DE3238001C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regelung von funkenerosiven Arbeitsimpulsfolgen, bei dem über einen Entladungsspalt nacheinander Spannungsimpulse erzeugt werden, durch die nach einer Zündverzögerungszeit ein Funkenüberschlag hervorgerufen wird, wobei zwischen jedem Funkenüberschlag und dem folgenden Spannungsimpuls eine Impulspause eingehalten wird, und bei dem während der Bearbeitung der Verschmutzungsgrad des Entladungsspaltes erfaßt wird.

Dabei wird eine Werkzeugelektrode gegenüber einer Werkstückelektrode durch einen Entladungsspalt getrennt beweglich angeordnet, die beiden Elektroden werden mit den zwei Polen einer Stromquelle verbunden und zwischen ihnen werden im Entladungsspalt nacheinander Spannungsimpulse erzeugt, wodurch nach einer Verzögerung ein Funkenüberschlag hervorgerufen wird, auf den eine Impulspause folgt. Während der Bearbeitung wird der Verschmutzungsgrad erfaßt. Bei der auch zur Durchführung des vorgeschlagenen Verfahrens geeigneten Vorrichtung werden an eine Stromquelle eine Werkzeugelektrode und eine Werkstückelektrode geschaltet und eine Einheit zur relativen Bewegung einer Elektrode und eine elektronische Einheit zur Erzeugung von zur Bearbeitung notwendigen Spannungsimpulsen sowie ein Verschmutzungsgradmesser vorgesehen. Durch das vorgeschlagene Verfahren sowie die entsprechende Vorrichtung können die Rauhigkeit, Homogenität und Genauigkeit der durch Funkenerosion abgetragenen Oberflächen im Vergleich zu den bekannten Lösungen verbessert werden.

Die Funken bewirken die Erosion der Oberfläche der Werkstückelektrode, lassen Krater hinter sich zurück und das von der Fläche abschmelzende Metallkorn gelangt in den Entladungsspalt. Die Funken verursachen auch die Zerstörung eines Dielektrikums, normalerweise Öl, wodurch auch elektrisch leitende Teilchen (Kohle) in den Entladungsspalt gelangen. Nach dem Überschlag vermindert sich die zum Spannungsimpuls gehörende Stromstärke auf Null. Darauffolgend wird nach einer Impulspause bestimmter Dauer ein weiterer Spannungsimpuls erzeugt.

Der in den Entladungsspalt gelangende Stoff kann darin im Falle unausreichender Strömung des Dielektrikums sich ansammeln, was eine Verschmutzung des Entladungsspaltes sowie eine erhebliche Störung der Bearbeitung hervorrufen kann: die Körner der verschiedenen Stoffe können eine relativ gut leitende Brücke zwischen den Elektroden bilden.

Während der Bearbeitung ist die Regelung des Abstandes zwischen der Werkstoffelektrode und der Werkzeugelektrode, d. h. der Größe des Entladungsspaltes erforderlich. Im Laufe der Bearbeitung wird dieser Abstand laufend überwacht, und abhängig von der Erosion der bearbeiteten Fläche und der Strömung des Dielektrikums mit den abgeschmolzenen und sich verhärtenden Metallkörnern reguliert. Verringert sich der Abstand zwischen den Elektroden zu einem vorbestimmten Grenzwert, so kann ein kontinuierlicher Funkenüberschlag zustandekommen. Gerade deswegen ist dieser Abstand zu regulieren und auf die Reinheit des Entladungsspaltes zu achten.

Im Stand der Technik sind verschiedene Lösungen zur Regelung der Bedingungen der Bearbeitung durch Funkenerosion enthalten. So offenbart die DE-AS 15 65 225 ein Verfahren, wonach die gesamte Zeitdauer der Impulspause und des vorangehenden Stromimpulses den gleichen Wert beibehalten soll. Dadurch kann im stabilen Bearbeitungsprozeß unter idealen Umständen, d. h. bei gleichbleibendem Abstand der Elektroden und unverschmutztem Entladungsspalt, sehr hohe Qualität der bearbeiteten Fläche sowie eine sehr hohe Genauigkeit der Abmessungen erreicht werden. Es ist jedoch unmöglich, verschiedene, den Bearbeitungsprozeß störende Faktoren wirksam zu berücksichtigen, da als Gegenmaßnahme praktisch nur die Unterbrechung der Bearbeitung verbleibt.

Nach der US-PS 35 36 881 soll der Vorschub der Werkzeugelektrode geregelt werden und gleichzeitig ist die Stromdichte auf einem konstanten Wert zu halten. Dazu sieht die Beschreibung die Maßnahme vor, die Zeitdauer der Spannungsimpulse sowie deren Wiederholungsfrequenz zu regulieren. Diese Regelung ist nicht sehr wirksam, da der Vorschub nur einer der Parameter für die Beeinflussung des Bearbeitungsvorgangs ist, und zwar nicht der wichtigste. Durch die Regelung des Vorschubs ist es unmöglich, unter dynamisch sich verändernden Umständen eine wirksame Regulierung der Bearbeitung zu gewährleisten. Nach der CH-PS 5 25 061 sollen die zwischen den Anfangsmomenten von zwei Spannungsimpulsen ablaufende Zeit und die Zeitdauer des Spannungsimpulses in Verhältnis gestellt werden, wobei durch Änderung dieses Verhältnisses die Regulierung der Bearbeitung stattfindet. Diese Patentschrift sieht auch die Messung der Leitfähigkeit des im Entladungsspalt anfallenden Stoffes vor. Derart kann auf die Verschmutzung des Entladungsspaltes geschlossen werden und diese Information ist bei der Regulierung auch in Betracht zu ziehen.

Es ist weiterhin aus der DE-PS 23 48 964 bekannt, bei einem Verfahren zur funkenerosiven Bearbeitung eines Werkstücks die Impulspause abhängig von der Zündverzögerungszeit des jeweils vorangehenden Spannungsimpulses zu regeln. Wenn die Zündverzögerungszeit, während der kein Strom durch den Arbeitsspalt fließt, lang ist, so kann die nächste Beaufschlagung mit Spannung nach einer kurzen Impulspause erfolgen.

Hierdurch soll die Arbeitseffizienz verbessert werden. Irgendein Hinweis auf eine Berücksichtigung einer Verschmutzung im Arbeitsspalt ist in dieser Patentschrift nicht enthalten.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht in der Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zum Berücksichtigen der bei der Bearbeitung von Werkstücken durch Funkenerosion sich dynamisch verändernden Bedingungen, insbesondere der Verschmutzung des Entladungsspaltes, wobei eine praktisch trägheitslose Regelung des Bearbeitungsprozesses ermöglicht werden soll.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst.

Beim zur Bearbeitung durch Funkenerosion mit einer Folge von Impulsen bearbeiteten Verfahren, wobei eine Werkzeugelektrode gegenüber einer Werkstückelektrode, davon mit einem Entladungsspalt getrennt angeordnet wird, die Werkzeugelektrode und die Werkstückelektrode zu den zwei Polen einer Stromquelle angeschlossen werden, und zwischen ihnen durch den Entladungsspalt nacheinander Spannungsimpulse erzeugt werden, wodurch nach einer Verzögerung ein Funkenüberschlag hervorgerufen wird, jedem Spannungsimpuls vorangehend nach dem Funkenüberschlägen eine Pause gewährt wird, und während der Bearbeitung der Verschmutzungsgrad des Entladungsspaltes verfolgt wird, ist es erfindungsgemäß wesentlich, daß die Spannungsimpulse bei einem einen vorbestimmten, die stabile Bearbeitungsbedingungen kennzeichnenden Maximalwert unterschreitenden Verschmutzungsgrad nach einer von dem Mittelwert der Verzögerungen der vorangehenden Spannungsimpulse abhängigen Pause und beim den Maximalwert erreichenden oder überschreitenden Verschmutzungsgrad nach einer von dem Verschmutzungsgrad abhängigen Pause erzeugt wird. Diese Lösung bedeutet eine adaptive Regelung, wobei die im Entladungsspalt herrschenden Bedingungen sehr wirksam berücksichtigt werden können.

Die Verfolgung des Verschmutzungsgrades des Entladungsspaltes bedeutet im Allgemeinen die Messung der Leitfähigkeit des den Entladungsspalt ausfüllenden Dielektrikums (z. B. Öls), wie es in der CH-PS 5 25 061 beschrieben wurde, jedoch sind andere Methoden, die den Gegenstand vorliegender Erfindung nicht bilden, ebenso gut verwendbar.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfahrens ist bei stabilen Bearbeitungsbedingungen die Regelung der Zeitdauer der zwischen den Spannungsimpulsen angehaltenen Pause durch eine an sich bekannte regelungstechnische Methode so durchzuführen, daß das Taktverhältnis k der Spannungsimpulse verändert wird, und zwar nach der Formel

wobei T _2i die Zeitdauer des i-ten Spannungsimpulses, T _1i die Zeitdauer der nach dem i-ten Spannungsimpuls folgenden Pause und n die Anzahl der in Betracht gezogenen Spannungsimpulse bedeutet.

Nach einer noch weiteren vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird es vorgeschlagen, eine adaptive Regelung bei den den Maximalwert nicht unterschreitenden Verschmutzungsgraden derart zu realisieren, daß in solche Bedingungen die Spannungsimpulse mit einer zumindest fünfmal kürzeren Zeitdauer erzeugt werden, als die Zeitdauer der Pause.

Eine komplexe Regelung des Bearbeitungsprozesses ist erreichbar, wenn bei der Durchführung des vorgeschlagenen Verfahrens die Lage der Werkzeugelektrode verfolgt und dadurch die Größe des Entladungsspaltes gemessen wird, und nach dem Unterschreiten einer vorbestimmten minimalen Größe des Entladungsspaltes die Pause nach dem Spannungsimpuls solange aufgehalten wird, bis die Größe des Entladungsspaltes die minimale Größe überschreitet.

Das bedeutet, daß die Bewegung der Werkzeugelektrode wahrgenommen wird, und nach Überschreiten einer bestimmten Lage die den Spannungsimpuls folgende Pause solange gehalten wird, bis die Werkzeugelektrode erneut innerhalb der bestimmten Lage zurückkehrt.

Es bewirkt eine Vereinfachung der die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gewährleistenden Anordnungen, falls die Regelung unter Berücksichtigung der Zeitdauern erfolgt, und zwar wird der Zeitabstand zwischen den Enden der Verzögerung im Spannungsimpuls und dem Anfang der Pause, d. h. die Zeitdauer des Stromimpulses, des Stromdurchflusses zwischen dem Funkenüberschlag und dem Erreichen des Nullwertes des Stroms, bei der längeren als 10 µs gemeinsamen Zeitdauer des Spannungsimpulses und der Pause in jedem Spannungsimpuls auf den selben Wert, weiters die Zeitdauer der Spannungsimpulse bei der kürzeren als 10 µs gemeinsamen Zeitdauer des Spannungsimpulses und der Pause auf einen festen Wert eingestellt.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe wurde eine bei der Bearbeitung durch Funkenerosion mit einer Folge von Impulsen, insbesondere durch Verwirklichung des vorgeschlagenen des Verfahrens arbeitende Vorrichtung erarbeitet, die an eine Stromquelle zugeschlossen und durch einen Entladungsspalt getrennt eine Werkzeugelektrode und eine Werkstückelektrode und eine elektronische Einheit zur Erzeugung von zur Bearbeitung notwendigen Spannungsimpulsen, einen Verschmutzungsgradmesser, sowie eine die relative Bewegung der Elektroden sichernde Einheit enthält, und die elektronische Einheit eine die Bewegung regelnde Einheit, einen den Elektroden zugeführten Impulsgenerator, einen Stromfühler, einen Zeitregler und einen Optimumsucher verfügt, wobei erfindungsgemäß der Verschmutzungsgradmesser und der Optimumsucher dem Eingang des Zeitreglers angeschlossen sind, der Ausgang des Zeitreglers mit dem Impulsgenerator und dem Optimumsucher verbunden ist.

In der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es vorteilhaft, sowohl eine Steuereinheit zur Einstellung der Impulse als auch eine Längenmeßeinheit anzuwenden, wobei die Steuereinheit dem Eingang des Zeitreglers und die Längsmesseneinheit dem Zeitregler zugeführt sind.

Bei der vorgeschlagenen Vorrichtung ist es auch vorteilhaft den Zeitregler mit einem Impulsdauerzeitregler, einem Differenzbilder, einem Integrator sowie eine Steuereinheit zur Einstellung der Pause auszubilden, wobei die erwähnten Einheiten in einem Reihenglied angeordnet eine geschlossene Regelschleife bilden, und auf bevorzugte Weise der Integrator mit dem Ausgang des Verschmutzungsgradmessers und dem Ausgang der Längenmeßeinheit verbunden ist.

Mit Hilfe des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß der Erfindung kann mittels der Funkenerosion hohe Bearbeitungsgenauigkeit erreicht werden. Die Materialabtragungsleistung wird bei Verschlechterung der Bedingungen des Prozesses erheblich abnehmen und bleibt auf niedrigem Niveau, bis die Bearbeitungsbedingungen zwischen dem Werkstück und dem Werkzeug ein bestimmtes Parametersystem erfüllen.

Die selten auftretenden Bearbeitungsimpulse tragen der Verbesserung der Oberflächenqualität in diesem Zeitraum bei.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird im weiteren auf Grund einer beispielhaften Anwendungsweise und einer beispielhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Hinweis auf die beiliegende Zeichnung eingehend erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 das Blockschema der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und

Fig. 2 das Blockschema des Stromkreises der Zeitregelung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Größe eines Entladungsspaltes wahrgenommen, sowie ein charakteristisches Parameter des Bearbeitungsprozesses und zwar der Verschmutzungsgrad des Entladungsspaltes kontrolliert, z. B. durch Messung der Leitfähigkeit des den Entladungsspalt ausfüllenden Dielektrikums. An der Funkenstrecke wird ein Spannungsimpuls generiert. Sollte der Funkenerosionsprozeß als stabil betrachtet, d. h. der Verschmutzungsgrad eine vorbestimmte Grenze unterschreitet, weiters ist die relative Lage der den Entladungsspalt umgrenzenden Werkzeugelektrode und der Werkstückelektrode entsprechend, wird in den Spannungsimpulsen bei Bedarf (bei kurzen Impulsen) die gesamte Dauer, oder (bei langen Impulsen) die den Funkenüberschlag folgende Zeitdauer geregelt. Die Dauer der zwischen den Spannungsimpulsen auftretenden Pausen wird auf bestimmte Weise geregelt und zwar vorteilhaft derart, daß der Wert des Tastverhältnisses k der Impulse nach der Formel

konstant bleibt. Dabei ist T _2i die Dauer des gegebenen i-ten Spannungsimpulses, T _1i die Dauer der darauffolgenden Pause, und n die Anzahl der in Betracht gezogenen Impulse. Im Falle des ersten Impulses wird das Tastverhältnis auf einen relativ geringen Wert eingestellt (unter allgemein angenommenen Bedingungen z. B. k = 0,3). Im Laufe der Bearbeitung wird der Wert des Tastverhältnisses schrittweise bis zu einem Wert im Bereich zwischen 0,60 und 0,95 steigern, unter gewissen Bedingungen ist jedoch auch der Bereich von 0,30 bis 0,60 annehmbar.

Während der Bearbeitung werden der Verschmutzungsgrad des Entladungsspaltes und die Größe des Entladungsspaltes (die relative Lage der Werkstoff- und der Werkzeugelektrode) registriert. Sollte zumindest eine dieser Größen den entsprechenden Grenzwert erreichen, wird die Dauer der Pause zwischen den Spannungsimpulsen nach Bedarf erhöht. Dies wird im allgemeinen derart ausgeführt, daß das Tastverhältnis im Vergleich zu dem normalen Betriebszustand mindestens auf den 1/5-ten Wert vermindert und auf einem Wert um etwa 0,05 gehalten wird, bis die normalen Betriebsbedingungen wieder hergestellt werden. Das geringe Tastverhältnis, beziehungsweise die hohe Dauer der Pause bedeutet, daß die Funken im Vergleich zum normalen Bearbeitungsprozeß unter solcher Häufigkeit auftreten, daß ihre Anzahl praktisch außer acht gelassen werden kann. Dementsprechend vermehrt sich nicht die Menge der Verschmutzungen im Entladungsspalt, das verschmutzende Material kann mit der Strömung wirksam entfernt werden. Die Verminderung der Funkenanzahl in der gewählten Endlage der Vorschubbewegung ist auch mit dem Vorteil verbunden, daß sich die Oberflächengüte verbessert, eine hohe Gleichmäßigkeit der Fläche erreicht wird.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung (Fig. 1) enthält eine Vorschubeinheit 5, welche den Abstand der auf den beiden Seiten eines Enladungsspaltes 1 angeordneten Werkzeugelektrode und einer Werkstückelektrode verändert, weiters eine Längenmeßvorrichtung 6, welche zu deren Ausgängen angeschlossen wurde. Zum Entladungsspalt 1 werden eine Verschmutzungsgradmeßvorrichtung 3 und ein Stromfühler 4 angeschlossen, deren Ausgänge zu einem Zeitregler 8 angeschlossen sind, während die Verschmutzungsgradmeßvorrichtung 3 durch einen ihrer Ausgänge auch einem Optimumsucher 7 zugeführt ist. Der Optimumsucher 7 steuert mit seinem Ausgang einerseits zum Entladungsspalt 1, andererseits den Zeitregler 8. In der Vorrichtung sichert ein zum Zeitregler 8 angeschlossener, mit seinen Ausgängen einerseits zum Entladungsspalt 1, andererseits zum Optimumsucher 7 angeschlossener Impulsgenerator 2 die zur Funkenerosion notwendigen Spannungsimpulse. Zwischen dem Entladungsspalt 1 und der Vorschubeinheit 5 besteht eine zweiseitige Verbindung. Der Ausgang der Längenmeßvorrichtung 6 ist ebenfalls zum Zeitregler 8 geführt. Der Zeitregler 8 ist vorteilhaft mit einer Impulsdauersteuereinheit 9 verbunden, welche programmierbar ist. Der Zeitregler 8 enthält in einer vorteilhaften Ausführungsform (Fig. 2) einen Impulsdauer-Zeitregler 13, welcher zu den Ausgängen des Stromfühlers 4 und der Längenmeßvorrichtung 6 und vorteilhaft der Impulsdauersteuereinheit 9 angeschlossen wurde, welche auch mit den Ausgängen der Verschmutzungsgradmeßvorrichtung 3 in Verbindung steht. Der Ausgang des letzteren ist zum Eingang eines aus einem Differenzbilder 12, einem Integrator 11 und einer Pausezeitregeleinheit 10 bestehenden Reihenglieds angeschlossen. Der Ausgang des Reihenglieds ist zum Impulsdauer-Zeitregler 13 geführt. Der Ausgang der Verschmutzungsgradmeßvorrichtung 3 und der Längenmeßvorrichtung 6 ist ebenfalls zum Integrator 11 angeschlossen. Im Differenzbilder 12 wird zum Eingang des Reihenglieds auch der Ausgang des Optimumsuchers 7 angeschlossen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet auf folgende Weise:

Die Stromverhältnisse der im Entladungsspalt 1 auftretenden Spannungsimpulse werden durch den Stromfühler 4 gefolgt, dessen Signal mit einer Stromstärke von i _a gelangt zum Zeitregler 8. Während des stabilen Funkenerosionsprozesses werden mit Hilfe des Zeitreglers 8 Spannungsimpulse und Pausen in vom Impulsdauersteuereinheit 9 bestimmter Dauer generiert, wodurch auch die Größe der Zeitabstände zwischen den Impulsen bestimmt wird. Zu diesem Zwecke dient der Integrator 11, wodurch die Konstanthaltung des Wertes des Testverhältnisses gesichert wird. Auf Grund der vom Zeitregler 8 gelieferten Informationen erzeugt der Impulsgenerator 2 die notwendigen Impulse. Gleichzeitig werden der Verschmutzungsgrad mit der Verschmutzungsgradmeßvorrichtung 3 und die Größe (mit der Längenmeßvorrichtung 6) des Entladungsspaltes 1 überwacht. Die Verschmutzungsgradmeßvorrichtung 3 liefert Signale mit Stromstärke von i _s und die Längenmeßvorrichtung 6 Signale mit Stromstärke i _t dem Zeitregler 8. Falls der Verschmutzungsgrad einen bestimmten Wert erreicht und/oder die Vorschubbewegung bis zur gewählten Endlage gelangt, beziehungsweise diese überschreitet, wird sich auf Grund der gegebenen Ausgangssignale der Zeitregler 8 einsetzen.

Die Verschmutzungsgradmeßvorrichtung 3 befolgt im allgemeinen die Leitfähigkeit der Funkenstrecke 1, beziehungsweise kann bei Bedarf auch die Konzentrierung der Funkenimpulse auf einer Stelle registrieren. Dieser letzte Vorgang geht der Gestaltung des statischen Entladungsbogens voran. Auf Grund des Ausgangssignals wird der Zeitregler 8 dem Impulsgenerator 2 Befehl zur Generierung von Impulsen mit kurzer Zeitdauer, im allgemeinen mit einem Tastverhältnis von höchstens k = 0,05 erteilen. Der maximale Wert der Spannung der zwecks Registrierung generierten Impulse ist im Falle eines unverschmutzten Entladungsspaltes 1 denen der Funkenerosionsimpulse gleich, jedoch die Dauer wesentlich geringer ist. Der Zeitregler 8 kann auch derart eingestellt werden, daß falls der Verschmutzungsgrad innerhalb bestimmter Zeitdauer den gewünschten Grenzwert nicht unterschreitet, liefert Befehl der Vorschubeinheit 5 zur bedeutenden Erhöhung der Größe des Entladungsspaltes 1.

Die Abänderungen der gegenseitigen Lage der Werkzeugelektrode und der Werkstückelektrode werden in einer bestimmten Achsrichtung und bei Bedarf senkrecht dazu auch bei mehreren Punkten von der Längenmeßvorrichtung 6 befolgt. Ist der dadurch festgestellte Wert zu gering, d. h. der Vorschub die vorgewählte Endlage erreicht habe, kann das Ausgangssignal der Längenmeßvorrichtung 6 über den Zeitregler 8 ähnlich die vorher eine Verminderung der Häufigkeit der Generierung der Funkenerosionsimpulse, bei Bedarf auch deren vollen Unterbrechung hervorrufen.

Das Ausgangssignal der Impulsdauersteuereinheit 9 sichert über den Zeitregler 8 bei längeren Impulsdauern (bei Impulsen, die länger als 10 µs sind) in dem Spannungsimpuls nach dem Funkenüberschlag die Konstanthaltung der bis zur Verminderung der Stromstärke auf Null verlaufenen Zeit. Bei kurzen Impulszeiten wird die Gesamtzeit des Spannungsimpulses auf konstanten Wert gehalten.

Der Übertragungsfaktor des Integrators 11 des Zeitreglers 8 wird vorteilhaft so gewählt, daß in dem Spannungsimpuls die zufallbestimmte Änderung der Verzögerungszeit die Dauer der Pausen zwischen den Spannungsimpulsen maßgebend nicht beeinflussen kann.

Die Verschmutzungsgradmeßvorrichtung 3 und die Längenmeßvorrichtung 6 sind mit dem Integrator 11 verbunden. Die Lösung dient dem Zweck, daß dadurch nach der Verbesserung der Bedingungen das dem stabilen Funkenerosionsprozeß entsprechende Signal-Pause-Verhältnis relativ schnell wieder zurückgestellt werden kann. Im stabilen Funkenerosionsprozeß sichert das Ausgangssignal von Stromstärke i₀ des Optimumsuchers 7 den entsprechenden Betrieb des Zeitreglers 8.

Der Optimumsucher bestrebt sich ein vorbestimmtes maximales Tastverhältnis zu halten, falls der Verschmutzungsgrad des Entladungsspalts, beziehungsweise ihre Größe den Bedingungen entspricht. Ist dies nicht der Fall, ist auch eine solche Regelung der Zeitregelung zu dem Maße der Abweichung vom notwendigen Wert möglich, daß damit die erwünschten Bedingungen wiederhergestellt werden. Ist jedoch die Abänderung zu schnell um durch langsame Abänderung der Dauer der Pause, durch laufende Regelung des Tastverhältnisses die erwünschten Bedingungen wieder herstellen zu können, kann der Optimumsucher 7 über den Zeitregler 8 den Funkenerosionsprozeß zu hohem Maße verlangsamen, eventuell abstellen.

Mit Hilfe des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß Erfindung kann die Regelung des Funkenerosionsprozesses auf komplexe Art und Weise gesichert werden. Die Gestaltung des statischen Bogens kann vermieden werden, die Bearbeitungsgüte kann verbessert werden.

Claims (10)

1. Verfahren zur Regelung von funkenerosiven Arbeitsimpulsfolgen, bei dem über einen Entladungsspalt nacheinander Spannungsimpulse erzeugt werden, durch die nach einer Zündverzögerungszeit ein Funkenüberschlag hervorgerufen wird, wobei zwischen jedem Funkenüberschlag und dem folgenden Spannungsimpuls eine Impulspause eingehalten wird, und bei dem während der Bearbeitung der Verschmutzungsgrad des Entladungsspaltes erfaßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulspausen bei einem Verschmutzungsgrad, der unterhalb eines die stabilen Bearbeitungsbedingungen kennzeichnenden Maximalwertes liegt, gemäß dem Mittelwert der Zündverzögerungszeit einer Anzahl vorhergehender Spannungsimpulse geregelt werden, und im Falle der Erfassung eines den Maximalwert überschreitenden Verschmutzungsgrades die Impulspausen verlängert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Verschmutzungsgrad, der den Maximalwert nicht unterschreitet, die Zeitdauer der Spannungsimpulse höchstens ein Fünftel der Zeitdauer der Pausen beträgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage der Werkzeugelektrode erfaßt und dadurch die Größe des Entladungsspaltes gemessen wird und nach dem Unterschreiten einer vorbestimmten minimalen Größe des Entladungsspaltes die Pause nach dem Spannungsimpuls so lange eingehalten wird, bis die Größe des Entladungsspaltes die minimale Größe überschreitet.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitabstand zwischen dem Ende der Zündverzögerungszeit und dem Anfang der Impulspause auf denselben Wert eingestellt wird, wenn die gemeinsame Zeitdauer von Spannungsimpuls und Impulspause 10 µs überschreitet.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitdauer der Spannungsimpulse auf einen festen Wert eingestellt wird, wenn die gemeinsame Zeitdauer des Spannungsimpulses und der Impulspause 10 µs unterschreitet.

6. Anordnung zur Regelung von funkenerosiven Arbeitsimpulsfolgen, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, die eine Werkzeugelektrode und eine Werkstückelektrode, die an einer Stromquelle angeschlossen und durch einen Entladungsspalt getrennt sind, und eine elektronische Einheit zur Erzeugung von zur Bearbeitung notwendigen Spannungsimpulsen, einen Verschmutzungsgradmesser sowie eine die relative Bewegung der Elektroden sichernde Einheit aufweist, und die elektronische Einheit eine die Bewegung regelnde Einheit, einen mit den Elektroden verbundenen Impulsgenerator, einen Stromfühler, einen Zeitregler und einen Optimumsucher aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschmutzungsgradmesser (3) und der Optimumsucher (7) mit dem Eingang des Zeitreglers (8) verbunden sind und der Ausgang des Zeitreglers (8) mit dem Impulsgenerator (2) und dem Optimumsucher (7) verbunden ist.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuereinheit (9) zur Einstellung der Impulse vorgesehen ist, die mit dem Eingang des Zeitreglers (8) verbunden ist.

8. Anordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Längenmeßeinheit (6) vorgesehen ist, die mit dem Zeitregler (8) verbunden ist.

9. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitregler (8) einen Impulsdauerzeitregler (13), einen Differenzbilder (12), einen Integrator (11) und eine Steuereinheit (10) zur Einstellung der Pause aufweist, die in Reihenschaltung eine geschlossene Regelschleife bilden.

10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Integrator (11) mit dem Ausgang des Verschmutzungsgradmessers (3) und dem Ausgang der Längenmeßeinheit (6) verbunden ist.