Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Stromversorgungseinrichtung für eine Funkenerosionsmaschine gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Insbesondere bezieht sie sich auf eine Stromversorgungseinrichtung für eine Funkenerosionsmaschine, die als Drahterodiermaschine ausgebildet ist.
Es ist erwogen worden, dass die Verwendung einer Stromversorgungseinheit, welche einen Stromimpuls mit einem hohen Spitzenwert und mit einer schmalen Impulsbreite als Stromversorgungseinheit zur Bearbeitung erzeugen kann, der beste Weg ist, eine Bearbeitungsgeschwindigkeit einer Funkenerosionsbearbeitung zu verbessern. Aus diesem Grund wird im Allgemeinen ein FET (Field Effect Transistor) als Schalteinrichtung verwendet, und eine Mehrzahl von FET sind parallel miteinander verbunden, um einen grossen Strom an einen Spalt zwischen den Elektroden zu liefern, durch eine direkte Schaltung EIN/AUS eines durchlaufenden Stroms mit einem Schaltkreis.
Eine Stromversorgungseinrichtung weist zwei Einheiten von Schaltkreisen auf, nämlich einen Schaltkreis mit hoher Impedanz, welcher einen kleinen Stromspitzenwert hat und nur eine Spannung an einen Spalt zwischen den Elektroden liefert, und einen Schaltkreis mit niedriger Impedanz, welcher einen hohen Stromspitzenwert hat, und ein einheitlicher Entladestrom gebildet wird, indem zuerst eine Spannung an einen Spalt zwischen den Elektroden mit dem Schaltkreis mit hoher Impedanz angelegt wird und dann der Schaltkreis mit niedriger Impedanz für eine bestimmte Zeitperiode geschlossen wird, nachdem die Erzeugung elektrischer Entladung festgestellt wird, um einen gewünschten Strom hindurchfliessen zu lassen, wobei eine Bearbeitungsgeschwindigkeit bezüglich Oberflächenrauheit verbessert wird.
Fig. 8 zeigt ein Beispiel einer Stromversorgungseinrichtung für eine Funkenerosionsmaschine, die auf der konventionellen Technologie basiert. Diese Stromversorgungseinrichtung hat einen Schaltkreis 10 mit hoher Impedanz und einen Schaltkreis 20 mit niedriger Impedanz und sowohl der Schaltkreis 10 mit hoher Impedanz und der Schaltkreis 20 mit niedriger Impedanz sind mit einer Werkzeugelektrode 1 wie auch mit einem Werkstück W verbun- den, jeder als Stromversorgungsschaltkreis. Jeder der Stromversorgungsschaltkreise schliesst einen Induktivitätsfluss L wegen der Drahterosion oder Ähnlichem im Schaltkreis ein.
Der Schaltkreis 10 mit hoher Impedanz umfasst eine Gleichstromversorgungseinheit 101, eine Halbleiterschalteinrichtung 102, eine Steuereinheit 103 zur Steuerung EIN/AUS der Halbleiterschaltvorrichtung 102, eine Diode 104 und einen Widerstand 105 zur Einschränkung eines Stroms im Schaltkreis 10 mit hoher Impedanz.
Der Schaltkreis 20 mit niedriger Impedanz umfasst eine Gleichstromversorgungseinheit 201, eine Halbleiterschalteinrichtung 202, eine Steuereinheit 203 zur Schaltung EIN/AUS der Halbleiterschalteinrichtung 202, eine Diode 204 und einen Konstantspannungsschaltkreis 205. Der Konstantspannungsschaltkreis 205 umfasst eine Kapazität 206, die an der Eingabeseite angeordnet ist, eine Schalteinrichtung 207 für den Konstantspannungsschaltkreis, eine Steuereinrichtung 208 zur Steuerung EIN/AUS der Schalteinrichtung 207 für den Konstantspannungsschaltkreis, und einen Widerstand 209.
Die nachfolgende Beschreibung wird für die Vorgänge der Stromversorgungseinrichtung für eine Funkenerosionsmaschine mit Bezugnahme auf die Fig. 9a bis 9g gemacht, welche den oben beschriebenen Aufbau aufweist.
Wenn die Schalteinrichtung 102 im Schaltkreis 10 mit hoher Impedanz eingeschaltet wird, wird eine Spannung E1, wie in Fig. 9a dargestellt ist, an den Spalt zwischen den Elektroden angelegt. Die Isolation zwischen den Elektroden, gebildet durch die Werkzeugelektrode 1 und das Werkstück W, wird durch die Spannung E1 durchbrochen, und dann wird dazwischen eine Funkenerosion erzeugt. Die Schalteinrichtung 202 im Schaltkreis 20 mit niedriger Impedanz wird eingeschaltet, wenn die Erzeugung einer Funkenerosion festgestellt wird und ein grosser Strom wird in den Spalt eingeführt, wobei eine Funkenerosionsbearbeitung ausgeführt wird.
In einem Zustand, in welchem die Funkenerosion zwischen den Elektroden erzeugt worden ist und ein Entladungsstrom fliesst, erhält die Spannung dazwischen ein Lichtbogenpotenzial Vg (ungefähr 20 Volt) aufrecht.
Die Fig. 9e, 9f und 9g zeigen die EIN-/AUS-Zustände der Schalteinrichtungen 102, 202 bzw. 207.
Hierin wird eine detaillierte Beschreibung für eine Stromwellenform des Schaltkreises 20 mit niedriger Impedanz zum Zeitpunkt, wenn der Schaltkreis ein- bzw. ausgeschaltet wird, gemacht. Ein Schaltkreis von der Gleichstromversorgungseinrichtung 201 zum Spalt zwischen der Werkzeugelektrode 1 und dem Werkstück W im Schaltkreis 20 mit niedriger Impedanz ist ein widerstandsfreier Schaltkreis, der keinen Widerstand oder Ähnliches einschliesst, ausgenommen die Halbleiterschalteinrichtung 202. Folglich, wenn die Schalteinrichtung 202 auf EIN ist, und falls die Isolation zwischen der Werkzeugelektrode 1 und dem Werkstück W zusammengebrochen ist, fliesst ein Strom, aber der Strom zu dieser Zeit wächst mit einer Steilheit, die durch die Spannung E2 der Gleichstromerzeugungseinheit 201 und auch durch die Flussinduktion L im Schaltkreis bestimmt wird.
Hierin kann, selbst wenn angenommen wird, dass die Schalteinrichtung 202 eine Ideale ist mit einer Ausschaltzeit Null, und selbst wenn die Schalteinrichtung 202 von EIN auf AUS geschaltet wird, ein Strom nicht in einem Moment auf Null reduziert werden, wegen einer in der Induktion in der Linie akkumulierten Energie. Aus diesem Grund wird eine so genannte Stossspannung an beiden Enden der Schalteinrichtung 202 erzeugt, ein Strom, der die Kapazität 206 im Konstantspannungsschaltkreis 205 auflädt, fliesst durch die Diode 204, und die Spannung der Kapazität 206 steigt an.
Der Konstantspannungsschaltkreis 205 ist so aufgebaut, dass ein Verhältnis von EIN/AUS der Schalteinrichtung 207 gesteuert wird, sodass die Spannung der Kapazität 206 konstant wird, und die temporär akkumulierte Energie in der Kapazität 206 eventuell durch den Widerstand 209 aufgenommen wird.
Ein Strom 1, der durch die Elektroden fliesst, wird ausgedrückt durch eine Summe eines Stromes I1, der durch die Schalteinrichtung 202 fliesst, und einem Strom I2, der in der Diode 204 fliesst, welches in den Fig. 9b, 9c bzw. 9d dargestellt ist.
Eine Steigung eines Anstiegs eines Stroms, wenn die Schalteinrichtung 202 auf EIN geschaltet wird, wird durch den folgenden Ausdruck ausgedrückt:
(E2 - Vg)/L
und die Steigung eines Abfallens eines Stroms zum Zeitpunkt des Ausschaltens wird folgendermassen ausgedrückt:
(E3 + Vg)/L
worin mit der Bezeichnung E2 eine Spannung der Gleichstromerzeugungseinrichtung 201, E3 eine Spannung im Konstantspannungsschaltkreis 205, Vg eine Lichtbogenspannung zwischen den Elektroden und L eine Induktion in der Linie bezeichnet.
Zusammengefasst, nachdem der Schaltkreis 10 mit hoher Impedanz auf EIN geschaltet wird, wird eine elektrische Entladung zwischen den Elektroden erzeugt, und wenn die Schalteinrichtung 202 im Schaltkreis 20 mit niedriger Impedanz eingeschaltet wird, fliesst ein Spitzenstrom zwischen den Elektroden, nachdem eine Einschaltzeit t1 durchlaufen worden ist, ausgedrückt durch den folgenden Ausdruck:
lp = (E1 - Vg) t1/L
und eine Bearbeitung wird ausgeführt.
Es gibt auch einige andere Stromversorgungseinrichtungen für eine Funkenerosionsmaschine, basierend auf der konventionellen Technologie, die anders sind als die Stromversorgungseinrichtung für eine Funkenerosionsma schine, dargestellt in Fig. 8, offen gelegt in der japanischen Offenlegungsschrift mit der Veröffentlichungsnummer SHO 49-118-097, in der japanischen Offenlegungsschrift mit der Veröffentlichungsnummer HEI 5-84 609 und in der japanischen Offenlegungsschrift mit der Veröffentlichungsnummer SHO 63-7 225.
Die Stromversorgungseinrichtung für eine Funkenerosionsmaschine, basierend auf der konventionellen Technologie (dargestellt in Fig. 8) weist die oben beschriebene Konfiguration auf, sodass, um eine Bearbeitungsgeschwindigkeit zu verbessern, es erforderlich ist, die Anzahl von Schalteinrichtungen, die parallel miteinander verbunden sind, grösser zu machen, um einen Impuls mit einem höheren Stromspitzenwert zu erzeugen.
In der Funkenerosionsbearbeitung wird jedoch im Allgemeinen eine Endbearbeitung ausgeführt, nachdem eine Grobbearbeitung durchgeführt worden ist, und die Endbearbeitung wird mit einem niedrigeren Bearbeitungsstromwert ausgeführt, um die Bearbeitungsgenauigkeit und die Rauheit der bearbeiteten Oberfläche in der Endbearbeitung zu verbessern. Folglich ist, soweit die Anzahl der Schalteinrichtungen betroffen ist, das Ziel zur Verbesserung einer Bearbeitungsgeschwindigkeit gegensätzlich zum Ziel zur Verbesserung einer Bearbeitungsgenauigkeit.
Aus diesem Grund ist es schwierig, beide der Verbesserungen der Bearbeitungsgeschwindigkeit und der Bearbeitungsgenauigkeit mit derselben Stromversorgungseinrichtung zu erreichen, weshalb zwei Typen von Stromversorgungseinrichtungen zur Endbearbeitung mit einem niedrigeren Spitzenstromwert und zur Vorbearbeitung mit einem höheren Spitzenstromwert verwendet werden müssen.
Somit ist in einer feinen Elektrode mit einem Drahtdurchmesser von 0,15 mm oder weniger, wenn eine Stromversorgungseinrichtung mit einem hohen Stromspitzenwert verwendet wird, ein Stromspitzenwert zu hoch als Bearbeitungsbedingung für die Vorbearbeitung, sodass der Draht getrennt wird und die Bearbeitung nicht ausgeführt werden kann. Für diesen Fall ist auch mit der Stromversorgungseinrichtung mit niedrigerem Spitzenwert für die Endbearbei tung eine Bearbeitungsgeschwindigkeit zu niedrig, als dass sie praktisch verwendet werden kann.
Konventionellerweise sind die oben genannten Probleme, wenn eine Vorbearbeitung eines Werkstückes mit einer feinen Elektrode mit einem Drahtdurchmesser von 0,15 mm oder weniger durchzuführen ist, mit einer Methode erledigt worden, in welcher ein Spitzenstromwert durch Verkleinern der zugeführten Spannung der Gleichstromversorgungseinheit im Schaltkreis oder Ähnlichem kleiner gemacht wird.
Ein Stromspitzenwert wird durch den folgenden Ausdruck ausgedrückt, Ip = (E1 - Vg) 1:1/L, sodass, wenn eine zugeführte Spannung E auf einen Drittel gesenkt wird, ein Spitzenstrom in einer minimal gesetzten Zeit auf ungefähr einen Drittel gedrückt werden kann.
Fig. 10a zeigt eine Stromwellenform in einem normalen Zeitverlauf, wenn die zugeführte Spannung E so verwendet wird, wie sie ist, und Fig. 10b zeigt eine Stromwellenform in einem Fall, wo die Energie der zugeführten Spannung E entsprechend auf einen Drittel gedrückt worden ist. Es soll festgehalten werden, dass in den Fig. 10a und 10b tmin eine Breite einer minimalen Zeit EIN, die für eine Schalteinrichtung gesetzt wird, bezeichnet.
Wenn jedoch eine zugeführte Spannung im Schaltkreis gesenkt wird, wird ein Anstieg eines Spitzenstromwertes gedämpft, eine Ablagerung einer Drahtelektrode auf dem Werkstück wird erzeugt, und ein bearbeiteter Spalt wird mit dem abgelagerten Material gefüllt, welches es verunmöglicht, die Bearbeitung weiterzuführen. Zusätzlich, um eine zugeführte Spannung im Schaltkreis zu verkleinern, ist es erforderlich, eine Mehrzahl von Gleichstromversorgungseinheiten zu haben, wobei Probleme hinsichtlich der Raumeinsparung und der Kosten vordergründig werden.
In der Funkenerosionsmaschine, die in der japanischen Offenlegungsschrift mit der Veröffentlichungsnummer SHO 49-118 097 oder in der japanischen Offenlegungsschrift mit der Veröffentlichungsnummer HEI 5-84 609 dargestellt ist, wird ein Abbrand einer Werkzeugelektrode unterdrückt durch graduelles Vergrössern der Anzahl von eingeschalteten Schalteinrichtungen.
Aber in jeder der erfindungsgemässen Funkenerosionsmaschine, können, obgleich einige Effekte in einem Bereich gehalten werden, in welcher eine Impulsweite sehr breit ist, wenn eine Verwendung in der Feinbearbeitung in Drahterodierbearbeitung und in Vorbearbeitung mit einer feinen Elektrode erfolgt, stark unterschiedlich von der Bearbeitung einer Drahterodiermaschine mit einem hohen Spitzenwert und einer geringen Impulsweite, keine der genannten Probleme wie Drahtbruch oder die Ablagerung von Elektrodenmaterial auf einem Werkstück gelöst werden.
Auch die Funkenerosionsmaschine, dargelegt in der japanischen Offenlegungsschrift mit der Veröffentlichungsnummer SHO 63-7 225 hat eine Konfiguration, in welcher eine Mehrzahl von Einheiten von Schalteinrichtungen in der Hauptstromversorgungsschaltung parallel zueinander geschaltet sind, und die Anzahl von parallelen Schaltkreisen wird durch einen Betreibungsschaltkreis zum einzelnen Betreiben einer parallelen Einrichtungsgruppe durch ein Steuersignal von der Steuereinheit bezüglich dem Zustand der elektrischen Entladung zwischen einem Werkstück und einer Drahtelektrode geändert, und eine Bearbeitung wird durch einen Entladungsstrom bezüglich einem elektrischen Entladungszustand zwischen den Elektroden ausgeführt.
In dieser Funkenerosionsmaschine, in einem Falle, wo eine elektrische Entladung in der Feinbearbeitung als ein zweiter Schnitt verwendet wird, wird die Anzahl der Schaltungseinrichtungen, die gleichzeitig einzuschalten sind, wahlweise gesteuert, sodass die Bearbeitung mit einem Stromspitzenwert ausgeführt werden kann, der für die Endbearbeitungsbedingung geeignet ist.
Wie in Fig. 11 dargestellt ist, besteht jedoch zwischen der Anzahl von Schalteinrichtungen, die gleichzeitig auf EIN zu schalten sind und die parallel zueinander geschaltet sind und einem Stromspitzenwert eine Beziehung, wodurch, selbst wenn die Anzahl von Schalteinrichtungen, die gleichzeitig einzuschalten sind, vergrössert wird, ein Stromspitzenwert nicht immer linear bezüglich dem Ansteigen der Anzahl von eingeschalteten Einheiten anwächst. Selbst wenn nämlich die Anzahl von parallel zueinander geschalteten Schalteinrichtungen (die Anzahl von Einheiten, die gleichzeitig eingeschaltet werden) auf einen Zehntel gesenkt wird, kann ein Stromspitzenwert von einem Zehntel davon, wenn all die Schalteinrichtungen gleichzeitig eingeschaltet werden, nicht immer erreicht werden.
Es ist bestens bekannt, dass es eine nicht lineare Beziehung zwischen der Anzahl von parallelen Einheiten und einem Stromspitzenwert wie oben beschrieben gibt. Ein Stromspitzenwert wird nämlich unstetig, wie in Fig. 12 dargestellt ist, wenn die Steuerung lediglich beim Ansteigen oder Abnehmen der Anzahl von Schalteinrichtungen ausgeführt wird (die Anzahl von Einheiten, die gleichzeitig einzuschalten sind), sodass es schwierig ist, das Steuersystem für Bearbeitungsbedingungen in einem breiten Bereich von der Bearbeitung mit einem feinen Draht zur Vorbearbeitung mit einer Drahtelektrode mit einer Dicke von etwa 0,2 mm anzuwenden.
Wie auch dem Beispiel der konventionellen Technologie in Fig. 8 entnommen werden kann, wird ein Stromspitzenwert unstetig, wenn eine Steuerung vorgesehen ist zum Steuern einer Einschaltzeit der Schalteinrichtung bei der Bearbeitung mit einem feinen Draht als Elektrode, wie oben beschrieben worden ist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Stromversorgungseinrichtung für eine Funkenerosionsmaschine zu schaffen, welche erlaubt, eine Stromversorgung unter elektrischen Bedingungen zu halten, die in unterschiedlichen Bereichen anwendbar sind, wie solche, wo ein hoher Stromspitzenwert zur Vorbearbeitung mit einer Drahterodierbearbeitung verwendet wird, oder wo ein niedrigerer Stromspitzenwert zur Endbearbeitung und zur Vorbearbeitung mit einer feinen Drahtelektrode verwendet wird.
Erfindungsgemäss erfolgt die Lösung dieser Aufgabe durch die im Anspruch 1 aufgeführten Merkmale.
Dadurch wird eine Stromversorgungseinrichtung für eine Funkenerosionsmaschine erhalten, welche auf einen weiteren Bereich von Arbeitsbedingungen reagieren kann, einschliesslich einer Bearbeitung mit einer feinen Drahtelektrode, indem ein Stromspitzenwert fortlaufend auf der Tatsache gemacht wird, dass er effektiv ist, durch Steuerung eines Stromspitzenwertes, zum gleichzeitigen Steuern eines Stromspitzenwertes und Steuern der Anzahl von vorgesehenen Einrichtungen, um fortlaufend einen Stromspitzenwert als Reaktion zu unterschiedlichen Bearbeitungsbedingungen zu steuern.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Weitere Ziele und Ausführungsformen dieser Erfindung werden besser verständlich durch die folgende Beschreibung mit Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung.
Fig. 1 ist ein Schaltkreisschema, welches die Ausführungsform 1 der Stromversorgungseinrichtung für eine elektrische Funkenerosionsmaschine gemäss der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2a bis 2g sind Zeitdiagramme, welche die Vorgänge der Ausführungsform 1 zeigen;
Fig. 3a und 3b sind Diagramme, welche die Beziehung zwischen der Anzahl der Schaltkreiseinrichtungen, die simultan einzuschalten sind und die Stromspitzenwerte zeigen;
Fig. 4a ist eine Tafel, die die Kombinationen zwischen der Anzahl von Schaltkreiseinrichtungen, die simultan einzuschalten sind und die EIN-Zeit zeigen, und Fig. 4b ist eine grafische Darstellung, welche eine Verbindung zwischen Stromspitzenwerten und Oberflächenrauheit/Bearbeitungsgeschwindigkeit zeigen;
Fig. 5 ist ein Schaltkreisdiagramm, welches die Ausführungsform 2 der Stromversorgungseinrichtung für eine Funkenerosionsmaschine gemäss der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 6a bis 6g sind Zeitdiagramme, welche die Vorgänge in der Ausführungsform 2 zeigen;
Fig. 7 ist ein Schaltkreisdiagramm, welches die Ausführungsform 3 der Stromversorgungseinrichtung für eine Funkenerosionsmaschine gemäss der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 8 ist ein Schaltkreisdiagramm, welches ein Beispiel basierend auf der konventionellen Technologie der Stromversorgungseinrichtung für eine Funkenerosionsmaschine zeigt;
Fig. 9a bis 9g sind Zeitdiagramme, welche die Vorgänge im Beispiel basierend auf der konventionellen Technologie zeigen;
Fig. 10a und 10b sind grafische Darstellungen, welche eine Beziehung zwischen einer zugeführten Spannung und dem Stromspitzenwert zeigen;
Fig. 11 ist eine grafische Darstellung, welche eine Beziehung zwischen der Anzahl von Schalteinrichtungen, die simultan einzuschalten sind, und den Stromspitzenwerten zeigt; und
Fig. 12 ist eine grafische Darstellung, welche eine Beziehung zwischen Stromspitzenwerten und Bearbeitungsbedingungen zeigt.
Eine detaillierte Beschreibung wird nachfolgend für Ausführungsbeispiele der Stromversorgungseinrichtung für eine Funkenerosionsmaschine gemäss der vorliegenden Erfindung mit Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen gemacht. Es soll festgehalten werden, dass in den später beschriebenen Ausführungsformen die gleichen Bezugszeichen den gleichen Sektionen entsprechend zu denjenigen in den Beispielen, basierend auf der konventio- nellen Technologie, zugeordnet sind, und eine Beschreibung davon hierin weggelassen wird.
Fig. 1 zeigt das Ausführungsbeispiel 1 der Stromversorgungseinrichtung für eine Funkenerosionsmaschine (eine Drahterodiermaschine) gemäss der vorliegenden Erfindung. Eine Halbleiterschalteinrichtung 202 im Schaltkreis 20 mit niedriger Impedanz umfasst eine Mehrzahl von Schalttransistoren Tr41 bis Tr46, die parallel zueinander geschaltet sind.
Vorgesehen im Schaltkreis 20 mit niedriger Impedanz ist die Anzahl von EIN-Einheiten des Schaltkreises 211 und eine EIN-Zeitsteuereinheit 212.
Die Anzahl von EIN-Einheitsschaltungen des Schaltkreises 211 schalten die Anzahl von schaltenden Transistoren Tr41 bis Tr46, die gleichzeitig einzuschalten sind, gemäss einem Instruktionssignal von einer NC-Einheit, welche in der Figur nicht dargestellt ist. In dem in der Figur dargestellten Beispiel ist die Anzahl von Einheiten, die simultan einzuschalten sind, auf zwei festgelegt, wenn nur ein Schalter S1 geschlossen ist, und die Anzahl von Einheiten, die simultan einzuschalten ist, ist auf vier festgelegt, wenn nur ein Schalter S2 geschlossen wird, während die Anzahl von Einheiten, die simultan einzuschalten ist, auf sechs (maximaler Wert) festgelegt ist, wenn beide der Schalter S1 und S2 geschlossen sind.
Die EIN-Zeitsteuereinheit 212 steuert variabel die EIN-Zeit der Halbleiterschalteinrichtung 202 entsprechend einem Instruktionssignal von der NC-Einheit, welche in der Figur nicht dargestellt ist.
Die nächste Beschreibung wird für die Vorgänge im Ausführungsbeispiel 1 mit Bezugnahme auf die Fig. 2a bis 2g gemacht.
Die Beschreibung wird hierin für Vorgänge in einem Fall gemacht, wo ein minimaler Wert (tmin) als EIN-Zeit für die Halbleiterschalteinrichtungen 202 gewählt wird (Schalttransistoren Tr41 bis Tr46) durch die EIN-Zeitsteuereinheit 212.
In Falle, wo eine Bearbeitungsbedingung einen hohen Stromspitzenwert verlangt, gewählt durch die NC-Einheit, werden beide Schalter S1 und S2 in der Anzahl von EIN-Einheitsschaltern des Schaltkreises 211 geschlossen, die Anzahl von Einheiten, die simultan einzuschalten sind, ist auf den maximalen Wert gesetzt, und alle der Schalttransistoren Tr41 bis Tr46 im Schaltkreis 20 mit der niedrigeren Impedanz wird simultan auf EIN oder AUS geschaltet, sodass ein grosser Strom zum Spalt zwischen den Elektroden zugeführt wird.
Wenn die Halbleiterschalteinrichtung 102 im Schaltkreis 10 mit hoher Impedanz eingeschaltet wird gemäss einem Steuersignal auf den Schaltkreis mit hoher Impedanz, wie in Fig. 2c dargestellt ist, wird zuerst eine Spannung E1 an den dazwischen liegenden Spalt angelegt, wie in Fig. 2a dargestellt ist.
Wenn die interpolare Isolation zwischen einer Werkzeugelektrode 1 und einem Werkstück W wegen der Spannung E1 zusammengebrochen ist und die Erzeugung einer elektrischen Entladung festgestellt wird, werden alle Schalttransistoren Tr41 bis Tr46 in der Halbleiterschalteinrichtung 202 im Schaltkreis mit der niederen Impedanz zur gleichen Zeit eingeschaltet, wie durch A in Fig. 2e bis 2g dargestellt ist, entsprechend einem Steuersignal auf den Schaltkreis mit der niedrigeren Impedanz, wie in Fig. 2d dargestellt ist. Mit dem obigen Vorgang wird eine hohe Stromspitze zum dazwischen liegenden Spalt eingeleitet, wie in Fig. 2b durch A dargestellt ist.
Hierin wird eine Beschreibung für Vorgänge in einem Fall gemacht, wo ein minimaler Wert (tmin) als EIN-Zeit für die Halbleiterschalteinrichtungen 202 gewählt wird (Schalttransistoren Tr41 bis Tr46) durch die EIN-Zeitsteuereinheit 212.
In einem Fall, wo eine Bearbeitungsbedingung einen niedrigen Stromspitzenwert verlangt, die durch die NC-Einheit gewählt wird, ist nur der Schalter S1 in der Anzahl von EIN-Einheitsschaltern des Schaltkreises 211 geschlossen, wobei die Anzahl von Einheiten, die simultan einzuschalten sind, auf zwei festgesetzt ist, und ein Stromspitzenwert wird eingestellt durch Ver kleinern der Anzahl von Einheiten, die simultan einzuschalten sind, in den Schalttransistoren Tr41 bis Tr46, die parallel zueinander im Schaltkreis 20 mit der niedrigeren Impedanz geschaltet sind.
Auch in dem Fall, wenn die Halbleiterschalteinrichtung 102 im Schaltkreis 10 mit der höheren Impedanz gemäss einem Steuersignal auf den Schaltkreis mit höherer Impedanz eingeschaltet wird, wie in Fig. 2c dargestellt ist, wird die Spannung E1 im dazwischen liegenden Spalt angelegt, wie in Fig. 2a dargestellt ist.
Wenn die Isolation zwischen den beiden Elektroden, gebildet durch die Werkzeugelektrode 1 und das Werkstück W, durch die Spannung E1 abbricht und die Erzeugung einer elektrischen Entladung festgestellt wird, werden nur die Schalttransistoren Tr41 und Tr42 in der Halbleiterschalteinrichtung 202 im Schaltkreis 20 mit der niedrigeren Impedanz gleichzeitig eingeschaltet, wie durch B in Fig. 2e bis 2g bezeichnet ist, gemäss einem Steuersignal auf den Schaltkreis mit niedriger Impedanz, dargestellt in Fig. 2d. Mit dem obigen Vorgang fliesst ein Strom mit einem niedrigen Spitzenwert durch den dazwischen liegenden Spalt, wie durch B in Fig. 2b bezeichnet ist.
Eine Beschreibung wird hierin für Vorgänge in einem Fall gemacht werden, wo ein minimaler Wert (tmin) als EIN-Zeit für die Halbleiterschalteinrichtungen 202 (Schalttransistoren Tr41 bis Tr46) durch die EIN-Zeitsteuereinheit 212 gewählt worden ist.
In einem Fall, wo eine Bearbeitungsbedingung einen mittleren Stromspitzenwert verlangt, gewählt durch die NC-Einheit, ist nur der Schalter S2 in der Anzahl von EIN-Einheitsschaltkreisen 211 geschlossen, die Anzahl von Einheiten, die simultan einzuschalten sind, wird auf vier festgelegt, und ein Stromspitzenwert wird durch Einstellen der Anzahl von Einheiten, die gleichzeitig in den Schalttransistoren Tr41 bis Tr46 einzuschalten sind, die parallel zueinander im Schaltkreis 20 mit niedriger Impedanz geschaltet sind, eingestellt.
Auch in diesem Fall, wenn die Halbleiterschalteinrichtung 102 im Schaltkreis 10 mit hoher Impedanz einzuschalten ist, entsprechend einem Steuersignal auf den Schaltkreis mit hoher Impedanz, wie in Fig. 2c dargestellt ist, wird die Spannung E1 im dazwischen liegenden Spalt angelegt, wie in Fig. 2a gezeigt ist.
Wenn die Isolation zwischen den Elektroden, gebildet durch die Werkzeugelektrode 1 und das Werkstück W, durch die Spannung E1 abbricht und eine Erzeugung einer elektrischen Entladung festgestellt wird, werden die Schalttransistoren Tr43 bis Tr46 im Halbleiterschaltkreis 202 im Schaltkreis 20 mit niedriger Impedanz gleichzeitig eingeschaltet, wie durch C in den Fig. 2e bis 2g bezeichnet ist, entsprechend einem Steuersignal auf den Schaltkreis mit niedriger Impedanz, wie in Fig. 2d dargestellt ist. Mit dem obigen Vorgang, wie in Fig. 2b dargestellt ist, fliesst ein interpolarer Strom mit einem mittleren Spitzenwert in einem Fall, wo die Anzahl von Einheiten, die simultan einzuschalten sind, zwei oder sechs ist.
Beschrieben wird ein Fall, wo die EIN-Zeitsteuereinheit 212 eine Zeit (t2) wählt, die zweimal so lang ist wie die Zeit tmin (t1). Vorgänge im Schaltkreis werden gleich ausgeführt, wie oben beschrieben, und die EIN-Zeit der Schalteinrichtungen Tr43 bis Tr46 wird zweimal so lang wie die Zeit tmin (t1), sodass ein Stromspitzenwert ebenfalls ungefähr zweimal so lang wird wie im Fall von tmin (t1) in Laufzeiten des erhaltenen Stromspitzenwertes.
Aus einer Beziehung zwischen der Anzahl von Schalteinrichtungen (Schalttransistoren), die gleichzeitig einzuschalten sind, und einem Stromspitzenwert, wenn die EIN-Zeit der Schalteinrichtungen t1 ist, wird der Wert, wie in Fig. 3a dargestellt ist, erhalten, und falls die EIN-Zeit der Schalteinrichtung wie folgt ist:
t2(t2 = 2 . t1)
wird der Stromspitzenwert zweimal so hoch wie zur Zeit t1, wie in Fig. 3b gezeigt ist.
In einem Fall, wo die EIN-Zeit der Schalteinrichtung t1 oder t2 ist, und angenommen, dass ein Stromspitzenwert in einem Fall, wo die Anzahl von simultanen EIN-Einheiten der Schalteinrichtung 12 auf eins gesetzt ist, wird der Stromspitzenwert ungefähr 0,5 mit zwei simultanen EIN-Einheiten, sodass es möglich ist, die Anzahl von Einrichtungen, die gleichzeitig einzuschalten sind, zu kontrollieren und zu wechseln, obwohl ein Stromspitzenwert nicht auf die Hälfte reduziert werden kann, indem die Anzahl von Schalteinrichtungen, die gleichzeitig einzuschalten sind, auf die Hälfte der Originalanzahl von Einheiten reduziert wird.
Wie aus der obigen Beschreibung verständlich wird, und wie in Fig. 4a dargestellt ist, ist durch Kombination der Steuerung der Anzahl von Schalteinrichtungen, die simultan einzuschalten sind mit der Steuerung der EIN-Zeit der Schalteinrichtungen, es möglich, wie in Fig. 4b gezeigt ist, kontinuierliche Stromspitzenwerte zu erhalten, die abgestimmt sind auf einen Bearbeitungsbereich von einer erforderlichen Bedingung für einen niedrigen Spitzenwert und auf eine Bedingung, die einen hohen Spitzenwert verlangt, mit kleineren Schritten verglichen zu jenen in einem Fall, wo die Steuerung mit nur einem der beiden oben beschriebenen Typen zur Steuerung.
Wie oben beschrieben wurde, kann durch Kombination der Steuerung der Anzahl von Schalteinrichtungen, die simultan einzuschalten sind und welche parallel zueinander im Schaltkreis mit niedriger Impedanz geschaltet sind, mit der EIN-Zeit der Schalteinrichtungen ein Stromspitzenwert variabel gesteuert werden für eine Bearbeitungsbedingung, welche einen niedrigen Stromspitzenwert verlangt, obgleich es eine Bearbeitungsstromversorgungseinheit für einen hohen Stromspitzenwert ist.
Wie oben beschrieben worden ist, kann eine Stromwellenform, wenn ein Stromspitzenwert durch Steuerung der Anzahl von Schalteinrichtungen, die simultan einzuschalten sind, unterdrückt wird, die EIN-Zeit der Schalteinrichtungen kürzer machen, als jene in einem Fall, wo ein Stromspitzenwert durch Reduktion der Spannung einer Gleichstromversorgungseinheit im Schaltkreis unterdrückt wird, wie in den Fig. 9a bis 9g gezeigt ist, wenn die im Wesentlichen gleichen Spitzenwerte verglichen werden, sodass eine Ablagerung von Elektrodenmaterial auf dem Werkstück kaum auftritt und eine Bearbeitungsgeschwindigkeit verbessert wird.
Somit kann die Bearbeitungsstromeinheit für einen hohen Spitzenstrom als Bearbeitungsstromeinheit für einen niedrigen Stromspitzenwert zur Endbearbeitung oder zur Bearbeitung mit einer feinen Drahtelektrode verwendet werden, ohne Verschlechterung der Bearbeitungscharakteristiken, sodass bedeutende Effekte erhalten werden können hinsichtlich Kostenreduktion und Raumeinsparung.
Fig. 5 zeigt die Ausführungsform 2 der Stromversorgungseinrichtung für eine Funkenerosionsmaschine (eine Drahterodiermaschine) gemäss der vorliegenden Erfindung. Es wird festgehalten, dass in Fig. 5 die gleichen Bezugszeichen den Sektionen zugeordnet sind, die denjenigen gemäss Fig. 1 entsprechen, und eine Beschreibung davon hier weggelassen worden ist.
Der Schaltkreis 20 mit niedriger Impedanz umfasst einen simultanen EIN-Vorlageschaltkreis 213 zusätzlich zu der Anzahl von EIN-Einheitsschaltkreisen 211 und die EIN-Zeitsteuereinheit 212.
Die Anzahl von EIN-Einheitsschaltkreisen 211 schalten, wie im Fall von der Ausführungsform 1, die Anzahl von Schalttransistoren Tr41 bis Tr46, die gleichzeitig gemäss einem Instruktionssignal von der NC-Einheit, die in der Figur nicht dargestellt ist, einzuschalten sind, und in der Ausführungsform 2 wird die Anzahl von Einheiten, die simultan einzuschalten sind, auf zwei gesetzt, wenn nur der Schalter S1 geschlossen ist, und die Anzahl von Einheiten, die simultan einzuschalten sind, auf sechs gesetzt wird (Maximalwert), wenn nur der Schalter S2 geschlossen ist.
Der simultane EIN-Vorlageschaltkreis 213 funktioniert effektiv in einem Fall, wo nur der Schalter S1 in der Anzahl von EIN-Einheitsschaltkreisen 211 geschlossen ist und die Anzahl von Einheiten, die simultan einzuschalten sind, zwei ist, während die Schalttransistoren Tr41, Tr42 gewählt werden, wenn der Schalter S3 geschlossen wird, und die Schalttransistoren Tr43 und Tr44 gewählt werden, wenn der Schalter S4 geschlossen wird, und die Schalttransistoren Tr45, Tr46 gewählt werden, wenn der Schalter S5 geschlossen wird.
Der simultane EIN-Vorlageschaltkreis 213 wird rotierend geschaltet, wenn die Anzahl von Einheiten, die simultan einzuschalten sind, auf zwei gesetzt ist, in der Reihenfolge von S3 -> S4 -> S5 -> S3 für jeden Impuls. Mit den obigen Vorgängen ist es in einem Fall, wo die Anzahl von Einheiten, die simultan einzuschalten sind, auf zwei gesetzt ist, möglich, nur einige unter den Schalttransistoren vor der Verwendung zu schützen, sodass die Lebensdauer der Einrichtungen nicht verkürzt wird.
Die nachfolgende Beschreibung wird für die Vorgänge in der Ausführungsform 2 mit Bezugnahme auf die Fig. 6a bis 6g gemacht.
Die Beschreibung wird hierin gemacht für Vorgänge in einem Fall, wo ein Minimalwert (tmin) gewählt worden ist als EIN-Zeit für die Halbleiterschalteinrichtungen 202 (Schalttransistoren Tr41 bis Tr46) durch die EIN-Zeitsteuereinheit 212.
In einem Fall, wo eine Bearbeitungsbedingung, die einen hohen Stromspitzenwert verlangt, durch die NC-Einheit gewählt wird, wird der Schalter S2 in der Anzahl von EIN-Einheitsschaltkreisen 211 geschlossen, die Anzahl von Einheiten, die simultan einzuschalten sind, wird auf den Maximalwert gesetzt, und alle der Schalttransistoren Tr41 bis Tr46 im Schaltkreis 20 mit niedriger Impedanz werden gleichzeitig ein- oder ausgeschaltet, sodass ein grosser Strom in den Spalt zwischen den Elektroden zugeführt wird.
Zuerst wird, wenn die Halbleiterschalteinrichtung 102 im Schaltkreis 10 mit hoher Impedanz eingeschaltet wird gemäss einem Steuersignal auf den Schaltkreis mit hoher Impedanz, wie in Fig. 6c dargestellt ist, eine Spannung E1 an den dazwischen liegenden Spalt angelegt, wie in Fig. 6a gezeigt ist.
Wenn die Isolation zwischen den Elektroden, gebildet durch eine Werkzeugelektrode 1 und einem Werkstück W, durch die Spannung E1 zusammenbricht, und die Erzeugung einer elektrischen Entladung festgestellt wird, werden alle Schalttransistoren Tr41 bis Tr46 in der Halbleiterschalteinrichtung 202 im Schaltkreis 20 mit niedriger Impedanz zur gleichen Zeit eingeschaltet, wie in den Fig. 6e bis 6g (eine unterbrochene Linie ist eingeschlos sen) dargestellt ist, gemäss einem Steuersignal auf den Schaltkreis mit niedriger Impedanz, wie in Fig. 6d dargestellt ist. Mit dem oben genannten Vorgang wird ein hoher Stromspitzenwert, dargestellt durch die unterbrochene Linie in Fig. 6b, in den dazwischen liegenden Spalt eingeleitet.
Hierin wird eine Beschreibung gemacht für Vorgänge, wenn ein minimaler Wert (tmin) als EIN-Zeit für die Halbleiterschalteinrichtungen 202 (Schalttransistoren Tr41 bis Tr46) durch die EIN-Zeitsteuereinheit 212 gewählt wird.
Wenn eine Bearbeitungsbedingung durch die NC-Einheit gewählt wird, die einen niedrigen Spitzenstromwert verlangt, wird der Schalter S1 in der Anzahl von EIN-Einheitsschaltkreisen 211 geschlossen, die Anzahl von Einheiten, die gleichzeitig einzuschalten sind, wird auf zwei gesetzt, und ein Stromspitzenwert wird eingestellt durch Verkleinern der Anzahl von Einheiten, die gleichzeitig einzuschalten sind, durch die Schalttransistoren Tr41 bis Tr46, die parallel zueinander im Schaltkreis 20 mit niedriger Impedanz geschaltet sind. Zwei Einheiten von Schalttransistoren, welche simultan einzuschalten sind, werden in einem Paar von Tr41, Tr42, einem Paar von Tr43, Tr44 oder einem Paar von Tr45, Tr46 für jeden einzelnen Impuls geschaltet, gemäss des Schaltvorganges durch den simultanen EIN-Vorlageschaltkreis 213.
Auch in diesem Fall, wenn die Halbleiterschalteinrichtung 102 im Schaltkreis 10 mit hoher Impedanz gemäss einem Steuersignal auf den Schaltkreis mit hoher Impedanz eingeschaltet wird, wie in Fig. 6c dargestellt ist, wird die Spannung E1 im dazwischen liegenden Spalt angelegt, wie in Fig. 6a dargestellt ist.
Wenn die Isolation zwischen den Elektroden, gebildet durch die Werkzeugelektrode 1 und das Werkstück W, durch die Spannung E1 durchbrochen wird, und eine Erzeugung einer elektrischen Entladung festgestellt wird, wird das Paar von Schalttransistoren Tr41, Tr42, das Paar Tr43, Tr44 oder das Paar Tr45, Tr46, die alle in der Halbleiterschalteinrichtung 202 des Schaltkreises 20 mit niedriger Impedanz sind, alternierend für jeden Impuls eingeschaltet, wie in Fig. 6e bis 6g dargestellt ist, gemäss einem Steuersignal auf den Schaltkreis mit niedriger Impedanz, wie in Fig. 6d dargestellt ist.
Mit dem obigen Vorgang fliesst ein Strom mit einem niedrigen Spitzenwert, wie durch die ausgezogene Linie in Fig. 6b bezeichnet ist, zum dazwischen liegenden Spalt.
Folglich ist es möglich, einen Stromspitzenwert eines Stromflusses zwischen den Elektroden, gebildet durch die Elektrode und das Werkstück, variabel zu steuern, indem die Schalttransistoren Tr41 bis Tr46, die parallel zueinander im Schaltkreis 20 mit niedriger Impedanz geschaltet sind, variabel gesteuert werden auf eine bestimmte Anzahl von Einheiten, die simultan einzuschalten sind, in einer bestimmten Vorlage davon, und selbst in einem Fall, wo die Anzahl von Schalteinrichtungen, die simultan einzuschalten sind, verkleinert wird, können alle Schalttransistoren der Reihe nach auf EIN/AUS geschaltet werden, und aus diesem Grund ist es möglich, eine solche Situation zu schützen, wo nur ein Teil der Schalttransistoren auf EIN-/AUS-geschaltet wird,
sodass die Lebensdauer der Schalttransistoren Tr41 bis Tr46 nicht verkürzt wird und eine Nichteinheitlichkeit eines Stromspitzenwertes zwischen Maschinen unterdrückt werden kann, wobei eine bessere Reproduzierbarkeit der Bearbeitungsbedingungen erreicht werden kann.
Da die Uneinheitlichkeit eines Stromspitzenwertes zwischen Maschinen unterdrückt werden kann, kann eine Reproduzierbarkeit der Bearbeitungsbedingungen in jeder der Maschinen auch verbessert werden.
Die Steuerung der EIN-Zeit wird durch die EIN-Zeitsteuereinheit 212 in derselben Art durchgeführt, wie im Falle der Ausführungsform 1. Folglich können in der Ausführungsform 2 die gleichen Effekte erhalten werden wie in der Ausführungsform 1.
Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform 3 der Stromversorgungseinheit für eine Funkenerosionsmaschine (eine Drahterodiermaschine) gemäss der vorliegenden Erfindung. Es soll festgehalten werden, dass in Fig. 7 die gleichen Bezugszeichen den Sektionen zugeordnet sind entsprechend denjenigen in Fig. 1 und Fig. 2a bis 2g, und eine Beschreibung davon wird hierin weggelassen.
Die Anzahl von EIN-Einheitsschaltkreisen 211 schalten wie im Fall des Ausführungsbeispiels 2 die Anzahl von Schalttransistoren Tr41 bis Tr46, die gleichzeitig einzuschalten sind, entsprechend einem Instruktionssignal von der NC-Einheit, welche in der Figur nicht dargestellt ist, und die Anzahl von Einheiten, die gleichzeitig einzuschalten sind, wird auf zwei gesetzt durch den simultanen EIN-Vorlageschaltkreis 213, wenn nur der Schalter S1 geschlossen ist, und die Anzahl von Einheiten, die gleichzeitig einzuschalten sind, wird auf sechs gesetzt (der maximale Wert), wenn nur der Schalter S2 geschlossen ist.
Der simultane EIN-Vorlageschaltkreis 213 funktioniert effektiv, wenn nur der Schalter S1 in der Anzahl von EIN-Einheitsschaltkreisen 211 geschlossen ist und die Anzahl von Einheiten, die gleichzeitig einzuschalten sind, zwei ist.
Der simultane EIN-Vorlageschaltkreis 213 umfasst einen torgesteuerten Transistorschalter 214, der torgesteuerte Transistoren Tr51 bis Tr56 zum diskreten EIN-/AUS-Schalten jeder Torspannung in den Schalttransistoren Tr41 bis Tr46 in der Halbleiterschalteinrichtung 202 aufweist, und simultane EIN-Kombinationszufallsstellmittel 215 zum Einschalten einer Zufallskombination mit jeweils zwei Einheiten unter den torgesteuerten Transistoren Tr51 bis Tr56, die die Zufallsanzahl verwenden, in anderen Worten, zum Einstellen durch Zufall irgendeiner Kombination mit einer der Schalteinrichtungen 202 (Schalttransistoren Tr41 bis Tr46), welche gleichzeitig einzuschalten sind.
Die nachfolgende Beschreibung wird für die Vorgänge im Ausführungsbeispiel 3 gemacht.
In einem Fall, wo eine Bearbeitungsbedingung, die einen hohen Stromspitzenwert verlangt, durch die NC-Einheit ausgewählt wird, wie in einem Fall des Ausführungsbeispiels 2, wird der Schalter S2 in der Anzahl von EIN-Einheitsschaltkreisen 211 geschlossen, die Anzahl von Einheiten, die gleichzeitig einzuschalten sind, wird auf den Maximalwert gesetzt, und alle der Schalttransistoren Tr41 bis Tr46 im Schaltkreis mit niedriger Impedanz wird gleichzeitig gesteuert auf EIN oder AUS, sodass ein grosser Strom zu einem Spalt zwischen den Elektroden zugeführt wird. Mit diesem Vorgang wird ein hoher Stromspitzenwert in den dazwischen liegenden Spalt geleitet.
In einem Fall, wo eine Bearbeitungsbedingung, die einen niedrigen Stromspitzenwert verlangt, durch die NC-Einheit gewählt wird, wird der Schalter S1 in der Anzahl von EIN-Einheitsschaltkreisen 211 geschlossen, die simultanen EIN-Kombinationszufallsstellmittel 215 im simultanen EIN-Vorlage-schaltkreis 213 setzen zufällig eine Kombination mit irgendwelchen zwei Einheiten unter den Schalttransistoren Tr41 bis Tr46 fest, welche gleichzeitig für jeden der Impulse einzuschalten sind, und die entsprechenden Schalteinrichtungen 202 (Schalttransistoren Tr41 bis Tr46) werden für jedes Mal durch zwei Einheiten eingeschaltet.
Die Kombination wird zufällig für jeden Puls gesetzt, sodass es ein Paar von Tr43, Tr45, ein Paar von Tr42, Tr44 oder ein Paar von Tr41, Tr46 ist.
Mit dem obigen Vorgang wird ein geringer Stromspitzenwert in den Spalt zwischen den Elektroden geführt, und aus diesem Grund ist es möglich, eine solche Situation, dass nur ein Teil der Schalttransistoren EIN-/AUS-geschaltet wird, verhindert wird, und zusätzlich zur Tatsache, dass die Lebensdauer der Schalttransistoren Tr41 bis Tr46 nicht verkürzt wird, ist es möglich, die Erzeugung von Ungleichmässigkeit in einem Stromspitzenwert, erhalten durch das Einschalten der Schalttransistoren Tr41 bis Tr46 durch jeweils zwei Einheiten zu reduzieren, eine Ungleichmässigkeit in den Charakteristiken der Schalttransistoren Tr41 bis Tr46 ist jeweils vorhanden.
Mit den Vorgängen kann eine Erzeugung eines Unterschieds von einer Bearbeitungsmenge zu einer anderen für jeden einzelnen Impuls reduziert werden, wobei die Bearbeitungscharakteristiken stabilisiert werden können.
Es soll festgehalten werden, dass die Steuerung der EIN-Zeit ausgeführt wird durch die EIN-Zeitsteuereinheit 212, und zwar in der gleichen Art, wie das im Fall der Ausführungsform 1 erfolgte. Folglich können im Ausführungsbeispiel 3 die gleichen Effekte erhalten werden wie im Falle der Ausführungsform 1.
Es soll festgehalten werden, dass in der Ausführungsform die Anzahl von Schalteinrichtungen, die zueinander parallel geschaltet sind, als sechs eingesetzt sind, aber es ist unnötig zu erwähnen, dass die gleichen Effekte auch selbst in einem Fall erhalten werden können, wo die Anzahl der eingesetzten Einheiten n ist. Zusätzlich werden, selbst wenn die Anzahl von Schalteinrichtungen, die gleichzeitig einzuschalten sind, m Einheiten beträgt, hierbei keine Probleme auftreten. In der Ausführungsform wird somit die EIN-Zeit der Schalteinrichtungen durch eine Hardwarekonfiguration geschaltet, aber es ist auch möglich, diese durch Softwareschalter zu schalten, angeordnet in einer Steuereinheit, in einer NC-Einheit oder Ähnlichem.
Es ist auch möglich, das Ziel der vorliegenden Erfindung durch Steuerung des zugeführten Spannungswertes in der Stromversorgungseinrichtung effizient zu realisieren, zusätzlich zu der Konfiguration gemäss der Ausführungsform.
Wie aus der obigen Beschreibung verständlich wird, wird mit der Stromversorgungseinrichtung für eine Funkenerosionsmaschine gemäss der vorliegenden Erfindung mit der Anzahl von EIN-Einheitsschaltmitteln die Anzahl von Schalteinrichtungen gesteuert, die gleichzeitig einzuschalten sind, und die EIN-Zeitsteuereinheit steuert variabel die EIN-Zeit der Schalteinrichtungen, sodass ein Stromspitzenwert veränderbar für eine Bearbeitungsbedingung gesteuert werden kann, welche einen niedrigen Stromspitzenwert verlangt, obwohl es eine Bearbeitungsstromeinheit für einen hohen Stromspitzenwert ist, wodurch eine Ablagerung von Elektrodenmaterial auf dem Werkstück oder Ähnlichem kaum auftritt und eine Bearbeitungsgeschwindigkeit verbessert wird, verglichen mit der Stromversorgungseinrichtung, basierend auf der konventionellen Technologie,
und zusätzlich kann die Bearbeitungsstromeinheit für einen hohen Stromspitzenwert als Bearbeitungsstromeinheit für einen niedrigen Stromspitzenwert verwendet werden, zur Endbearbeitung oder einem feinen Bereich oder Ähnlichem, ohne Verschlechterung der Bearbeitungscharakteristiken, sodass bedeutende Effekte erhalten werden können im Hinblick auf Kosten- und Raumeinsparungen.
Mit der Stromversorgungseinrichtung für eine Funkenerosionsmaschine gemäss einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schalten und verwenden die simultanen EIN-Vorlageschaltmittel Schalteinrichtungen, die einzuschalten sind, und dabei in einem Fall, wo die Schalteinrichtungen gleichzeitig einzuschalten sind, durch die Anzahl von EIN-Einheitsschaltmitteln eingeschränkt werden, sodass es möglich ist, solch eine Situation, dass nur ein Teil der Schalttransistoren EIN-/AUS-geschaltet werden, zu vermeiden, und aus diesem Grund die Lebensdauer der Schalttransistoren nicht verkürzt wird und Ungleichmässigkeiten eines Stromspitzenwertes zwischen Maschinen unterdrückt werden können, wobei eine bessere Reproduzierbarkeit der Bearbeitungsbedingungen erreicht werden kann.
Mit der Stromversorgungseinrichtung für eine Funkenerosionsmaschine gemäss einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung setzen die simultanen EIN-Kombinationszufallsstellmittel zufällig eine Kombination von Schalteinrichtungen fest, die gleichzeitig einzuschalten sind, sodass eine Ungleichmässigkeit eines Stromspitzenwertes unterdrückt werden kann, wobei die Bearbeitungscharakteristiken besser stabilisiert werden können.
Diese Anmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung Nr. HEI 9-121 284, eingereicht beim Japanischen Patentamt am 12. Mai 1997, deren gesamter Inhalt hierin durch entsprechende Referenz mit einbezogen ist.
Obwohl die Erfindung bezüglich einer speziellen Ausführungsform für eine vollständige und klare Offenbarung beschrieben worden ist, sind die beigefügten Ansprüche nicht darauf zu begrenzen, sondern sollen so interpretiert werden, dass alle Modifikationen und alternativen Konstruktionen, die sich für einen Fachmann ergeben, in die Grundlehre fallen, die hierin bekannt gemacht worden ist.