CN104162723A - 具有防锈功能的线放电加工机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种具有防锈功能的线放电加工机。放电加工机对被加工物和防腐电极施加电压来对被加工物进行防腐。以电流密度成恒定的方式，设定与被加工物的表面积成比例的基准电流值，将防腐电源的电压控制成防腐电流在预定范围内。

Description

具有防锈功能的线放电加工机
技术领域
本发明涉及一种防锈被加工物的线放电加工机。
背景技术
在加工液中使用水的线放电加工机中，由于被加工物接触水，因此需要防止生锈。如日本专利特开平5-220618号公报、日本专利特开2004-291206号公报中的示例所示，公开了一种防锈方法，即经由加工液设置与被加工物对置的防腐电极，将被加工物设为阴极，防腐电极设为正极后，通过从外部电源对被加工物与防腐电极之间施加电压来防锈被加工物。
如上所述，当对被加工物和防腐电极施加电压来防腐被加工物的情况下，当被加工物的电流密度比预定值还小时，存在从防腐电极供给的电流不能充分达成防腐的问题，此外，当电流密度过大时，存在防腐电极的寿命缩短或因氢的产生被加工物劣化等问题。因此，当没有进行电流密度的控制时，通过被加工物的大小不能充分地实现防腐或防锈。在此，电流密度是将从防锈电源供给的电流的电流值除以与被加工物的表面积关联的物理量后得到的值。
发明内容
在此，本发明的目的是提供一种线放电加工机，其具备使施加到被加工物与防腐电极之间的电压值发生变化，将对被加工物的电流密度控制成恒定的防锈功能。
本发明的放电加工机，具备防腐电源部，其经由加工液使被加工物和工具电极相对置，在所述被加工物与所述工具电极之间施加电压来进行所述被加工物的加工，并且在所述被加工物与设置在所述加工液内的防腐电极之间施加电压，该放电加工机还具有防腐电源电压值变更部，其变更所述防腐电源部的施加电压，使得流入所述被加工物的电流密度成恒定。
所述放电加工机包括：电流检测部，其检测从防腐电源部流入被加工物的电流；防腐电源电压值变更部，其比较所述电流和与被加工物的表面积对应的基准电流值，当所述电流比所述基准电流值大时降低施加电压，而当所述电流比所述基准电流值还小时则提高施加电压，从而使电流密度为恒定。
此外，所述放电加工机可以包括当所述电流密度的值没有进入预定范围时显示警告的警告显示部。
根据本发明，能够提供一种具备防锈功能的线放电加工机，该功能为使施加到被加工物与防腐电极之间的电压值发生变化，将对被加工物的电流密度控制成恒定。
附图说明
参照附图对以下实施例进行说明，使本发明的所述以及其他目的以及特征更加明确。
图1是说明被加工物的表面积与基准电流值之间的关系的图。
图2是说明在线电极与被放置在工作台上的被加工物之间具备加工电源的线放电加工机的图。
图3是说明准备能够通过外部信号变更电压值的直流电源，并根据来自控制装置的信号使电压值变化的方法图。
图4是说明准备直流电源和多个电阻，并根据来自控制装置的信号切换开关来变更电压值的方法的图。
图5是说明本发明的实施方式的图。
图6是说明用于本发明的防锈的防腐电源的控制流程的图。
图7是说明在图6的控制流程中包含警告处理的步骤的流程的图。
具体实施方式
首先，在以下的实施方式中，电流密度是将从防腐电源供给的电流的电流值除以与被加工物的表面积关联的物理量后得到的值。当对被加工物和防腐电极施加电压来防腐被加工物的情况下，当被加工物的电流密度比预定的值小时，存在不能充分达成防腐的问题，此外，当电流密度过于大时，存在防腐电极的寿命缩短或由于氢的产生被加工物劣化等问题。因此，在放电加工中，如果不是以通过预定值使从防腐电源提供的用于防锈的电流密度成恒定的方式进行电流密度的控制时，则通过被加工物的大小，即表面积而不能充分地进行防腐或防锈。
因此，为了将电流密度控制成恒定，需要从防腐电源供给与被加工物的表面积成比例的电流。在此，将从防腐电源供给的电流的电流值称为基准电流值。图1表示被加工物的表面积与基准电流值的关系。在图1中，Is表示电流密度为预定值且恒定时被加工物的表面积与基准电流值的关系，Is1表示电流密度比预定值略小时被加工物的表面积与基准电流值的关系，Is2表示电流密度比预定值略大时被加工物的表面积与基准电流值的关系。在本实施方式中，防腐电流被控制成介于Is1与Is2之间。另外，基准电流值与被加工物的表面积之间的关系图表也可以根据被加工物的材质准备多个后，存储到线放电加工机的控制装置的存储器中。
如图2所示，在线电极2与放置在工作台9上的被加工物1之间连接了加工电源3的线放电加工机，与被加工物1对置而在加工槽4内设置防腐电极5，具有：电压可变的防腐电源6，其对被加工物1与防腐电极5之间施加电压从而使被加工物1成为阴极，使防腐电极5成为正极；电流检测部7，其检测流过被加工物1与防腐电极5之间的电流10的值；控制装置8，其发送变更防腐电源6的电压值的指令，从而使检测到的电流值成为与被加工物1的表面积对应的电流。电流检测部7检测流过被加工物1与防腐电极5之间的电流10，通过将防腐电源的电压值控制成使该检测到的电流成为与被加工物1的表面积对应的电流值，从而使电流密度成为预定值。另外，控制装置8具备当电流密度不能被控制成恒定值时显示警告的警告显示部8a。
防腐电源的电压值的变更方法，有如图3所示那样使用通过外部信号能够变更电压值的直流电源，根据来自控制装置8的信号来改变可变直流电源6a的电压值的方法，还有如图4所示那样使用多个直流电源6c、电阻6d，根据来自控制装置8的信号切换开关6e、开关6f来改变电压值的方法。另外，图3所示的开关6b是切断从防腐电源6向防腐电极5与被加工物1之间施加电压的开关。此外，图4所示的开关6g是切断从防腐电源6向防腐电极5与被加工物1之间施加电压的开关。
在图5所示的实施方式中，放电加工机在具有能够通过外部信号变更电压值的可变直流电源的防腐电源与被加工物之间设置电流检测用的电阻，从电阻两端检测电流，通过控制装置比较图1所示的与被加工物的表面积对应的基准电流值与检测出的电流值，当检测到的电流比所述基准电流值小时加大可变直流电源的电压值，当检测到的电流比所述基准电流值大时减少可变直流电源的电压值，从而通过从控制装置向可变直流电源输出信号的方式，能够使被加工物的电流密度成为恒定。
图6表示流程图。以电流基准值在一定范围内的方式设定电流基准值的下限值和上限值。如上所述那样通过将来自防腐电源的电流控制成与被加工物的表面积对应的电流值，能够使电流密度恒定，并能稳定被加工物而进行防锈。也能够根据被加工物的材质变更基准电流值。
以下，根据各步骤进行说明。
[步骤SA01]以电流密度成为预定范围内的方式，取得与表面积对应的基准电流值Is1和与表面积对应的基准电流值Is2。所述表面积是与被加工物的表面积对应的值，因此能够使用加工程序中定义的的值或操作员输入的值。根据该表面积的值，从存储了图1所示的图表的存储器中取得基准电流值Is1和基准电流值Is2。
[步骤SA02]施加防腐电源的防腐电压。
[步骤SA03]检测电流值。
[步骤SA04]判断检测到的电流值是否比与表面积对应的基准电流值Is1小，当比基准电流值Is1小时即“是”的情况下移动到步骤SA05，当不比基准电流值Is1小时即“否”的情况下移动到步骤SA06。
[步骤SA05]提高防腐电源的电压后返回到步骤SA03。
[步骤SA06]判断检测到的电流值是否比与表面积对应的基准电流值Is2大，当比基准电流值Is2大时即“是”的情况下移动到步骤SA07，当不比基准电流值Is2大时即“否”的情况下返回到步骤SA03。
[步骤SA07]降低防腐电源的电压后返回到步骤SA03。
另外，当提高或降低防腐电源电压时，也可以通过预定的电压幅度进行逐渐提高或降低的控制。
图7是表示图6所示的控制流程中还包含警告处理的步骤的流程。如果电流值比基准值低，则可以考虑防腐电极的劣化或电缆的断线等，如果电流值比基准值高，则可以考虑被加工物和防腐电极的短路等。当电流密度的值没有进入预定的范围时显示警告，能够通知防腐电极的劣化或防腐电源部中存在问题。以下根据各步骤进行说明。
[步骤SB01]以电流密度成为预定范围内的方式，取得与表面积对应的基准电流值Is1和与表面积对应的基准电流值Is2。
[步骤SB02]施加防腐电源的防腐电压。
[步骤SB03]开始计时。
[步骤SB04]检测电流值。
[步骤SB05]判断检测到的电流值是否比与表面积对应的基准电流值Is1小，当比基准电流值Is1小时即“是”的情况下移动到步骤SB06，当不比基准电流值Is1小时即“否”的情况下移动到步骤SB07。
[步骤SB06]提高防腐电源的电压后移动到步骤SB10。
[步骤SB07]判断检测到的电流值是否比与表面积对应的基准电流值Is2大，当比基准电流值Is2大时即“是”的情况下移动到步骤SB09，当不比基准电流值Is2大时即“否”的情况下移动到步骤SB08。
[步骤SB08]关闭计时的同时重置计时，返回到步骤SB03。
[步骤SB09]降低防腐电源的电压，移动到步骤SB10。
[步骤SB10]判断是否经过了预定时间，当没有经过预定时间时即“否”时返回到步骤SB04，当经过预定时间时即“是”时移动到步骤SB11。
[步骤SB11]显示警告。
另外，当提高或降低防腐电源电压时，也可以通过预定的电压幅度进行逐渐提高或降低的控制。

Claims (3)

1.一种放电加工机，其具备防腐电源部，该防腐电源部经由加工液使被加工物和工具电极相对置，在所述被加工物与所述工具电极之间施加电压来进行所述被加工物的加工，并且在所述被加工物与设置在所述加工液内的防腐电极之间施加电压，该放电加工机的特征在于，具有：
防腐电源电压值变更部，其将所述防腐电源部的施加电压进行变更，使得流入所述被加工物的电流密度成为恒定。
2.根据权利要求1所述的放电加工机，其特征在于，
所述放电加工机具有：
电流检测部，其检测从防腐电源部流入被加工物的电流；
防腐电源电压值变更部，其比较所述电流和与被加工物的表面积对应的基准电流值，当所述电流比所述基准电流值大时降低施加电压，当所述电流比所述基准电流值小时增加施加电压，从而使电流密度成为恒定。
3.根据权利要求1或2所述的放电加工机，其特征在于，
所述放电加工机具有警告显示部，其在所述电流密度的值没有进入预定范围时显示警告。
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