CN104487196B - 线电极放电加工装置 - Google Patents

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Abstract

一种线电极放电加工装置，其具有：数控部，其对应于加工程序实施线电极放电加工装置的数控；以及显示部，其对与由线电极放电加工装置执行的被加工物的加工相关的信息进行显示，数控部具有：线电极剩余长度计算部，其对安装于线电极放电加工装置上的线轴中剩余的线电极的长度进行计算；以及线电极消耗长度计算部，其对在被加工物的加工中使用的线电极的估计长度进行计算，显示部将线电极剩余长度计算部的计算结果即剩余长度的信息、和线电极消耗长度计算部的计算结果即估计消耗长度的信息作为图形进行显示，并且，在估计消耗长度的信息中附加表示加工阶段的进展的信息。

Description

线电极放电加工装置
技术领域
本发明涉及一种线电极放电加工装置。
背景技术
当前，提出了一种用于在线电极放电加工装置中，正确地掌握线轴中的线电极的剩余量和放电加工中的线电极的消耗量的技术。作业人员通过掌握线电极的剩余量和消耗量，从而能够在因线电极不足所导致的加工中断之前，更换线轴。
例如，在专利文献1及2中提出了下述技术，即，根据线轴的重量求出线电极的剩余量，对针对被加工物所预测的加工长度进行计算。通过计算得到的数据被用于线轴的更换指令，并且，在显示器中显示。
在专利文献3中提出了下述技术，即，将根据线轴的转数求出的线电极的剩余量、和根据各种加工条件下的线电极消耗量求出的程序整体的线电极消耗量进行比较，对加工路径中线电极用尽的部位进行确定。
在专利文献4中提出了线电极剩余量显示装置的技术，其将线电极重量的测定结果换算为线电极长度，并显示所得到的结果。在专利文献5中提出了下述技术，即，将与各种加工形状的每个加工等级对应的线电极消耗量的累计值、和线电极的剩余量进行比较，判断可加工的加工等级。
专利文献1：日本特开平4－082620号公报
专利文献2：日本特开平4－082621号公报
专利文献3：日本特开2003－025155号公报
专利文献4：日本特开昭63－283824号公报
专利文献5：日本特开平2－041821号公报
发明内容
即使通过现有技术得到的线电极的剩余量的信息、和线电极的消耗量的信息仅作为数据而进行了提示，有时难以判断为了不发生线电极不足且不浪费地使用线电极，应在哪个加工阶段的定时(timing)下更换线轴。
本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于得到一种线电极放电加工装置，该线电极放电加工装置通过向作业人员明确地示出更换线轴的定时，从而能够防止因线电极的不足所导致的加工中断，且能够不浪费地使用线电极。
为了解决上述课题并实现目的，本发明的线电极放电加工装置在线电极和被加工物之间发生放电而对所述被加工物进行加工，该线电极放电加工装置的特征在于，具有：数控部，其对应于加工程序实施所述线电极放电加工装置的数控；以及显示部，其对与由所述线电极放电加工装置执行的所述被加工物的加工相关的信息进行显示，所述数控部具有：线电极剩余长度计算部，其对安装于所述线电极放电加工装置上的线轴中剩余的所述线电极的长度进行计算；以及线电极消耗长度计算部，其对在所述被加工物的加工中使用的所述线电极的估计长度进行计算，所述显示部将所述线电极剩余长度计算部的计算结果即剩余长度的信息、和所述线电极消耗长度计算部的计算结果即估计消耗长度的信息作为图形进行显示，并且，在所述估计消耗长度的信息中附加表示加工阶段的进展的信息。
发明的效果
本发明所涉及的线电极放电加工装置，将线电极的剩余长度的信息和估计消耗长度的信息与表示加工阶段的进展的信息一起明示。作业人员通过目视观察显示部的显示，能够容易地判断应在哪个加工阶段的定时下更换线轴。由此，线电极放电加工装置通过向作业人员明确地示出更换线轴的定时，从而具有能够防止因线电极的不足所导致的加工中断，且不浪费地使用线电极的效果。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1所涉及的线电极放电加工装置的概略结构的图。
图2是表示NC装置的概略结构的框图。
图3是说明实施方式1所涉及的线电极放电加工装置的动作的流程图。
图4是表示显示部中的显示例的图(其一)。
图5是表示显示部中的显示例的图(其二)。
图6是表示显示部中的显示例的图(其三)。
图7是表示显示部中的显示例的图(其四)。
图8是说明对线电极用尽的加工阶段进行确定的步骤的图。
图9是表示在本发明的实施方式2所涉及的线电极放电加工装置中，计算线电极的剩余长度的步骤的流程图。
图10是针对实施方式3所涉及的线电极放电加工装置中的估计加工速度的计算进行说明的图。
图11是针对实施方式4所涉及的线电极放电加工装置中的估计加工速度的计算进行说明的图。
图12是表示线轴和线轴安装部的图。
图13是表示包含线电极放电加工装置在内的系统的概略结构、和由该系统管理的线轴的图。
图14是针对本发明的实施方式6所涉及的线电极放电加工装置中的、用于检测线电极的残存状态的结构进行说明的图。
具体实施方式
下面，基于附图，对本发明所涉及的线电极放电加工装置的实施方式进行说明。此外，本发明并不受本实施方式限定。
实施方式1
图1是表示本发明的实施方式1所涉及的线电极放电加工装置的概略结构的图。线电极放电加工装置在线电极1和被加工物2之间发生放电，对被加工物2进行加工。
线电极放电加工装置具有：工作台3、加工用电源4、极间检测电路5、伺服电动机6、伺服放大器7、NC装置8、张力附加机构(张紧辊)9、线电极行进装置(回收辊)11、线电极回收容器12、加工液喷嘴13a、13b以及显示部14。
被加工物2固定在工作台3上，随工作台3一起移动。极间检测电路5检测加工中的极间平均电压。伺服电动机6使工作台3进行移动。伺服放大器7对伺服电动机6的驱动进行控制。作为数控部的NC装置8对应于加工程序实施线电极放电加工装置的数控。显示部14将与由线电极放电加工装置执行的被加工物2的加工相关的信息在显示器上进行显示。
加工用电源4向线电极1和被加工物2之间供给加工电流。线电极放电加工装置通过在线电极1和被加工物2之间发生放电，进行对被加工物2的加工。线电极放电加工装置通过对应于加工程序而使工作台3移动，从而将被加工物2加工为期望的形状。
伺服电动机6与由极间检测电路5检测出的极间的状态相对应地使工作台3的移动速度变化。伺服电动机6在极间的间隙扩大的情况下加快移动速度，在极间的间隙缩小的情况下减慢移动速度。由此，线电极放电加工装置能够防止线电极1和被加工物2的接触，并且，维持用于实现最佳的加工的间隔。NC装置8基于加工中的平均电压，掌握线电极1和被加工物2的间隔。通常地，NC装置8控制工作台3的移动速度，以使得极间平均电压与规定的目标值相一致。
张力附加机构9向从线轴10送出的线电极1附加规定的张力。加工液喷嘴13a从被加工物2的上侧喷射加工液。加工液喷嘴13b从被加工物2的下侧喷射加工液。线电极回收容器12对在加工中使用后的线电极1进行回收。线电极行进装置11通过在线电极回收容器12的附近牵引线电极1，从而使线电极1在从线轴10至线电极回收容器12为止的线电极路径上行进。
线轴10安装于线电极放电加工装置。卷绕在线轴10上的线电极1通过线电极行进装置11的驱动，从线轴10送出。安装于线电极放电加工装置的线轴10可更换。
图2是表示NC装置的概略结构的框图。NC装置8具有线电极剩余长度计算部21、加工时间计算部22以及线电极消耗长度计算部23。
线电极剩余长度计算部21对安装于线电极放电加工装置的线轴10中剩余的线电极1的长度进行计算。加工时间计算部22对被加工物2的加工所需的时间进行计算。线电极消耗长度计算部23对在被加工物2的加工中所使用的线电极1的估计长度进行计算。
图3是说明实施方式1所涉及的线电极放电加工装置的动作的流程图。在步骤S1中，NC装置8取得线轴10中的线电极1的剩余长度(W)的信息。另外，NC装置8针对从现在起实施的n次加工的各阶段，取得加工周长(ln)、估计加工速度(sn)、线电极进给速度(wsn)这些信息。n次加工是指，针对被加工物2的同一部位，变更加工条件而实施n次加工。
NC装置8在线电极剩余长度计算部21中，计算线电极1的剩余长度。线电极剩余长度计算部21可以采用任意方法计算剩余长度。NC装置8基于各阶段的加工条件，取得估计加工速度以及线电极进给速度这些信息。
在步骤S2中，加工时间计算部22对从现在起实施的n次加工的加工时间(tn)进行计算。加工时间计算部22例如通过以下所示的公式(1)求出tn。
tn＝Σ(ln/sn)···(1)
在步骤S3中，线电极消耗长度计算部23对从现在起实施的n次加工的线电极消耗长度(Lcn)进行计算。线电极消耗长度计算部23例如通过以下所示的公式(2)求出Lcn。此外，也会适当地将线电极消耗长度称为“估计消耗长度”。线电极消耗长度计算部23基于各加工阶段中的加工周长、估计加工速度以及线电极进给速度，计算估计消耗长度。
Lcn＝Σ{(ln/sn)×wsn}···(2)
在步骤S4中，NC装置8基于以下的公式(3)所示的条件，对从现在起实施的n次加工中，线电极1是否足够进行判断。
W－Lcn≥0···(3)
在满足公式(3)的情况下(步骤S4为是)，NC装置8将tn、W－Lcn这些数据、和线电极1足够的判断结果发送至显示部14。在步骤S5中，显示部14对tn、W－Lcn这些数据、和表示线电极1足够的消息进行显示。并且，在步骤S6中，显示部14将W及Lcn这些信息例如作为图表(graph)进行显示。
在不满足公式(3)的情况，即W－Lcn＜0的情况下(步骤S4为否)，将W－Lcn的数据和线电极1不足的判断结果发送至显示部14。在步骤S7中，显示部14对W－Lcn的数据和表示线电极1不足的消息进行显示。并且，在步骤S8中，显示部14将W及Lcn这些信息例如作为图表进行显示。
图4至图7是表示显示部中的显示例的图。显示部14将线电极剩余长度计算部21的计算结果即剩余长度的信息、和线电极消耗长度计算部23的计算结果即估计消耗长度的信息作为图形(graphic)进行显示。在本实施方式中，显示部14将线电极1的剩余长度的信息和估计消耗长度的信息作为数值数据的表和条形图进行显示。
另外，显示部14在估计消耗长度的信息中附加表示加工阶段的进展的信息。在本实施方式中，显示部14在表示估计消耗长度的条形图中显示用于示出是哪一次加工的区分标记。显示部14可以例如施加颜色区分而表示是哪一次的加工。此外，从图4至图7所示的“线轴ID”作为针对每个线轴10所赋予的识别信息。
在图4及图5中，针对某个单一形状，示出实施从第1次(1st)至第6次(6th)为止的6次加工的情况下的显示例。在图4所示的例子中，剩余长度为250m，6次加工中的估计消耗长度的合计为230m。在本例中，满足上述的公式(3)，在从现在起实施的6次加工中，线电极1足够。
在图5所示的例子中，剩余长度为200m，6次加工中的估计消耗长度的合计为230m。在本例中，不满足上述的公式(3)，在从现在起实施的6次加工中，线电极1不足。另外，从图5所示的显示可知，线电极1在第5次(5th)的加工过程中用尽。根据该显示，作业人员能够识别出如果在第4次的加工结束的时刻更换线轴10，则能够避免因线电极1的不足所导致的加工中断，且线电极1的浪费最少。
图6及图7是针对多个形状的加工的例子。在图6及图7中示出有针对某3个形状而分别实施从第1次(1st)至第3次(3rd)的3次加工情况下的显示例。线电极放电加工装置从针对全部形状实施第1次的加工后，对应于各个形状连续地实施第2次及第3次的加工。
在图6的例子中，剩余长度为600m，针对各形状的3次加工中的估计消耗长度的合计为510m。在本例中，满足上述的公式(3)，在从现在起实施的3次加工中，线电极1足够。
在图7所示的例子中，剩余长度为400m，针对各形状的3次加工中的估计消耗长度的合计为510m。在本例中，不满足上述的公式(3)，在从现在起实施的3次加工中，线电极1不足。另外，从图7所示的显示可知，线电极1在针对加工顺序为第2个的形状所实施的第2次(2nd)的加工过程中用尽。根据该显示，作业人员能够识别出如果在针对加工顺序为第1个的形状所实施的第3次(3rd)的加工结束的时刻更换线轴10，则能够避免因线电极1的不足所导致的加工中断，且线电极1的浪费最少。
NC装置8如果在步骤S4判断为不满足公式(3)，则基于各个加工阶段的估计消耗长度，确定线电极1用尽的加工阶段。NC装置8将用于在线电极1用尽的加工阶段的前1个加工阶段结束的时刻，或者在线电极1不足的加工阶段即将开始的时刻停止加工的加工停止代码，插入加工程序。
这样，NC装置8在判断为线电极1的估计消耗长度超过剩余长度的情况下，自动地进行将使被加工物2的加工停止的加工停止代码插入加工程序的动作。加工停止代码例如为M码“M01”或“M00”。通过由NC装置8插入加工停止代码，线电极放电加工装置能够事先防止因线电极1的不足所导致的加工中断这一情况。
显示部14在NC装置8确定出线电极1用尽的加工阶段后，对表示插入加工停止代码的消息进行显示(步骤S9)。如果进行步骤S6或S9的显示，则线电极放电加工装置结束用于判断线电极1是否足够的动作。
此外，各步骤中的显示顺序并不限定于本实施方式所说明的顺序，而是任意的，也可以是同时的。NC装置8除了自动地进行加工停止代码的插入以外，也可以对应于作业人员的操作进行。在此情况下，显示部14也可以将提示作业人员进行加工停止代码的插入的消息与线电极1用尽的加工阶段一起进行显示。
图8是说明对线电极用尽的加工阶段进行确定的步骤的图。NC装置8根据不满足公式(3)即满足W－Lcn＜0这一判断，掌握在第n次的加工结束之前线电极1用尽。
然后，NC装置8判断直至第n-1次的加工为止，线电极1是否足够。在满足W－Lcn-1≥0的情况下，NC装置8掌握到线电极1在第n-1次的加工结束为止是足够的，且在第n次的加工过程中用尽。NC装置8将线电极1用尽的加工阶段确定为第n次的加工。
NC装置8将用于在第n-1次的加工结束的时刻，或者第n次的加工即将开始的时刻停止加工的加工停止代码，插入加工程序。NC装置8将tn-1、W－Lcn-1这些数据、和至第n-1次的加工为止线电极1足够的判断结果发送至显示部14。显示部14对tn-1、W－Lcn-1这些数据、和表示至第n-1次的加工为止线电极1足够的消息进行显示。
在不满足W－Lcn-1≥0的情况下，NC装置8掌握到在第n-1次的加工结束之前，线电极1用尽。然后，NC装置8判断直至第n-2次的加工为止线电极1是否足够。在满足W－Lcn-2≥0的情况下，NC装置8掌握到线电极1在第n-2次的加工结束为止是足够的，且在第n-1次的加工过程中用尽。NC装置8将线电极1用尽的加工阶段确定为第n-1次的加工。
NC装置8将用于在第n-2次的加工结束的时刻，或者第n-1次的加工即将开始的时刻停止加工的加工停止代码，插入加工程序。NC装置8将tn-2、W－Lcn-2这些数据、和至第n-2次的加工为止线电极1足够的判断结果发送至显示部14。显示部14对tn-2、W－Lcn-2这些数据、和表示至第n-2次的加工为止线电极1足够的消息进行显示。
在不满足W－Lcn-2≥0这一判断之后，NC装置8也继续按照与上述相同的步骤进行动作。在满足W－Lcn-m≥0且n-m＞1的情况下，NC装置8掌握到线电极1在第n-m次的加工结束为止是足够的，且在第n-m+1次的加工过程中用尽。NC装置8将线电极1用尽的加工阶段确定为第n-m+1次的加工。
NC装置8将用于在第n-m次的加工结束的时刻，或者第n-m+1次的加工即将开始的时刻停止加工的加工停止代码，插入加工程序。NC装置8将tn-m、W－Lcn-m这些数据、和至第n-m次的加工为止线电极1足够的判断结果发送至显示部14。显示部14对tn-m、W－Lcn-m这些数据、和表示至第n-m次的加工为止线电极1足够的消息进行显示。
在不满足W－Lcn-m≥0及n-m＞1的至少一方的情况下，NC装置8掌握到在第1次的加工结束之前线电极1用尽(W－Lcn-m＜0、且n-m＝1)。NC装置8将线电极1用尽的加工阶段确定为第1次的加工。
NC装置8将t1(＝W/ws1)或W、W－Lc1这些数据、和在第1次的加工中线电极1不足的判断结果发送至显示部14。显示部14对t1或W、W－Lc1这些数据、和表示在第1次的加工中线电极1不足的消息进行显示。
如图4至图7的例示所示，线电极放电加工装置将线电极的剩余长度的信息和估计消耗长度的信息与表示加工阶段的进展的信息一起进行明示。作业人员通过目视观察显示部14上的图形显示，从而能够容易地判断应该在哪个加工阶段的定时下更换线轴10。
由此，线电极放电加工装置通过向作业人员明确地示出更换线轴10的定时，具有防止因线电极1的不足所导致的加工中断，且能够不浪费地使用线电极1的效果。
线电极放电加工装置在因线电极1的不足导致加工中断的情况下，有时在被加工物2上产生加工条纹。线电极放电加工装置通过事先防止因线电极1不足所导致的加工中断这一情况，从而能够抑制因加工条纹导致的加工品的品质劣化。
线电极放电加工装置通过事先防止因线电极1不足所导致的加工中断，从而也能够减少因加工中断引起的时间损失。在间距加工(pitching)等受温度变化影响的加工中，线电极放电加工装置通过事先防止加工中断，从而也能够抑制因温度变化导致的加工不良。
在难以判断以后的加工中线电极1是否足够的情况下，有时导致虽然剩余有足够的线电极1，但作业人员拆下线轴10。在此情况下，由于难以不浪费地用尽线电极1，因此，成本浪费。根据本发明，由于作业人员能够明确地判断在以后的加工中线电极1是否足够，因此线电极放电加工装置能够不浪费地用尽线电极1。作业人员无需花费用于亲自手动计算的时间，根据显示部14的显示就能够简单地判断线电极1是否足够。
此外，在线电极放电加工装置中，关于显示部14中的显示，可以针对本实施方式的情况进行适当变更。显示部14将剩余长度及估计消耗长度这些信息，除了图表以外，也能够通过可由视觉识别的任意方式进行显示。显示部14也可以将剩余长度及估计消耗长度这些信息，作为除了图表以外的图形，例如沿加工程序中示出的加工轨迹的图等进行显示。
显示部14将剩余长度及估计消耗长度这些信息与表示加工阶段的进展的信息一起进行图形显示即可，对于除此以外的数据可以适当省略显示。
实施方式2
实施方式2对计算线电极的剩余长度的例子的其中1个进行说明。图9是表示在本发明的实施方式2所涉及的线电极放电加工装置中，计算线电极的剩余长度的步骤的流程图。本实施方式所涉及的线电极放电加工装置具有与实施方式1所涉及的线电极放电加工装置(参照图1)相同的结构。
在本实施方式中，线电极剩余长度计算部21在停止从线轴10送出线电极1时、和通过线电极行进装置11的驱动而从线轴10送出线电极1时，计算线电极1的剩余长度。
在步骤S11中，作业人员将线轴10安装于线电极放电加工装置。作业人员将线电极1设置在线电极路径上。在步骤S12中，作业人员通过例如安装完成开关(省略图示)的按下，将线电极1的安装已完成这一情况输入至线电极放电加工装置。
如果线电极放电加工装置检测到由安装完成开关的按下所发出的信号，则线电极放电加工装置对安装于线电极放电加工装置上的线轴10的重量进行测量。通过该测量，线电极放电加工装置取得线电极1的送出停止时的线轴10的重量(步骤S3)。线电极放电加工装置例如使用线轴安装部(省略图示)所具有的重量测量功能，测量线轴10的重量。
在步骤S14中，线电极剩余长度计算部21使用线轴10的重量，计算线电极1的剩余长度。线电极剩余长度计算部21通过例如以下所示的公式(4)，求出剩余长度(W)。
W＝(BW－Bb)/Ww···(4)
如上述所示，在停止了线电极1的送出时，线电极剩余长度计算部21使用测量线轴10的重量所得到的结果，计算剩余长度。
此外，在公式(4)中，BW设为在步骤S13中所取得的线轴10的重量。Bb设为在线电极1用尽的情况下的线轴10的重量。Ww设为每单位长度的线电极1的重量。Bb及Ww例如由线电极放电加工装置预先保存。Bb及Ww可以在步骤S11中的线轴10的安装时，由作业人员输入至线电极放电加工装置。
在步骤S15中，线电极剩余长度计算部21将计算出的剩余长度换算为滑轮(省略图示)的转数。滑轮随线电极1被送出而旋转，对转数进行计数。滑轮例如设置在线轴10和张力附加机构9之间的线电极路径上。
线电极剩余长度计算部21通过将线电极1的剩余长度除以滑轮的周长Dπ(D设为滑轮的直径)，从而求出与剩余长度对应的转数。线电极放电加工装置不仅在线轴10的安装时，并且在每次接收到使线电极1的行进停止的停止信号时，实施从步骤S13至步骤S15为止的动作。
在步骤S16中，线电极行进装置11开始线电极1的行进。在线电极行进装置11使线电极1行进期间，对滑轮的转数进行计数(步骤S17)。
在步骤S18中，线电极剩余长度计算部21计算行进中的线电极1的剩余长度。线电极剩余长度计算部21求出在步骤S15中所求出的转数、和使线电极1开始行进后的滑轮的转数之间的差值。线电极剩余长度计算部21通过将该差值与滑轮的周长Dπ相乘，从而计算线电极1的剩余长度。此外，将开始线电极1的行进后的滑轮的转数乘以周长Dπ所得的长度，相当于开始线电极1的行进后的线电极1的使用量。
如上所述，在送出线电极1时，线电极剩余长度计算部21使用对在送出线电极1的路径上设置的滑轮的转数进行计数得到的结果，计算剩余长度。
线电极放电加工装置在从线轴10送出线电极1的过程中，难以正确地测量线轴10的重量。线电极剩余长度计算部21通过将对滑轮的转数进行计数得到的结果用于剩余长度的计算，从而能够正确地求出线电极1的行进中的剩余长度。线电极剩余长度计算部21直至线电极行进装置11使线电极1的行进停止为止，重复线电极1的剩余长度的计算。
当前，线电极放电加工装置有时基于对在线电极行进装置11上设置的旋转辊的转数进行计数得到的结果，计算线电极1的使用量。该旋转辊对收容于线电极回收容器12中的阶段下的线电极1进行牵引。由于放电发生消耗后的线电极1有时在旋转辊上打滑。在由于放电产生消耗后的线电极1发生了断线的情况下，在从检测出断线至旋转辊停止为止的期间，旋转辊有时额外地旋转。这样，在对在线电极行进装置11上设置的旋转辊的转数进行计数的情况下，存在在线电极1的使用量的计算中容易产生误差的问题。
在本实施方式中，线电极放电加工装置在由于放电而发生消耗之前的线电极1通过的位置处设置滑轮，对滑轮的转数进行计数。由此，线电极放电加工装置能够正确地求出线电极1的使用量。
线电极行进装置11对应于停止信号，停止线电极1的行进(步骤S19)。线电极放电加工装置重置滑轮的转数(步骤S20)。在判断为使加工停止的情况下(步骤S21为是)，线电极放电加工装置结束用于计算线电极的剩余长度的动作。在继续加工的情况下(步骤S21为否)，线电极放电加工装置重复从步骤S13开始的动作。
根据本实施方式，线电极放电加工装置在使线电极1的行进停止时、使线电极1行进期间的任一情况下，均能够正确地计算线电极1的剩余长度。
实施方式3
实施方式3对估计加工速度的计算的第1例进行说明。图10是针对实施方式3所涉及的线电极放电加工装置中的估计加工速度的计算进行说明的图。本实施方式所涉及的线电极放电加工装置具有与实施方式1所涉及的线电极放电加工装置(参照图1)相同的结构。
NC装置8对在过去的加工中取得的加工实际数据D1、D2···D(N-1)、DN进行保存。D1设为在第1次实施的加工中的加工实际数据。D1包含n次加工的各加工阶段中的实际加工速度s1＿1、s2＿1···s(n－1)＿1、sn＿1。D2设为在第2次实施的加工中的加工实际数据。D2包含n次加工的各加工阶段中的实际加工速度s1＿2、s2＿2···s(n－1) ＿2、sn＿2。
D(N-1)设为在第N-1次实施的加工中的加工实际数据。D(N-1)包含n次加工的各加工阶段中的实际加工速度s1＿N-1、s2＿N-1···s(n－1)＿N-1、sn＿N-1。DN设为在第N次实施的加工中的加工实际数据。DN包含n次加工的各加工阶段中的实际加工速度s1＿N、s2＿N···s(n－1)＿N、sn＿N。
线电极消耗长度计算部23求出加工实际数据D1、D2···D(N-1)、DN的加工实际平均数据Dad。加工实际平均数据Dad包含n次加工的各加工阶段中的实际加工速度的平均值s1＿ad、s2＿ad···s(n－1)＿ad、sn＿ad。
线电极消耗长度计算部23例如通过以下的公式(5)，求出第n次的加工中的实际加工速度的平均值sn＿ad。
sn＿ad＝(sn＿1+sn＿2+···+sn＿N-1+sn＿N)/N···(5)
线电极消耗长度计算部23针对从第1次至第n-1次的各加工阶段，也与第n次的情况相同地，求出实际加工速度s1＿ad～s(n-1)＿ad。这样，线电极消耗长度计算部23使用在过去的加工中所取得的实际加工速度的平均值而作为用于线电极1的估计消耗长度的计算的估计加工速度。线电极消耗长度计算部23在每次累积加工实际数据时，更新作为估计加工速度的平均值。
关于多次加工，线电极消耗长度计算部23计算的估计消耗长度相对于实际的消耗长度有时会产生误差。作为误差的原因，可以想到由作业人员对加工的安排、被加工物2的状态、作业环境等各种条件。
根据本实施方式，线电极放电加工装置基于过去所实施的加工的履历，更新多次加工的各阶段的估计加工速度。线电极消耗长度计算部23通过将基于过去的实际数据更新后的估计加工速度用于估计消耗长度的计算，从而能够获得相对于实际的消耗长度的误差较小的估计消耗长度。线电极放电加工装置通过正确地估计线电极1的消耗长度，能够正确地掌握线电极1不足的加工阶段。
加工时间计算部22与线电极消耗长度计算部23中的估计消耗长度的计算相同地，可以将在过去的加工中所取得的实际加工速度的平均值用于加工时间的计算。由此，线电极放电加工装置也能够正确地估计加工时间。
实施方式4
实施方式4对关于估计加工速度的计算的第2例进行说明。图11是针对实施方式4所涉及的线电极放电加工装置中的估计加工速度的计算进行说明的图。本实施方式所涉及的线电极放电加工装置具有与实施方式1所涉及的线电极放电加工装置(参照图1)相同的结构。
线电极消耗长度计算部23求出加工周长中内角(内角部分)所占比例。图11所示的例子表示出线电极消耗长度计算部23将内角所占的比例计算为加工周长整体中的10％。
线电极消耗长度计算部23以内角的比例越大，估计加工速度越小的方式，校正估计加工速度。这样，线电极消耗长度计算部23将对应于加工周长中内角所占比例进行校正后的估计加工速度用于估计消耗长度的计算。
在多次加工中，即使加工周长相同，加工时间也会对应于加工形状而不同。特别地，在加工形状中内角越多，由于要在角部处控制加工方向，因此，加工速度降低。如果不管加工形状如何都使用统一的估计加工速度而估计线电极1的消耗长度，则实际的加工速度的降低越显著，线电极1的实际消耗长度与估计的情况相比变得越长。
根据本实施方式，线电极消耗长度计算部23通过对应于加工周长中内角所占比例而校正估计加工速度，从而能够求出将加工速度的降低量考虑在内的估计消耗长度。线电极放电加工装置通过正确地估计线电极1的消耗长度，能够正确地掌握线电极1不足的加工阶段。
加工时间计算部22与线电极消耗长度计算部23中的估计消耗长度的计算相同地，可以将对应于加工周长中内角所占比例进行校正后的估计加工速度用于加工时间的计算。由此，线电极放电加工装置也能够正确地估计加工时间。
实施方式5
实施方式5对在包含线电极放电加工装置在内的系统中，对线轴进行管理的例子进行说明。图12及图13是对包含本发明的实施方式5所涉及的线电极放电加工装置在内的系统中的线轴的管理进行说明的图。本实施方式所涉及的线电极放电加工装置31-1、31-2、31-3具有与实施方式1所涉及的线电极放电加工装置(参照图1)相同的结构。
图12是表示线轴和线轴安装部的图。在线轴10上安装有ID保存部34。ID保存部34用于保存线轴ID。线轴ID是针对每个线轴10所赋予的识别信息。
线轴安装部32设置在各线电极放电加工装置31-1、31-2、31-3上。线轴安装部32具有ID读取部33。如果线轴10安装在线轴安装部32上，则ID读取部33从ID保存部34读取线轴ID。
图13是表示包含线电极放电加工装置在内的系统的概略结构、和由该系统管理的线轴的图。本系统包含线电极放电加工装置31-1、31-2、31-3以及计算机30。计算机30对各线电极放电加工装置31-1、31-2、31-3进行管理。
计算机30与各线电极放电加工装置31-1、31-2、31-3可通信地进行了连接。计算机30和各线电极放电加工装置31-1、31-2、31-3例如经由网络进行了连接。
计算机30针对多个线轴10，将线轴ID(ID：1～ID：n)、和各线轴10中的线电极1的剩余长度的信息相关联地进行保存。计算机30对应于线电极放电加工装置31-1、31-2、31-3中对线电极1的剩余长度的每一次计算，对所保存的剩余长度的信息进行更新。
如上述所示，计算机30将由各线电极放电加工装置31-1、31-2、31-3的线电极剩余长度计算部21计算出的剩余长度的信息与针对每个线轴10所赋予的线轴ID相关联地进行管理。
在图13所示的例子中，线电极放电加工装置31-1安装有ID：1的线轴10。线电极放电加工装置31-2安装有ID：3的线轴10。如果由线电极放电加工装置31-1的线电极剩余长度计算部21计算了线电极1的剩余长度，则计算机30对针对ID：1所保存的剩余长度的信息进行更新。如果由线电极放电加工装置31-2的线电极剩余长度计算部21计算了线电极1的剩余长度，则计算机30对针对ID：3所保存的剩余长度的信息进行更新。
计算机30所保存的线轴ID和线电极1的剩余长度的信息例如通过计算机30的显示器进行显示。另外，各线电极放电加工装置31-1、31-2、31-3的显示部14对经由网络等从计算机30所取得的这些信息进行显示。作业人员根据计算机30的显示器、各线电极放电加工装置31-1、31-2、31-3的显示部14上的显示，掌握各线轴10中的线电极1的剩余长度的信息。
根据本实施方式，线电极放电加工装置31-1、31-2、31-3与其他的实施方式的情况相同地，能够对当前所安装的线轴10中的线电极1的剩余长度和估计消耗长度进行比较。而且，根据本实施方式，线电极放电加工装置31-1、31-2、31-3也能够对由系统进行管理的全部线轴10中的线电极1的剩余长度、和以后的加工中的估计消耗长度进行比较。
由此，线电极放电加工装置31-1、31-2、31-3能够容易地从由系统所管理的线轴10中选择出能够在以后的加工中不发生线电极1不足且能够不浪费地使用的线轴10。线电极放电加工装置31-1、31-2、31-3也可以对应于估计消耗长度，确定出具有最适合以后加工的剩余长度的线轴10，将该线轴ID在显示部14上进行显示。
能够节省作业人员从多个线轴10中寻找具有适合各线电极放电加工装置31-1、31-2、31-3中的以后加工的线轴10的工作量。作业人员通过能够容易地掌握例如由工厂整体的系统所管理的各线轴10的状况，从而实现线轴10的管理的容易化。
此外，各线轴10的线电极1的剩余长度的信息，除了由计算机30保存以外，也可以由各个线轴10的ID保存部34保存。如果由线电极剩余长度计算部21计算了线电极1的剩余长度，则线电极放电加工装置31-1、31-2、31-3对ID保存部34所保存的剩余长度的信息进行更新。
实施方式6
实施方式6对检测安装于线电极放电加工装置上的线轴10中的线电极1的残存状态的例子进行说明。图14是针对本发明的实施方式6所涉及的线电极放电加工装置中的、用于检测线电极的残存状态的结构进行说明的图。
本实施方式所涉及的线电极放电加工装置具有与实施方式1所涉及的线电极放电加工装置(参照图1)相同的结构。线电极放电加工装置还具有光传感器41及导通传感器42中的某一个，作为用于检测线电极1的残存状态的结构。
光传感器41使光照射至安装于线电极放电加工装置的线轴10。光传感器41对被线轴10反射的光进行检测。光传感器41对应于来自线轴10的反射光的变化，检测线轴10中的线电极1的残存状态。
线轴10随着线电极1逐渐地减少，卷绕有线电极1的芯体部分逐渐显露。在线轴10上卷绕有足够量的线电极1时被线电极1反射的光的一部分受到芯体部分的反射，由此，进入光传感器41的反射光的量发生变化。例如，在芯体部分的反射率低于线电极1的反射率的情况下，由于芯体部分显露，因此由光传感器41检测的光量减少。
光传感器41在来自线轴10的反射光显著变化时，检测出残存在线轴10中的线电极1的量很少。由此，光传感器41对应于来自线轴10的反射光的变化，对线电极1的残存状态进行检测。
如果光传感器41检测出残存在线轴10中的线电极1的量很少，则线电极放电加工装置在例如从当前的加工阶段向下一个加工阶段进行切换的定时，停止线电极行进装置11的驱动。由此，线电极放电加工装置即使在线电极1的实际消耗长度比估计的要长的情况下，也能够在从线轴10完全地用尽线电极1之前，停止加工。
导通传感器42对通过与线电极1的接触而产生的导通进行检测。导通传感器42安装于能够与线电极1接触的位置处，其中，该线电极1卷绕在安装于线电极放电加工装置的线轴10上。
导通传感器42对应于导通的有无，对线轴10中的线电极1的残存状态进行检测。在卷绕在线轴10上的线电极1逐渐减少而引起导通中断时，导通传感器42检测出残存在线轴10中的线电极1的量很少。
如果导通传感器42检测出残存在线轴10中的线电极1的量很少，则线电极放电加工装置在例如从当前的加工阶段向下一个加工阶段进行切换的定时，停止线电极行进装置11的驱动。由此，线电极放电加工装置即使在线电极1的实际消耗长度比估计的要长的情况下，也能够在从线轴10完全地用尽线电极1之前，停止加工。
此外，线电极放电加工装置也可以将实施方式1至6所示的结构适当地进行组合。
标号的说明
1线电极，2被加工物，3工作台，4加工用电源，5极间检测电路，6伺服电动机，7伺服放大器，8NC装置，9张力附加机构，10线轴，11线电极行进装置，12线电极回收容器，13a、13b加工液喷嘴，14显示部，21线电极剩余长度计算部，22加工时间计算部，23线电极消耗长度计算部，30计算机，31-1、31-2、31-3线电极放电加工装置，32线轴安装部，33ID读取部，34ID保存部，41光传感器，42导通传感器。

Claims (3)

1.一种线电极放电加工装置，其具有：数控部，其对应于加工程序实施数控；以及显示部，其对与被加工物的加工相关的信息进行显示，该线电极放电加工装置使得在线电极和所述被加工物之间发生放电而对所述被加工物进行加工，
其特征在于，
所述数控部具有：
线电极剩余长度计算部，其对安装于所述线电极放电加工装置上的线轴中剩余的所述线电极的长度进行计算；以及
线电极消耗长度计算部，其对在所述被加工物的加工中使用的所述线电极的估计长度进行计算，
所述显示部将所述线电极剩余长度计算部的计算结果即剩余长度的信息、和所述线电极消耗长度计算部的计算结果即估计消耗长度的信息作为图形进行显示，并且，在所述估计消耗长度的信息中附加表示加工阶段的进展的信息，
在所述线电极消耗长度计算部中，基于各加工阶段中的加工周长、估计加工速度以及线电极进给速度，计算所述估计消耗长度，并且，作为在所述估计消耗长度的计算中使用的所述估计加工速度，而使用在过去的加工中已取得的实际加工速度的平均值。
2.一种线电极放电加工装置，其具有：数控部，其对应于加工程序实施数控；以及显示部，其对与被加工物的加工相关的信息进行显示，该线电极放电加工装置使得在线电极和所述被加工物之间发生放电而对所述被加工物进行加工，
其特征在于，
所述数控部具有：
线电极剩余长度计算部，其对安装于所述线电极放电加工装置上的线轴中剩余的所述线电极的长度进行计算；以及
线电极消耗长度计算部，其对在所述被加工物的加工中使用的所述线电极的估计长度进行计算，
所述显示部将所述线电极剩余长度计算部的计算结果即剩余长度的信息、和所述线电极消耗长度计算部的计算结果即估计消耗长度的信息作为图形进行显示，并且，在所述估计消耗长度的信息中附加表示加工阶段的进展的信息，
在所述线电极消耗长度计算部中，基于各加工阶段中的加工周长、估计加工速度以及线电极进给速度，计算所述估计消耗长度，且将对应于所述加工周长中内角所占比例而校正后的所述估计加工速度，使用于所述估计消耗长度的计算中。
3.一种线电极放电加工装置，其具有：数控部，其对应于加工程序实施数控；显示部，其对与被加工物的加工相关的信息进行显示；以及导通传感器，其对通过与线电极的接触而产生的导通进行检测，该线电极放电加工装置使得在所述线电极和所述被加工物之间发生放电而对所述被加工物进行加工，
其特征在于，
所述数控部具有：
线电极剩余长度计算部，其对安装于所述线电极放电加工装置上的线轴中剩余的所述线电极的长度进行计算；以及
线电极消耗长度计算部，其对在所述被加工物的加工中使用的所述线电极的估计长度进行计算，
所述显示部将所述线电极剩余长度计算部的计算结果即剩余长度的信息、和所述线电极消耗长度计算部的计算结果即估计消耗长度的信息作为图形进行显示，并且，在所述估计消耗长度的信息中附加表示加工阶段的进展的信息，
所述导通传感器安装在如下位置，即，能够与在安装于所述线电极放电加工装置上的所述线轴上卷绕的所述线电极接触的位置。
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