Brevet FR2013737A1 — publié le 19700410

La présente invention porte sur une alimentation de machines à décharge électrique, pour la production de décharges autre adaptatrices par impulsions, et plus particulièrement sur des améliorations apportées aux alimentations pour l'usinage par btincela- ge de pièces conductrices. Dans l'usinage par décharges électriques, appelé par la suite usinage par étincelage, les pièces conductrices sont usinées en faisant peaser des impulsions d'électro-érosion entre une pièce et une électrode servant d'outil et juxtaposée à la pièce, travers un intervalle inter-61ectrodes parcouru par un ré frigérant diélectrique qui sert également à évacuer les déchets de l'opération d'usinage par itincelage. Lorsque l'on surface ou que l'on creuse par étincelage une pièce conductrice, une impulsion électrique individuelle d'une durée de 10 7 10-2 seconde peut entre appliquée à travers un inter- valle d'usinage dimensionné relativemert avec précision, d'une largeur de 0,05 à 0,005 millimâtres par exemple, pour provoquer une décharge par étincelle ou du type à arc court pour franchir moment nément le trajet diélectrique le plus court entre une électrodeoutil et la pièce, conçue comme contre-ilectrode. L'énergie électrique appliquée est extrêmement concentrés ( elle dépasse généralement l05watts/cm2 avec une intensité de 10 à 109 ampères/cm2 > ;; elle est localisée dans la colonne de décharge électrique qui enlève des particules de la portion de la surface de la pièce sur laquelle elle frappe. Par suite, un cratère se forme dans la surface de la pièce opposée à l'électrode. L'impulsion suivante, espacée dans le temps de la première, peut ensuite rechercher un autre point de la surface à usiner et transporter entre ltélectrode et la pièce une nouvelle décharge électro-érosive de grands puissance. Ain- sif il se forme un train d'impulsions électriques qui crée des décharges localisées enlevant le matériau et formant par cumul des cratères qui se recouvrent sur la surface de la pièce à usinier; la surface totale est donc usinée uniformément sur ses parties situées en face de l'électrode, et prend une configuration semblable à la forme de l'électrode. On peut donner à l'électrode la configuration voulue de la cavité ou la forme désirée de façon complémentaire dans la pièce. Pendant l'opération d'usinage, de petites particules ou co peaux métalliques ou conducteurs sont évacués de l'intervalle interélectrodes par un diélectrique liquide qui circule généralement dans cet intervalle tandis qu'un servomécanisme fait avancer ltélec trode-outil par rapport à la pièce à usiner, son but étant de maintenir un espacement pr6-déterminé ou d'approcher de l'espacement désiré avec autant de précision que possible. Dans les opérations d'usinage par étincelage à grande vitesse, l'énergie de chaque impulsion individuelle de décharge est généralement augmentée pour un intervalle donné de façon à accroi- tre la quantité de matériaux enlevée par impulsion; de plus ou en variante, le rythme de répétition des impulsions peut être augmenté en réduisant la durée de repos, ou intervalle séparant deux impulsions, à la valeur minimale compatible avec la formation d2impul- sions successives et une condition d'usinage stable.Dans les opérations "sans usure", dans lesquelles l'érosion de l'électrode-outil est limitée ou éliminée, des électrodes de cuivre ou de graphite sont ordinairement utilisés et couramment de ple positif alors que la pièee-électrode est de pdle négatif, contrairement aux opérations d'usinage normales dans lesquelles est conservée la polarité oppo sée. Dans un tel usinage nsans usure", la durée de l'impulsion doit être relativement longue, généralement supérieure à environ 10 microsecondes et l'amplitude ou le courant de crête de l'impulsion est commandé de façon à ne pas dépasser par exemple 300 ampères.Les impulsions extrOmement longues sont évitées, car elles tendent 8 produire des décharges qui transforment un arc pulsatoire d. courte période en un arc thermique, source d'endommagement. Un train d'impulsions utilisant des impulsions plus étroites est utilisé lorsque l'on désire une qualité accrue du fini de surface. Ce dernier type de train d'impulsions entrains une réduction considérable de la vitesse d'évacuation du matériau de la pièce et également une plus forte érosion de l'électrode-outil.Pour éviter certains de ces in convénients, il a déjà été proposé de fournir un système appelé aisopulsatoiren qui permet à des impulsions d'une durée exactement égale d'apparattre à travers l'intervalle d'usinage, à une fréquence indéfinie, à l'aide d'une paire de multivibrateurs monostables dont l'un est utilisé pour fixer la durée des impulsions d'usinage tandis que l'autre règle l'intervalle qui sépare les impulsion successives de tension.Selon des principes identiques, une autre solution utilise un train d'impulsions haute tension, ou différem- moment applique des-tensions d'amorçage d'arc-à haute puissance sur le bord d'attaque dtimpulsions de-tension principale produite indépendamment, provoquant ainsi la production de chaque décharge.Aucun de ces systèmes ne résoud, sinon-incomplètement, le problème de la possibilité de court-circuit ou d'arc thermique. En~fait, d'autres tentatives ont eu -lieu- pour éviter-ces difficuLtés en bloquant chaque impulsion en fonction des conditions- de l'intervalle" mais ici aussi il est difficile-de s'assurer avec.préCislon- qu'urne impulsion a été transformée en impulsion anormale et doit-Stre coupée. I1 a donc été suggéré en termes généraux de déterminer des conditions d'intervalles à l'aide d'une impulsion pilote eu d'é-tablir différemment si l'intervalle est dans un état normal ou "anormal", puis de commander en conséquenco l'impulsion d'usinage. Dans un tel système, une impulsion pilote de courant continu produit une crête de tension pour l'étincelle d'usinage, l'amplitude de cette cette étant mesurée par un réseau convenable de façon à déter- miner si l'intervalle est normal ou anormal et, dans lé premier cas, à déclencher un générateur dtimpulsion pour produire l'impulsion d'usinage de durée fixe. Un-autre agencement détecte la désionisation de l'intervalle à la suite d'une impulsion précédente d'usinage et, en réponse, actionne le générateur d'impulsions pour produire une impulsion de tension de durée prédéterminée. Dans tous les cas, un déclencheur du type oscillateur est fourni pour produire des impulsions dont au moins un parambtre estfixe, c'est-à-dire la fréquence, la durée, etc. On a déjà remarqué que deux impulsions d'usinage de durée identique sont généralement incapahles de fournir la proportion identique d'usinage par étincelage, ou d'assurer une énergie identique en ce qui concerne le matériau enlevé-, car les intervalles d'usinage sont rarement absolument identiques lors de ltétincelle. En choisissant les paramètres d'usinage, la durée devl'impulsion est généralement déterminée de façon à obtenir une certaine qualité de finition de surface, les écarts de la vitesse d'usinage- par rapport à cette valeur optimale entraînant des variations de finition de surface ou des vitesses réduites d'usinage. Une importantecon- sidération dans les systèmes d'usinage par étincelage est que l'on doit éviter qu'une décharge suive le mme trajet ou frappe la même point qui a Çé soumis à la décharge précédente; dans ces cases un arc continu peut se produire et provoque l'échauffement ( endommagement thermique ), le fissuraga de la pièce et une vitesse réduite de coupe car il se produit une faible érosion pendant l'arcther- mique. I1 est donc important d'assurer la désionisation satisfaisante de l'intervalle d'usinage entre des décharge, successives, mais aussi d'empêcher un retard excessif entre les décharges. Le principal but de la présente invention est de fournir une alimentation auto-adaptatrie pour usinage par étincelage, ain Si qu'un procédé d'usinage qui pallie les inconvénients mentionnés ci-dessus et améliore les vitesses ds coupe et las états de surface, réduit ou élimine la tendance aux courts-circuits et au non-amorçage, et empêche également la formation d'arcs thermiques. On a trouvé maintenant qu'il est possible d'optimiser les impulsions de décharges d'électro-érosion ou d'en assurer la commande automatique, notamment de la "fréquence" de l'impulsion et les autres paramètres essentiels de celle-ci. Plus spécifiquement la présente invention fournit un générateur d'impulsions auto-adaptatif à boucle fermée servant à la commande optimale du minutage "marche/ arrêt" d'un commutateur de puissance à éléments de commutation élec- troniques qui commande le branchement dtune source de puissance à courant continu su l'intervalle d'usinage, pour fournir des impulsions auto-adaptatrices de suppression d'étincelle.On utilise ici le terme "générateur à boucle fermée" pour se référer à un système dans lequel l'intervalle d'usinage lui-mEme fait partie du générateur d'impulsions de signal ou du commutateur de puissance, c'est-àdire où l'intervalle d'usinage est monté en série avec le reste du générateur d'impulsions de signal, de sorte que l'intervalle proprement dit commands le circuit dtalimentationl et la mise "en" et "hors" circuit du commutateur de puissance en réponse à la condition de l'intervalle, permettant ainsi l'application de la puissance à ces derniers selon une décharge réglée avec précision, ainsi que la fin de la décharge par la miss "hors" circuit du commutateur, également an réponse à l'état de l'intervalle. I1 est donc essen tiel pour la présente invention que les p & amètres de ltintervalle commandent à la fois l'ouverture et la fermeture du commutateur, ainsi qutil apparattra par la suite. La durée est déterminée par le paramètre détecté, également en liaison avec la condition de l'intervalle, lorsque la décharge est lancée et/ou lorsque la décharge traverse l'intervalle.Donc, un train d'impulsions n'est produit que lorsque l'entrée du système est branchée à l'intervalle, ces impulsions étant considérées comme apériodiques dans le sens ou leur formation ne comporte aucun rythme de répétition défit, ni de moment de mise wenff circuit ou "hors" circuit déterminé, le temps de décharge étant maintent de préféreurce dans une gamme prédéterminée. I1 est désirable que le commutateur de puissance soit d'un type à semiconducteur et qu'il puisse supporter uns forte puissance en courant continu tout en assurant des commutations rapides et fiables sous forte charge. On peut dire généralement que les ca ractéristiques de mise "en" et "horst circuit de tels commutateurs sont 'tinstantanéesn. Dans l'appareil, objet de l'invention, un capteur fournit l'information sur l'intervalle d'usinage qui révèle la condition de cet intervalle, et cette information est enregistrée sous forme d'un signal analogique ( à la variable de l'intervalle ) par un conformateur d'ondes convenable, par exemple un réseau intégrateur. Le niveau du signal analogique change avec le temps et représente les paramètres et les variables de l'intervalle à un moment donné ainsi que la vitesse de changement qui reflète exactement la condition complète de l'intervalle ainsi que son état avant la décharge en question.Selon, une caractéristique particulibre de la présente invention, le signal analogique est appliqué à un circuit d'écrêtage dans lequel il est comparé avec un niveau de seuil de référence de façon à produire l'un de deux états numériques possibles, la transition entre ces états étant brusque selon le signal analogique et fournissant ainsi une information analogique rectangulaire sous for me de conversion analogique-numérique. Donc, dans un état du circuit répondant au signal analogique, il n'y a aucun signal de sortie ce qui correspond à l'état du signal "zéro" numérique, tandis que dans l'autre état, le circuit produit un signal rectangulaire de sortie correspondant à l'état "un" numérique.Cette paire de signaux agit comme déclencheur pour fermer et ouvrir le commutateur de puissance, ce dernier étant tour 3 tour conducteur et non conducteur, de préfé- rance par l'intermédiaire d'un étage amplificateur intermédiaire. Selon le procédé utilisé dans la présente invention, une électrode d'usinage par étincelage est juxtaposée à la pièce conductrice à usiner dont elle est séparée par l'intervalle de décharge parcouru par un réfrigérant liquide diélectrique. L'électrode et la pièce sont déplacées l'une par rapport à l'autre pendant l'usina- ge de cette dernière de façon à maintenir l'espacement généralement constant, notamment au moyen d'un servomécanisme qui répond au paramètre de potentiel, ou autre paramètre électrique détecté aux bornes de l'intervalle.L'on applique entre ltfilectrode et la pièce une tension continue d'amorçage d'arc, suffisante pour lancer une décharge à travers l'intervalle et permettre à la tension de stéta- blair à un niveau qui est fonction. de la caractéristique de conduc -tivité de l'intervaller et de diminuer avec la décharge qui traver- se ce dernier. I1 est possible de tirer de l'établissement et de l'extinction de cette tension un signal analogique qui représente cet établissement et cette extinction, et on peut utiliser ce si gnal analogique pour déclencher le passage du courant d'usinage à travers l'électrode et la pièce, lorsque le signal analogique dépasse une première valeur de seuil et lorsque la décharge est lancée par cette tension d'amorçage arc. En utilisant le même signal dépendant de l'intervalle, le passage du courant d'usinage dans cet intervalle se termine lorsque la valeur du signal représentatt la tension de l'intervalle atteint une seconde valeur de seuil, les valeurs de seuil étant réglables selon l'état désiré de l'usinage. Donc, une première condition numérique peut tre-établie lorsque le signal analogique dépasse la première valeur de seuil tandis que la seconde condition numérique logiquement inverse est formée lorsque le signal analogique atteint la seconde valeur de seuil, tandis que la source de courant d'usinage est avantageuse ment commutée "en" et "hors" circuit instantanément lorsque se produisent ces conditions numériques. La tension d'amorçage d'arc est appliquée entre l'électrode et la pièce à travers une source de courant continu limité qui est connectée b travers l'intervalle dans le circuit série ou en boucle fermée mentionné plus haut, le signal analogique étant o- tenu au moins partiellement en détectant la tension d'intervalle et en produisant un signal proportionnel à celle-ci. De préférence > le signal détecté est intégré pour former le signal analogique. Conformément aux aspects du procédé de l'invention, on peut faire remarquer que le présent système tire un signal analogi- que de l'intervalle, indiquant que ce dernier a récupéré d'une décharge précédente, et se rapportant à sa conductivité. A partir du signal analogique, il y a production d'au moins un signal numérique de déclenchement qui tire de l'intervalle un signal analog e qui indique si l'intervalle a récupéré d'une décharge précédente et qui se rapporte à sa conductivité; le signal analogique est utilisé pour produire au moins un, et de préférence deux, signaux numériques de déclenchement lorsque le signal analogique atteint des valeurs de seuil prédéterminées.De façon apériodique, la source de courant d'usinage est mise instantanément "en" circuit et hors circuit par le signal de déclenchement. On a trouvé que le système amélioré décrit ci-dessus présente d'importants avantages sur les systèmes antérieurs, outil soit du type non-adaptatif ou du type ayant une certaine proportion d'auto-adaptativité. Par exemple, il est possible avec la présente invention d'obtenir une amélioration des finitions de surface 3 une certaine vitesse d'enlèvement, ou une amélioration des vitesses d'enlèvement pour une finition donnée de surface; un arc continu est exclu à tous égards, et par conséquent des surfaces d'usinage de haute qualité peuvent Btre obtenues, sans endommagement par brfllaga. De plus, les angles et les bords des pièces à usiner sont à arêtes vives, les régions de la pièce situées au-dessous de la surface u sinée sont moins affectées par la chaleur que dans les systèmes précédents, et une gamme étendue d'opérations est possible dans le mode de fonctionnement "sans usure". Des conditions stables de coupe sont conservées pendant l'opération et le système est adaptable à la commande entièrement automatique sans centrale ou intervention de l'opérateur. Les buts, caractéristiques et avantages ci-dessus, ainsi que d'autres, de la présente invention apparattront plus clairement d'après la description suivante qui se réfère au dessin annexe, dans lequel - la figure 1 est le schéma d'un appareil incorporant la présente invention; - la figure 1A est un schéma synoptique dun système du sinage par étincelage illustrant les principes de la présente invenZ tion; - la figure 2 représente des formes d'ondes obtenues dans le circuit de la figure 1 à différents endroits de ce circuit;; - la figure 3 est un graphique qui illustre la présente - invention et dans lequel la vitesse d'en-lèvement du matériau est indiquée en ordonnée en fonction du temps en abscisse; - la figure 4 est un schéma semblable à celui de la figure 1, sauf que ltagencement de la source de tension et de courant est modifié; - la figure 5 est un autre schéma d'alimentation pour un appareil par étincelage conforme à la présente invention; - la figure 6 montre une série de graphiques illustrant les formes d'ondes obtenues dans des portions du circuit de la figure 5; - la figure 7 est un schéma de la version préférée de la présente invention; - la figure 8 montre une série de graphiques illustrant les formes d'ondes obtenues dans ce dernier circuit;; - la figure 9 est un schéma d'alimentation représentant une modification du système de la figure 7; - la figure 10 est un schéma graphique représentant le potentiel ( en ordonnée ) en fonction du temps ( en abscisse ) du cycle des signaux analogiques dans diverses conditions du circuit de la figure 9; - la figure 11 est une vue détaillée d'une modification du circuit de la figure 9; et - la figure 12 est un graphique qui illustre un exemple pratique employant le circuit de la figure 9. Si l'on se réfère tout d'abord à la figure 1 A du dessin, on peut remarquer qu'un système de base pour l'usinage par l'électro-érosion d'une pièce W, comprend une électrode-outil E munie d'un trou central ou autre agencement d'ouverture à travers lequel circule un réfrigérant liquide diélectrique, notamment sous l'action d'une pompe P. Le réceptacle R peut étre utilisé pour la récupération du réfrigérant qui entrasse les déchets et qui passe à travers un filtre F conçu pour enlever les particules de métal arrachés par la décharge dans l'appareil. L'électrode-outil E peut à son tour être déplacée par rapport à la pièce W pour assurer le déplacement relatif de ces deux éléments destinés à conserver approximativement la largeur préférée de l'intervalle d'usinage G. La figure 1 A représente également un système dont le circuit peut être celui illustré à la figure 1 et qui est conçu pour montrer les principes généraux de l'invention sans masquer ces principes par des détails de circuits, etc. Fondamentalement, outre 1'd- lectrode E, la pièce à usiner W, le système de circulation de liquide diélectrique F, P, R et le servomoteur Sm qui est connecté à l'électrode par une servocommande Sd, il y a un circuit répondant à l'intervalle, représenté par le servoamplificateur Sa, connecté entre l'électrode E et la pièce W à travers l'intervalle d'usinage G.Une entrée de référence représentée en Sr, applique un signal dont le niveau représente l'intervalle désiré, à l'amplificateur Sa qui agit à la façon des servosystèmes normaux ( voir le brevet américain No 3 360 683 ) de façon à produire un signal d'erreur ou similaire commandant le servomoteur Sm par un circuit de servocommande S. Oonc, pendant le déroulement de l'usinage, l'intervalle G est approximativement conservé par l'~avance appropriée de l'élec- trode E et de la pièce W gracie au servosystème à réaction représente té à la figure lA. Selon les principes de la présente invention, la source de puissance d'usinage est partiellement formée par une source de courant continu à tension relativement basse et à haute intensité PS1, connectée dans le circuit d'usinage en série avec l'interrupteur de puissance SW à travers l'électrode E et la pièce W, cette dernière constituant une contreélectrode.'L'interrupteur SW est commandé Xlectroniquement et est de préférence constitué par un banc de transistors de puissance, notamment selon la description du brevet américain NI 3 360 663. Cet interrupteur comporte une électrode de commande SW qui est déclenchée numériquement par l'une deux états numériques en condition "en circuit" tandis que la seconde condition numérique, qui est l'inverse logique ou l'opposée de la première, déclenche l'interrupteur de puissance dans se position "hors circuit". Dans le système représenté 9 la figure 1, une application du signal de commande e0 = O ainsi qu'il est illustré, représente la condition numérique "hors circuit" tandis que l'application du signal de commande e0 = 1 représente la condition "en circuit" de l'interrupteur de puissance. Cet interrupteur à commands électronique SW est capable de mettre "en" et "hors" circuit de fa çon brève ou "instantanée" pour appliquer le courant d'usinage à travers l'électrode E et la pièce W. Outre la source de courant d'usinage PS 1, qui est à tension relativement basse et à intensité relativement élevée, une seconde source de courant continu PS2 est fournie, dans un circuit auto-adaptatif répondant à l'intervalle d'usinage, circuit qui fournit en fin de compte le signal de sortie analogique nécessaire à la production du signal numérique qui actionne l'interrupteur de puissance SW à travers un amplificateur inverseur de phase ( ou de polarité ) Am. La source PS2 est une source de tension relativement élevée et d'intensité relativement basse, notamment une source en série avec une impédance de limitation d'intensité comme le représente la figure 1, et connectée dans un circuit à boucle fermée ou série avec l'intervalle G à travers l'électrode E et la pièce W pour établir une tension à leurs bornes. Ainsi qu'on l'a d6Jb notés le système de la présente invention omet tous systèmes générateurs d'impulsions présentant une fréquence quelconque caractéristique des impulsions. Cependant, pour déterminer l'état de l'intervalle, un dispositif capteur VD est connecté aux bornes de l'intervalle G entre la pièce W et l'électrode E pour fournir un signal de sortie sur sa borne VD1, signal qui représente fondamentalement l'état de l'intervalle. Cette valeur analogique, de préférence une tension, est délivrée à un convertisseur analogique numérique, comprenant par exemple un intégrataur In utilisant un condensateur aux bornes duquel le signal de détection du détecteur de tension VO est appliqué.Le signal de sortie analogique si de l'intégrateur In est appliqué à un discriminateur de seuil, ctest-h-dire à un dispositif instable tel aucun déclencheur de Schmitt Sm conçu pour commuter lorsque le signal dtentrée analogique atteint des valeurs de seuil prédéterminées Tv1 et Tv2, pour produire des signaux de sortie numé- riques E0 n 0 lorsque ei ( Tv1, le signal de sortie eO ~ 1 lorsque ei # Tv1 et e0 = 0 lorsque ei TV2 où TV2 ( TV1. Dans la figure 1, est représenté un circuit d1alinenta- tion auto-adaptative pour un appareil d'usinage par électro-érosion muni d'un servomécanisme servant à déplacer l'électrode par rapport à la pièce, et d'un système de circulation de réfrigérant décrit en liaison avec la figure 1A. Dans ce. système, l'électrode 1 est juxtaposée à la pièce 2 sans la toucher, cette pièce 2 servant de contre-électrode, ltespa- ce d'usinage G étant parcouru par le réfrigérant diélectrique, par exemple de l'huile minérale. La source de courant d'usinage comprend la source principale de courant continu 3a qui est connectée aux bornes de l'intervalle G à travers un interrupteur de puissance déclenché numériquement et constitué par un banc de transistors de puissance NPN 4 en série avec les résistances d'émetteur 4 r. Une diode Zener est connectée aux bornes de sortie des transistors 4 pour assurer une tension de sortie. constante aux transistors dont les trajets émetteur-connecteur connectés en parallèle sont en circuit avec l'électrode 1, la pièce 2, l'intervalle G et la source de courant d'usinage 3a.Une diode redresseuse 7 pour le blocage des crêtes est connectée an série avec la source 3a pour empocher les crêtes ou les tensions de courant inverse d'endommager la source de puissance. Les bases des transistors 4 sont actionnées en commun par une ligne 4' à laquelle des états numériques sont appliqués par un système à boucle fermée, auto-adaptatif et à auto-minutage décrit en détail par la suite. La source principale de courant continu 3a présente une basse impédance interne et peut fournir de fortes intensités, de façon à être capable, par exemple, de ne délivrer pas moins de 50 ampères, les transistors 4 de commutation étant uutilisés -in nombre suffisant pour permettre le passage de l'intensité de crête désirée à travers l'intervalle, pendant l'usinage.Une source de tension 3b de claquage ou "d'amorçage", qui constitue une source auxiliaire de courant continu présentant des caractOristi- ques de haute tension et de faible intensité ( notamment avec une tension de sortie dont la valeur à vide est capable d'atteindre -' à 500 volts ) est connectée an parallèle avec la source principes 3e à travers l'électrode 1 et la pièce 2.Ce circuit auxiliaire comporte un forte résistance ohmique 6 sous forme dtimpédance de limitation de courant 5 pour réduire le courant de court-circuit de la source de tension 3b à un niveau maximal donné, ( par exemple 0,1 à environ 1 ampère ). il est donc impossible pour cette source auxiliaire de maintenir à elle seule une décharge d'usinage. Selon l'invention et les principes exposés plus haut, la source auxiliaire sert à amorcer, ou à lancer la décharge par étincelle à travers l'intervalle, seule ou avec l'aide d'une tension fournie par la principale source de puissance, et & examiner la condition de l'intervalle pour obtenir le minutage de la mise en circuit des transisters de puissance 4, ainsi qu'il apparattra ci-dessousO De plus, comme le claquage peut titre lancé à travers l'intervalle par cette source auxiliaire à haute tension et à faible intensité, il est possible et désirable de réduire la puissance nominale de la source principale de courant continu 3a dans une proportion importante, notamment de façon que la source principale ait une tension de sortie comprise entre 10 et 50 volts, juste suffisante pour maintenir une décharge en arc, une fois que celle-ci a été lancée par la source principale, maisqu'eLe SOIt incapable de lancer à elle seule une telle décharge. L'alimentation auxiliaire 3b, 6 est donc conçue pour lancer ou "amorcer" une décharge à travers l'intervalle désionisé, tandis que le maintien de cette décharge et l'opération d'usinage proprement dite sont fournis par la source d'alimentation principale 3a. Le bloc d'alimentation complet peut donc Autre relativement compact, an utilisant des sources de puissance nominale plus faible et en distribuant la consommatiom d'électricité de façon plus économique sur les parties de chaque décharge et sur las alimentations utilisées pour cela. Un sélecteur de polarité ou interrupteur-inverseur 8 est fourni pour rendre sélectivement ltélectrode 1 positive ou négative par rapport à la pièce à usiner et permettre ainsi à l'appareil de fonctionner en polarité inverse ou normale salon qu'on le désira pour des besoins particuliers d'usinage. Le système d'adaptation à auto-minutage comporte une ré- sistance de détection connectée en parallèle sur l'intervalle G pour en tirer une information sous forma d'un signal de tension d'intervalle qui caractérise la variation de la condition de ce dernier. Le signal de sortie est un signal analogique se rapportant à la cone dition de conductivité de l'intervalle, aux bornes duquel la tension s'établit lorsque ce dernier a complètement récupéré de la charge précédente. La prise réglable ou curseur 9a de la résistance 9 ainsi qu'une borne fixe 9b développe à ses bornes le signal intégrabla, et sont connectées au réseau intégrateur 10 aux bornes d'un condensateur lOb en série avec une diode loue, le condensateur lOb étant réglable pour l'étalonnage, etc.Le condensateur lOb se charge et se décharge en réponse aux variations de condition de l'intervalle qui sont représentées par le signal de sortie prélevé aux bornes 9e et 9b de la résistance 9 de façon à produire le signal de sortie analogique en fonction du temps, avec une représentation d'ondes tel le que le représente V dans la figure 2. c Le circuit 10 peut également comporter une diode Zener 1Dc en parallèle sur le condensateur lOb et montée dans le sens dosé, ratage, pour écrêter la tension analogique qui s'établit dans le condensateur au-delà diurne caractéristique de niveau prédéterminé évidemment, de la valeur nominale de la diode Zener lOc. L'interrupteur lOct peut être fermé pour brancher la diode Zener aux bornes de la sortie du circuit intégrateur. Ce dernier peut également comporter une résistance variable lOd connectée aux bornes du condensateur, selon un réseau à constante de temps (RC) de façon à établir une constante de temps de décharge du condensateur intégrateur lOb. Un convertisseur analogique/numériqus est connecté à la sortie de l'intégrateur 10, comme il est décrit généralement en liaison avec la figure 1 A : ce convertisseur a la forme d'un circuit écrêteur 11 constitué par un déclencheur de Schmitt actionné par la source de courant continu 14 qui peut autre ouverte par l'interrup- teur 22 pour rendre inopérant le circuit déclencheur 11. Le déclencheur de Schmitt 11 établit les conditions- numériques appliquées aux transistors de commutation 4 à travers la ligne 4', fournissant ainsi le signal de minutage de largeur variable en fonction du signal analogique d'entrée qui est discriminé par rapport aux deux valeurs de seuil ou de référence.Le circuit 11 comporte une pairs de transistors NPN lla-llb conjugués, un réseau RC 11 connectant le collecteur du transistor d'entrée île & la base du transistor ds sortie 11b. Le signal d'entrée est appliqué depuis la sortie du circuit intégrateur 10 aux bornes de la base et dtune résistance d'émetteur llr du transistor d'entrée lla, la résistance étant réglable pour fixer une paire de valeurs de seuil.Les résistances lid, île et 11f sont respectivement la résistance de polarisation de base du transistor de sortie 11E, la résistance de polarisation de collecteur du transistor d'entrée lia et la résistance de polarisation de collecteur du transistor llb. Un transistor amplificateur 12 du type NPN est connecté à la sortie du déclencheur de Schmitt 11, et assure également une inversion de phase, le signal de sortie déphasé apparaissant aux extrémités de la résistance de sortie 13. La résistance de polarisation de base du transistor amplificateur 12 est représentée en l2a. Le déclencheur de Schmitt 11 peut être du type décrit aux pages 3B9 et suivantes de:"Pulse, Digital and Switching Waveforms", de Millan et Taub, Mc Graw Hill Book ce, 1965 t c'est un circuit bistable ayant deux états de sortie possibles selon le niveau du signal d'entrée appliqué à la base du transistor 1-. La résistance variable loir, une fois réglée, établit une paire de valeurs de seuil comme il est généralement décrit en liaison avec la figure 1A, de sorte que le circuit agit en discriminateur, e convertissant-le niveau du signal analogique du circuit intégrateur 10 en un signal de sortie numérique représenté par les deux états du déclencheur de Schmitt. Lorsque la tension à la sortie du condensateur lQb est inférieure à une première valeur de seuil, le transistor 11a est non-conducteur ou bloqué tandis que le transistor llb conduit, et le transistor amplificateur 12 est bloqué de sorte qu'il n'apparatt aucun signal de sortie aux bornes de la résistance de sortie 13. Cependant, lorsque la tension de sortie du condensateur 10b dépasse cette première valeur de seuil, le transistor lla est polarisé en sens conducteur, le transistor 11h est bloqué et le transistor amplificateur 12 devient conducteur de sorte qu'il apparat une chute de tension aux bornas de la résistance de sortie 13, déclenchant ainsi le commutateur de puissance 4. Si ensuite le signal d'entrée & la base du transistor lia tombe au-dessous t'uns seconde valeur de seuil légèrement inférieure à la première valeur, le transistor 11h est rendu conducteur et le transistor amplificateur 12 est bloqué, mettant ainsi fin au signal précédemment produit et apparaissant comme chute de tension aux bornes de la résistance 13. Le côté positif de la résistance 13 est connecté aux bases ( en parallèle ) des transistors de puissance 4 qui sont du type NPN comme précédemment remarqué, tandis que le côté négatif de la résistance 13 est connecté à travers les résistances 4r aux électrodes d'émetteur de ces transistors. Donc, ce n'est que lorsqu'un signal de sortie apparatt aux bornes de la résistance 13 que les transistors de puissance sont rendus conducteurs et maintenus dans cet éfat pour connecter la source principale de courant continu 3a à l'intervalIe d'usinage G. La figure 2 représente les formes d'ondes rencontrées dans le système de la figure 1, l'amplitude étant portée en ordonnée, et le temps étant porté en abscisse. La forme d'ondes A repré sente la tension de sortie V aux bornes du condensateur lOb, la c forme tondes 8 représente la tension du signal V0 apparaissant aux bornes de sortie 13, la forme d'ondes C représente la tension d'intervalle Vintg et la forme d'ondes O représente les impulsions de courant Id délivrées à l'intervalle. Considérons maintenant un instant t auquel les transistors de puissance 4 sont rendus non-conducteurs, terminant brutale ment une impulsion de décharge rectangulaire P1 d'une intensité 1d et d'une tension de décharge Vd. Lorsque l'intervalle devient libre et désionisé, la tension V ( tension de récupération ) s'établira par suite de la présence de la source auxiliaire de haute tension 3b connectée aux bornes de l'intervalle à vide à travers la résistance 6 et nar suite de la capacité libre du circuit. La résistance de détection 9 indique en permanence la tension d'intervalle et crée dans le condensateur 10E une augmenta tion de tension représentée par la tension de sortie V sous forme c analogique ( forme d'ondes A de la figure 2 ). A mesure que la tension du condensateur s'établit de façon correspondant à la tension d'intervalle V et qu'elle dépasse un niveau de seuil V du circuit r s déclencheur de Schmitt 11, niveau qui est prédéterminé pour corres- pondre à une désionisation complète de l'intervalle, une transition se produit dans ce dXclencheur 11, ce qui rend conducteur le transistor lla, bloque le transistor 11h et rend conducteur la transis tor amplificateur 12, produisant ainsi une tension de signal V o sur la résistance de sortie 13. A son tour, cette tension de signal V rend conducteur le banc de transistors de puissance 4 ( temps o t2 ) de sorte que la tension relativement basse Vm de la source principale de courant continu 3a est appliquée aux bornes de l'intervalle G en parallèle avec la tension de récupération plus élevée r Ensuite, la tension de récupération V et, en réponse à celle-ci, la tension du condensateur V continuent à su établir jusqu'à ce que se produise le claquage de l'intervalle par suite de la tension de récupération à une amplitude Vm et à un moment t. La dure qui sépare t2 et t se rapporte à la condition de l'intervalle pendant cette période, et à l'amplitude de la ten sion de claquage ou dtamorçage de ltar: V Vb dans cet intervalle, donc t le niveau de crete de la tension V du condensateur est géné c ralement proportionnel à l'espacement de l'intervalle au moment t Après l'apparition de l'étincelle sous l'action de la tension d'amorçage d'arc Vb provenant de la source 3h, un courant de décharge est admis depuis la source principale 3a à travers les transistors de puissance 4 qui ont été précédemment rendus conducteurs au moment t2, et la décharge qui en résulte est maintenue à la tension relativement basse Vb pour produire l'impulsion d'usinage P2. Dès que se produit la chute soudaine de la tension de l'intervalle, par suite de la décharge qui s'y produit, le condensateur lQb répond à ce changement par l'intermédiaire de la résistance détectrice 9, en déchargeant la charge précédemment emmaga sinée dans le condensateur 10b, de sorte que sa tension V tombe c linéairement ( ou exponantiellement ) à une vitesse déterminée par la capacité du condensateur lOb et par la valeur des résistances de drain 10d et llr, formant alors le flanc descendant V: ' de la c forme d'ondes représentée dans le graphique de forme d'ondes A de la figure 2.Lorsque cette diminution linéaire ou exponentielle de la tension V aux bornes du condensateur atteint ou devient infé c rieurs à la seconde valeur de seuil, représentée en Vf', la transition inverse se produit dans le circuit déclencheur de Schmitt Il, au moment t4, de sorte que le transistor lla est bloqué, que le transistor 11h est rendu conducteur et que le transistor 12 est commuté dans sa position de blocage de façon à bloquer la tension de signal VO, rendant ainsi, de façon absolument instantanée, les transistors de puissance 4 non-conducteurs. Le moment t4 correspond donc à la fin de l'impulsion P2.Un cycle de commutation "en circuit/hors circuit" a donc été produit entre les moments t2 et de façon à produire une impulsion de décharge P2 à leur niveau d'intensité 1d et à une tension Vd, la durée t3-t4 étant commandée adaptativement en fonction de l'état de l'intervalle. Du fait que la vitesse de décharge dans le temps du condensateur lOb est un paramètre fixe, et que les seuils Vs et V5, s du déclencheur de Schmitt sont également des paramètres prédéter- minés, il sera évident que, conformément à ce système d'auto-minutage an boucle fermée, la durée pendant laquelle la tension analogique V c est supérieure au niveau du seuil Vs1 et, par suite de la durée de l'impulsion de décharge (t3-t4), varia en fonction du niveau de crête du signal analogique Vc, et est également fonction de la tension Vd de claquage de l'intervalle qui caractérise la condition de conductivité de ce dernier au moment t où l'impulsion de décharge commence.La durée T de chaque impulsion de décharge peut être exprimée par la formule suivante t T = t [1 - Vs' / Vc(max)] = t( 1 - Vs' / kVb) où t représente la constante de temps de décharge pour le conden sateur lob, Ve ( max ) représente le niveau de crête du signal ana c logique VCF V est le potentiel de claquage de l'intervalle et k est une constants. Au moment t4, la tension de récupération Vr de l'ånter- valle recommence à s'établir à condition qu'il n'y ait pas d'absem- ce de désioniastion de l'intervalle. AÉ moment ts, auquel la tension V du condensateur dépasse à nouveau le seuil Vm sur le flanc ascendant Vc" du signal analogique, las transistors de puissance 4 sont à nouveau rendus conducteurs par la séquence discutée ci-des sus, permettant ainsi à la tension principale Em de devenir effec- m tive aux extrémités de l'intervalle ouvert.Au moment t6, la tension établie de chaque côté de l'intervalle amorce ce dernier à une tension de claquage Vb, supérieure à celle du cycle précédant ( c'est- à-dire à la tension de claquage Vh ). La tension principale provenant de la source 3a tombe instantanément au niveau de charge V pour produire le flanc raide P3, de l'impulsion suivante P3, la tension tc aux bornes du condensateur diminuant ensuite à la vi c tasse fixe (t) jusque ce qu'elle atteigne à nouveau un niveau de seuil Vm, au moment tj, ( sur le flanc descendant Vcm); à ce moment-là, les transistors de puissance 4 sont rendus non-conducteurs, ce qui termine l'impulsion de décharge P3 le long du flanc raide P3". L'impulsion P3 a une durée t6-t7 et est commandée adaptativement en réponse à la tension d'intervalle et à l'espacement au moment où l'intervalle a été amorcé. La durée plus longue de l'im- pulsion P3 peut représenter une légère augmentation de l'espacement ou tout autre condition de l'intervalle représentée par une plus haute résistance de ce dernier6 Par exemple, selon ce cycle, si l'espacement G n'est pas totalement désionisé ou se trouve dans un état qui ne convient pas pour effectuer une décharge électrique, la tension d'intervalle V récupérera dans une faible proportion ou amorcera à un niveau-relativement bas, notamment celui représenté en Vh", au-dessous du niveau de désionisation complète.Dans ce cas, seul un léger courant de court-circuit provenant de la source auxiliaire 3b ( limité par la résistance 6 ) peut traverser l'intervalle, comme cela est représenté par l'impulsion de courant Id' au moment t Ensuite, la tension de récupération V s'établit à nouveau et dépasse finalement la niveau de désionisation qui permet aux commutateurs de puissance 4 de devenir conducteurs au moment tg lorsque la tension V aux bornes du condensateur suit la tension de récupé c ration V . Au moment tio, une impulsion de décharge P4 es-t lancée par la tension d'amorçage d'arc V,,,0 Comme cette tension 'amorça- ga est relativement basse, l'impulsion de décharge P4 se termina avec une faible durée correspondante t1O-tll L'excitation ultérieure du dispositif commutateur 4 s'effectue au temps t12 et est suivie par la période t12 - t correspondant à un intervalle relativement large par suite d'un espacement excessif, représenté dans un but d'illustration0 Dans cet états l'es- pacement n'est pas facilement sujet au claquage.Dans cette période, on montre que le signal analogique V atteint son niveau maximal admis par le niveau de claquage de la diode Zoner lOc qui, si elle est disponible, limita une augmentation excessive de tension aux bornes du condensateur lOb, et évite ainsi efficacement une impulsion indOment prolongée qui pourrait provoquer une détérioration thermique de la surface usinée. Grtce à une diode Zener, ainsi qu'à la possibilité de réglage de la constante de temps pour le condensateur lOb, chaque impulsion individuelle peut btre automatiqucment optimalisée dans une gamme fixe prédéterminée de façon à satisfaire toute exigence particulière d'usinage. Dans le préréglage de l'agencement de circuit décrit cidessus, l'amplitude d'une impulsion et une durée standard de celleci sont déterminées en tenant compte de la proportion voulue de finition de surface et également du fait que l'usure de l'outil est admise ou non. L'amplitude de llimpulsion est ensuite réglée en modifiant le nombre des transistors de commutation, c'est-à-dire en connectant le nombre de transistors désiré en parallèle sur le commutateur de puissance 4. La durée standard d'impulsion est établie pour la condition d'espacement la plus appropriée qui prévaudra pendant l'opération stable d'usinage en règlant convenablement la constante de temps du réseau intégrateur et/ou les niveaux de seuil V et Vs , du circuit déclencheur de Schmitt.Dans l'opération d'u s sinage, on peut supposer qu'une impulsion de décharge couvre le trajet diélectrique le plus court dont l'espacement et la condition sont les plus appropriés à l'état de surface et à la vitesse d'usi- nage désirée. La décharge sera alors automatiquement maintenue pour cette durée standard fixe ( notamment la période t6-t7 ) et elle enlèvera la quantité désirée de matériau tout en laissant le cratère attendu pour le résultat prévu. La décharge suivante est automati quement lancée après que se soit écoulée la période de désionisation minimale dans l'état d'espacement existant et lorsque le potentiel voulu de claquage est atteint.Si ce potentiel de claquage est rend tivement faible comme cela est représenté à t3 ou tio, ceci indique que 7eespacement est re7ativeazent détroit, clest-à-dire que la charge est produite aux bornes dgum trajet diélactrique le plus court possible et relativement étroit.La durée de la décharge est automatiquement déterminée par cette indication donnée par la tension analogique, et la décharge occasionnée aux bornes de cet espacement réduit peut alors cesser avec des résultats optimaux dtusinage, c'est-à-dire sans travail excessif ou dépense excessive d'énergie qui pourrait conduire à une décharge gazeuse, à la formation de l'arc thermique, etc. Une pièce en carbure de tungstène de type G, avec un trou de 8,6 mm de diamètre, a été usinée par électro-érosion avec une électrode-outil en alliage argent-tungstène d'un diamètre de 10 mm. pour élargir le trou. Le réfrigérant diélectrique liquide à huile minérale circulait à travers le trou de la pièce.Pour usiner jusqu'à une profondeur de 35 mm, un générateur d' impulsions période ques équipé d'un dispositif de protection contre les courts-circuits exigeait 35 minutes pour obtenir un produit usiné, d'une finition de surface de 10 microns ( max ), la vitesse d'enlèvement initiale de 0,75 g/min. diminuant à mesure que se faisait l'usinage par suite de l'apparition d'arcs permanents à de fréquents intervalles, jus- qu'à une vitesse drenlbvement aussi faible que 0,1 g/min. au stade final. L'opération d'usinage par ces techniques classiques est représentée en ligne brisée à la figure 3. Avec un système de la figure 1 conforme à la présente invention, l'opération totale demandait 22,5 minutes et procurait un meilleur état de surface avec une vitesse d'entbvement absolument constante de 0,5 g/min. tout le long de l'usinage, ainsi qu'il est représenté en traits pleins dans le graphique de la figure 3. Oe plus, on a trouvé que l'alimentation de la figure 1 était particulibrement efficace pour creuser des trous profonds, pour la formation de matrices relativement profondes et l'usinage de faibles surfaces pour lesquelles las systèmes classiques donnent le plus souvent des difficultés. La figure 4 représente un circuit d'alimentation généralement semblable à celui de la figure 1, et qui fonctionne de façon correspondante sauf que dans cette dispositiom il est prévue une source unique de courant continu 103 qui sert à la fois de source de courant d'usinage et de source de tension auxiliaire. Dans cette réalisation, le redresseur 7 peut être omis et la résistance limiteuse de haute valeur ohmique 1Q6 peut être connectée entre l'imver- seur 8 et une borne de la source de courant continu 103 qui peut délivrer une tension et une intensité élevées. La consommation de courant de cette source en mode auxiliaire est réduite par la ré- sistance 106, tandis que la tension appliquée pendant la décharge à haute intensité est stabilisée par la diode Zener 5.Le nombre de transistors de commutation 4 en série avec la source 103 détermine évidemment le courant d'usimage. Selon la signification des termes utilisés dans la présente description, la source de tension auxiliaire ( haute tension et faible intensité ) est représentée par la source 103 en série avec la résistance limiteuse 1a6, tandis que la source à haute tension et à basse intensité est représentée par la source 103 en série avec les transistors de puissance 4 shuntés par la diode Zener 5. La figure 5 représente un agencement de circuits modifiés dans lequel la source de courant d'usinage 3a, 7, le dispositif de commutation de puissance 4, la diode Zener 5 et la source de tension auxiliaire 3b, 6 sont connectée à un agencement d'électrode des 1*2 aux bornes de l'espacement G à travers un inverseur 8, ainsi qu'il est décrit en liaison avec la figure 1, tandis que l'élément détecteur est une résistance variable 9 en parallèle sur l'espace- ment G et fournissant aux bornes 9a et 9b une chute de tension appliquée au réseau analogique. Dans ce système, entre la résistance détectrice 9 et le réseau intégrateur 10 qui est également du type décrit en liaison avec la figure 1 et qui alimente le déclencheur de Schmitt 11, l'un des éléments d'écrêtage ( ou tous les deux ) tels que la diode Zener 15 et un circuit déclencheur de Schmitt 16, agissent de façon à n'enregistrer sur le réseau intégrateur 10 que la portion de la tension détectée de l'espacement qui est discriminée par l'un de ces éléments de circuit ou par les deux. La figure 6 représente les formes d'ondes détectées sur la résistance à prises 9 ( forme d'ondes A > , aux bornes du conden sateur intégrateur lOb du circuit de la figure 5 ( forme d'ondes E ) 8 et sur la résistance de sortie 13 ( forme d'ondes C ) tandis que les impulsions d'usinage correspondantes sont représentées sous la forme d'onde O en fonction de l'intensité. Lorsque la tension prélevée aux bornes de llespacement (V ) dépasse un niveau de seuil ou une tension de claquage ZV de la diode Zener 15 ( forme d'ondes A ) ainsi qu'on le voit en t16, la diode devient conductrice. La tension de blocage ZV de la diode Zener 15 est réglée, comme on le voit sur la figure 6, de façon à être légèrement plus élevée que la valeur de seuil du circuit déclencheur de Schmitt 16. Donc, lorsque la tension V provoque la conduction de la diode 15 un premier transistor 16a du déclencheur de Schmitt est rendu conducteur de façon à bloquer le second transistor 16b, ainsi qu'il est décrit généralement en liaison avec le déclencheur de Schmitt 11 auquel est semblable le déclencheur de Schmitt 16. Le point auquel la diode Zener devient conductrice est représenté en t16 à la figure 6.A ce moment-là, le condensateur intégrateur lOh, qui a été précédemment court-circuité par le second transistor 16b, commence à se charger pendant le flanc ascendant V c' comme le représente la forme d'onde 8, avec la tension aux bornes du condensateur qui augmente à uns vitesse prédéterminée ( établie par la constante de charge ) jusqu'à ce que la tension de signal détecté par la résistance 9 tombe brusquement au-dessous du niveau Zener de la diode 15 en réponse au claquage de l'espacement au moment t Avant cela, la tension du condensateur Vc dépasse le premier seuil V du déclencheur de Schmitt 11 pour rendre -les transistors 4 s conducteurs et produire la crête de tension V avec la contribution p de la source du courant d'usinage 3a.Le point de commutation est -représenté au moment t17. Lorsque le claquage de l'espacement se produit au moment t18 par suite de ltétablissement de la tension -au point Vr, corres- pondant au potentiel de claquage de l'espacement, l'impulsion d'usinage P5 est lancée. Egalement à ce moment, le condensateur 10h ( figure 5 ) commence à se décharger, produisant -ainsi le flanc descendant Vcn de la tension. analogique, ainsi qu'il est décrit en liaison avec la figure 2. Lorsque le potentiel du condensateur tombe au dessous du second seuil Vm' du circuit déclencheur de Schma; 11 (t19 ), l'impulsion du courant d'usinage P5 se termine brusquement. Après la fin de l'impulsion commence la récupération représentée par la prochaine augmentation de potentiel V=,t aux bornes de l'espacement, qui au moment t20 atteint le niveau de claquage de la diode Zener 1S pour former le flanc ascendant suivant Vc"' de la tension analogique aux bornes du condensateur 10E, commutant ainsi les transistors de puissanc.e 4 au moment t et répétant le cycle. La réponse du circuit au manque de désionisati3n de ltespacement" à Sa condition ouverte, etc. est semblable dans ce système au système décrit en liaison avec la figure 2. La figure 7 représente un autre agencement générateur d'impulsions auto-adaptatif en boucle fermée qui appliquée les prise cipes de la présente invention et constitue le système préféré. Ici à nouveau les électrodes 1, 2 et l'espacement G sont connectés en série avec la source haute tension 3b et une résistance limiteuse 6 empêchant un courant excessif de court-circuit à travers ce réseau générateur d'impulsions auxiliaires. Le courant d'usinage est délivré par la source à basse tension 3e en série avec une diode 7 servant à bloquer les crêtes de courant inverse. Entre la source de courant d'usinage et lXagencement à électrodes 1,2 est monté un banc de transistors de commutation 4, le nombre des transistors déterX- nant le courant appliqué.Ici aussi une résistance variable 9 est montée en parallèle sur l'espacement G de façon à produire à ses bornes 9a, 9b, le signal dont la tension représente la condition de l'espacement. Dans cet agencement, la prise 9a de la résistance 9 est connectée à une diode redresseuse lOa montée en série avec une résistance lOfi aux bornes du condensateur d'intégration lOb tandis qu'une diode Zener d'écretage lOc est montée aux bornes du condensateur lOb.Une résistance 10e est montée entre le condensateur lOb et la borne positive de la source 14, en sortie du circuit intégraS teur alimentant le déclencheur de Schmitt 11, dont le signal de sur tie numérique est appliqué à travers le transistor amplificateur ot déphaseur 12 aux bases des transistors 4 à travers un redresseur 12b, Comme dans les realisations précédentes, la résistance détectrice affiche donc en permanence les variations de l'espacement et enregistre aux bornes de sa portion 9a, 9b un signal proportion- nel aux variations de résistance ou de tension de l'espacement.Le condensateur lOb est ici conçu pour se charger et se décharger selon le signal d'espacement détecté comparé à une source de tension de référence fixe de pdle opposé 14, et il agit également sur le circuit 11 et sur le transistor amplificateur 120 Ainsi qu'on peut le voir dans la figure 8, la forme d'onde A, dans laquelle la tension analogique VC obtenue aux bornes du condensateur lOb est représentée, lorsqu'il y a claquage de lespa- cement accompagné par une chute brusque du signal d'espacement, la tension du condensateur V commence à augmenter à un moment t22 pen- c dent le flanc raide V . Selon un important aspect de ce système, V c c augmente à une vitesse variable déterminée à la fois par sa constante de temps de charge ( ctest-à-dire le produit de la valeur de la résistance 10e et de la capacité du condensateur lOb ) et par le signal d'espacement détecté. Le niveau de tension du condensateur sous sa forme analogique est discriminé par le circuit déclencheur de Schmitt il dont la résistance variable lîr commande les valeurs de seuil du circuit. Donc, alors que la tension du condensateur V pendant le flanc c, reste inférieure à la première valeur de seuil V du déclencheur de Schmitt, le banc 4 des transistors de puissan s ce est conducteur pour maintenir l'impulsion P6. Cependant, lorsque cette valeur de seuil est atteinte ( au moment t23 ) le circuit porte Il s'inverse pour terminer l'it- pulsion P6 an bloquant les transistors de puissance 4. Lorsque l'impulsion d'usinage P6 se termine, une tension de récupération d'espacement Vr, établit à travers l'espacement, en supposant évidemment que sa désionisation est totale sous l'action de la source de tension auxiliaire 3b, la résistance détectrice 9 répondant à l'établissement de cette tension représenté par le flanc descendant Vc" ainsi que le montre la forme d'onde A.Au mo ment t24, le flanc descendant V traverse le seuil et les tran c c sistors de puissance 4 sont rendus conducteurs, de sorte qu'une augmentation ultérieure dans la tension de récupération Vx, jusqu'à sa valeur de crête au moment t25 provoque le claquage aux bornes de l'espacement et la formation de l'impulsion de décharge suivante P les impulsions étant séparées par une durée représentée par t23 ~ t25. La tension aux bornes du condensateur lOb atteint sa valeur minimale au moment t25. Le cycle d'usinage se poursuit ensuite avec une auto-adaptation de la durée, de l'espacement et de la génération des impulsions, jusqu'à ce qu'il se produise un défaut dans la sé quanta. Egalemant dans ce système, on trouve que la durée de chaque impulsion de décharge varie adaptativement selon l'état de l'espacement au moment de l'étincelle, après l'application. d.e l'impuD- sion de tension, l'état de l'espacement pendant le maintien de la décharge et la constante de temps de charge du condensateur tob. Il est donc possible d'établir une durée standard d'impulsions pour satisfaire aux exigences de toute opération particulière d'usinage en réglant de façon convenahle la capacité du condensateur dtinté- gration lOb pour une valeur donnée de la résistance de charge 10e ou vice-versa.La résistance lîr qui établit le niveau de seuil V s et usus, peut également Entre réglée, ces réglages étant conçus pour obtenir une condition optimale de l'intervalle et un espacement qui peut prévaloir lorsque se produit l'étincelle et lorsque la décharge est maintenue.Lorsque chaque impulsion de d.écharge individuelle est commandée de façon à varier dans une gamme allant de + 5 à- 1 20% ( de préférence 10% ) de la durée standard en fonction du changement d'état de l'espacement, on a trouvé que les meilleurs résultats sont obtenus en ce qui concerne la vitesse d'enlèvement, la finition de la surface, la précision la qualité de la surface usinée, la stabilité de fonctionnement et l'usure minimale de l'é- lectrode-outil ( en mode "sans usure" ). Si la décharge est lancée dans l'intervalle avec un es- pacement relativement large et en conséquence avec une tension. de récupération U plus élevée, cette information ( à condition qu'elle soit comprise dans l'écart admissible indiqué ci-dessus ) se réfléchit dans la nature de la décharge.Par exemple, la durée de l'impulsion P8 correspodant à la tension de récupération plus élevée nécessaire pour provoquer le claquage de l'intervalle est plus longue que ce n'est le cas pour l'impulsion P6 ou l'impulsion P70 Cependant, s'il y a une augmentation excessive de la tension de récupération à travers l'intervalle par suite d'un espacement plus large de ce dernier, la diode lOb qui écrête le signal négatif au niveau Vb ( forme d'ondes A de la figure 8 ) empêche la tension V aux bornes du condensateur de devenir excessivement c négative.L'effet d'écrêtage est représenté entre les moments t et t Pendant la décharge, si la tension de l'intervalle est relativement élevée comme on l'a montré pour la période t26-t2s, la tension V aux bornes du condensateur augmente relativement lentement pour prolonger l'impulsion de décharge PB. Si la tension de décharge est relativement basse, ce qui indique une désionisation suffisante de l'intervalle et une décharge gazeuse possible, l'imo pulsio est étroite en conséquence, comme le montrera la période t40-t1. Au moment t33, on voit qu'une décharge prématurée a lieu avant que la désionisation complète de l'intervalle soit obtenue. Dans ce cas, seul le courant limité qui peut etre consommé en courtcircuit peut être tiré de la source auxiliaire 3b. Tant que la ten sion de récupératian n'apparat pas, la tension aux bornes d c condensateur reste bien supérieure au seuil Vs de Schmitt, main- tenant ainsi les transistors de puissance 4 dans état non-conducteur. il est également possible d'éviter une production excessive de tension aux bornes du condensateur pendant la période en utilisant la diode Zener lOc avec un niveau Zener légèrement su périeur au niveau V du déclencheur de Schmitt. s On a maintenant trouvé qutil était possible d'aumenter fortement la vitesse d'enlèvement initiale du matériaù par comparaison avec les systbmes classiques non-adaptatifs, tout en maintenant une vitesse d'enlbvement améliorée pendant l'opération d'usinage, en modifiant li vitesse de conversion du signal d'intervalle, c'est à-dire ds la tension de récupération, en signal analogique intégré à mesure que se poursuit l'usinage. La figure 9 représente un système de ce type. Le commutateur de puissance 4 comprend ici un montage en cascade de transistors NPN dans un circuit amplificateur du type illustré et décrit dans le brevet américain mentionné plus haut et comprenant un banc de transistors de puissance 4a, 4b et 4c do! les émetteurs et les collecteurs sont en série avec la source 3a et l'espacement G.Un agencement amplificateur préliminaire est constitue par une paire de transistors 4d et 4e dont l'émetteur et le collecteur sont en série avec la source 3a et la résistance de sortie 4f aux bornes de laquelle se développe le signal ds-diclcn- chement des transistors de puissance 4a et 4c. Les transistors 4d et 4e sont, à leur tour, déclenchés par l'application d'un signal sur la base du transistor NPN 49 dont l'émetteur est branché an pa parallèle sur les bases des transistors 4d et 4e et qui prdssmtc un réseau émetteur-collecteur en série avec les résistances de sortie 4h et la source 3a. Une résistance 6 est connectée en série avec la source auxiliaire de haute tension Xb pour limiter la consommation de courant provenant de cette source lors du court-circuit de llespace- ment. De plus, le circuit de la figure 9, qui est fondamentalement une modification de celui de la figure 7, comporte une résistance diviseur de tension 1a9 en parallèle sur les électrodes 1, 2 pour détecter la condition de l'espacement, une diode lOa connectée à la borne de sortie 109a de cette résistance qui produit le signal de détection aux bornes 109a, 109b. Grecs au redresseur 10a, le signal peut charger un condensateur lOb, ou, comme cela est représenté, peut être renforcé contre la charge du condensateur délivrée par la source 14 à travers la résistance de charge variable Iode, une diode Zener 10c étant connectée aux bornes du condensateur 10i. Le signaL intégré peut être ensuite appliqué à la base du transistor île du déclenche: de Schmitt 11, dont les valeurs de seuil peuvent être réglées sur la résistance lîr ainsi qu'il a été précédemment décrit. De plus le déclencheur de 5chmitt 11 a un transistor de sortie lîb qui applique soit signal au transistor amplificateur et déphaseur 12, ce dernier actionnant à son tour le commutateur de puissance . ainsi qu'il a été précédemment décrit. La résistance détectrice 109 est pourvue d'un certain nombre de prises 91, 92, 93.o..e 9n conçues pour être connectées par le sélecteur 23 dont la borne 109a sert à connecter une ou plusieurs prises selon un agencement diviseur de tension aux extrimi- tés de ltespacement G. Un commutateur 21 d'une minuterie 20 commandant le moteur M du sélecteur 23 est accouplé au commutateur de puissance 22 en série avec la source auxiliaire 3b pour faire démarrer et terminer une opération d'usinage selon que les interrup taurs 21, 22 sont - ouverts ou fermés.La minuterie 20 règle le sélecteur 23 pour connecter la prise supérieure 91 au commencement de l'usinage et, après une période prédéterminée, elle actionne le sélecteur 23 pour connecter les prises successives inférieures 92, 93.... Les prises multiples servent à charger la condensateur à différentes vitesses selon le facteur de proportionnalité du réseau diviseur de tension associé à une prise déterminée. La tension aux bornes du condensateur 10E, lorsque la prise 91 est en circuit montre un flanc descendant plus raide ( figure 10 ) que pour la tension de condensateur correspondante pour les prises 92 et 93. Donc, le seuil V , du déclenheur de Schmitt est atteint plus rapidement ( au moment t42 ) lorsque la prise 91 est en circuit que pour les prises 92 et 93 dont les moments de seuil sont représentés respectivement en t43 et t44 à la figure 10. Donc, dans le premier stade, la commutation du circuit de Schmitt pour rendre conducteurs les transistors de puissance 4 peut se produire plus tOt au stade antérieur et plus tard pendant les derniers stades d'usinage, ac- croissant ainsi la vitesse d'usinage au début. Dans le premier stade par exemple, la tension d'espacement peut s'établir à un niveau de 40 volts avant le claquage avec l'augmentation de potentiel à 50, 60, 70 et 80 volts dans les second, troisième, quatrième et dernier stades de l'opération d'usinage. Comme 1'enlèvement des particules se fait plus facilement au stade initial d'usinage, on a trouvé que chaque impulsion peut être déclenchée avec une tension de récupération d'espacement relativement plus basse sans arc thermique ) alors que les derniers stades sont effectués avec des potentiels plÈs élevés, ce qui assure une désionisation parfaite. Dans la figure 12, est représentée la vitesse d'enlèvement en grammes par minute, portée en ordonnée, en fonction du temps porté en abscisse. Ce graphique porte sur l'usinage d'une pièce en fer utilisant les techniques "sans usure" avec une électrode de cuivre de 10 mm de diamètre et une rugosité de surface de 35 microns H ( max ). Dans ce graphique, la ligne en traits interrompus X représente un système d'usinage adaptatif du type caractérisant la technique antérieure tandis que la courbe en traits mixtes Y représente le système obtenu avec le circuit de la figure 7 et que le graphique en trait plein Z représente les résultats obtenus avec le circuit de la figure 9, avec les échelons de tension selon les incréments indiqués à travers l'espacement. Dans la figure 11 est représentée une modification du système de la figure 9 dans lequel un curseur 123 explore la résistance 109' en continu plutdt que par échelons sous l'action d'une commande continue 101 pour retarder l'accès du seuil Vs avec le déroulement de l'usinage. Ce système équivaut essentiellement à celui de la figure 9. REVENDICATIONS 1 - Appareil pour l'usinage par électro-étincelage d'une pièce conductrice, dans lequel une électrode servant d'outil est juxtaposée à faible distance à une électrode constituée par une piè- ce à usiner dont elle est séparée par un espacement parcouru par un liquide diélectrique, et où une d::écharge par impulsion est appliquée aux extrémités de ltespacement en soumettant les électrodes à une impulsion de courant d'usinage provenant d'un générateur d'impul- sions sensible aux conditions de l'espacement, et érodant le matériau de la pièce à usiner dans le diélectrique liquide qui évacue les déchets de matériau érodé, et caractérisé par le fait que l'alimentation fournissant les impulsions de courant d'usinage à travers l'espacement comporte une source principale de courant d'usinage avec un commutateur de puissance actionné électroniquement et connecté en série avec les électrodes et l'espacement, une source auxiliaire de tension pour amorçage d'arc connectée en boucle fermée avec l'espacement pour qu'une tension s'établisse en parallèle sur celuici, un moyen de détection connecté aux extrémités de l'espacement pour produire un signal de sortie qui indique les conditions de cla quage de ltespacement, un moyen de production d'un signal analogique à partir du signal de sortie du moyen détecteur, et un moyen d'écrêtage répondant au signal analogique pour créer deux états sta hies et connecté au commutateur de puissance pour rendre alternativement le commutateur de puissance conducteur et non-conducteur de façon absolument instantanée lorsque se produisent les états nu mériques. 2 - appareil conforme à la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit commutateur de puissance est un banc de transistors de puissance connectés en parallèle les uns aux autres, et entre la source principale et les électrodes, ces transistors de puissance ayant des bases déclenchables en parallèle par le moyen discriminateur à seuil. 3 - Appareil conforme à la revendication 1 ou à la reven- dication 2, caractérisé par le fait que le moyen formant le signal analogique à partir du signal de sortie du moyen de détection comporte un réseau intégrateur branché entre ledit moyen de détection. et ledit moyen discriminateur à seuil. 4 - Appareil conforme à la revendication 3, caractérisé par le fait que ledit moyen de détection comprend un diviseur de tension connecté entre les électrodes à travers l'espacement interélectrode et dont les bornes de sortie sont connectées au réseau intégrateur, ce dernier réseau comportant au moins un condensateur monté dans le circuit des bornes de sortie et pouvant être chargé à une vitesse commandée par un potentiel apparaissant aux bornes de sortie0 5 - Appareil conforme à la revendication 4, caractérisé par le fait que le moyen discriminateur à seuil comprend un circuit déclencheur de Schmitt dont une entrée est connectée au condensateur et qui a un moyen pour l'établissement de deux valeurs de seuil, qui servent à faire produire au déclencheur de Schmitt un signal de sortie lorsque la tension aux bornes du condensateur dffipEsse l'une des valeurs de seuil et arrêtant le m9me signal de sortie lorsque la tension aux bornes du condensateur atteint la seconde valeur de seuil. 6 - Appareil conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'un transistor amplificateur est branché entre le moyen discriminateur à seuil et le commutateur de puissance. 7 - Appareil conforme à la revendication 4 ou 5, caractérisé par le fait qu'un dispositif de claquage électronique tel qu'une diode Zéner est connecté aux bornes du condensateur pur é cureter la tension apparaissant sur ces bornes lorsque cette dernière dépasse une amplitude prédéterminée. 8 - Appareil conforme à l'une quelconque des revendications 4, 5 et 7, caractérisé par le fait qu'une source de courant continu et une résistance sont connectées en série avec 9e e conden- sateur pour charger ce dernier, le diviseur de tension étant connecté au condensateur de façon à renforcer la tension de charge délivrée, à travers la résistance. 9 - Appareil conforme à l'une quelconque des revendications 4 - 8 caractérisé par le fait qu'une diode redresseuse est connectée entre une des bornes de sortie et le condensateur. 10 - Appareil conforme à l'une quelconque des revendications précédentes et caractérisé par le fait que la source principale de courant d'usinage comprend une source de courant continu avec un banc de transistors de puissance en série avec eux et avec les électrodes et que la source auxiliaire comprend une source de courant continu avec une résistance limiteuse en série. ll - Appareil conforme à la revendication 10, caractérisé par le fait que la m & e source de courant continu fait partie de la source principale et de la source auxiliaire. 12 - Appareil conforme à l'une quelconque des revendications 4 - 11, caractérisé par le fait que l'on y dispose d'um moyen de réglage de la charge et de la décharge du condensateur pendant l'opération d'usinage par électro-étincelage. 13 - Appareil conforme à la revendication 12, caractérisé par le fait que le moyen de réglage de la vitesse de charge et de décharge du condensateur pendant l'opération d'usinage comprend un certain nombre de prises du diviseur de tension, prises qui sont successivekent connectées par un commutateur à plots ou une résistance variable dont un curseur balaie séquentiellement des portions successives de la résistance variable pendant le déroulement du processus d'usinage. 14 - Appareil conforma à la revendication 13, caractérisé par le fait qu'il est prévu une minuterie pour commander le curseur ou le commutateur à plots. 15 - Procédé d'usinage d'une pièce conductrice avec l'appareil conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'un signal analogique est obtenu aux bornes de l'espacement et représente l'établissement et l'extinction de la tension sur cet espacement, et que le passage du courant d'usinage à travers ltespacement, entre les électrodes, est déclenché lorsque le signal analogique dépasse une première valeur de seuil et lors du début d'une décharge sous l'action de l'amorçage d'un arc par une tension appliquée sur l'espacement et formant en partie le signal analogique, le passage du courant d'usinage à travers leespacement se terminant lorsque la valeur du signal atteint un second niveau de seuil.