CN107297553A - 线放电加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种线放电加工装置，可以高效地进行精加工。在向极间施加感应电压(极间电压(Vg))起经过了预先设定的极间状态判别期间(Pg)之后，判别极间电压(Vg)是否超过了电压阈值(Vth)。由此推定出线电极(12)与工件(14)的极间间隙量。然后，根据极间间隙量的推定结果对不进行放电的休止时间(tp)进行变更。

Description

线放电加工装置

技术领域

本发明涉及使用线电极对被加工物进行高精度加工的线放电加工装置。

背景技术

在使用线放电加工装置进行的加工中存在粗加工与精加工，所述粗加工将被加工物(工件)高速切削至目标尺寸附近，所述精加工在粗加工之后提升加工槽的形状尺寸的精度。

在日本特开平04-354621号公报中公开了在进行粗加工时防止线的断线的技术。关于该技术，对线与工件之间的间隙处于适当的正常放电状态、还是处于短路状态或者非常接近短路状态的疑似极间短路状态进行判断，通过在正常放电状态以外的情况下延长休止时间，由此，防止线的断开。

在日本特开平02-212023号公报、日本专利第4833197号公报中公开了如下技术：在使用线放电加工装置进行雕模放电加工时，使加工稳定化，进一步进行电极的保护。关于该技术，在短路状态或者非常接近短路状态的疑似极间短路状态的情况下，通过延长休止时间或者阻断加工电压等，使加工稳定化，进一步进行电极的保护。

关于日本特开平04-354621号公报、日本特开平02-212023号公报、日本专利第4833197号公报，在进行粗加工或者雕模放电加工时，以电极保护等为目的，没有考虑线放电加工装置进行的精加工的效率。

发明内容

本发明是考虑了上述那样的课题而完成的，其目的在于提供一种线放电加工装置，可以高效地进行精加工。

第一发明是一种线放电加工装置，具有对电极与被加工物之间即极间施加感应电压使得引起放电的放电感应电路，所述线放电加工装置在使所述放电感应电路进行动作之后，设置不使所述放电感应电路进行动作的休止时间，通过重复包含所述放电感应电路的动作和休止的一连串的循环，对被加工物进行加工，所述线放电加工装置具有：电压施加检测部，在从通过所述放电感应电路向所述极间施加感应电压起经过了预先设定的极间状态判别期间之后，当极间电压超过阈值时，该电压施加检测部输出施加检测信号；以及控制部，其根据是否由所述电压施加检测部输出了所述施加检测信号，变更所述休止时间。

根据上述结构，在从向极间施加感应电压起经过了预先设定的极间状态判别期间之后，判别极间电压是否超过阈值，因此，可以推定出线电极与工件的极间间隙量。然后，根据极间间隙量的推定结果而对不进行放电的休止时间进行变更，因此，可以设定对应于极间间隙量的适当的休止时间。因此，可以高效地进行精加工，精加工的精度得以提升。

第二发明是一种线放电加工装置，具有：放电感应电路，其对电极与被加工物之间即极间施加感应电压使得引起放电；以及主放电电路，其对所述极间施加加工电压使加工电流流通，所述线放电加工装置在使所述放电感应电路进行动作、并接着使所述主放电电路进行动作之后，设置不使所述放电感应电路以及所述主放电电路进行动作的休止时间，通过重复包含所述放电感应电路以及所述主放电电路的动作和休止的一连串的循环，对被加工物进行加工，所述线放电加工装置的特征在于具有：电压施加检测部，在从通过所述放电感应电路向所述极间施加感应电压起经过了预先设定的极间状态判别期间之后，当极间电压超过阈值时，该电压施加检测部输出施加检测信号；以及控制部，其根据是否由所述电压施加检测部输出了所述施加检测信号，变更所述休止时间以及/或者所述主放电电路的动作时间。

根据上述结构，在从向极间施加感应电压起经过了预先设定的极间状态判别期间之后，判别极间电压是否超过阈值，因此，可以推定出线电极与工件的极间间隙量。然后，根据极间间隙量的推定结果而对不进行放电的休止时间以及/或者主放电电路的动作时间进行变更，因此，可以设定对应于极间间隙量的适当的休止时间以及/或者主放电电路的动作时间。因此，可以高效地进行精加工，精加工的精度得以提升。

在第二发明的基础上，还可以是，在经过了所述极间状态判别期间之后，在没有通过所述电压施加检测部输出所述施加检测信号的情况下，与在经过了所述极间状态判别期间的时间点输出所述施加检测信号的情况相比，所述控制部将所述主放电电路的动作时间设定得大。

根据上述结构，在经过了所述极间状态判别期间之后，在没有通过电压施加检测部输出施加检测信号时，判定为极间间隙量小(狭窄)，增大主放电电路的动作时间使放电能量增加，因此，可以高效地进行精加工，精加工的精度得以提升。

在第一、第二发明的基础上，还可以是，在经过了所述极间状态判别期间之后，在没通过所述电压施加检测部输出所述施加检测信号的情况下，与在所述极间状态判别期间结束的时间点输出所述施加检测信号的情况相比，所述控制部将休止时间设定得短。

根据上述结构，在经过了所述极间状态判别期间之后，在没有通过电压施加检测部输出施加检测信号时，判定为极间间隙量小(狭窄)，减少休止时间使加工频率增加，因此，可以高效地进行精加工，精加工的精度得以提升。

第三发明是一种线放电加工装置，具有对电极与被加工物之间即极间施加感应电压使得引起放电的放电感应电路，所述线放电加工装置在使所述放电感应电路进行动作之后，设置不使所述放电感应电路进行动作的规定的休止时间，通过重复包含所述放电感应电路的动作和休止的一连串的循环，对被加工物进行加工，所述线放电加工装置的特征在于具有：放电延迟时间测定部，其对从通过所述放电感应电路向所述极间施加感应电压起到进行放电为止的放电延迟时间进行测定；以及控制部，其根据所述放电延迟时间变更所述休止时间。

放电延迟时间与极间间隙量相关性很强。根据上述结构，对放电延迟时间进行测定，由此可以推定出线电极与工件的极间间隙量。然后，根据极间间隙量的推定结果而对不进行放电的休止时间进行变更，因此，可以设定对应于极间间隙量的适当的休止时间。因此，可以高效地进行精加工，并且精加工的精度得以提升。

第四发明是一种线放电加工装置，具有：放电感应电路，其对电极与被加工物之间即极间施加感应电压使得引起放电；以及主放电电路，其对所述极间施加加工电压使加工电流流通，所述线放电加工装置在使所述放电感应电路进行动作、并接着使所述主放电电路进行动作之后，设置不使所述放电感应电路以及所述主放电电路进行动作的休止时间，通过重复包含所述放电感应电路以及所述主放电电路的动作和休止的一连串的循环，对被加工物进行加工，所述线放电加工装置的特征在于具有：放电延迟时间测定部，其对从通过所述放电感应电路向所述极间施加感应电压起到进行放电为止的放电延迟时间进行测定；以及控制部，其根据所述放电延迟时间变更所述休止时间与所述主放电电路的动作时间。

放电延迟时间与极间间隙量相关性很强。根据上述结构，对放电延迟时间进行测定，由此可以推定出线电极与工件的极间间隙量。然后，根据极间间隙量的推定结果而对不进行放电的休止时间以及/或者主放电电路的动作时间进行变更，因此，可以设定对应于极间间隙量的适当的休止时间以及/或者主放电电路的动作时间。因此，可以高效地进行精加工，并且精加工的精度得以提升。

在第四发明的基础上，也可以是，在所述放电延迟时间小于规定值的情况下，与所述放电延迟时间大于等于所述规定值的情况相比，所述控制部将所述主放电电路的动作时间设定得大。

根据上述结构，在放电延迟时间小于规定值时，判定为极间间隙量小(狭窄)，将主放电电路的动作时间设定得大使放电能量增加，因此，可以高效地进行精加工，并且精加工的精度得以提升。

在第四发明的基础上，也可以是，所述放电延迟时间越短，所述控制部将所述主放电电路的动作时间设定得越长。

根据上述结构，由于放电延迟时间越短，极间间隙量越小(狭窄)，因此将主放电电路的动作时间设定得长使放电能量增加。因此，可以高效地进行精加工，并且精加工的精度得以提升。

在第三、第四发明的基础上，也可以是，在所述放电延迟时间小于规定值的情况下，与所述放电延迟时间大于等于所述规定值的情况相比，所述控制部将所述休止时间设定得小。

根据上述结构，在放电延迟时间小于规定值时，判定为极间间隙量小(狭窄)，减少休止之间使加工频率增加，因此，可以高效地进行精加工，并且精加工的精度得以提升。

在第三、第四发明的基础上，也可以是，所述放电延迟时间越短，所述控制部将所述休止时间设定得越短。

根据上述结构，由于放电延迟时间越短，极间间隙量越小(狭窄)，因此缩短休止时间使加工频率增加。因此，可以高效地进行精加工，并且精加工的精度得以提升。

在第一～第四发明的基础上，在进行精加工时，所述控制部对所述休止时间以及/或者所述主放电电路的动作时间进行变更。

根据本发明可以高效地进行精加工，并且精加工的精度得以提升。

从参照附图所说明的以下实施方式的说明中易于理解上述的目的、特征以及优点。

附图说明

图1是本实施方式涉及的线放电加工装置的框图。

图2A是放电延迟时间短时的时间-极间电压特性图，图2B是放电延迟时间长时的时间-极间电压特性图。

图3是主放电电路以及放电感应电路的概略结构图。

图4A、图4B是供对本发明的概念进行说明的说明图。

图5是第一实施方式中的处理模式1的流程图。

图6A是极间间隙量大时的极间电压、主放电电路的动作指令、加工电流的时序图，图6B是极间间隙量小时的极间电压、主放电电路的动作指令、加工电流的时序图。

图7是第一实施方式中的处理模式2的流程图。

图8A是极间间隙量大时的极间电压、主放电电路的动作指令、加工电流的时序图，图8B是极间间隙量小时的极间电压、主放电电路的动作指令、加工电流的时序图。

图9是第二实施方式中的处理模式1的流程图。

图10A是极间间隙量大时的极间电压、主放电电路的动作指令、加工电流的时序图，图10B是极间间隙量小时的极间电压、主放电电路的动作指令、加工电流的时序图。

图11是第二实施方式中的处理模式2的流程图。

图12A是极间间隙量大时的极间电压、主放电电路的动作指令、加工电流的时序图，图12B是极间间隙量小时的极间电压、主放电电路的动作指令、加工电流的时序图。

具体实施方式

以下，列举最佳的实施方式，参照附图对本发明涉及的线放电加工装置进行详细说明。另外，以下所说明的线放电加工装置10进行粗加工后的精加工。

[1.线放电加工装置10的结构]

如图1所示，线放电加工装置10主要具有：线电极12、放电感应电路16、主放电电路18、电压检测装置20、放电控制装置30、数值控制装置40、以及伺服控制装置42。

通过设置于线放电加工装置10的电动机(未图示)进行驱动，线电极12从绕线管(未图示)通过工件14后被回收箱(未图示)回收。工件14被安装于工作台(未图示)且已经进行了粗加工，所述工作台设置于线放电加工装置10的主体。放电感应电路16与主放电电路18电连接于线电极12与工件14。

放电感应电路16也称为辅助放电电路，是如下电路：用于在线电极12与工件14之间(以下，称为极间)施加感应电压(电压)而使得引起放电。主放电电路18是如下电路：在通过放电感应电路16在极间引起放电之后，在极间施加加工电压，使加工电流(放电电流)在极间流通。对于放电感应电路16与主放电电路18的电路结构在后面进行叙述。

电压检测装置20、放电控制装置30、数值控制装置40、以及伺服控制装置42分别具有包含输入输出部、存储介质、CPU的计算机，该CPU通过读出执行并存储于存储介质(例如，ROM)的程序，作为本实施方式的电压检测装置20、放电控制装置30、数值控制装置40、以及伺服控制装置42发挥功能。

电压检测装置20具有电压施加检测部22与放电延迟时间测定部24。使用图2A以及图2B对电压施加检测部22与放电延迟时间测定部24进行说明。电压施加检测部22具有检测极间电压的电压计。

图2A以及图2B表示从通过放电感应电路16对极间施加感应电压到引起放电为止的电压变化。在极间间隙量狭窄的情况下，如图2A所示，从在极间施加感应电压到进行放电为止的时间、即放电延迟时间Td缩短。另外，还存在如下情况：将从在极间施加感应电压到产生放电使得极间电压Vg为电弧电压以下为止称为放电延迟时间Td。另一方面，在极间间隙量宽大时，如图2B所示，从在极间施加感应电压到进行放电为止的放电延迟时间Td延长。该放电延迟时间Td与极间间隙量为单调递增的关系。也就是说，极间间隙量越大(越宽)放电延迟时间Td越长，极间间隙量越大(越宽)极间电压Vg的峰值越高。

电压施加检测部22自通过放电感应电路16在极间施加感应电压起，也就是说，自极间电压Vg的值从0V上升起，在经过了预先设定的极间状态判别期间Pg之后，判断极间电压Vg是否超过规定的电压阈值Vth。然后，电压施加检测部22在判断为极间电压Vg超过了规定的电压阈值Vth时，将施加检测信号输出给放电控制装置30。也就是说，电压施加检测部22如图2A所示，当在经过了极间状态判别期间Pg的时间点极间电压Vg没有超过电压阈值Vth时(小于电压阈值Vth)，判定为极间间隙量小的短路放电状态，不向放电控制装置30输出施加检测信号。反之，电压施加检测部22如图2B所示，当在经过了极间状态判别期间Pg的时间点极间电压Vg超过电压阈值Vth时(大于等于电压阈值Vth)，判定为极间间隙量大的开放状态(正常放电状态)，将施加检测信号输出给放电控制装置30。

放电延迟时间测定部24对从通过放电感应电路16在极间施加感应电压起到进行放电为止的放电延迟时间Td进行测定。具体来说，放电延迟时间测定部24对极间电压Vg的值从0V开始上升起到极间电压Vg再次小于等于电弧电压(＝约20V)为止的时间进行计量。或者，也可以为：对极间电压Vg的值超过规定的阈值起到极间电压Vg低于阈值为止的时间进行计量。或者，还可以为：对极间电压Vg的值超过规定的阈值A起到极间电压Vg低于阈值B为止的时间进行计量。

放电控制装置30具有：动作控制部32、休止时间设定部34、动作时间设定部36、以及计时器38。动作控制部32根据休止时间设定部34以及动作时间设定部36进行的设定，对放电感应电路16以及主放电电路18进行控制。休止时间设定部34设定不使放电感应电路16以及主放电电路18进行动作的休止时间tp。休止时间设定部34根据有无从电压施加检测部22输送的施加检测信号、或者、由放电延迟时间测定部24计量的放电延迟时间Td，变更休止时间tp。动作时间设定部36设定使主放电电路18进行动作的动作时间tm。动作时间设定部36根据有无从电压施加检测部22输送的施加检测信号、或者、由放电延迟时间测定部24计量的放电延迟时间Td，变更使主放电电路18进行动作的动作时间tm。

数值控制装置40构成为：根据放电延迟时间Td，将设置于线放电加工装置10的伺服电动机(未图示)的移动指令输出给伺服控制装置42。伺服控制装置42构成为：根据从数值控制装置40输出的伺服电动机的移动指令，驱动伺服电动机进行伺服进给控制。通过该伺服进给控制，线电极12与工件14进行相对移动。具体来说，使装载有工件14的工作台移动。

[2.放电感应电路16与主放电电路18的电路结构]

如图3所示，放电感应电路16具有：放电感应电源50、开关元件52a～52d、以及电流限制电阻58。放电控制装置30的动作控制部32通过使由开关元件52a和开关元件52b构成的开关组、以及由开关元件52c和开关元件52d构成的开关组依次动作，来在线电极12与工件14之间施加交流电压。

如图3所示，主放电电路18具有主放电电源60以及开关元件62。放电控制装置30的动作控制部32通过使开关元件62进行动作，从而在线电极12与工件14之间施加电压使得加工电流流通。

[3.本发明的概念]

关于本发明，通过在粗加工后的剩余量多的部位，即极间间隙量小的部位积极地提高放电频率或者使加工电流Im流通的时间延长从而使除去量增加。图4A表示对极间间隙量小的部位进行加工时的放电模式，图4B表示对极间间隙量大的部位进行加工时的放电模式。如图4A、图4B所示，在对极间间隙量小的部位进行加工的情况下，与对极间间隙量大的部位进行加工的情况相比，通过减少休止时间tp而提升加工频率，从而增大除去量。另外，对于通过增大主放电电路18的动作时间tm而延长使加工电流流通的时间(通过增大放电能量)从而使除去量增加的放电模式省略图示。

[4.由第一实施方式执行的处理]

[4.1.处理模式1]

图5是表示使用经过了预先设定的极间状态判别期间Pg的时间点的极间电压Vg决定休止时间tp来进行精加工时的放电控制装置30的动作(处理模式1)的流程图。此外，图6A、图6B是表示极间间隙量狭窄时与宽大时的极间电压Vg、主放电电路18的动作指令、以及、加工电流Im的时序图。

在步骤S1中，放电控制装置30的动作控制部32为了在极间引起放电，将设置于放电感应电路16的一个(或者另一个)开关元件组从断开状态设为接通状态，在极间施加感应电压。于是，如图6A、图6B所示，极间电压Vg上升。

在步骤S2中，动作控制部32开始基于计时器38的经过时间T的计时。在步骤S3中，动作控制部32将经过时间T与预先设定的极间状态判别期间Pg进行比较。在Pg≤T时，判定为极间状态判别期间Pg已结束(步骤S3：是)，处理转移到步骤S4。另一方面，在Pg＞T时，判定为极间状态判别期间Pg没有结束(步骤S3：否)，重复步骤S3的处理。

在步骤S4中，动作控制部32在极间状态判别期间Pg结束的时间点，对是否从电压施加检测部22发来了施加检测信号进行判定。如图6B所示，在极间间隙量狭窄时，极间电压Vg在极间状态判别期间Pg结束的时间点小于电压阈值Vth。因此，该情况下，电压施加检测部22即使经过极间状态判别期间Pg也不输出施加检测信号。这样，在没有发来施加检测信号时(步骤S4：是)，处理转移到步骤S5。另一方面，如图6A所示，在极间间隙量宽大时，极间电压Vg在极间状态判别期间Pg结束的时间点大于等于电压阈值Vth。因此，该情况下，电压施加检测部22在经过极间状态判别期间Pg时输出施加检测信号。这样，在发来了施加检测信号时(步骤S4：否)，处理转移到步骤S7。

在从步骤S4前进到了步骤S5时，休止时间设定部34对休止时间tp设定比第一规定值tp1小的值tp2(＜tp1)。这里，所谓第一规定值tp1例如是预先设定的初始值。

在步骤S6中，动作控制部32如图6B所示，在极间状态判别期间Pg之后，在动作时间tm1期间向主放电电路18输出动作指令，对极间施加加工电压使得加工电流Im流通。在经过动作时间tm1后，如图6B所示，在休止时间tp2期间，使放电感应电路16以及主放电电路18休止。另外，动作控制部32在经过极间状态判别期间Pg时，将设置于放电感应电路16的一个(或者另一个)开关元件组设为断开状态而停止感应电压的施加。此外，该动作时间tm1是预先决定的时间。

另一方面，在从步骤S4前进到步骤S7时，休止时间设定部34对休止时间tp设定第一规定值tp1。在步骤S8中，动作控制部32等待放电的发生。即，动作控制部32自开始施加感应电压起等待到发生放电而使得极间电压Vg小于等于电弧电压(＝约20V)。在发生放电而使得极间电压Vg小于等于电弧电压(＝约20V)时(步骤S8：是)，处理转移向步骤S9。另一方面，在没有发生放电而使得极间电压Vg没有小于等于电弧电压(＝约20V)时(步骤S8：否)，重复步骤S8的处理。

在步骤S9中，动作控制部32如图6A所示，在放电后(即，在开始施加感应电压之后当发生放电而使得极间电压Vg小于等于电弧电压(＝约20V)时)，在动作时间tm1期间向主放电电路18输出动作指令，在极间施加加工电压使加工电流Im流通。在经过动作时间tm1后，如图6A所示，在休止时间tp1期间，使放电感应电路16以及主放电电路18休止。另外，动作控制部32在开始放电而使得极间电压Vg小于等于电弧电压(＝约20V)时，将设置于放电感应电路16的一个(或者另一个)开关元件组设为断开状态而停止感应电压的施加。如上所述，该动作时间tm1是预先决定的时间。

在经过了休止时间tp1或者tp2之后，再次进行步骤S1的处理。如上所述，重复进行将放电感应电路16以及主放电电路18的动作与放电的休止作为1个循环的处理。放电控制装置30的动作控制部32使设置于放电感应电路16的一个开关元件组、与另一个开关元件组交替进行动作，以便按每1个循环来切换极间的极性。

另外，在上述处理中的、步骤S5～S6的处理中设为：在基于放电感应的放电发生之后，在经过极间状态判别期间Pg之前等待主放电(步骤S3)。但是，也可以设为：在经过极间状态判别期间Pg之前在极间电压Vg小于等于电弧电压(＝约20V)的时间点，向主放电电路18输出动作指令。该情况下，例如还可以设为：休止时间设定部34根据由电压检测装置20检测出的电压值而对在经过极间状态判别期间Pg之前发生了基于放电感应的放电进行检测，对休止时间tp设定比第一规定值tp1小的值tp2(＜tp1)。

[4.2.处理模式2]

图5所示的处理根据有无施加检测信号来改变休止时间tp，但是如图7所示，也能够代替休止时间tp而改变主放电电路18的动作时间tm。图7所示的步骤S11～步骤S14的处理与图5所示的步骤S1～步骤S4的处理相同，因此，省略其说明。

在从步骤S14前进到步骤S15时，动作时间设定部36对主放电电路18的动作时间tm设定比第二规定值tm1大的值tm2(＞tm1)。这里，所谓第二规定值tm1例如是预先设定的初始值。

在步骤S16中，动作控制部32如图8B所示，在极间状态判别期间Pg后，在动作时间tm2期间向主放电电路18输出动作指令，在极间施加加工电压使得加工电流Im流通。在经过动作时间tm2后，如图8B所示，在休止时间tp1期间，使放电感应电路16以及主放电电路18休止。另外，动作控制部32在经过极间状态判别期间Pg时，将设置于放电感应电路16的一个(或者另一个)开关元件组设为断开状态而停止感应电压的施加。此外，该休止时间tp1是预先决定的时间。

另一方面，在从步骤S14前进到步骤S17时，动作时间设定部36对主放电电路18的动作时间tm设定第二规定值tm1。在步骤S18中，动作控制部32等待放电的发生。即，动作控制部32自通过感应电压的施加而开始放电起等待到极间电压Vg小于等于电弧电压(＝约20V)。在发生放电而使得极间电压Vg小于等于电弧电压(＝约20V)时(步骤S18：是)，处理转移向步骤S19。另一方面，在没有发生放电而极间电压Vg没有小于等于电弧电压(＝约20V)时(步骤S18：否)，重复步骤S18的处理。

在步骤S19中，动作控制部32如图8A所示，在放电后(也就是说，在通过施加感应电压发生放电而使得极间电压Vg小于等于电弧电压(＝约20V)时)，在动作时间tm1期间向主放电电路18输出动作指令，在极间施加加工电压使加工电流Im流通。在经过动作时间tm1后，如图8A所示，在休止时间tp1期间，使放电感应电路16以及主放电电路18休止。另外，动作控制部32在发生放电而使极间电压Vg小于等于电弧电压(＝约20V)时，将设置于放电感应电路16的一个(或者另一个)开关元件组设为断开状态而停止感应电压的施加。如上所述，该休止时间tp1是预先决定的时间。

另外，在上述处理中的、步骤S15～S16的处理中设为：在基于放电感应的放电发生后，在经过极间状态判别期间Pg之前等待放电(步骤S13)。但是，也可以设为：在经过极间状态判别期间Pg之前在极间电压Vg小于等于电弧电压(＝约20V)的时间点，向主放电电路18输出动作指令。该情况下，例如还可以设为：休止时间设定部34根据由电压检测装置20检测出的电压值而对在经过极间状态判别期间Pg之前发生了基于放电感应的放电进行检测，对动作时间tm设定比第二规定值tm1大的值tm2(＞tm1)。

[4.3.处理模式3]

也能够将图5所示的处理与图7所示的处理组合。该情况下，在进行图5所示的步骤S5的处理之前或者之后，进行图7所示的步骤S15的处理，在进行图5所示的步骤S7的处理之前或者之后，进行图7所示的步骤S17的处理即可。

[4.4.处理模式4]

在处理模式1、3中，在极间状态判别期间Pg的结束时间点，当从电压施加检测部22发来了施加检测信号时，将休止时间tp设为比第一规定值tp1小的tp2，在没有发来施加检测信号时，将休止时间tp设为第一规定值tp1。也可以代替这些，在没有从电压施加检测部22发来施加检测信号时，将休止时间tp设为第一规定值tp1，在发来了施加检测信号时，将休止时间tp设为比第一规定值tp1大的tp3。

[4.5.处理模式5]

在处理模式2、3中，在极间状态判别期间Pg的结束时间点，当没有从电压施加检测部22发来施加检测信号时，将主放电电路18的动作时间tm设为比第二规定值tm1大的tm2，在输出了施加检测信号时，将动作时间tm设为第二规定值tm1。还可以代替这些，在没有从电压施加检测部22发来施加检测信号时，将动作时间tm设为第二规定值tm1，在发来了施加检测信号时，将动作时间tm设为比第二规定值tm1小的tm3。

另外，在上述的处理模式1～5中，在没有从电压施加检测部22向放电控制装置30发来施加检测信号时，即在极间间隙量狭窄时(图6B、图8B)，在经过极间状态判别期间Pg之后，使主放电电路18进行动作。还可以代替这些，在发生放电而使得极间电压Vg小于等于电弧电压(＝约20V)的时间点使主放电电路18进行动作。

根据处理模式1～5，在从电压施加检测部22输送施加检测信号的短路放电状态的情况下，对为了在放电结束后进行废渣的除去和线电极12的冷却而设置的休止时间tp进行变更。另一方面，在没有从电压施加检测部22向放电控制装置30输送施加检测信号时，继续感应电压的施加，在规定期间的期间内等待放电的发生。在极间状态判别期间Pg后检测出的放电被视为正常放电，将正常放电的休止时间tp设为预先根据加工条件等设定的第一规定值。这样，可以针对正常放电时的休止时间tp灵活地变更短路放电状态时的休止时间tp。

[5.第一实施方式的总结]

线放电加工装置10具有：放电感应电路16，其在线电极12与工件14(被加工物)之间即极间施加感应电压使得引起放电；以及主放电电路18，其对极间施加加工电压使加工电流流通。线放电加工装置10在使放电感应电路16进行动作、并接着使主放电电路18进行动作之后，设置不使放电感应电路16以及主放电电路18进行动作的休止时间tp，通过重复包含放电感应电路16以及主放电电路18的动作与休止的一连串的循环，对工件14进行加工。线放电加工装置10还具有：电压施加检测部22，在通过放电感应电路16向极间施加感应电压起经过了预先设定的极间状态判别期间Pg之后，当极间电压Vg超过电压阈值Vth时，电压施加检测部22输出施加检测信号；以及放电控制装置30(控制部)，其根据是否通过电压施加检测部22输出了施加检测信号，对休止时间tp以及/或者主放电电路18的动作时间tm进行变更。

根据上述结构，自在极间施加感应电压起经过了预先设定的极间状态判别期间Pg之后，对极间电压Vg是否超过电压阈值Vth进行判别，因此，可以推定出线电极12与工件14的极间间隙量。然后，根据极间间隙量的推定结果而对不进行放电的休止时间tp以及/或者主放电电路18的动作时间tm进行变更，因此，可以设定对应于极间间隙量的适当的休止时间tp以及/或者主放电电路18的动作时间tm。因此，可以高效地进行精加工，并且精加工的精度得以提升。

放电控制装置30在经过了极间状态判别期间Pg之后，在没有通过电压施加检测部22输出施加检测信号的情况下，与在经过了所述极间状态判别期间Pg的时间点输出施加检测信号的情况相比，将主放电电路18的动作时间tm设定得大。

根据上述结构，在经过了极间状态判别期间Pg之后，在没有通过电压施加检测部22输出施加检测信号的情况下，判定为极间间隙量小(狭窄)，将主放电电路18的动作时间tm设定得大使放电能量增加，因此，可以高效地进行精加工，精加工的精度得以提升。

在经过了极间状态判别期间Pg之后，在没有通过电压施加检测部22输出施加检测信号的情况下，与在所述极间状态判别期间Pg结束的时间点输出了施加检测信号的情况相比，放电控制装置30将休止时间tp设定得小。

根据上述结构，在经过了极间状态判别期间Pg之后，在没有通过电压施加检测部22输出施加检测信号的情况下，判定为极间间隙量小(狭窄)，将休止时间tp设定得小而使加工频率增加，因此，可以高效地进行精加工，精加工的精度得以提升。

在进行线放电加工时，若在极间开始放电，则在很短的时间在最初的放电点附近引起放电。这里将该期间成为组放电期间。关于该现象，线电极12自身因加工液的振动、静电吸引力、放电排斥力等而振动，被推定为依赖于该振动周期。该振动被认为是恒定的而与线电极12相对于工件14的板厚方向的位置无关。当在工件14的剩余量多的部位发生放电时，在很短的时间在该附件集中发生放电，因此，通过控制成缩短休止时间tp而使组放电期间的放电数增多，由此可以高效地提升加工精度。

在进行以往的线放电加工时，在工件14的剩余多的部位，通过降低线电极12与工件14的相对速度来除去工件14的剩余。另一方面，像本实施方式涉及的线放电加工装置10那样，在工件14的剩余多的部位，通过缩短休止时间tp，可以增加每单位时间的放电次数。或者，在工件14的剩余多的部位，通过延长主放电电路18的动作时间tm，可以使一次主放电的除去量增多。因此，与以往的线放电加工相比可以抑制加工速度的降低。

本发明人使用本实施方式进行加工实验，确认了加工精度的提升与加工速度的提升能够并存。在板厚为60mm的工具钢的精加工中，形状精度从12μm提升至8μm。此外，在使形状精度相同时，可以使加工速度提升15％。这样，根据本实施方式确认了加工精度和加工速度的提升是可能的。

[6.由第二实施方式执行的处理]

[6.1.处理模式1]

图9是表示使用放电延迟时间Td决定休止时间tp而进行精加工时的放电控制装置30的动作(处理模式1)的流程图。此外，图10A、图10B是表示极间间隙量狭窄时与宽大时的极间电压Vg、主放电电路18的动作指令、以及加工电流Im的时序图。

在步骤S21中，放电控制装置30的动作控制部32为了在极间引起放电，而将设置于放电感应电路16的一个(或者另一个)开关元件组从断开状态设为接通状态，在极间施加感应电压。于是，如图10A、图10B所示，极间电压Vg上升。

在步骤S22中，放电延迟时间测定部24开始放电延迟时间Td的测定。在步骤S23中，放电延迟时间测定部24通过检测极间电压Vg从峰值变成小于等于电弧电压(＝约20V)来判定放电感应是否结束，并且确定放电延迟时间Td。在放电感应结束时(步骤S23：是)，处理转移向步骤S24。另一方面，在感应放电没有结束时(步骤S23：否)，重复步骤S23的处理。

在步骤S24中，动作控制部32判定放电延迟时间Td是否小于规定时间Tth。像图10B所示的放电延迟时间Td那样，在小于规定时间Tth时(步骤S24：是)，处理转移向步骤S25。另一方面，像图10A所示的放电延迟时间Td那样，在大于规定时间Tth时(步骤S24：否)，处理转移向步骤S27。

在从步骤S24前进到步骤S25时，休止时间设定部34对休止时间tp设定比第一规定值tp1小的值tp2(＜tp1)。这里，所谓第一规定值tp1例如是预先设定的初始值。

在步骤S26中，动作控制部32如图10B所示，在极间电压Vg小于等于电弧电压(＝约20V)之后(放电延迟时间Td之后)，在动作时间tm1期间向主放电电路18输出动作指令，在极间施加加工电压使得加工电流Im流通。在经过动作时间tm1后，如图10B所示，在休止时间tp2期间，使放电感应电路16以及主放电电路18休止。另外，动作控制部32在经过放电延迟时间Td时，将设置于放电感应电路16的一个(或者另一个)开关元件组设为断开状态而停止感应电压的施加。此外，该动作时间tm1是预先决定的时间。

另一方面，在从步骤S24前进到步骤S27时，休止时间设定部34对休止时间tp设定第一规定值tp1。

在步骤S28中，动作控制部32如图10A所示，在极间电压Vg小于等于电弧电压(＝约20V)之后(放电延迟时间Td后)，在动作时间tm1期间向主放电电路18输出动作指令，在极间施加加工电压使得加工电流Im流通。在经过动作时间tm1之后，如图10A所示，在休止时间tp1期间，使放电感应电路16以及主放电电路18休止。另外，动作控制部32在经过放电延迟时间Td时，将设置于放电感应电路16的一个(或者另一个)开关元件组设为断开状态而停止感应电压的施加。如上所述，该动作时间tm1是预先决定的时间。

在经过了休止时间tp1或者tp2之后，再次进行步骤S21的处理。如上所述，重复进行将放电感应电路16以及主放电电路18的动作和放电的休止作为1个循环的处理。放电控制装置30的动作控制部32使设置于放电感应电路16的一个开关元件组、与另一个开关元件组交替进行动作，以便按每一循环切换极间的极性。

[6.2.处理模式2]

关于图9所示的处理，根据放电延迟时间Td是否是规定时间Tth内来改变休止时间tp，但是如图11所示，也能够代替休止时间tp而改变主放电电路18的动作时间tm。图11所示的步骤S31～步骤S34的处理与图9所示的步骤S21～步骤S24的处理相同，因此，省略其说明。

在从步骤S34前进到步骤S35时，动作时间设定部36对主放电电路18的动作时间tm设定比第二规定值tm1大的值tm2(＞tm1)。这里，所谓第二规定值tm1例如是预先设定的初始值。

在步骤S36中，动作控制部32如图12B所示，在极间电压Vg小于等于电弧电压(＝约20V)之后(放电延迟时间Td后)，在动作时间tm2期间向主放电电路18输出动作指令，在极间施加加工电压而使加工电流Im流通。在经过动作时间tm2后，如图12B所示，在休止时间tp1期间，使放电感应电路16以及主放电电路18休止。另外，动作控制部32在经过放电延迟时间Td时，将设置于放电感应电路16的一个(或者另一个)开关元件组设为断开状态从而停止感应电压的施加。此外，该休止时间tp1是预先决定的时间。

另一方面，在从步骤S34前进到步骤S37时，动作时间设定部36对主放电电路18的动作时间tm设定第二规定值tm1。

在步骤S38中，动作控制部32如图12A所示，在极间电压Vg小于等于电弧电压(＝约20V)后(放电延迟时间Td后)，在动作时间tm1期间向主放电电路18输出动作指令，在极间施加加工电压从而使加工电流Im流通。在经过动作时间tm1后，如图12A所示，在休止时间tp1期间，使放电感应电路16以及主放电电路18休止。另外，动作控制部32在经过放电延迟时间Td时，将设置于放电感应电路16的一个(或者另一个)开关元件组设为断开状态而停止感应电压的施加。如上所述，该休止时间tp1是预先决定的时间。

[6.3.处理模式3]

还能够将图9所示的处理与图11所示的处理组合。该情况下，在进行图9所示的步骤S25的处理之前或者之后，进行图11所示的步骤S35的处理，在进行图9所示的步骤S27的处理之前或者之后，进行图11所示的步骤S37的处理即可。

[6.4.处理模式4]

在处理模式1、3中，在放电延迟时间Td小于规定时间Tth时，将休止时间tp设为比第一规定值tp1小的tp2，在放电延迟时间Td大于等于规定时间Tth时，将休止时间tp设为第一规定值tp1。还可以代替这些，在放电延迟时间Td小于规定时间Tth时，将休止时间tp设为第一规定值tp1，在放电延迟时间Td大于等于规定时间Tth时，将休止时间tp设为比第一规定值tp1大的tp3。

[6.5.处理模式5]

在处理模式2、3中，在放电延迟时间Td小于规定时间Tth时，将主放电电路18的动作时间tm设为比第二规定值tm1大的tm2，在放电延迟时间Td大于等于规定时间Tth时，将动作时间tm设为第二规定值tm1。还可以代替这些，在放电延迟时间Td小于规定时间Tth时，将动作时间tm设为第二规定值tm1，在放电延迟时间Td大于等于规定时间Tth时，将动作时间tm设为比第二规定值tm1小的tm3。

[7第二实施方式的变形例]

在第二实施方式中，将放电延迟时间Td与规定时间Tth进行比较，设定休止时间tp以及/或者主放电电路18的动作时间tm。但是，也可以不将放电延迟时间Td与规定时间Tth进行比较，而根据放电延迟时间Td的长度来设定休止时间tp以及/或者主放电电路18的动作时间tm。该情况下，通过图表等来存储放电延迟时间Td越短休止时间tp越短这样的关系，并使用该图表。此外，还通过图表等来存储放电延迟时间Td越短主放电电路18的动作时间tm越长这样的关系，并使用该图表。

[8.第二实施方式的总结]

在第一实施方式中，根据极间状态判别期间Pg之后的极间电压Vg的大小来设定休止时间tp以及/或者主放电电路18的动作时间tm，而第二实施方式根据放电延迟时间Td的大小来设定休止时间tp以及/或者主放电电路18的动作时间tm。基于以下的理由，第二实施方式可以比第一实施方式准确地推定出极间间隙量。

例如，在极间状态判别期间Pg期间，在一旦发生了放电之后，当极间的绝缘恢复时，电压再次上升。因此，当在极间状态判别期间Pg结束之后极间电压Vg大于等于电压阈值Vth时，判断为正常放电而应用没有缩短的规定的休止时间tp。另一方面，通过使用放电延迟时间Td，可以准确地推定出极间间隙量。

线放电加工装置10具有：放电感应电路16，其对线电极12与工件14(被加工物)之间即极间施加感应电压使得引起放电；以及主放电电路18，其对极间施加加工电压使加工电流流通。线放电加工装置10在使放电感应电路16进行动作、并接着使主放电电路18进行动作之后，设置使放电感应电路16以及主放电电路18不进行动作的休止时间tp，通过重复包含放电感应电路16以及主放电电路18的动作与休止的一连串的循环，对工件14进行加工。线放电加工装置10具有：放电延迟时间测定部24，其对从通过放电感应电路16在极间施加感应电压起到进行放电为止的放电延迟时间Td进行测定；以及放电控制装置30(控制部)，其根据放电延迟时间Td，变更休止时间tp以及/或者主放电电路18的动作时间tm。

放电延迟时间Td与极间间隙量相关性很强。根据上述结构，对放电延迟时间Td进行测定，由此可以推定出线电极12与工件14的极间间隙量。然后，根据极间间隙量的推定结果而对不进行放电的休止时间tp以及/或者主放电电路18的动作时间tm进行变更，因此，可以设定对应于极间间隙量的适当的休止时间tp以及/或者主放电电路18的动作时间tm。因此，可以高效地进行精加工，并且精加工的精度得以提升。

在放电延迟时间Td小于规定时间Tth的情况下，与放电延迟时间Td大于等于规定时间Tth的情况相比，放电控制装置30将主放电电路18的动作时间tm设定得大。

根据上述结构，在放电延迟时间Td小于规定时间Tth的情况下，判定为极间间隙量小(狭窄)，增大主放电电路18的动作时间tm使放电能量增加，因此，可以高效地进行精加工，精加工的精度得以提升。

放电延迟时间Td越短，放电控制装置30将主放电电路18的动作时间tm设定得越长。

根据上述结构，由于放电延迟时间Td越短，极间间隙量越小(狭窄)，因此将主放电电路18的动作时间tm设定得长以使放电能量增加。因此，可以高效地进行精加工，精加工的精度得以提升。

本来，能够根据放电延迟时间Td的长度来设定主放电电路18的动作时间tm。但是，在将主放电电路18的动作时间tm设定得过长时，可能产生表面粗糙度劣化，或者主放电电路18的功率元件过热等现象。根据上述结构，由于主放电电路18的动作时间tm达到顶点，因此不会生产表面粗糙度劣化，或者功率元件过热等现象。

在放电延迟时间Td小于规定时间Tth的情况下，与放电延迟时间Td大于等于规定时间Tth的情况相比，放电控制装置30将休止时间tp设定得小。

根据上述结构，在放电延迟时间Td小于规定时间Tth时，判定为极间间隙量小(狭窄)，减少休止时间tp使加工频率增加，因此，可以高效地进行精加工，精加工的精度得以提升。

放电延迟时间Td越短，放电控制装置30将休止时间tp设定得越短。

根据上述结构，放电延迟时间Td越短，极间间隙量越小(狭窄)，因此，缩短休止时间tp使加工频率增加。因此，可以高效地进行精加工，精加工的精度得以提升。

本来能够根据放电延迟时间Td的长度来设定休止时间tp。但是，在将休止时间tp设定得过长时，放电频率减少，加工速度变慢。根据上述结构，由于休止时间tp达到顶点，因此放电频率不会过少，加工速度也不会变慢。

在上述实施方式中，将线放电加工装置10用于精加工进行了说明，但是在以线不可能断开的加工功率进行加工的情况下，也可以将线放电加工装置10用于粗加工。

另外，本发明涉及的线放电加工装置10不局限于上述的实施方式，只要不脱离本发明的主旨则可以采取各种各样的结构。

Claims (11)

1.一种线放电加工装置(10)，具有对电极(12)与被加工物(14)之间即极间施加感应电压使得引起放电的放电感应电路(16)，所述线放电加工装置(10)在使所述放电感应电路(16)进行动作之后，设置不使所述放电感应电路(16)进行动作的休止时间，通过重复包含所述放电感应电路(16)的动作和休止的一连串的循环，对被加工物(14)进行加工，

其特征在于，所述线放电加工装置(10)具有：

电压施加检测部(22)，在从通过所述放电感应电路(16)向所述极间施加感应电压起经过了预先设定的极间状态判别期间之后，当极间电压超过阈值时，该电压施加检测部(22)输出施加检测信号；以及

控制部(30)，其根据是否由所述电压施加检测部(22)输出了所述施加检测信号，变更所述休止时间。

2.一种线放电加工装置(10)，具有：放电感应电路(16)，其对电极(12)与被加工物(14)之间即极间施加感应电压使得引起放电；以及主放电电路(18)，其对所述极间施加加工电压使加工电流流通，所述线放电加工装置(10)在使所述放电感应电路(16)进行动作、并接着使所述主放电电路(18)进行动作之后，设置不使所述放电感应电路(16)以及所述主放电电路(18)进行动作的休止时间，通过重复包含所述放电感应电路(16)以及所述主放电电路(18)的动作和休止的一连串的循环，对被加工物(14)进行加工，

其特征在于，所述线放电加工装置(10)具有：

电压施加检测部(22)，在从通过所述放电感应电路(16)向所述极间施加感应电压起经过了预先设定的极间状态判别期间之后，当极间电压超过阈值时，该电压施加检测部(22)输出施加检测信号；以及

控制部(30)，其根据是否由所述电压施加检测部(22)输出了所述施加检测信号，变更所述休止时间与所述主放电电路(18)的动作时间中的至少一个。

3.根据权利要求2所述的线放电加工装置(10)，其特征在于，

在经过了所述极间状态判别期间之后，在没有通过所述电压施加检测部(22)输出所述施加检测信号的情况下，与在经过了所述极间状态判别期间的时间点输出所述施加检测信号的情况相比，所述控制部(30)将所述主放电电路(18)的动作时间设定得大。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的线放电加工装置(10)，其特征在于，

在经过了所述极间状态判别期间之后，在没有通过所述电压施加检测部(22)输出所述施加检测信号的情况下，与在所述极间状态判别期间结束的时间点输出所述施加检测信号的情况相比，所述控制部(30)将所述休止时间设定得短。

5.一种线放电加工装置(10)，具有对电极(12)与被加工物(14)之间即极间施加感应电压使得引起放电的放电感应电路(16)，所述线放电加工装置(10)在使所述放电感应电路(16)进行动作之后，设置不使所述放电感应电路(16)进行动作的规定的休止时间，通过重复包含所述放电感应电路(16)的动作和休止的一连串的循环，对被加工物(14)进行加工，

其特征在于，所述线放电加工装置(10)具有：

放电延迟时间测定部(24)，其对从通过所述放电感应电路(16)向所述极间施加感应电压起到进行放电为止的放电延迟时间进行测定；以及

控制部(30)，其根据所述放电延迟时间变更所述休止时间。

6.一种线放电加工装置(10)，具有：放电感应电路(16)，其对电极(12)与被加工物(14)之间即极间施加感应电压使得引起放电；以及主放电电路(18)，其对所述极间施加加工电压使加工电流流通，所述线放电加工装置(10)在使所述放电感应电路(16)进行动作、并接着使所述主放电电路(18)进行动作之后，设置不使所述放电感应电路(16)以及所述主放电电路(18)进行动作的休止时间，通过重复包含所述放电感应电路(16)以及所述主放电电路(18)的动作和休止的一连串的循环，对被加工物(14)进行加工，

其特征在于，所述线放电加工装置(10)具有：

放电延迟时间测定部(24)，其对从通过所述放电感应电路(16)向所述极间施加感应电压起到进行放电为止的放电延迟时间进行测定；以及

控制部(30)，其根据所述放电延迟时间变更所述休止时间与所述主放电电路的动作时间中的至少一个。

7.根据权利要求6所述的线放电加工装置(10)，其特征在于，

在所述放电延迟时间小于规定值的情况下，与所述放电延迟时间大于等于所述规定值的情况相比，所述控制部(30)将所述主放电电路(18)的动作时间设定得大。

8.根据权利要求6所述的线放电加工装置(10)，其特征在于，

所述放电延迟时间越短，所述控制部(30)将所述主放电电路(18)的动作时间设定得越长。

9.根据权利要求5～8中任一项所述的线放电加工装置(10)，其特征在于，

在所述放电延迟时间小于规定值的情况下，与所述放电延迟时间大于等于所述规定值的情况相比，所述控制部(30)将所述休止时间设定得小。

10.根据权利要求5～8中任一项所述的线放电加工装置(10)，其特征在于，

所述放电延迟时间越短，所述控制部(30)将所述休止时间设定得越短。

11.根据权利要求1、2、5、6中任一项所述的线放电加工装置(10)，其特征在于，

在进行精加工时，所述控制部(30)对所述休止时间与所述主放电电路(18)的动作时间中的至少一个进行变更。