Brevet FR2651055A1 — publié le 19910222

La présente invention concerne un procédé et un disposi- tif permettant de calcuLer la direction de décalage et la direction d'inclinaison de L'électrode en forme de fil d'un appareiL d'usinage par décharge électrique à fiL. On sait que, dans un appareil d'usinage par décharge électrique à fil, la position de l'électrode en forme de fil présente un décalage, qui est de sa propre dimension, pour pouvoir effectuer un usinage précis. Ainsi, le trajet réel de l'électrode. en fil (c'est-à-dire de l'axe de symétrie de l'électrode en fil) se trouve en une position qui est déplacée de la moitié de l'épaisseur de l'électrode par rapport à son trajet théorique qui coïncide avec les positions du périmètre du produit à réaliser. CLassiquement, la direction du décalage est donnée de manière que le trajet réel de l'électrode en fil soit à droite ou à gauche de son trajet théorique. Par exemple, comme représenté sur la figure 1(A), lorsqu'un produit 9, par exemple 'un outil de perçage, ou autre, est usiné, le trajet réeL 10 se trouve en une position déplacée vers l'extérieur du trajet théorique 11. Dans ce cas, si l'électrode en fil avance, pendant l'opération d'usinage suivant le trajet 10, dans le sens antihoraire, comme représenté sur la figure 1(A), il est indiqué que la position de l'électrode en fil est déplacée vers la droite du trajet 1. Ainsi, le trajet de l'électrode en fil, ou le périmètre du produit, est visualisé en vert par exemple sur le dispositif d'affichage pour distinguer la direction de décalage. Comme représenté sur la figure 1(B), lorsqu'un produit 12, par exemple un outil d'estampage, est usiné, le trajet réel 13 se trouve en une position déplacée vers l'intérieur du trajet théorique 14. Dans ce cas, si l'électrode en fil avance, pendant l'opération d'usinage, dans le sens horaire par rapport à la figure 1(B), il est indiqué que la position de l'électrode en fil est déplacée vers la droite du trajet théorique 13. Le trajet de l'électrode en fil est également affiché en vert, puisque la direction de décalage est la même que celle indiquée sur la figure 1(A). De même, comme représenté sur la figure 3(C) ou la figure 3(D), Lorque les trajets réels 15 et 17 se trouvent en des posi- tions déplacées vers l'extérieur des trajets théoriques 16, 18, et que l'électrode avance, pendant l'opération d'usinage le long des trajets 16, 18, dans le sens horaire, il est indiqué que les posi- tions de l'électrode en fil sont déplacées vers la gauche des trajets théoriques 16, 18. Dans ce cas, les trajets 16, 18 sont affichés par exemple en jaune, pour montrer que la direction de décalage est différente de celles des figures 1(A) et 1(B). - Pour usiner une section conique dans une pièce, l'électrode en fil est inclinée vers la droite ou la gauche par rapport à sa direction d'avancement. Dans ce cas, la direction de l'inclinaison de l'électrode en fil est indiquée et visualisée de la même manière que pour la direction de décalage de la position du fil ci-dessus mentionnée. Toutefois, avec ce procédé classique d'indication et de visualisation de la direction de décalage de l'électrode en fil, lorsque la configuration du produit à réaliser est d'abord programmée et que l'instruction relative à la direction de décalage est introduite (c'est par exemple le cas lorsque la configuration est dessinée par un système de conception assisté par ordinateur, et autre), il existe un problème en ce que, pour trouver la direc- tion d'avancement de l'électrode en fil, il faut vérifier une à une les feuilles de données, et autres, qui servent à préparer la configuration du produit. De plus, même dans le cas o la direction d'avancement de l'électrode en fit est obtenue à partir des feuilles de données, et autres, et que les instructions relatives à la direction de décalage du fil sont fournies comme représenté sur les figures 1(A) à (D), il existe un autre problème en ce qu'il est. difficile de déterminer intuitivement si la direction de décalage de l'éLectrode en fil est la direction dans laquelle la configuration se contracte ou la direction dans laquelle la configuration se dilate. Le même type de problème se produit pour la direction de l'inclinaison de l'électrode en fil, laquelle est inclinée pour usiner une section conique dans une pièce, de même que la direction de décalage de l'électrode en fil. En particulier, il est difficile de déterminer intuitivement si La configuration se dilate vers le haut ou se dilate vers le bas. Un but de L'invention est de produire, eu égard aux inconvénients des procédés classiques, un procédé et un dispositif permettant de calculer la direction de décalage de la position de l'électrode en forme de fil d'un appareil d'usinage par décharge électrique à fil, o on peut facilement fournir la direction de décalage du fil sans connaître la direction d'avancement de l'électrode en fil. Un autre but de l'invention est de fournir un procédé et un dispositif permettant d'afficher la direction de décalage de l'électrode en fil', o il peut être intuitivement déterminé si la direction de décalage du fil est la direction dans laquelle la configuration du produit à réaliser se contracte ou la direction dans laquelle sa configuration se dilate. Un autre but de l'invention est de fournir un procédé et un dispositif permettant de calculer la direction d'inclinaison de l'électrode en fil servant à usiner une section conique dans une pièce. Un autre but de l'invention est de fournir un procédé et un dispositif permettant d'afficher la direction d'inclinaison de l'électrode en fil servant à usiner une section conique dans une pièce, o on peut intuitivement déterminer si la direction d'incli- naison du fil est la direction dans laquelle.la configuration du produit se dilate vers le haut ou la direction dans laquelle sa configuration se dilate vers le bas. Les buts ci-dessus énoncés sont réalisés selon l'invention à l'aide d'un procédé permettant de calculer le décalage de l'électrode en fil dans un appareil d'usinage par décharge électrique à fil, comprenant les opérations suivantes: fournir la direction de décalage de l'électrode en fil sous une forme indiquant si elle est du côté intérieur ou du côté extérieur de sa position théorique par rapport au périmètre fermé d'un produit à réaliser; et calculer la direction de décalage de l'électrode en fil représentée sous une forme indiquant si eLLe est du côté droit ou du côté gauche de sa position théorique par rap- port à la direction d'avancement de l'électrode en fil. De plus, les buts ci-dessus sont réalisés selon l'inven- tion à l'aide d'un procédé servant à calculer la direction d'incli- naison de l'électrode en fil d'un appareil d'usinage par décharge électrique à fil, l'électrode étant inclinée afin d'usiner une section conique dans une pièce, le procédé comprenant les opéra- tions suivantes: fournir la direction d'inclinaison de l'électrode en fil sous une forme indiquant que l'électrode est inclinée dans une direction telle que le produit à réaliser possède une configu- ration se dilatant vers le haut, ou bien dans une direction telle que le produit à réaliser possède une configuration se dilatant vers le bas; et calculer la direction de décalage de l'électrode en fil re-résentée sous une forme indiquant que l'électrode est incLinée vers La droite ou vers la gauche par rapport à la direc- tion d'avancement de l'électrode. La description suivante, conçue à titre d'illustration de l'invention, vise à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages; elle s'appuie sur les dessins annexés, parmi lesquels: Les figures 1(A) à (D) sont des schémas montrant des exemples du procédé classique servant à fournir la direction de décalage de l'électrode en fil; La figure 2 est un schéma de principe montrant un mode de réalisation du dispositif selon l'invention; et Les figures 3(A) à (D) sont des schémas montrant des exemples de l'affichage de la direction de décalage de l'électrode en fil dans le dispositif représenté sur la figure 2. On se reporte maintenant à la figure 2. Cette figure est un schéma de principe montrant un mode de réalisation du dispositif permettant de calculer la direction de décalage de l'électrode en fil dans un appareil d'usinage par décharge électrique à fil. Sur la figure 2, des données relatives aux positions des segments du périmètre d'un produit à réaliser sont fournies à une unité 21 d'entrée de configuration de produit dans l'ordre de La disposition géométrique des segments sur le périmètre: l'électrode tracera les segments du périmètre dans cet ordre pendant le déroulement de l'opération d'usinage. Les données sont introduites dans L'unité 21 par l'intermédiaire d'une bande de commande numé- rique (NC), ou autre. Les données de configuration du produit fournies à l'unité d'entrée de configuration de produit 21 sont transférées à une unité 23 de calcul de la direction d'avancement de l'électrode, qui calcule la direction d'avancement de l'électrode pendant le déroulement de l'opération d'usinage. La direction d'avancement peut être calculée en fonction de l'ordre d'entrée des données relatives aux segments du périmètre. La direction de décalage de l'éLectrode en fil est intro- duite dans une unité 25 d'entrée de décalage d'électrode en fil. Ici, on donne comme instruction que la direction de décalage de l'électrode en fil se trouve à l'intérieur ou à l'extérieur du. trajet théorique de l'électrode en fil. Lorsque la direction de décalage de l'électrode en fil est introduite dans l'unité 25 d'entrée de direction de décalage de l'électrode en fil, la direc- tion d'avancement de l'électrode ainsi que la configuration du produit et la direction de décalage de l'électrode en fil sont transférées à une unité 27 de calcul du trajet de décalage de l'électrode en fil décalée en vue du calcul du trajet de l'élec- trode en fil. Plus spécialement, comme représenté sur la figure 3(A), lorsque l'électrode en fil avance pendant le déroulement de l'opé- ration d'usinage le long du trajet 11 dans Le sens antihoraire et que le trajet réel de l'électrode 11 se trouve placé en une posi- tion déplacée vers l'extérieur du trajet théorique 11, alors, un calcul est fait en fonction des données ci-dessus présentées pour préparer l'instruction selon laquelle la direction de décalage est à droite du trajet théorique 33. Ensuite, une instruction supplémentaire est préparée en vue de l'affichage, en vert, du trajet 11 de l'électrode en fil; le trajet en vert est affiché sur un dispositif d'affichage 29 permettant de distinguer que la direction de décalage se trouve à l'extérieur du trajet théorique. Comme représenté sur La figure 3(B), lorsque l'électrode en fil avance pendant le déroulement de l'usinage le long du trajet 14 dans Le sens horaire, et que le trajet réel de L'électrode en fil se trouve en une position déplacée vers l'intérieur du trajet théorique 14, un calcul est fait pour préparer l'instruction selon laquelle la direction de décalage se trouve à droite de son trajet théorique 14. Dans ce cas, une instruction supplémentaire est pré- parée pour afficher en jaune le trajet de l'électrode, lequel trajet est affiché sur le dispositif d'affichage 29 de manière qu'on puisse distinguer que la direction de décalage se trouve à l'intérieur de son trajet théorique. Comme représenté sur les figures 3(C) et 3(D), l'électrode en fil avance pendant le dérouLement de l'usinage le long des trajets 16, 18 dans le sens horaire et le trajet de l'électrode se trouve en une position déplacée vers l'extérieur des trajets théoriques 15, 17, un calcul est fait pour préparer l'ins- truction indiquant de déplacer le trajet de l'électrode vers la gauche des trajets théoriques 16, 18. Une instruction supplémentaire est également préparée pour afficher en jaune le trajet de l'éLectrode sur le dispositif d'affichage. La règle permettant de calculer si le trajet réel de l'électrode doit être déplacé vers.la droite ou vers la gauche.de son trajet théorique en fonction des données de la direction d'avancement de l'électrode en fil et des données de la direction de décalage de l'électrode sur la base "à l'extérieur du trajet théorique" ou bien "à l'intérieur de celui-ci" peut être résumée comme suit. à l'extérieur à l'intérieur Sens anti- horaire à droite à gauche Sens horaire à gauche à droite Lorsque Les caLcuLs sont achevés dans l'unité 27 de calcul du trajet décalé de l'éLectrode en fiL, Le trajet de l'élec- trode en fil est envoyé au dispositif d'affichage 29 et est affiché en vert ou en jaune. Des exemples des trajets affichés sur le dispositif d'affichage 29 sont représentés sif: les fgures Z(A) à 3(D). -Les trajets des électrodes en fil 11, 16, 18 des figures 3(A), 3(C) et 3(D) sont affichés en vert, et le trajet de l'électrode en fil 14 de la figure 3(B) est affiché en jaune. Ainsi, on trouve facilement si la direction de décalage du trajet de l'électrode est à l'exté- rieur ou à l'intérieur de son trajet théorique. Dans ce mode de réalisation, la direction d'avancement de l'électrode en fil pendant Le déroulement de l'opération d'usinage est calculée dans l'unité 23 de calcul de la direction d'avancement de l'électrode en fil. Toutefois, il est également acceptable de calculer la direction d'avancement dans l'unité 27 dé calcul du trajet décalé.- - Les données de trajet décalé caculées dans l'unité 27 de calcul de trajet décalé sont également envoyées à une mémoire de programme de traitement 31, de sorte que l'éLectrode en fil est déplacée suivant le trajet d'électrode décalé par rapport à la pièce. De cette manière, en indiquant à l'unité d'entrée 21 si la direction de décalage du fil se trouve à l'intérieur ou à L'extérieur du trajet théorique de l'électrode en fil, on peut faire déplacer l'électrode en fil sur le trajet décaLé par rapport à la pièce. De plus, puisque le trajet de l'éLectrode est affiché sur l'unité d'affichage 29 en vert ou en jaune en fonction du fait que la direction de décalage est vers l'extérieur ou l'intérieur du trajet théorique, on peut facilement distinguer la direction de décalage. En d'autre terme, on peut reconnaître intuitivement s'il s'agit de la direction dans laquelle la configuration du produit se contracte ou de la direction dans laquelle la configuration se dilate, en regardant simplement les images qui sont sur Le disposi- tif d'affichage 29. -651055 De la même manière que pour calculer La direction de décalage de l'électrode en fil, il est également possible de calculer la direction d'inclinaison de l'électrode en vue de l'usinage d'une section conique dans une pièce. Ceci peut être fait par introduction, dans l'unité d'entrée 25, du fait que l'électrode est inclinée dans une direction telle que le produit à réaliser possède une configuration se dilatant vers le haut ou bien dans une direction telle qu'il a une configuration se dilatant vers le bas. Ensuite, dans l'unité de calcul 27, il est calculé si l'électrode devra être inclinée vers la droite ou vers la gauche par rapport à sa direction d'avancement en fonction de l'informa- tion ci-dessus présentée, qui est envoyée à l'unité de calcul 27 par l'unité d'entrée 25 et l'unité 23 de calcul de la direction d'avancement de l'électrode. L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui a été décrit. D'autres modes peuvent être mis en oeuvre par l'intermédiaire de modifications appropriées. Par exemple, dans le présent mode de réalisation, la direction de décalage de l'électrode en fil et la direction-d'inclinaison de l'électrode, par exemple vers l'intérieur ou l'extérieur et en dilatation vers le haut ou en dilatation vers le bas, sont représentées sous forme de couleurs, comme expliqué ci-dessus, mais l'affichage par symboles ou par mots est également possible. Comme on peut facilement le comprendre à l'aide des explications cidessus données, dans un appareil d'usinage par décharge électrique à fil la direction de décalage de l'électrode en fil peut être introduite sous la forme d'un décalage vers l'intérieur ou d'un décalage vers l'extérieur, plutôt que sous la forme d'un décalage à droite ou d'un décalage à gauche par rapport à la direction d'evancement de l'électrode. Par affichage de la direction de décalage de l'électrode en fil à l'aide de couleurs selon qu'il s'agit d'un décalage vers l'intérieur ou vers l'exté- rieur, il devient possible de comprendre intuitivement si la direc- tion de décalage est celle dans laquelle la configuration se contracte ou celle dans laquelle la configuration se dilate. Bien entendu, l'homme de L'art sera en mesure d'imaginer, à partir du procédé et du dispositif dont la description vient d'ête donnée à titre simplement illustratif et nullement limitatif, diverses variantes et modifications ne sortant pas du cadre de l'invention. 265 1 0 5 5 REVENDICATIONS 1. Procédé permettant de caLcuLer La direction de décaLage de La position de l'électrode en forme de fiL d'un appareil d'usinage par décharge électrique à fil, caractérisé en ce qu'il comprend les opérations suivantes: fournir la direction de décalage de l'électrode en fil sous une forme indiquant qu'elle est du côté interne ou du côté externe de la position théorique par rapport au périmètre fermé du produit à réaliser; et calculer la direction de décalage de l'électrode en fil décrivant si elle est du côté droit ou du côté gauche de sa posi- tion théorique par rapport à la direction d'avancement de l'éLec- trode en fil. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'opération consistant à afficher le périmètre du produit à réaliser à l'aide de couleurs différentes en fonction de la direction de décalage de l'électrode. 3. Dispositif permettant de calculer La direction de décalage de la position de l'électrode en forme de fil d'un appareil d'usinage par décharge électrique à fil, caractérisé en ce qu'il comprend: un moyen (25) servant à introduire la direction de déca- lage de l'électrode en fil sous une forme indiquant si elle est du côté interne ou du côté externe de sa position théorique par rapport au périmètre fermé du produit réalisé; et un moyen (27) servant à calculer la direction de décalage de l'électrode en fil décrivant si elle est du côté droit ou du côté gauche de sa position théorique par rapport à la direction d'avancement de l'électrode en fil. 4. Procédé permettant de calculer la direction d'incli- naison de l'électrode en forme de fil d'un appareil d'usinage par décharge électrique à fil, l'électrode étant inclinée pour usiner une section conique dans une pièce, caractérisé en ce qu'il com- prend les opérations suivantes: 1055 1 1 fournir La direction d'incLinaison de l'électrode en fiL sous une forme indiquant si l'électrode est inclinée dans une direction telle que Le produit à réaLiser possède une configuration se dilatant vers Le haut ou bien dans une direction teLLe que Le produit possède une configuration se dilatant vers le bas; et calculer la direction de décalage de l'électrode en fil décrivant si L'électrode est inclinée vers la droite ou vers la gauche par rapport à la direction d'avancement de l'électrode.