Brevet FR2720759A1 — publié le 19951208

APCH NE D'USâNA -LCTROCHIMIQUE ET PROCEDE CORRESPONDANT DSCRIPTION L'invention se r-aporte à une machine d'usinage eéecrochimique et à un -rocedé correspondant. Les procéeés d'usinage électrochimique, dans lesquels une face à usiner d'une pièce baigne dans un eéectroly;e ut -a re -e a une électrode, un courant électrique étant instaure entre l'électrode et la pièce pour faire du système une pile dont la pièce constitue anode, sont bien connus, et des machines appropriées à ces procédés sont - faciement disponibles. On ne dispose cepencant cas de moyens intrinsèques à la machine pour mesurer l'évolution de l'usinage, contrairement aux prcedés à outil coupant o la profondeur de passe de l'outil fournit cette :-.cation. On do: ccnc assurer une surveillance constante ou du moins assidue accompagnée de mesures d'épaisseur périodiques. Cela est fastidieux et on doit souvent interrompre le procédé pendant les mesures. L'invention permet d'échapper à ces inconvenients et d'arrêter automatiquement l'usinage éLectrochimique quand ''épaisseur souhaitée pour la pièce est atteinte. La nouvel1e machin e d'usinage électrochimique -ui satis:a:t a ceà_e exigence comprend un capteur d'épaisseur devant une face de la pièce opposée à l'outil.d'usinage c.-iiue, -c' est-à-dire à l'enceinte _i seint l'/ectr-Lvte, et ce capteur est relié à _- moyen d'arért de -a mac:ne. Sa mesure est continue. L autres cartt....:'tesde 'invention seront r. tne cecstles clus en cetail à l'aide d'une éa-_ saz. _a-_,-;eet ncn limitative de cLe-c: 2 2720759 - la figure i recrésente un schéma général du systeme, - les figures 2, 3 et 4 représentent plus en détail le système de mantien du capteur, et - la figure _ est une esquisse du schéma é 1 e -r r électrique. La poece us'nee - a figure 1 est une roue de turbine 1, qui est une pièce circulaire autour d'un axe 2 vera' e: pcose sur un gabarit 3 de mise en posi tion. La roue de turbine 1 comprend une paroi 4 verticale et cylinrcu'e sensiblement, de la face extérieure de acue!e -rois collerettes horizontales, successivement 5, 6 e: ?, déeassent pour y séparer deux surfaces extérieures a usne- 8 et 9. La première (8) s'étend entre les collerettes 5 et 6, et l'autre (9) s'étend sous la prececene, entre les collerettes 6 et 7. Une mach.ine d'usinage électrochimique 10 se compose essentiellement d'un boîtier de commande 11 relié par des lignes électriques 12 et d'alimentation de fluide à un porte- cathocde 13, sur lequel une cathode 14 est disposée, et d'une ventouse 15 en matériau souple qui délimite une cha:bre 16 dont l'ouverture est appuyée sur une des sur-aces à usiner 8 et 9. Le passage de l'électrclyte dans la chambre 16 est assuré par un concui 17 qui - raverse le porte-cathode 13, la cathode 14 et la face arr-ère de la ventouse 15. Un capteur d'epaisseur 18 est posé derrière la surface 9 actuelleen me bet de l'attaque chimique, et plus préc-seéen a 2 i'ccsà de celle- ci, sur la face ntéerieure - de _a cars- 4. Le capteur d'épaisseur 18 est re i une ventouse - ou: est coilée sur la face :n:ér:eure 19 e: assure ôn a ete seule la fixation tou- en mazntenant le _ _teur d'écaisseur 18 sur la face zn e 2eure19. n cble 21 relie le capteur 3 2720759 d'épaisseur 18 à un mesureur 22, qui consiste en un convertisseur de l'intensité du signal électrique délivré par le capteur d'épaisseur 18 en indications chiffrées. Le mesureur 22 est classique, mais il est prolongé par un câble 23, relié au câble 21 directement ou par l'intermédiaire d'un amplificateur, et qui aboutit à un relais 24 communiquant avec le boitier 11 par un dernier câble 25. Le relais 24 commande l'arrêt de la machine 10 dès que le signal délivré par le capteur d'épaisseur 18 à travers les câbles 21, 23 et atteint une valeur déterminée, représentative d'une épaisseur de la roue de turbine 1 entre les faces 9 et 19 sous laquelle on ne veut pas descendre. La machine peut être arrêtée en coupant le courant qui l'alimente, ce qui est la solution la plus simple, ou en coupant le courant du circuit qui met la cathode 14 à son potentiel de service. Les figures 2, 3 et 4 représentent un autre mode de réalisation, prévu pour la même pièce et l'usinage consécutif des deux surfaces à usiner 8 et 9. Au capteur 18 est adjoint un autre capteur semblable à lui, noté 28 qui le surplombe et est situé à l'opposé de la surface à usiner 8 supérieure. Les capteurs 18 et 28 sont reliés entre eux par une lame 29, percée de deux trous 30 et 31 au travers desquels ils s'étendent respectivement tout en pouvant coulisser. Un troisième trou 32 de la lame 29 est traversé par la tige 33 de serrage de deux mors 34 et 35 qui pincent la roue de turbine 1 à l'endroit de la collerette 5 supérieure. Dans ces conditions, la lame 29 est fermement maintenue en place à quelque distance de la face intérieure 9, en fonction de l'épaisseur du mors 35 et plus précisément d'un prolongement 36 de celui-ci, qui sert de cale entre la face interieure 19 et la lame 29. 4 2720759 Il reste à mentionner comment les capteurs 18 et 28 sont repoussés contre la face intérieure 19 pour accomplir leur tâche de mesure. De la face intérieure de la lame 29 s'élèvent des arceaux composés chacun de deux goujons parallèles 37 et 38 et d'une plaque 39 qui les unit. Cette plaque 39 porte un taraudage dans lequel est engagée une vis 40, dirigée vers le trou 31 associé et terminée par un tampon 41 en forme de bouchon qui vient presser contre l'arrière des capteurs 18 ou 28 respectifs. On va maintenant décrire la figure 5 et le montage électrique utilisé pour le capteur d'épaisseur 18; celui du capteur d'épaisseur 28 serait semblable. Le mesureur 22 et le relais 24 ont leurs bornes actives reliées par le câble 23, mais sont également reliées à une ligne de terre 44. Quand la tension sur la ligne 23 créée par le capteur 18 et le mesureur 22 le permet, le relais 24, qui est un dispositif monostable à seuil de déclenchement, fait circuler du courant dans une boucle 45 qui comprend un solénoïde 46 de commande d'un relais d'interruption 47 qui unit des lignes d'alimentation 48 et 49 dans le boîtier 11. Un bouton 50 permet d'enclencher à nouveau le relais d'interruption 47 quand la situation le permet. Enfin, un voyant 51 est mis en parallèle au relais 24. Il est allumé quand l'usinage continue et s'éteint dès que la machine 10 est arrêtée. Le système de l'invention est donc simple et pratique. Les essais ont également montré qu'il était précis, car l'électrolyte présent derrière la paroi verticale 4 ne perturbe que peu la mesure de son épaisseur par les capteurs 18 et 28. Les capteurs 18 et 28 scn: des capteurs à ultrasons dans les réalisations précédentes, mais ils pourraient certainement être remplacés par d'autres. 2720759 REVENDICATIONS 1. Machine (1) d'usinage électrochimique comprenant un outil d'usinage (13 à 17) devant une face d'une pièce, caractérisée en ce qu'elle comprend un capteur d'épaisseur (18) devant une face opposée à l'outil de la pièce, relié (21 à 25) à un moyen d'arrêt (24, 46) de la machine. 2. Machine selon la revendication 1, o le capteur est un capteur à ultrasons. 3. Machine selon la revendication 1 ou 2, o le capteur est dans une ventouse (20) appuyée sur la face opposée de la pièce. 4. Machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le capteur est monté coulissant en direction de la face opposée de la pièce sur une structure de montage (29) attachée à la pièce. 5. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le moyen d'arrêt de la machine comprend un dispositif électrique à seuil de déclenchement (24) qui commande (46) un interrupteur (47) de la machine. 6. Procédé d'usinage électrochimique accompli par une machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'usinage est interrompu en coupant un courant électrique dans la machine quand le capteur (18) détecte que l'épaisseur de la pièce atteint une valeur déterminée.