DE8625095U1 - Wire EDM device - Google Patents
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Description
Die Erfindung/Neuerung betrifft eine Drahterödiervorrichtung, die i. w. aus einem an einem Maschinengestell angeordneten Werkstückhalter besteht, der in einem Flüssigkeitsbad angeordnet ist. Durch den Bereich des Werkstückhalters ist ein Bearbeitungsdraht geführt. der von einer am Maschinengestell angeordneten Drahtvorratsspule abgezogen wird, über am Maschinengestell entlanglaufende oder dieses durchsetzende Führungselemente zum Werkstückhalter und von diesem weg geführt wird, sowie einem Sammelbehälter zugeführt wird, der im Bereich der Maschine aufgestellt ist. Der Bearbeitungsdraht dient als Drahtelektrode an einem Werkstück, das Wasserbad dient zur Kühlung und Spülung des Funkenspaltes zwischen der Drahtelektrode und dem Werkstück bei unterschiedlichen Freiwinkelwerten.The invention/innovation relates to a wire EDM device, which essentially consists of a workpiece holder arranged on a machine frame, which is arranged in a liquid bath. A processing wire is guided through the area of the workpiece holder. This is drawn from a wire supply spool arranged on the machine frame, is guided to the workpiece holder and away from it via guide elements running along or through the machine frame, and is fed to a collecting container that is set up in the area of the machine. The processing wire serves as a wire electrode on a workpiece, the water bath serves to cool and rinse the spark gap between the wire electrode and the workpiece at different clearance angle values.
Bei bestehenden Vorrichtungen der in-fragestehanden Art besteht das Problem, daß der in den Sammelbehälter einlaufende Draht Schlingen und Windungen bildet und eine kompakte Ausfüllung des Sammelbehälters dadurch nicht möglich ist. Der Behälter muß deswegen während eines Arbeitsvorganges u. U. mehrmals geleert oder der Behälterinhalt komprimiert werden, was z. B. durch Gewichtsbelastung möglich ist. Aber auch so lassen sich keine wirklich kompakten Behälterfüllungen erreichen. Mehrere Behälter müssen deswegen bereitgehalten werden, was sich im Bereich derartiger Maschinen störend auswirkt.With existing devices of the type in question, there is the problem that the wire entering the collecting container forms loops and twists, making it impossible to fill the collecting container compactly. The container may therefore have to be emptied several times during a work process or the container contents compressed, which is possible, for example, by applying a weight. But even this does not result in a truly compact container filling. Several containers must therefore be kept ready, which is disruptive in the area of such machines.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Drahterodiervorrichtung der vorstehend näher be-The invention is based on the object of providing a wire erosion device as described above.
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p.-zeichneten Art derart weiterzubilden, daß automa- ' tisch kompaJctere Behälterfüllungen ermöglicht werden. Diese Aufgabe wird durch das Kennzeichen des ' Anspruches 1 gelöst, vorteilhafte Weiterbildungen jp.-signed type in such a way that automatically more compact container fillings are made possible. This task is solved by the characterizing part of claim 1, advantageous further developments j
der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.of the invention emerge from the subclaims.
Durch die erfindungsgemäß am Drahtauslaßende der Führungen angeordnete Schneidvorrichtung wird der aus den Führungen austretende Bearbeitungsdraht vor dem Einbringen in den Sammelbehälter in kurze Stückchen geschnitten und kann sich somit sehr dicht in den Behälter legen. Dadurch läßt sich Platz einsparen, Transportkosten zu Recycling-Anlagen können reduziert werden, und insbesondere muß während langwieriger Bearbeitungsvorgänge kein Nachverdichten des im Sammelbehälter befindlichen Drahtes vorgenommen werden.The cutting device arranged according to the invention at the wire outlet end of the guides cuts the processing wire emerging from the guides into short pieces before being introduced into the collection container and can therefore be placed very tightly in the container. This saves space, transport costs to recycling plants can be reduced and, in particular, the wire in the collection container does not have to be re-compacted during lengthy processing processes.
Durch die Ausbildung der Schneidvorrichtung aus einem den Draht umgebenden ringartigen ersten Messerkörper und einem periodisch sich hin- und herbewegenden Gegenmesser wird eine sichere Führung des Drahtes am Drahtauslaßende unmittelbar vor dem Abschneiden sichergestellt, so daß Stauerscheinungen nicht auftreten können. Die ringartige Schneide kann durch Verdrehen sehr lange genutzt werden.The design of the cutting device from a ring-like first knife body surrounding the wire and a counter knife that moves back and forth periodically ensures that the wire is guided safely at the wire outlet end immediately before cutting, so that jamming cannot occur. The ring-like cutting edge can be used for a very long time by twisting it.
Wenn die Laufgeschwindigkeit des motorischen Antriebes der Schneidevorrichtung abhängig von der variabel einstellbaren und vom Bearbeitungsvorgang abhängigen Drahtlaufgeschwindigkeit innerhalb der Führungen gewählt wird, dann läßt sich erfindungsgemäß erreichen, daß die in den Sammelbehälter fal- !enden Drahtstüdkchen alle i* W* die gleiche Länge |If the running speed of the motor drive of the cutting device is selected depending on the variably adjustable wire running speed within the guides, which depends on the processing process, then according to the invention it can be achieved that the pieces of wire falling into the collecting container all have the same length |
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haben. Eine gleichmäßige Dichte des im Sammelbehälter befindlichen Recycling-Materials ist die vorteilhafte Folge.The beneficial result is a uniform density of the recycling material in the collection container.
Ein betriebssicherer Antrieb des Gegenmessers wird durch Anspruch 4 gelehrt, ein ökonomischer und energiesparender Schneidablauf durch Anspruch 5.A reliable drive of the counter knife is taught by claim 4, an economical and energy-saving cutting process by claim 5.
Um sicherzustellen, daß in der Führung an die .Schneidvorrichtung heranlaufende Drahtabschnitte sicher der Schneidvorrichtung zugeführt werden, ist in Drahtabführrichtung vor dem ringförmigen Messerkörper eine trichterartige Führung angeordnet, die den ankommenden Schneiddrahtanfang fängt und von ihm durchsetzt wird.In order to ensure that wire sections approaching the cutting device in the guide are safely fed to the cutting device, a funnel-like guide is arranged in the wire feed direction in front of the ring-shaped knife body, which catches the incoming cutting wire start and is penetrated by it.
Um weiter sicherzustellen, daß Drahtenden, die der Schneidvorrichtung zugeführt werden, auch sicher bis zur Schneidvorrichtung und durch diese hindurch gefördert werden, ist eine Preßluft-Zuführvorrichtung vorgesehen, die die Drahtenden, wenn sie die Führungselemente verlassen und damit ansich antriebslos sind, durch die Schneidvorrichtung hindurch bläst. Da derartige Preßluft-Vortriebe geräuschintensiv und energieaufwendig sind, ist es vorteilhaft, die Preßluft nur bedarfsweise über ein steuerbares Druckluftventil zuzuschalten. Dazu ist gemäß Anspruch 9 im Führungsbereich vor dem Werkstückhalter ein den Drahtlauf überwachender Sensor angeordnet, der bei Drahtbruch oder bei absichtlichem Abtrennen des Drahtes im Werkstückbereich den Drahtstillstand vor dem Werkstück registriert (damit gleichsam den Zeitpunkt festlegt/ an dem ein Drahtabschnittende gebildet wird) und gezielt das Preß-In order to further ensure that wire ends that are fed to the cutting device are also safely fed to the cutting device and through it, a compressed air feed device is provided that blows the wire ends through the cutting device when they leave the guide elements and are thus not driven. Since such compressed air drives are noisy and energy-intensive, it is advantageous to only switch on the compressed air when required via a controllable compressed air valve. For this purpose, according to claim 9, a sensor that monitors the wire path is arranged in the guide area in front of the workpiece holder, which registers the wire stop in front of the workpiece in the event of a wire break or if the wire is intentionally severed in the workpiece area (thereby determining the point in time at which a wire section end is formed) and specifically controls the pressing
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luft-Ventil über ein gewisses voreinstellbares Zeitinterverall öffnet, wenn das abgeschnittene Drahtende das Drahtauslaßende der Führungen erreicht. Da das Drahtende den Führungsbereich zwischen Werkstückhalter und Drahtauslaßende noch zu durchlaufen hat, wird die Zuschaltung der Preßluft erst verzögert vorgenommen. Dazu wird durch den Sensor ein elektromechanischer oder elektronischer Zähler eingeschaltet, der abhängig von der Fördergeschwindigkeit der Führungen hochzählt und bei Erreichen eines vorgebbaren Zählerstandes das Preßluft-Ventil öffnet. Der den Preßluft-Stoß auslösende Zählerstand ist so gewählt, daß der Preßluft-Stoß eingeschaltet wird, kurz bevor das Drahtende die Schneidvorrichtung erreicht.air valve opens over a certain preset time interval when the cut wire end reaches the wire outlet end of the guides. Since the wire end still has to pass through the guide area between the workpiece holder and the wire outlet end, the compressed air is only switched on with a delay. To do this, the sensor switches on an electromechanical or electronic counter, which counts up depending on the conveying speed of the guides and opens the compressed air valve when a preset counter reading is reached. The counter reading that triggers the compressed air burst is selected so that the compressed air burst is switched on shortly before the wire end reaches the cutting device.
Hochgezäl It wird der elektromechanische/elektronische Zähler durch einen elektromechanischen, insbesondere rotierenden Impulsgenerator, der beispielsweise an einer Achse einer Forderelementumlenkung befestigt ist.The electromechanical/electronic counter is counted up by an electromechanical, in particular rotating, pulse generator, which is, for example, attached to an axis of a conveyor element deflection.
Um Schlupf des Bearbeitungsdrahtes innerhalb der Führungsvorrichtungen zu vermeiden, der insbesondere dann aufteten würde, wenn die relativ schwere Drahtvorratsspule durch die Führungsvorrichtungen drehbewegt werden müßte und zu einem unzeitigen Auslösen des Preßluft-Stosses führen würde, ist im Führungsbereich vor dem Werkstück ein Drahtzugsensor angeordnet, bei dessen Ansprechen die Drahtvorratsspule aktiv in Abrollrichtung gedreht wird. Die Dreharbeit an der relativ schweren Drahtvorratsspule muß somit nicht von den Führungselementen veranlaßt werden, vielmehr läuft der Draht locker in die Füh-In order to avoid slippage of the processing wire within the guide devices, which would occur in particular if the relatively heavy wire supply reel had to be rotated through the guide devices and would lead to an untimely release of the compressed air pulse, a wire tension sensor is arranged in the guide area in front of the workpiece, when it is activated the wire supply reel is actively rotated in the unwinding direction. The rotation work on the relatively heavy wire supply reel therefore does not have to be initiated by the guide elements, rather the wire runs loosely into the guide
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rungselemente hinein und kann dort relativ schlupffrei gefördert werden. Jedenfalls ist sicherge-elements and can be conveyed there with relatively little slippage. In any case, it is
^, stellt/ daß das Ende eines geförderten Drahtab-^, represents/ that the end of a conveyed wire section
i» schnittes auch dann am Messer ankommt, wenn deri» cut even when the knife is
Preßluft-Stoß eingeschaltet ist.Compressed air burst is switched on.
Vorteilhafterweise wird über ineinandergreifendeAdvantageously, interlocking
,, Zahnräder ein Dauerzug auf den in Führungen laufen-,, Gears a permanent tension on the running in guides-
* den Draht ausgeübt, so daß Stauer scheimmgen im * the wire exerted so that the jammers schimmgen in
Führungsbereich unwahrscheinlich werden.management area becomes unlikely.
Zur weiteren Verdichtung der in den Behälter einfallenden Drahtabschnitte ist eine Kompaktiervorrichtung vorgesehen, die beispielsweise aus einem hydraulisch, pneumatisch, exzentrisch und/oder spindelangetriebenen Stempel bestehen kann. Die Kompaktiervorrichtung kann bei Erreichen eines vorgebbaren Füllstandes automatisch eingeschaltet werden.To further compact the wire sections falling into the container, a compacting device is provided, which can consist of a hydraulic, pneumatic, eccentric and/or spindle-driven stamp, for example. The compacting device can be switched on automatically when a predefined fill level is reached.
Die Erfindung ist anhand eines vorteilhaften Ausführungsbeispieles in den Zeichnungsfiguren näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail using an advantageous embodiment in the drawing figures. They show:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Drahterodiervorrichtung ;Fig. 1 is a schematic representation of a wire EDM device ;
Fig. 2 eine schematische Detaildarstellung der Schneidevorrichtung.Fig. 2 is a schematic detailed view of the cutting device.
Die in Fig. 1 dargestellte Drahferodiervorrichtung besteht i. w. aus einem an einem Maschinengestell 1The wire EDM device shown in Fig. 1 consists essentially of a
angeordneten Werkstückhalter 2 sowie einem durch den Bereich des Werkstückhalters 2 geführten Beaifbei-arranged workpiece holder 2 and a guide element guided through the area of the workpiece holder 2.
} tungsdifaht 3 der von einer am Maschinengestell 1 } tion difaht 3 of a on the machine frame 1
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angeordneten Drahtvörrafcsspule 4 abgezogen wird, über Führungen 5 zum Werkstückhalter 2 und von diesem weggeführt, sowie einem Sammelbehälter 6 zugeführt wird. Im Bereich des Drahtauslaßendes 7 der ,Führungen 5 ist eine Schneidvorrichtung 8 angeordnet, die den Bearbeitungsdraht 3 vor dem Einbringen in den Sammelbehälter 6 durch periodische Schneidbewegungen in den Behälter i. w. dicht füllende Drahtabschnitte 9 zerhackt.arranged wire feed spool 4, is guided via guides 5 to the workpiece holder 2 and away from it, and is fed to a collecting container 6. In the area of the wire outlet end 7 of the guides 5, a cutting device 8 is arranged, which chops the processing wire 3 into wire sections 9 that essentially fill the container tightly before it is introduced into the collecting container 6 by means of periodic cutting movements.
Die Schneidvorrichtung 8 besteht aus einem den Draht 3 umgebenden ringartigen ersten Messerkörper 10 (siehe die Schnittdarstell'Ing in Fig. 2), hinter dem ein sich periodisch hin- und herbewegendes motorisch angetriebenes stabartiges Gegenmesser 11 angeordnet ist. Das Gegenmesser 11 ist motorisch angetrieben, die Laufgeschwindigkeit des Antriebsmotors (motorischer Antrieb 12) der Schneidvorrichtung 8 ist abhängig von der Drahtlaufgeschwindigkeit einstellbar. Das Gegenmesser 11 ist über eine Exzentervorrichtung 13 mit dem motorischen Antrieb 12 Verbunden. Das Gegenmesser 11 weist zwei i. w. paralThe cutting device 8 consists of a ring-like first knife body 10 surrounding the wire 3 (see the sectional view in Fig. 2), behind which a periodically reciprocating, motor-driven rod-like counter knife 11 is arranged. The counter knife 11 is motor-driven, the running speed of the drive motor (motor drive 12) of the cutting device 8 is adjustable depending on the wire running speed. The counter knife 11 is connected to the motor drive 12 via an eccentric device 13. The counter knife 11 has two essentially parallel
lellaufende Schneidkanten 11'running cutting edges 11'
11" auf, die an der11" which is attached to the
ringförmigen Schneidkante 10' des ersten Messerkörpers 10 gleitend anliegen. Mit anderen Worten arbeitet die Schneidvorrichtung 8 wie eine Guillotine mit zwei Schneiden und schneidet einmal in der Aufwärtsbewegung und einmal in der Abwärtsbewegung das durch sie hindurchstehende Drahtstückchen ab. Der erste ringartige Messerkörper 10 ist drehbar gelagert, so daß bei Abnutzung zweier sich gegenüberliegender Schneidsegmente durch Weiterdrehen des Messerkörpers neue Schneiden in Arbeitsposition gebracht werdenring-shaped cutting edge 10' of the first knife body 10. In other words, the cutting device 8 works like a guillotine with two cutting edges and cuts off the piece of wire protruding through it once in the upward movement and once in the downward movement. The first ring-shaped knife body 10 is rotatably mounted so that when two opposing cutting segments wear out, new cutting edges can be brought into working position by further rotating the knife body
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können, so daß auf einen Messeraustausch verzichtet werden kann.so that replacing the blades is not necessary.
In Drahtabführrichtung vor dem ringartigen ersten Messerkörper 10 ist eine Trichterführüng 14 angeordnet, die vom Schneiddraht 3 durchsetzt wird. Die Trichterführung wird in Drahtabführrichtung von Preßluft P durchströmt, die über einen Preßluft-Anschlußstutzen und ein elektrisch steuerbares Druckluftventil 15 bedarfsweise zugeschaltet werden kann. Im Führungsbereich 5* vor dem Werkstückhalter 2 ist ein den Drahtlauf überwachender Sensor 16 angeordnet, der bei Drahtbruch oder bei absichtlichem Abtrennen des Drahtes 3 im Werkstückbereich 2 den Drahtstillstand registriert und das Druckluft-Ventil 15 öffnet, sobald das abgeschnittene Drahtende das Drahtauslaßende 7 der Führungen 5 erreicht hat* Um dies zu erreichen, ist abhängig von der Fördergeschwindigkeit der Führungen 5 ein elektronischer oder elektromechanischer Zähler beaufschlagbar, von dessen Zählerstand abhängig das Druckluftventil 15 geöffnet wird. Je schneller der Drahtlauf innerhalb der Führungen ist, desto schneller wird der Zähler über den den Zählereingang 19 beaufschlagenden Impulsgenerator 18 hochgezählt.In the wire discharge direction in front of the ring-shaped first knife body 10, a funnel guide 14 is arranged, through which the cutting wire 3 passes. Compressed air P flows through the funnel guide in the wire discharge direction, which can be switched on as required via a compressed air connection piece and an electrically controllable compressed air valve 15. In the guide area 5* in front of the workpiece holder 2, a sensor 16 is arranged that monitors the wire flow. If the wire breaks or if the wire 3 is intentionally severed in the workpiece area 2, it registers the wire stoppage and opens the compressed air valve 15 as soon as the cut wire end has reached the wire outlet end 7 of the guides 5. To achieve this, an electronic or electromechanical counter can be actuated depending on the conveying speed of the guides 5, and the compressed air valve 15 is opened depending on the counter reading. The faster the wire travels within the guides, the faster the counter is counted up via the pulse generator 18 which is applied to the counter input 19.
Im Führungsbereich 5" vor dem Werkstückhalter 2 ist ferner ein Drahtzugsensor 20 angeordnet, bei dessen
Ansprechen die Drahtvorratsspule 4 durch einen nicht näher dargestellten Antrieb aktiv in Abrollrichtung
gedreht wird. Zwischen Drahtauslaßende 7 der Führungen 5 und der Schneidvorrichtung 8 sind ineinandergreifende
Zahnräder 21 angeordnet, durch die
auf den in den Führungen 5 laufenden Draht einIn the guide area 5" in front of the workpiece holder 2, a wire tension sensor 20 is also arranged, when this sensor is activated, the wire supply spool 4 is actively rotated in the unwinding direction by a drive not shown in detail. Between the wire outlet end 7 of the guides 5 and the cutting device 8, intermeshing gears 21 are arranged, through which
on the wire running in the guides 5
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Datier zug ausgeübt werden kann. Die Drehgeschwindig^ keit dieser Zahnräder 21 steht im festen Verhältnis zur Fördergeschwindigkeit der Führungen 5.The rotational speed of these gears 21 is in a fixed ratio to the conveying speed of the guides 5.
In Fig. 1 ist schematisch ferner eine die Drahtabschnitte in dem Behälter 5 zusammenpressende Kompaktiervorrichtung vorgesehen, die bei Erreichen eines vörgebbären Füllstandes des Behälters e durch einen nicht weiter dargestellten Sensor eingeschaltet werden kann. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Kompaktiervorrichtung aus einem den Sammelbehälter 6 in Vibrationsbewegung versetzenden Vibrator 22, es ist aber auch möglich, als Kompaktiervorrichtung einen pneumatisch, hydraulisch, hebel- oder spindelangetriebenen Stempel vorzusehen.In Fig. 1, a compacting device is also shown schematically, which presses the wire sections together in the container 5 and can be switched on by a sensor (not shown) when a predetermined filling level of the container e is reached. In the embodiment shown, the compacting device consists of a vibrator 22 which sets the collecting container 6 in vibration, but it is also possible to provide a pneumatic, hydraulic, lever or spindle-driven stamp as the compacting device.
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