CH681070A5 - - Google Patents

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CH681070A5
CH681070A5 CH3766/89A CH376689A CH681070A5 CH 681070 A5 CH681070 A5 CH 681070A5 CH 3766/89 A CH3766/89 A CH 3766/89A CH 376689 A CH376689 A CH 376689A CH 681070 A5 CH681070 A5 CH 681070A5
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CH
Switzerland
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cover plate
arm
machining
structure according
tank
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Application number
CH3766/89A
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Inventor
Jun Aramaki
Makoto Tanaka
Shiro Imai
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H7/00Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
    • B23H7/02Wire-cutting

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

Description

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CH 681 070 A5
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Description
La présente invention concerne un appareil d'usinage par électro-érosion à fil coupant, pour la fabrication de pièces d'usinage placées dans un liquide d'usinage contenu dans un réservoir d'usinage, et plus particulièrement une structure étanche pour le liquide d'usinage, capable de prévenir des pertes de liquide d'usinage durant l'usinage.
Avec un tel appareil d'usinage par électro-érosion à fil coupant, une pièce d'usinage est usinée dans un liquide d'usinage, par une électrode à fii pouvant se déplacer dans les directions X et Y relativement à un réservoir d'usinage. Un bras supportant l'électrode à fil est adapté afin de pénétrer par une paroi latérale du réservoir d'usinage, afin que le bras puisse s'étendre à l'intérieur du réservoir d'usinage.
La fig. 1 est une vue schématique montrant un exemple d'une structure étanche conventionnelle dans un appareil d'usinage par électro-érosion à fil coupant. La référence 1 de la fig. 1 représente un réservoir d'usinage, 2 représente le liquide d'usinage, 3 un bras passant à travers la paroi latérale du réservoir d'usinage 1 et qui peut se déplacer selon les directions X et Y relativement au réservoir d'usinage 1,1a une ouverture s'étendant en direction horizontale et disposée sur le côté latéral du réservoir d'usinage 1 et permettant au bras 3 et au réservoir d'usinage 1, de se déplacer l'un par rapport à l'autre selon une direction, selon la direction Y par exemple, 4 représente un dispositif d'étanchéité en acier disposé dans l'ouverture 1a, 5 un support étanche sur lequel le dispositif d'étanchéité en acier 4 est fixé, 5a un trou creusé dans le support étanche 5 afin de permettre au bras 3 de se déplacer dans l'autre direction, par exemple selon la direction X, relativement au réservoir d'usinage 1 et 6 un joint tubulaire pour éviter les pertes de liquide d'usinage 2 par l'espace compris entre le bras 3 et le support étanche 5. Un membre support 1c est prévu le long d'une circonférence de l'ouverture 1a, afin de retenir le dispositif d'étanchéité en acier 4 à l'intérieur d'un petit espace 1 b formé entre le membre support 1c et la paroi latérale du réservoir d'usinage 1. Le dispositif d'étanchéité en acier est prévu pour minimiser les pertes de liquide d'usinage 2.
Dans un tel appareil d'usinage par électro-éro-sion à fil coupant conventionnel, le dispositif d'étanchéité en acier 4 est pressé contre le membre support 1c par la pression hydraulique du liquide d'usinage 2, dans la direction X montrée à la fig. 1. Il en résulte en l'occurrence une forte pression de contact entre le dispositif d'étanchéité en acier 4 et le membre support 1c. En conséquence, lorsque le bras 3 se déplace selon la direction Y relativement au réservoir d'usinage 1, le dispositif d'étanchéité en acier 4 glisse le long du membre support 1 c avec une forte résistance de frottement.
Le bras 3 glisse alors selon la direction X à travers le trou 5a avec une résistance de frottement entre le joint tubulaire 6 et le bras 3. Si la résistance de frottement entre ces deux éléments est relativement grande, la résistance selon la direction X provoque une déformation du bras 3 dans la direction
Y, causant ainsi un déplacement du guide-fil supporté par le bras 3. Il en résulte qu'il est désavantageux que la précision d'usinage puisse être dégradée et ensuite que les résistances de frottement entre le joint tubulaire 6 et le bras 3 selon la direction X, puissent causer un endommagement du dispositif d'étanchéité en acier 4.
La présente invention est prévue pour éliminer les difficultés et les inconvénients accompagnant les appareils conventionnels. Un objet de la présente invention est de proposer un appareil d'usinage par électro-érosion à fil coupant avec une structure étanche pour le liquide d'usinage, lequel a une faible résistance de frottement due à la pression hydraulique du liquide d'usinage, la résistance de frottement restante ne pouvant guère endommager le bras support d'une électrode à fil.
De manière à atteindre ce but, la présente invention propose une structure étanche utilisable dans un appareil d'usinage par électro-érosion à fil coupant, pour l'usinage d'une pièce d'usinage dans un liquide d'usinage contenu dans un réservoir d'usinage ayant une ouverture selon une direction horizontale sur une de ses parois latérales, pour permettre à un bras de guidage d'une électrode à fil de se déplacer en direction horizontale, la structure étanche comprenant une plaque de couverture pour recouvrir l'ouverture, laquelle a un trou pour permettre que le bras s'étende à l'intérieur du réservoir, des moyens d'étanchéité pour prévenir les pertes de liquide d'usinage, qui sont disposés entre une circonférence de l'ouverture et la plaque de couverture, une portion support pour supporter la plaque de couverture déplaçable relativement au réservoir et qui est disposée à l'extérieur de la plaque de couverture, des moyens étanches pour prévenir les pertes de liquide d'usinage à travers le trou, les moyens étanches entourant le bras et étant extensibles selon le mouvement du bras.
Lorsque la pression hydraulique du liquide d'usinage est appliquée au réservoir d'usinage, la plaque de couverture est pressée contre la portion support. Ensuite, la plaque de couverture est déplaçable en direction horizontale par la portion support. L'étanchéité du bras pénétrant à travers la plaque de couverture est maintenue par le soufflet extensible de façon à ce que le bras ne soit pas en contact avec la plaque de couverture. En conséquence, le bras peut se déplacer librement sans qu'une déformation puisse être causée par la pression hydraulique du liquide d'usinage.
Dans le dessin,
la fig. 1 est une vue schématique montrant une coupe verticale de la structure étanche conventionnelle d'un appareil d'usinage par électro-érosion à fil coupant,
la fig. 2 est une vue schématique montrant une coupe verticale d'une forme d'exécution selon la présente invention,
la fig. 3 est une vue schématique montrant une coupe horizontale le long de la ligne V-V de la fig. 2,
la fig. 4 est une vue schématique nontrant une vue du côté gauche de la forme d'exécution de la fig. 2, et
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la fig. 5 est une vue schématique montrant une coupe horizontale d'une autre forme d'exécution selon la présente invention.
Dans la fig. 2, les références 1 à 6 désignent les mêmes éléments que ceux de la structure étanche conventionnelle de la fig. 1. La référence 7 concerne une électrode à fil qui est guidée par un guide-fil supérieur 8a et un guide-fil inférieur 8b. Une pièce d'usinage 9 est placée dans le réservoir d'usinage 2 qui est entraîné sur un charriot 10 lequel est placé sur une base fixe. Le charriot 10 est pourvu d'un butoir 10a. La référence 401 désigne une plaque de couverture qui est placée à l'extérieur d'une ouverture 1a creusée dans une paroi latérale du réservoir d'usinage 1. La dimension horizontale de la plaque de couverture 401 est plus de deux fois plus grande que le déplacement du bras 3 en direction horizontale. Le trou 401a est prévu au centre de la plaque de couverture 401 pour recevoir un bras 3, de telle manière que le bras 3 puisse s'étendre librement vers l'intérieur du réservoir d'usinage 2. Un membre d'étanchéité 101 est fixé à une circonférence de l'ouverture la du réservoir d'usinage 1, comme montré en fig. 4. Une portion support 100 comprenant des coussinets 103 en contact avec une surface extérieure de la plaque de couverture 401, des coussinets 105 en contact avec les bords supérieur et inférieur de la plaque de couverture 401 et un membre support 104 faisant intégralement partie du réservoir d'usinage 1 afin de supporter les coussinets 103 et 105. La portion support est adaptée pour permettre que la plaque de couverture 401 puisse se déplacer doucement selon la direction Y. Le bras 3 est déplaçable selon la direction Y, avec la plaque de couverture 401, comme montré en fig. 2. La référence 601 désigne un soufflet extensible qui est disposé concentrique-ment au bras 3. Une extrémité du soufflet extensible 601 est fixée à la circonférence du trou 401a alors que son autre extrémité est fixée à la circonférence du bras 3.
Le fonctionnement de la forme d'exécution ci-dessus mentionnée est décrit ci après.
Lorsque le réservoir d'usinage 1 est rempli de liquide d'usinage 2, la plaque de couverture 401 est pressée selon une direction X par la pression hydraulique. Les coussinets 103 et 105 maintiennent de façon coulissante la plaque de couverture 401 afin de conserver un léger espace entre le réservoir d'usinage 1 et la plaque de couverture 401. La plaque de couverture 401 glisse facilement selon la direction Y grâce aux coussinets 103 et 105. L'espace est étanchéifié par le membre d'étanchéité 101, afin de prévenir des pertes de liquide d'usinage. Le bras 3 pénètre par le trou 401 a de la plaque de couverture 401 comme montré en fig. 3, sans contact avec le réservoir d'usinage 1 et la plaque de couverture 401. Le soufflet extensible qui est disposé concentriquement au bras 3 sert de membre d'étanchéité afin de prévenir des pertes de liquide d'usinage 2 par le trou 401 a de la plaque de couverture 401. Avec une telle structure d'étanchéification, le réservoir d'usinage 1 peut se déplacer facilement selon les directions X et Y relativement au bras 3.
Ensuite une goupille 402 est disposée sur la surface extérieure de la plaque de couverture 401 pour se coupler avec un anneau 10b disposé sur la partie supérieure du butoir 10a, comme montré en fig. 2, afin que le mouvement de la plaque de couverture 401, dans la direction Y relativement au bras 3, puisse être limité lorsque le réservoir d'usinage 1 se déplace selon la direction Y.
De plus, une surface intérieure de la plaque de couverture 401 peut être recouverte d'une résine 401 b afin de diminuer la force de frottement entre la plaque de couverture 401 et le membre d'étanchéité 101, pouvant se produire lorsque le réservoir d'usinage 1 se déplace selon la direction Y par rapport à la plaque de couverture 401. Il est préférable d'employer une résine fluorée comme matériau pour la résine de couverture 401b. De plus, il est aussi préférable d'employer une résine fluorée, par exemple une résine téflon comme matériau pour le membre d'étanchéité 101. En conséquence, une abrasion du membre d'étanchéité 101 ne peut guère se produire.
La fig. 5 est une coupe horizontale d'une autre forme d'exécution de la présente invention. Comme montré par cette figure, le soufflet 601 peut être disposé à l'extérieur du réservoir d'usinage.
Comme décrit ci-dessus, la structure d'étanchéité pour appareil d'usinage par électro-érosion à fil coupant, selon la présente invention, comprend une plaque de couverture pour empêcher les fuites d'un liquide d'usinage, étant supportée de manière coulissante par une portion support, un bras support de l'électrode à fil pénétrant la plaque de couverture sans être en contact avec elle et un soufflet extensible connecté entre le bras et la plaque de couverture afin de prévenir des pertes de liquide d'usinage du réservoir d'usinage. Avec une telle construction, puisque les résistances de frottement sont diminuées, le bras peut se déplacer librement selon les directions X et Y dans le réservoir d'usinage. Il en résulte une amélioration de la précision d'usinage.

Claims (8)

Revendications
1. Une structure étanche pour l'emploi dans un appareil d'usinage par électro-érosion à fil coupant pour l'usinage d'une pièce d'usinage (9) dans un liquide d'usinage (2) contenu dans un réservoir d'usinage (1) ayant une ouverture (1a) selon une direction horizontale dans une de ses parois latérales afin de permettre à un bras de guidage (3) d'une électrode à fil (7) de se déplacer selon la direction horizontale, caractérisée en ce qu'elle comprend une plaque de couverture (401) pour recouvrir la dite ouverture ayant un trou (401 A) pour permettre au dit bras de s'étendre à l'intérieur du dit réservoir; des moyens d'étanchéité (101) pour prévenir les pertes du dit liquide d'usinage, disposés entre une circonférence de la dite ouverture et la dite plaque de couverture; une portion support (100) pour supporter la dite plaque de couverture, déplaçable par rapport au réservoir, qui est disposée à l'extérieur de la dite plaque de couverture; des moyens étanches (601) pour prévenir les pertes de liquide d'usinage par le dit trou, les dits moyens
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étanches entourant le dit bras et étant extensibles selon le mouvement du dit bras.
2. Une structure étanche selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend une goupille (402) disposée sur la surface extérieure de la plaque de couverture (401) et un butoir (10a) fixé à la base de la machine ayant un anneau (10b) couplé à la dite goupille afin de limiter le mouvement de la dite plaque de couverture relativement au dit bras.
3. Une structure étanche selon la revendication 1, caractérisée en ce que les dits moyens étanches (601) sont engagés entre une circonférence du dit trou (401a) de la dite plaque de couverture (401) et une circonférence du dit bras.
4. Une structure étanche selon la revendication 1, caractérisée en ce que les dits moyens étanches (601) sont engagés entre une base fixe et une circonférence du dit trou (401a) de la dite plaque de couverture (401).
5. Une structure étanche, selon la revendication 1, caractérisée en ce que la dite plaque de couverture (401 ) est recouverte d'une résine (401 b).
6. Une structure étanche selon la revendication 5, caractérisée en ce que la dite résine (401b) est une résine fluorée.
7. Une structure étanche selon la revendication 1, caractérisée en ce que les dits moyens d'étanchéité (101 ) sont faits en résine fluorée.
8. Une structure étanche, selon la revendication 1, caractérisée en ce que la dite portion support (100) comprend un membre support (104) fixé au dit réservoir d'usinage, un premier support (103) étant en contact avec une surface extérieure de la dite plaque de couverture (401) et un second support (105) étant en contact avec les bords supérieur et inférieur de la dite plaque de couverture, les dits premier et second supports étant fixés au dit membre support.
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