungsvorgang wird die
Bearbeitungslösung 7, welche Bearbeitungspartikel 6 in dem
Bearbeitungsgefäß enthält, durch das Abflußrohr 11 und das
Abflußsteuerventil 29 in den Bearbeitungslösungsbehälter 5
zurückgeführt. Wenn die Bearbeitungslösung in ihrer
Gesamtheit aus dem Bearbeitungsgefäß 4 entfernt worden
ist, wird das Steuerventil 10 geschlossen und das
Steuerventil 36 geöffnet, und unter dieser Bedingung wird
die Pumpe 9 betrieben, die Bearbeitungslösung 7, welche
Bearbeitungspartikel 6 enthält, der Filtereinheit 35
zuzuführen. Die so zugeführte Bearbeitungslösung 5, wie in
Fig. 5 gezeigt, wird von einem Filmfilter 39 in der
Filtereinheit 35 in eine Bearbeitungslösung 7a unterteilt,
welche keine Bearbeitungspartikel enthält, und in eine
Bearbeitungslösung 7b, welche Bearbeitungspartikel mit
hoher Konzentration enthält.
Wenn der Bearbeitungslösung 7, welche Bearbeitungspartikel
6 enthält, erlaubt wird, entlang der inneren Wand des
zylindrischen Filmfilters 39 zu fließen, werden die Drücke
innerhalb und außerhalb des Filmfilters 39 voneinander
verschieden, so daß die Bearbeitungslösung 7 dazu neigt,
nach außen durch den Filmfilter 39 zu treten. In dem Fall,
daß der Maschendurchmesser des Filmfilters 39 kleiner ist
als die Partikelgröße der Bearbeitungspartikel 6, können
die letzteren sechs nicht durch den Filmfilter 39
hindurchgehen, so daß sie auf der inneren Wand des
Filmfilters 39 abgelagert werden, und demgemäß geht nur
die Bearbeitungslösung 7a durch den Filmfilter 39. Die
Bearbeitungslösung 7a wird durch die Rohrleitung 8d und
das Steuerventil 37 und durch die
Bearbeitungslösungszuführungsrohre 8a und 8b in dem
Bearbeitungsgefäß 4 zugeführt.
In diesem Fall wird eines der zwei Steuerventile 27a und
27b geöffnet, und dementsprechend wird die
Bearbeitungslösung 7a nur von einer der
Bearbeitungslösungsspritzeinrichtungen 25a und 25b, für
welche die Steuerventile 27a bzw. 27b vorgesehen sind,
gespritzt. Die so gespritzte Bearbeitungslösung 7a wäscht
die Bearbeitungspartikel von dem Bearbeitungsgefäß 4 weg;
das heißt, die die Bearbeitungspartikel absorbierende
Bearbeitungslösung wird in den Bearbeitungslösungsbehälter
5 durch das Abflußrohr 11 und das Abflußsteuerventil 29
zurückgeführt.
Fig. 6 und 7 zeigen, wie die Bearbeitungspartikel, die in
dem Bearbeitungsgefäß verbleiben, mit der
Bearbeitungslösung entfernt werden, welche, durch die
Filtereinheit 35 hindurchtretend, keine
Bearbeitungspartikel enthält. Im Falle der Fig. 6 wird das
Steuerventil 27a von der Steuerungseinheit 28 geöffnet,
während das Steuerventil 27b geschlossen ist. Im Falle der
Fig. 7 wird das Steuerventil 27a von der Steuerungseinheit
28 geschlossen, während das Steuerventil 27b geöffnet ist.
Wenn das Steuerventil 27a geöffnet wird, wird die
Bearbeitungslösung 7a, welche, durch die Filtereinheit 35
hindurchtretend, keine Bearbeitungspartikel enthält, nur
an die Bearbeitungslösungsspritzeinheit 25a geliefert, so
daß sie von den Düsenlöchern 26 der
Bearbeitungslösungsspritzeinheit 25a auf das Werkstück 2
gespritzt wird. Als Ergebnis wird ein
Bearbeitungslösungsstrahl in dem Bearbeitungsgefäß 4
gebildet, wie bei 40 angedeutet. Das heißt, der
Bearbeitungslösungsstrahl läuft entlang der Ablage von
Bearbeitungspartikeln 22a in dem Bearbeitungsgefäß 4.
Somit fließt die Bearbeitungslösung über das Werkstück 2,
während sie Bearbeitungspartikel aufnimmt, wie bei 40a
angedeutet, zum Auslaß (nicht gezeigt) des
Bearbeitungsgefäßes.
Bei diesem Vorgang ist es unmöglich, den Belag von
Bearbeitungspartikeln 22b vollständig wegzuwaschen.
Deshalb wird, nachdem der Absatz von Bearbeitungspartikeln
22a weggewaschen worden ist, das Steuerventil 27a
geschlossen, um den Bearbeitungslösungsspritzvorgang der
Bearbeitungslösungsspritzeinheit 25a zu unterbinden, und
dann wird das Steuerventil 27b geöffnet, um den Betrieb
der anderen Bearbeitungslösungsspritzeinheit 25b zu
beginnen.
Als Ergebnis fließt in dem Bearbeitungsgefäß 4 die
Bearbeitungslösung 7a wie in Fig. 7 gezeigt. In diesem
Fall ist die Flußrichtung der Bearbeitungslösung 7a
entgegengesetzt der Flußrichtung der Bearbeitungslösung 7a
im Falle der Fig. 6. Somit wird die Zone, wo die
Bearbeitungslösung nicht ausreichend fließt, vom Fluß der
Bearbeitungslösung, wie in Fig. 7 gezeigt, eliminiert.
Somit wird der Absatz 20b von Bearbeitungspartikeln
weggewaschen; das heißt, die Bearbeitungspartikel können
selbst aus der Zone weggewaschen werden, wo die
Bearbeitungslösung ungenügend fließt.
Andererseits werden die sich auf der inneren Wand des
Filmfilters 39 der Filtereinheit 35 absetzenden
Bearbeitungspartikel wie folgt behandelt: Das heißt, die
Bearbeitungslösung 7, die in dem Filmfilter 39 fließt,
absorbiert die Bearbeitungspartikel und bildet so die
zuvor erwähnte Bearbeitungslösung 7b, welche
Bearbeitungspartikel mit hoher Konzentration enthält. Die
Bearbeitungslösung 7b wird durch die Rohrleitung 84 und
das Steuerventil 38 in den Bearbeitungslösungsbehälter 5
zurückgeführt. Somit können, bevor ein
Endbearbeitungsvorgang beginnt, die Bearbeitungspartikel,
welche vor dem Endbearbeitungsvorgang verbleiben, aus dem
Bearbeitungsgefäß vollständig weggewaschen werden. Wie
oben beschrieben wurde, wird die Bearbeitungslösung 7b
durch die Rohrleitung 8e und das Steuerventil 38 in den
Bearbeitungslösungsbehälter 5 zurückgeführt. Deshalb kann
bei dem nächsten Endbearbeitungsvorgang die
Bearbeitungslösung 7, welche Bearbeitungspartikel mit
einer vorbestimmten Konzentration enthält, an den
Zwischenelektrodenspalt geliefert werden. Das heißt, es
können befriedigende Entladungsbearbeitungsbedingungen
erhalten werden.
Während einer Entladungsbearbeitung kann die
Bearbeitungslösung 7, welche keine Bearbeitungspartikel
enthält, abwechselnd von den
Bearbeitungslösungsspritzeinheiten 25a und 25b gespritzt
werden, um zu verhindern, daß sich Bearbeitungspartikel 6
in dem Bearbeitungsgefäß 4 absetzen.
Fig. 8 zeigt die Anordnung eines dritten
Ausführungsbeispieles der elektrischen Entladungsmaschine
gemäß der Erfindung. In Fig. 8 sind ein
Grobbearbeitungslösungsbehälter und sein
Bearbeitungslösungszirkuliersystem nicht gezeigt, welche
ähnlich jenen in Fig. 14 sind. In Fig. 8 sind deshalb
Teile, welche funktionell jenen entsprechen, die bereits
unter Bezug auf Fig. 14 beschrieben wurden, mit denselben
Bezugsziffern oder Zeichen bezeichnet.
In der in Fig. 8 gezeigten elektrischen Entladungsmaschine
ist ein Bearbeitungslösungszuführungsrohr 41, ein Teil des
Bearbeitungslösungszuführungssystems, parallel geschaltet
zu dem Bearbeitungslösungszuführungsrohr 8, welches sich
in vier parallele Bearbeitungslösungszuführungsrohre 8a,
8b, 8c und 8d verzweigt. Diese Rohre 8a, 8b, 8c und 8d
sind mit Bearbeitungslösungsspritzeinheiten 25a, 25b, 25c
bzw. 25d verbunden, welche in dem Bearbeitungsgefäß derart
angeordnet sind, daß sie sich einander gegenüberstehen.
Jede der Bearbeitungslösungsspritzeinheiten 25a bis 25d
hat die Form eines zylindrischen Rohres, dessen beide
Enden geschlossen sind, welches eine Vielzahl von kleinen
Düsenlöchern 26 in der zylindrischen Wand aufweist.
Spezieller sind die Richtungen der Düsenlöcher 26 der
Bearbeitungslösungsspritzeinheiten 25a und 25b so
bestimmt, daß die Bearbeitungslösung auf die obere
Oberfläche der Oberflächenplatte 3 gespritzt wird,
bevorzugtermaßen von leicht schräg oben. Und die
Richtungen von Düsenlöchern 26 der
Bearbeitungslösungsspritzeinheiten 25c und 25d sind so
bestimmt, daß die Bearbeitungslösung 7 auf die obere
Oberfläche des Werkstückes 2 gespritzt wird,
bevorzugtermaßen von leicht schräg oben.
Die Bearbeitungslösungsspritzeinheiten 25c und 25d sind so
konstruiert, daß sie gemäß der Dicke eines Werkstückes 2
vertikal bewegt werden können, oder eine Vielzahl von
Einstellpositionen für die Einheiten 25c und 25d
vorgesehen sind. In Fig. 8 bezeichnet das Bezugszeichen 27
ein Steuerventil für das Bearbeitungslösungszuführungsrohr
8; und 27a, 27b, 27c und 27d bezeichnen Steuerventile, die
für die Bearbeitungslösungszuführungsrohre 8a, 8b, 8c bzw.
8d vorgesehen sind.
Der Betrieb des dritten Beispiels der elektrischen
Entladungsmaschine, die so aufgebaut ist, wird nun
beschrieben.
Bevor ein Endbearbeitungsvorgang nach dem
Grobbearbeitungsvorgang begonnen wird, ist es nötig, das
Bearbeitungsgefäß 4 mit der Bearbeitungslösung 7 zu
füllen, welche Bearbeitungspartikel 6 enthält. Dazu wird
bei geschlossenem Steuerventil 27 die Pumpe 9 betrieben,
die Bearbeitungslösung 7 von dem
Bearbeitungslösungsbehälter 5 durch das Steuerventil 42
und das Bearbeitungslösungszuführungsrohr 42 in das
Bearbeitungsgefäß 4 zu liefern. Nachdem das
Bearbeitungsgefäß 4 mit der Bearbeitungslösung 7 gefüllt
ist, wird das Steuerventil 42 geschlossen, während das
Steuerventil 27 geöffnet wird. Unter diesen Umständen wird
mit Hilfe der Pumpe 9 die Bearbeitungslösung an die
Bearbeitungslösungsspritzeinheiten 25a, 25b, 25c und 25d
geliefert, und von jenen Spritzeinheiten 25a bis 25d in
einer vorbestimmten Reihenfolge verspritzt.
Wenn das Steuerventil 27a geöffnet wird, und die
Steuerventile 27b, 27c und 27d geschlossen sind, wird die
Bearbeitungslösung von der
Bearbeitungslösungsspritzeinheit 25a derart verspritzt,
daß sie entlang der oberen Oberfläche der
Oberflächenplatte 3 fließt. In diesem Fall werden erste
und zweite Bearbeitungslösungsströme 31a und 31b gebildet,
wie in Fig. 10 gezeigt ist. Das heißt, die ersten
Bearbeitungslösungsströme 31a fließen entlang der oberen
Oberfläche der Oberflächenplatte 3, und die zweiten
Bearbeitungslösungsströme 31b stoßen auf das Werkstück 2
und kehren zu der Bearbeitungslösungsspritzeinheit 25
zurück. Somit wird bewirkt, daß die meisten der in der
Bearbeitungslösung enthaltenen Bearbeitungspartikel 6
zusammen mit den Bearbeitungslösungsströmen 31a und 31b
fließen. Demgemäß setzen sich die Bearbeitungspartikel
nicht auf der Oberflächenplatte 3 ab, und werden
gleichmäßig in der Bearbeitungslösung 7 verteilt.
Es werden jedoch bei diesem Vorgang Zonen 33a und 33b auf
der Oberflächenplatte und dem Werkstück gebildet, wo die
Bearbeitungslösung nicht fließt. Deshalb setzen sich die
Bearbeitungspartikel in den oben beschriebenen Zonen 33a
und 33b, wo die Bearbeitungslösung nicht fließt, ab, wenn
unter diesen Umständen die Bearbeitungslösung 7 weiter von
der Bearbeitungslösungsspritzeinheit 25 verspritzt wird.
In diesem Fall können sich die Bearbeitungspartikel so
stark absetzen, daß sie den Entladungsbearbeitungsvorgang
nachteilig beeinflussen.
Somit wird vor dem Auftreten dieser Schwierigkeit das
Steuerventil 27a geschlossen, um den Spritzbetrieb der
Bearbeitungslösungsspritzeinheit 25a zu unterbinden, und
dann wird das Steuerventil 27b geöffnet, um die
Bearbeitungslösungsspritzeinheit 25b zu veranlassen, die
Bearbeitungslösung in der entgegengesetzten Richtung zu
spritzen, wie in Fig. 11 gezeigt ist. Wie aus dem
Vergleich der Fig. 10 und 11 ersichtlich ist, sind die
Bearbeitungslösungsströme in Fig. 11 jenen in Fig. 10
entgegengesetzt gerichtet, was die Zone 33a, wo die
Bearbeitungslösung nicht fließt, eliminiert. Jedoch ist
unter diesen Umständen die Zone 33b noch nicht eliminiert,
und das Absetzen von Bearbeitungspartikeln setzt sich
fort.
Um diese Schwierigkeit zu eliminieren, wird das
Steuerventil 27b geschlossen, um den
Bearbeitungslösungsspritzvorgang der
Bearbeitungslösungsspritzeinheit 25 zu unterbinden, und
dann wird das Steuerventil 27c geöffnet, um der
Bearbeitungslösungsspritzeinheit 25c zu erlauben, das
Spritzen der Bearbeitungslösung auf das Werkstück 2 zu
beginnen, welche auf ein vorbestimmtes Niveau in
Übereinstimmung mit der Höhe oder Dicke des Werkstückes
eingestellt wurde. Bei diesem Vorgang werden
Bearbeitungslösungsströme 32a und 32b über dem Werkstück 2
gebildet, wie in Fig. 2 gezeigt ist, wodurch die meisten
der Bearbeitungspartikel, die sich in der Zone 33b des
Werkstückes 2 abgesetzt haben, weggewaschen werden. Jedoch
wird eine Zone 33c auf dem Werkstück 2 gebildet, wo die
Bearbeitungslösung nicht fließt. Deshalb setzen sich
Bearbeitungspartikel auf dem Werkstück 2 in der Zone 33c
ab, wenn unter diesen Umständen die Bearbeitungslösung 7
weiterhin von der Bearbeitungslösungsspritzeinheit 25c
verspritzt wird.
Um diese Schwierigkeit zu eliminieren, wird das
Steuerventil 27c geschlossen, um den Betrieb der
Bearbeitungslösungsspritzeinheit 25c zu unterbinden, und
dann wird das Steuerventil 27d geöffnet, um der
Bearbeitungslösungsspritzeinheit 25d zu erlauben, den
Bearbeitungslösungsstrahl in entgegengesetzter Richtung zu
verspritzen, welche auf ein vorbestimmtes Niveau
eingestellt wurde, wie in Fig. 13 gezeigt ist. Wie sich
aus dem Vergleich der Fig. 13 mit Fig. 12 ergibt, sind die
Bearbeitungslösungsströme entgegengesetzt zu jenen in Fig.
12, wodurch die Zone 33c, wo die Bearbeitungslösung nicht
fließt, eliminiert wird. Somit wird verhindert, daß sich
Bearbeitungspartikel absetzen, weil Zonen gebildet werden,
wo die Bearbeitungslösung nicht fließt.
In der oben beschriebenen elektrischen Entladungsmaschine
werden die Bearbeitungslösungsspritzeinheiten 25a, 25b,
25c und 25d in der genannten Reihenfolge aktiviert, um die
Bearbeitungslösung 7 zu verspritzen. Jedoch ist die
Reihenfolge der Aktivierung dieser
Bearbeitungslösungsspritzeinheiten nicht darauf oder
dadurch beschränkt.
Im Fall, daß die Abscheidung von Bearbeitungspartikeln auf
der Elektrode 1 die
Bearbeitungspartikelmischungskonzentration nachteilig
beeinflußt, ist es nötig, die Bearbeitungslösung auf die
obere Oberfläche der Elektrode 1 hin zu spritzen. Dazu
können die Bearbeitungslösungsspritzeinheiten, welche
vertikal bewegt und einander gegenübergestellt werden
können, und die Bearbeitungslösungszuführungsrohre und die
dafür vorgesehenen Steuerventile mit dem
Bearbeitungslösungszuführungsrohr 8 verbunden werden
(nicht gezeigt).
Die oben beschriebene elektrische Entladungsmaschine kann
wie folgt modifiziert werden: Ein Paar von beweglichen
Bearbeitungslösungsspritzeinheiten, die in vertikaler
Position nach Wunsch verstellbar sind, werden in der
Bearbeitungslösung an beiden Enden ähnlich wie in Fig. 1
eingestellt. In dieser Modifikation werden die beweglichen
Bearbeitungslösungsspritzeinheiten vertikal in
Übereinstimmung mit der Dicke des Werkstückes, welches
bearbeitet werden soll, bewegt, und abwechselnd aktiviert.
Somit kann die so modifizierte Entladungsmaschine
dieselben Effekte zeigen wie die in Fig. 8 dargestellte
elektrische Entladungsmaschine.
Die Ergebnisse von Experimenten an der Absetzung von
Bearbeitungspartikeln abhängig von
Bearbeitungslösungsspritzrichtungen wird unter Bezug auf
die Fig. 15 bis 18 beschrieben. Bei jeder der Fig. 15 und
18 sind die Teile (a) und (b) eine ebene Ansicht bzw. eine
Frontalansicht der Oberflächenplatte in der
Bearbeitungslösung.
- 1) Aufwärtsspritzen der Bearbeitungslösung
(vgl. Fig. 15).
Im Falle der Fig. 15 waren die Düsenlöcher 26 der Bearbeitungslösungsspritzeinheit schräg aufwärts gerichtet. In diesem Fall setzten sich die Bearbeitungspartikel, wie von den schrägen Linien 22 im Teil (a) der Fig. 5 angedeutet, auf der gesamten oberen Oberfläche der Oberflächenplatte 3 ab. In Fig. 15 bezeichnet die Bezugsziffer 43 eine am Werkstück befestigte Vorrichtung, um die Bearbeitungslösung zu dem Spalt zwischen der Elektrode und dem Werkstück zu liefern. - 2) Beim Spritzen der Bearbeitungslösung in zwei
Richtungen, welche zueinander rechtwinkelig sind
(vgl. Fig. 16).
Die Bearbeitungslösungsspritzeinheiten 25a und 25b wurden bei der Oberflächenplatte derart angeordnet, daß sie rechte Winkel bildeten, und die Düsenlöcher wurden leicht nach unten gerichtet. In diesem Fall wurde die tote Zone hinter dem Werkstück 2 und der Vorrichtung 43 gebildet, und die Bearbeitungspartikel wurden in der toten Zone abgesetzt, wie bei 22 angedeutet. Dieses zeigt die Tatsache, daß abhängig von der Anordnung des Werkstückes 2 und der am Werkstück befestigten Vorrichtung in dem Bearbeitungsgefäß die tote Zone gebildet wird, welche von der Bearbeitungslösung nicht erreicht wird. - 3) Beim Spritzen der Bearbeitungslösung aufwärts
(vgl. Fig. 17).
Die auf beiden Seiten des Werkstückes positionierten Bearbeitungslösungsspritzeinheiten 25a und 25b wurden aktiviert, die Bearbeitungslösung gleichzeitig zu verspritzen. In diesem Fall trat das Absetzen von Bearbeitungspartikeln auf, wenn die Flußrate und der Druck der verspritzten Bearbeitungslösung nicht ausgewogen miteinander waren. Im Fall der Fig. 17 war der Druck der von links gespritzten Bearbeitungslösung niedriger als der der von rechts gespritzten Bearbeitungslösung, so daß der Niederschlag von Bearbeitungspartikeln auf der linken Seite der Vorrichtung 43 stattfand. - 4) Beim Spritzen der Bearbeitungslösung abwechselnd in
entgegengesetzte Richtungen (vgl. Fig. 18).
Die Bearbeitungslösungsspritzeinheiten 25a und 25b wurden in der gleichen Weise wie in Fig. 7 angeordnet, und sie wurden abwechselnd aktiviert, die Bearbeitungslösung zu verspritzen. Die Bearbeitungslösung wurde in dieselben Richtungen verspritzt, wie in der elektrischen Entladungsmaschine der Erfindung. Ein sich Absetzen der Bearbeitungspartikel wurde überhaupt nicht beobachtet.
Wie oben beschrieben wurde, kann in der elektrischen
Entladungsmaschine nach der Erfindung das sich Absetzen
von Bearbeitungspartikeln in dem Bearbeitungsgefäß
verhindert werden, und die Konzentration von
Bearbeitungspartikeln in der Bearbeitungslösung, die dem
Zwischenelektrodenspalt zugeführt wird, kann zu jeder Zeit
konstant gehalten werden. Als Ergebnis werden die diversen
Schwierigkeiten wie etwa die Reduktion der
Oberflächenrauhigkeit, das Auftreten von Lichtbögen, und
der abnormale Verbrauch der Elektrode, wovon die
herkömmliche elektrische Entladungsmaschine begleitet
wird, eliminiert. Zusätzlich können in der elektrischen
Entladungsmaschine nach der Erfindung die
Bearbeitungspartikel in dem Bearbeitungsgefäß bereits
dadurch bewegt werden, daß nur die Bearbeitungslösung von
den Bearbeitungslösungsspritzeinheiten verspritzt wird.
Dieses Merkmal trägt zu einer Reduktion der
Herstellungskosten bei, ebenso wie zur leichten
Automatisierung der elektrischen Entladungsmaschine.
Claims (5)
1. Elektrische Entladungsmaschine, mit
einem Bearbeitungslösungsbehälter (5) zum Aufnehmen einer Bearbeitungslösung (7), welche Bearbeitungspartikel (6) enthält;
einem Bearbeitungsgefäß (4), welches mit der Bearbeitungslösung (7) gefüllt ist, um ein Werkstück (2) zu bearbeiten;
einem Bearbeitungslösungszirkuliersystem (8a, 8b, 11, 27a, 27b, 29) zum Umlaufenlassen der Bearbeitungslösung (7) zwischen dem Bearbeitungslösungsbehälter (5) und dem Bearbeitungsgefäß (4); und
einem Paar von Bearbeitungslösungsspritzeinrichtungen (25a, 25b), die in dem Bearbeitungsgefäß (4) derart angeordnet sind, sich gegenüberzustehen, wobei die Bearbeitungslösungsspritzeinrichtungen (25a, 25b) die ihnen durch das Bearbeitungslösungszirkuliersystem von dem Bearbeitungslösungsbehälter (5) zugeführte Bearbeitungslösung (7) auf das Werkstück (2) in dem Bearbeitungsgefäß (4) in einer vorbestimmten Reihenfolge spritzen.
einem Bearbeitungslösungsbehälter (5) zum Aufnehmen einer Bearbeitungslösung (7), welche Bearbeitungspartikel (6) enthält;
einem Bearbeitungsgefäß (4), welches mit der Bearbeitungslösung (7) gefüllt ist, um ein Werkstück (2) zu bearbeiten;
einem Bearbeitungslösungszirkuliersystem (8a, 8b, 11, 27a, 27b, 29) zum Umlaufenlassen der Bearbeitungslösung (7) zwischen dem Bearbeitungslösungsbehälter (5) und dem Bearbeitungsgefäß (4); und
einem Paar von Bearbeitungslösungsspritzeinrichtungen (25a, 25b), die in dem Bearbeitungsgefäß (4) derart angeordnet sind, sich gegenüberzustehen, wobei die Bearbeitungslösungsspritzeinrichtungen (25a, 25b) die ihnen durch das Bearbeitungslösungszirkuliersystem von dem Bearbeitungslösungsbehälter (5) zugeführte Bearbeitungslösung (7) auf das Werkstück (2) in dem Bearbeitungsgefäß (4) in einer vorbestimmten Reihenfolge spritzen.
2. Elektrische Entladungsmaschine nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
zwei Bearbeitungslösungszuführungsrohre (8a, 8b), in welche sich ein Bearbeitungslösungszuführungsrohr (8) des Bearbeitungslösungszirkuliersystems (8, 8a, 8b, 11, 27a, 27b, 29) verzweigt,
wobei eines der beiden Bearbeitungslösungszuführungsrohre (8a, 8b) mit einer Filtereinheit (35) versehen ist, welche die Bearbeitungslösung (7) filtert, um eine erste Bearbeitungslösung zu bilden, welche keine Bearbeitungspartikel enthält, und eine zweite Bearbeitungslösung, welche Bearbeitungspartikel mit hoher Konzentration enthält; und
eine Rohrleitung (8c) zum Rückführen der zweiten Bearbeitungslösung in den Bearbeitungslösungsbehälter (5), und eine Rohrleitung (8d) zum Zuführen der ersten Bearbeitungslösung zu den Bearbeitungslösungsspritzeinrichtungen (25a, 25b).
zwei Bearbeitungslösungszuführungsrohre (8a, 8b), in welche sich ein Bearbeitungslösungszuführungsrohr (8) des Bearbeitungslösungszirkuliersystems (8, 8a, 8b, 11, 27a, 27b, 29) verzweigt,
wobei eines der beiden Bearbeitungslösungszuführungsrohre (8a, 8b) mit einer Filtereinheit (35) versehen ist, welche die Bearbeitungslösung (7) filtert, um eine erste Bearbeitungslösung zu bilden, welche keine Bearbeitungspartikel enthält, und eine zweite Bearbeitungslösung, welche Bearbeitungspartikel mit hoher Konzentration enthält; und
eine Rohrleitung (8c) zum Rückführen der zweiten Bearbeitungslösung in den Bearbeitungslösungsbehälter (5), und eine Rohrleitung (8d) zum Zuführen der ersten Bearbeitungslösung zu den Bearbeitungslösungsspritzeinrichtungen (25a, 25b).
3. Elektrische Entladungsmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Bearbeitungslösungsspritzeinrichtungen (25a, 25b), die
in dem Bearbeitungsgefäß (4) einander gegenüberstehend
angeordnet sind, vertikal bewegbar sind und in einer
vorbestimmten Reihenfolge aktiviert werden, die
Bearbeitungslösung (7) auf eine Oberflächenplatte (3),
ein Werkstück (2) und eine Elektrode in dem
Bearbeitungsgefäß (4) zu spritzen.
4. Elektrische Entladungsmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß jede des
Paares von Bearbeitungslösungsspritzeinrichtungen
(25a, 25b) zwei Bearbeitungslösungsspritzeinheiten
umfaßt, die in zwei Schichten gelegt sind, wobei die
Bearbeitungslösungsspritzeinheiten, die das Paar von
Bearbeitungslösungsspritzeinrichtungen bilden, in
einer vorbestimmten Reihenfolge aktiviert werden, die
Bearbeitungslösung (7) auf eine Oberflächenplatte (3),
ein Werkstück (2) und eine Elektrode in dem
Bearbeitungsgefäß (4) zu spritzen.
5. Elektrische Entladungsmaschine nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Bearbeitungslösungsspritzeinheiten (25a, 25b), die die
Bearbeitungslösungsspritzeinrichtungen bilden,
vertikal bewegbar sind, die Bearbeitungslösung (7) auf
die Oberflächenplatte (3), das Werkstück (2) und die
Elektrode in dem Bearbeitungsgefäß (4) zu spritzen.
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