CN1452531A - 放电加工装置 - Google Patents

Abstract

一种放电加工装置，在这种放电加工装置中，通过电源装置(30)在电极(1)和被加工件(2)的极间供给加工电力，使上述极间产生放电，对被加工件进行加工，该装置具备：检测电源装置(30)的直流电源(26)输出电压V的电压检测手段(31)、检测电源装置(30)的直流电源(26)的输出电流I的电流检测手段(32)、计算V和I的乘积V·I的运算手段(33)、根据给出规定功率指令的加工指令信号和V·I之差，控制电源装置(30)的输出功率为一定的控制手段(34)。即使在负载阻抗变动的情况下，仍能抑制放电功率的变动，实现被加工件(2)加工面光洁度的均匀化。

Description

放电加工装置

技术领域

本发明涉及改进的放电放工装置，该装置使电极和被加工件的极间产生放电，对被加工件进行加工。

背景技术

放电加工装置是向电极和被加工件的极间供给加工电力，在极间产生放电，使电极和被加工件边相对移动边进行加工的装置，图14为以已有的放电加工装置例示线切割放电加工装置的构成的说明图。在图14中，1为例如直径0.03mm～0.3mm左右的铜线或黄铜线的线电极，2为被加工件，3为电源装置，4a及4b为馈电线，5为馈电子，6为供线卷线筒(reel)，7为制动辊，8为卷取辊、9为卷取筒，10为XY工作台，11及12为驱动XY工作台10的X轴电动机及Y轴电动机，13a及13b为电动机控制线，14为控制装置，15为伺服电路，16为加工液，17为加工液贮存柜，18为泵，19a及19b为加工液供给阀，20为切割线导块。

下面说明其动作。由泵18通过加工液供给阀19a及19b对线电极1和被加工件2的极间提供加工液16。在该极间，通过馈电线4a、4b及馈电子5由电源装置3施加电压，极间电位差一旦超过放电开始电压就产生放电，利用该放电对被工件2进行去除加工。

而被加工件2被固定在XY工作台10上，利用控制装置14及伺服电路15，驱动XY工作台动作的X轴电动机11及Y轴电动机12进行驱动控制，通过使线电极1和被加工件2的相对移动，从而将被加工件2加工成想要的形状。

图15为表示已有的放电加工装置中高速加工被加工件时电源装置及负载部的等效电路构成图。图中，3a为粗加工用电源装置、4a及4b为馈电线、21是作为线电极1和被加工件2的极间的等效电路表示的负载部、22为电感、23为电容、24为开关、25为放电电阻。

下面说明其动作。图15中，用等效电路上的开关24表示放电开始。在未施加来自粗加工用电源装置3a的电压的状态下，开关24断开，一旦施加来自粗加工用电源装置3a的电压，电容23两端的电压上升。电容23两端的电压一旦达到放电开始电压，极间就形成导电回路产生放电。亦即在放电开始的同时，等效电路上的开关24闭合，电流流过放电电阻25，由于该放电电阻25的发热，被加工件2温度局部上升，进行对被加工件2的去除加工。

粗加工用电源装置3a从直流电源通过电阻及晶体管直接使脉冲电流流入极间，输出控制利用设定晶体管的导通时间的方法进行，输出各种能量的电流脉冲。

这种粗加工用电源装置3a是使频率降至几十KHz左右，流过高峰值电流的电源，虽能高速加工被加工件2，但由于是利用各种能量的电流脉冲进行加工，所以加工面光洁度差而且不均匀，故对于要进行精加工的被加工件2的高精度加工并不适宜。

图16为表示在已有的放电加工装置中对被加工件进行高精度加工时电源装置及负载部的等效电路构成图。和例如和日本国特开平6-8049号公报所揭示的相同。另外，和图15相同或相当的部分上赋予同一符号。在图16中，3b是例如1MHz以上的高频电源装置、26为直流电源、27为振荡器、28为放大器、29为匹配电路。自高频电源装置3b向极间供给高频电力，以高速度进行导断，同时通过利用匹配电路29进行的阻抗调整，既限制放电能量于较小值，又使放电容易发生，对被加工件进行细微的去除加工。

高频电源装置3b如图16所示，由直流电源26、振荡器27及放大器28构成。直流电源26提供振荡器27及放大器28的电路工作用的电力。在振荡器27中，例如在晶体管的基板一射极间、基极—集电极间及集电极一射极间分别连接电抗元件构成谐振电路，取得振荡输出。为使振荡频率稳定，大多数情况下上述电抗元件的一部分使用石英振荡器。放大器28将来自振荡器27的输出作功率放大。例如变压器耦合放大器，采用在放大用晶体管的基板一射极间及集电极一射极间分别插入变压器的构成。在放大用晶体管的集电极一射极间连接直流电源，通过上述变压器取出经功率放大后的输出。

构高频电源装置3b的直流电源26通常把电压控制于一定值。图17为表示直流电源26的输出电流及输出电压的工作区域的说明图，在直流电源26上，为防止过电压及过电流引起的破坏，设置限制输出电压及输出电流的最大值Vmax及Imax。因此，工作区域为C、D、F及E点围成的图17的斜线部分。

为了决定工作点，有必要设定输出电压，例如，若设输出电压为Vo，则直流电源26因进行使控制输出电压保持一定的控制动作，因而能够使输出电压经常保持为Vo进行工作。另外，输出电流由从直流电源26看的负载阻抗决定。因此，直流电源26的输出工作点就按照负载阻抗在图17的A点和B点的连线上移动。

在使用输出电压恒压控制方式的直流电源作为这样构成高频电源装置3b的直流电源26的情况下，特别是在负载阻抗变化大的情况下，放电电功率会产生相当大的变动。

图18是从直流电源看的负载阻抗发生变化时直流电源的工作点的说明图。在图18中，直线Z1、Z2、Z3、Z4及Z5为负载阻抗Z分别是Z1、Z2、Z3、Z4及Z5时的负载特性曲线。例如，将输出电压设定为Vo时的工作点就变成A点及B点的连线与负载特性曲线Z1、Z2、Z3及Z4的交点即P1、P2、P3及P4。又，负载特性曲线为Z5时的工作点移至过电流保护线DF上，变成P5点。在这里，工作点P1、P2、P3及P4在输出电压一定的特性曲线上，虽然直流电源的输出电压保持一定，但各工作点的输出功率有变化。

图19是表示直流电源的输出及被加工件加工面光洁度与负载阻抗间关系的示意图。如图18所示，工作点P1、P2、P3及P4依次增加输出电流，所以在各工作点上直流电源的输出电功率依该顺序增加，工作点P5因进入过电流保持区故输出电压降低，输出功率也降低(图19(a))。

又，加工面光洁度与极间产生的放电功率有关，故利用改变直流电源输出功率大小的方法也能改变加工面光洁度。因此，在使负载阻抗像Z1～Z5那样变化时，存在加工面光洁度不是一定，会如图19(b)所示那样变化的问题。

发明内容

本发明为解决上述问题而作，其目的在于得到即使在负载阻抗变动时，仍能抑制放电功率的变动，能实现加工面光洁度均匀化的放电加工装置。

又，本发明的另一目的是，得到特别在利用高频电源装置高精度加工被加工件时，能抑制伴随着匹配偏移发生的反射波，改善投入放电负载的功率的投入效率，同时能防止因反射功率破坏高频电源装置的放电加工装置。

本发明的放电加工装置，电极和被加工件的极间由电源装置供给加工电力，使上述极间产生放电，对上述被加工件进行加工，该放电加工装置具备：检测上述电源装置输出功率的功率检测手段、根据给出规定功率指令的加工指令信号和上述功率检测手段检测出的功率检测值之差，控制上述电源装置的输出功率为一定的控制手段。

另外，本发明的放电加工装置，电极和被加工件的极间由电源装置供给加工电力，使上述极间产生放电，对上述被加工件进行加工，该放电加工装置具备：检测上述电源装置的直流电源的输出功率的功率检测手段、根据给出规定功率指令的加工指令信号和上述功率检测手段检测出的功率检测值之差，控制上述直流电源的输出功率为一定的控制手段。

另外，本发明的放电加工装置的上述功率检测手段是由电压检测手段及电流检测手段以及计算由上述电压检测手段检测出的电压检测值和由上述电流检测手段检测出的电流检测值之积的运算手段组成的。

另外，本发明的放电加工装置，电极和被加工件的极间由电源装置供给加工电力，使上述极间发生放电，对上述被加工件进行加工，该放电加工装置具备：检测上述电源装置的输出电压V的电压检测手段、检测上述电源装置输出电流I的电流检测手段、根据由上述电压检测手段检测出的输出电压V及上述电流检测手段检测出的输出电流I以及规定的系数α、β计算α·V+β·I的运算手段、以及根据规定的加工指令信号和上述运算手段的运算值之差，控制上述电源装置的输出即α·V+β·I为一定值的控制手段。

另外，本发明的放电加工装置，电极和被加工件的极间由电源装置供给加工电力，使上述极间放电，对上述被加工件进行加工，该放电加工装置具备：检测上述电源装置的直流电源的输出电压V的电压检测手段、检测上述电源装置的直流电源的输出电流I的电流检测手段、根据由上述电压检测手段检测出的输出电压V及由上述电流检测手段检测出的输出电流I以及规定的系数α、β，计算α·V+β·I的运算手段、以及根据规定的加工指令信号和上述运算手段的运算值之差，控制上述直流电源的输出、即α·V+β·I为一定值的控制手段。

另外，本发明的放电加工装置为设置调节上述系数α及β双方或一方之值的调节手段的装置。

另外，本发明的放电加工装置，电极和被加工件的极间由高频电源装置供给加工电力，对上述被加工件进行加工，该放电加工装置具备：检测上述高频电源装置的输出功率的功率检测手段、根据提供规定功率指令的加工指令信号和由上述功率检测手段检测出的功率检测值之差，控制上述高频电源装置的输出功率为一定值的控制手段、以及和上述极间并联连接的电阻。

又，本发明的放电加工装置，电极和被加工件的极间由高频电源装置供给加工电力，对上述被加工件进行加工，该放电加工装置具备：检测上述高频电源装置输出功率的功率检测手段、和上述极间并联连接的电阻、检测上述极间电阻损耗的损耗检测手段、求上述功率检测手段检测出的输出功率和上述损耗检测手段检测出的损耗之差的运算手段、以及根据提供规定功率指令的加工指令信号和运算手段的运算值，控制上述高频电源装置输出功率和上述极间电阻损耗之差为一定值的控制手段。

又，本发明的放电加工装置，电极和被加工件的极间由高频电源装置供给加工电力，对上述被加工件进行加工，该放电加工装置具备：检测上述高频电源装置的直流电源的输出功率的功率检测手段、根据提供规定功率指令的加工指令信号和上述功率检测手段检测出的功率检测值之差，控制上述直流电源的输出功率为一定的控制手段、以及与上述极间并联连接的电阻。

另外，本发明的放电加工装置，电极和被加工件的极间由高频电源装置供给加工功率，对上述被加工件进行加工，该放电加工装置具备：检测上述高频电源装置的直流电源的输出功率的功率检测手段、和上述极间并联连接的电阻、检测上述极间电阻损耗的损耗检测手段、求上述功率检测手段检测出的输出功率和上述损耗检测手段检测出的损耗之差的运算手段、以及根据提供规定功率指令的加工指令信号和运算手段的运算值，控制上述高频电源装置的直流电源的输出功率和上述极间电阻的损耗之差为一定的控制手段。

因为本发明的放电加工装置如上所述构成，故在负载阻抗变动的情况下，仍能抑制放电功率的变动，起到能够使加工面光洁度均匀一致的效果。

又因能用结构更简单的输出控制电路获得上述的效果，所以能起到降低成本的效果。

再有，在利用高频电源装置对被加工件进行高精度加工时，能抑制伴随匹配偏差发生的反射波，改善投入放电负载的电功率投入效率，同时起到能防止反射的电力破坏高频电源装置的效果。

附图说明

图1为表示本发明的实施形态1的放电加工装置中电源装置及负载部的等效电路构成图。

图2为表示本发明的实施形态1的放电加工装置中电源装置的输出控制电路构成示例的电路图。

图3为表示从本发明的实施形态1的放电加工装置的直流电源看来的负载阻抗发生变化时的直流电源工作点的示意图。

图4为表示本发明的实施形态1的放电加工装置中直流电源的输出及加工面光洁度与负载阻抗间的关系的示意图。

图5为表示本发明的实施形态2的放电加工装置中电源装置及负载部的等效电路构成图。

图6为表示本发明的实施形态2的放电加工装置中电源装置的输出控制电路构成示例的电路图。

图7为表示从本发明的实施形态2的放电加工装置的直流电源看来的负载阻抗发生变化时的直流电源的工作点的示意图。

图8为表示本发明的实施形态2的放电加工装置中直流电源的输出及加工面光洁度与负载阻抗间的关系的示意图。

图9表示本发明的实施形态3的放电加工装置的电源装置的输出控制电路构成示例的电路图。

图10为表示从本发明的实施形态3的放电加工装置的直流电源看来的负载阻抗发生变化时的直流电源工作点的示意图。

图11为表示本发明的实施形态3的放电加工装置中直流电源的输出及加工面光洁度与负载阻抗间的关系的示意图。

图12表示本发明的实施形态4的放电加工装置中高频电源装置及负载部的等效电路的构成图。

图13是表示在极间有无并联连接电阻的情况下来自负载侧的反射功率的变化的示意图。

图14是已有的放电加工装置的构成图。

图15为表示在已有的放电加工装置中，对被加工件进行高速加工时电源装置及负载部的等效电路的构成图。

图16为表示在已有的放电加工装置中，高精度地对被加工件进行加工时电源装置及负载部的等效电路的构成图。

图17为表示构成已有的放电加工装置中的高频电源装置的直流电源的输出电流及输出电压的工作区域的说明图。

图18图为表示已有的放电加工装置中负载阻抗变化时的直流电源的工作点的说明图。

图19为表示已有的放电加工装置中直流电源的输出及被加工件加工面光洁度与负载阻抗间的关系的示意图。

具体实施形态

实施形态1

图1为表示本发明的实施形态1的放电加工装置中电源装置及负载部的等效电路构成图，表示使用高频电源装置时的例子。在图1中，4a及4b为馈电线、21为作为极间的等效电路表示的负载部、22为阻抗、23为电容、24为开关、25为放电电阻、26为直流电源、27为振荡器、28为放大器、29为匹配电路、30为高频电源装置、31为电压检测手段、32为电流检测手段、33为运算手段，对电压检测手段31及电流检测手段32检测出的直流电源26的输出电压V及输出电流I的乘积进行计算、34为控制手段即输出控制电路，控制直流电源26的输出、35为电流限制信号，规定直流电源26的输出电流限制值Imax、36为电压限制信号，规定直流电源26的输出电压限制值Vmax、37为加工指令信号，规定直流电源26的输出。

下面对动作进行说明。利用电压检测手段31及电流检测手段32检测直流电源26的输出电压V及输出电流I，将其输入到输出控制电路34。另外，向输出控制电路34输入电流限制信号35、电压限制信号36及加工指令信号37。输出控制电路34基于上述输入信号控制直流电源26的输出，在电压及电流不超限制值的区域中，使输出电压V和输出电流I的积V·I为一定值。

图2为表示本发明的实施形态1的放电加工装置中高频电源装置30的输出控制电路构成示例的电路图，图中，31为电压检测手段、32为电流检测手段、38、39及40为运算放大器、R1为设置在电流检测信号输入部上的电阻、R2为设置在运算放大器38的反馈回路上的电阻、R3为和运算放大器38连接的补偿(offset)调整用电阻、R4为设置在运算放大器38输出部的电阻。另外，R5为设置在电压检测信号输入部的电阻、R6为设在运算放大器39反馈回路上的电阻、R7为和运算放大器39连接的补偿调整用电阻、R8为设置在运算放大器39的输出部的电阻。另外，41为乘法器、42为反相放大器、Vout为对直流电源26的控制信号、R9为设置在加工指令信号输入部的电阻、R10为连接运算放大器40输入部的电阻、R11为设置在运算放大器40反馈回路上的电阻、R12为和运算放大器40连接的补偿调整用电阻。

以下说明其动作。由电流检测手段32检测出，被输入到输出控制电路34的电流检测信号在运算放大器38中以大致为-R2/R1的增益反相放大后输出。该增益根据与后级的加工指令信号的对应决定。同样，由电压检测手段31检测出的，输入到输出控制电路34的电压检测信号由运算放大器39反相放大后输出。经反相放大的电流检测信号及电压检测信号分别输入乘法器41的X端子及Y端子，从乘法器41输出两者的积X·Y。积X·Y通过反相放大器42输入到运算放大器40。

这样通过反相放大器40将加工指令信号37和积X·Y(与直流电源输出电压V和输出电流I的积V·I相对应)之差放大并作为对直流电源26的控制信号Vout，从而控制直流电源26的输出，控制直流电源26的输出电压V和输出电流I之积V·I被控制为一定值。

图3为表示从直流电源看来是负载阻抗发生变化时直流电源的工作点的示意图，以虚线表示的V·I＝W1、W2、W3及W4的各条特性曲线为控制直流电源26的输出功率V·I为一定时的输出特性。直流电源26的工作点究竟在哪一根特性曲线上移动，通过利用加工指令37选择输出功率而决定。这时的工作点是从直流电源看来的负载阻抗Z的特性曲线和直流电源输出特性曲线的交点，例如，作为直线电源26的输出特性曲线选择V·I＝W2时，工作点就变成负载特性曲线Z1、Z2、Z3、Z4及Z5和输出特性曲线W2的交点P11、P12、P13、P14及P15。

这样，从直流电源26看的负载阻抗Z发生变动时的工作点移动得使输出功率为一定。因此，直流电源26的输出功率如图4(a)所示，不受负载阻抗变动的影响而保持一定。与此同时，通过由具备高频电源装置30的放电加工装置的进行的放电加工，能获得被加工件的加工面光洁度如图4(b)所示，不受负载阻抗变动的影响，保持均匀一致的效果。

在以上的说明中，图1及图2中，表示用电压检测手段31及电流检测手段32检测直流电源26的输出电压V及输出电流I，利用输出电压V及输出电流I控制直流电源26输出的情形，但电压检测手段31及电流检测手段32也可设在高频电源电源装置30的输出部。这时，控制高频电源装置30的输出为一定，尤其是在振荡器27及放大器28对直流电源26线性不良的情况下，采用这样的结构的装置能抑制精度更高的加工面光洁度的偏差。

另外，在以上的说明中，利用运算手段33计算电压检测手段31及电流检测手段32检测出的输出电压和输出电流之积，求出电功率，但也可以用例如高频功率检测器等能检测功率的其他功率检测手段。

另外，在以上的说明中，虽然对具备高精度加工用高频电源装置的放电加工装置作了说明，但该发明并不限定适用于具备高频电源装置的放电加工装置，而也可以对具备粗加工用电源装置的放电加工装置进行同样的输出控制。

实施形态2

图5为表示本发明的实施形态2的放电加工装置的电源装置及负载部的等效电路的构成图。对和实施形态1的图1相同或相当的部分上赋予同一符号。另外，该实施形态2也表示使用高频电源装置时的示例。在图5，30a为高频电源装置、33a为运算手段，计算直流电源26的输出电压V和输出电流I的和、34a为控制手段即输出控制电路，控制直流电源26的输出。虽然在实施形态1利用运算手段33计算直流电源26的输出电压V和输出电流I的积，但在实施形态2用进行直流电源26的输出电压V和输出电流I的加法运算的运算手段33a代替运算手段33。

图6为表示本发明的实施形态2的放电加工装置中电源装置的输出控制电路34a的构成示例的电路图。在图6，和实施形态1的图2相同或相当的部分赋予同一符号，同一符号的部分动作相同。R13为设置在加工指令输入部的电阻，R14为设置在电压检测信号输入部的电阻。另外，电压检测信号表示作为负信号被检测出的情况。

根据图6所示的电路构成，加工指令信号37与α·V+β·I(V为直流电流26的输出电压，I为直流电源26的输出电流，α、β为规定的系数)之差为对直流电源26的控制信号Vout，直流电源26的输出被控制成使α·V+β·I为一定。这里α及β为由运算放大器38及40的增益决定的系数。

图7表示利用图5、图6所示的构成的直流电源的工作点。图7中，以虚线表示的α·V+β·I＝S1、S2及S3的各条特性曲线为控制直流电源26的输出α·V+β·I成为各一定值时的输出特性。直流电源26的工作点究竟在哪一条特性曲线上移动，通过利用加工指令信号37选择输出特性(例如S1至S3)决定。这时的工作点是从直流电源看的负载阻抗Z的特性曲线和上述直流电源的输出特性曲线的交点。例如选择α·V+β·I＝S1作为直流电源26的输出特性曲线时，直流电源的工作点变成负载特性曲线Z1、Z2、Z3、Z4及Z5和输出特性S1的交点P21、P22、P23、P24及P25。这样，从直流电源26看的负载阻抗发生变动时的工作点在α·V+β·I为一定的直线上移动，能进行近似于实施形态1的图3那样的输出功率控制成一定的直流电源输出控制。

图8(a)表示图7所示的工作点P21、P22、P23、P24及P25的直流电源输出的例子。如图7所示，由于把输出功率恒定特性近似直线地加以控制，所以对于负载阻抗的变动，虽然直流电源输出不会完全恒定，但与背景技术的图19(a)的例子相比，能得到相当稳定的直流电源输出。因此，在负载阻抗有变动的情况下，如图8(b)所示，加工面的光洁度能大为改善。

另外，通过采用图6那样的输出控制电路34a的构成，与实施形态1的图2的输出控制电路34的构成相比，能够使电路构成简化，故有削减成本的效果。

实施形态3

图9为表示控制本发明的实施形态3的放电加工装置中电源装置的直流电源输出的控制用的控制手段、即输出控制电路34b的构成例的电路图，和实施形态2的图6相同的符号表示相同或相当的部分，相同符号部分的动作相同。在图9中R2a、R2b及R2c分别为并联设置于运算放大器38的反馈回路上的电阻，SW2a、SW2b、及SW2c为分别与电阻R2a、R2b及R2c串联设置的开关。另外，R3a、R3b、及R3c分别为与运算放大器38连接的电阻，SW3a、SW3b及SW3c为分别与电阻R3a、R3b、及R3c串联设置的开关。另外，本发明的实施形态3的放电加工装置中高频电源装置等的构成和实施形态2的图5一样。

被输入实施形态2的图6的输出控制电路34a的、由电流检测手段32检测出的电流检测信号，由运算放大器38以大致为-R2/R1的增益反相放大后输出。在实施形态3的图9中，由具有不同阻值的电阻R2a、R2b、R2c构成决定运算放大器38的增益的电阻R2，可通过开关SW2a、SW2b及SW2c进行选择。另外，图9的电阻R3a、R3b及R3c和图6的电阻R3一样为补偿调整用电阻，在将运算放大器38的反馈回路的电阻切换到R2a、R2b或R2c的同时，还可以利用开关SW3a、SW3b或SW3c切换电阻R3a、R3b或R3c。

图10表示以图9的构成的输出控制电路34b控制的直流电源26的工作点。在图10中，以虚线表示的V·I＝W1、W2、W3及W4的各条特性曲线为直流电源26的输出功率V·I为一定值时的特性曲线。又以实线表示的α₁·V+β1·I＝S11、α₂·V+β₂·I＝S12的各条特性曲线为控制使直流电源26的输出αn·V+βn·I(αn及βn为规定的系数)分别为一定值时的输出特性。在图9中，如果假设例如开关SW2a导通时的特性曲线为α₁·V+β₁·I＝S11，SW2b导通时的特性曲线为α₂·V+β₂·I＝S12，则如图10所示，阻抗变动为Z＝Z3～Z5的范围中的情况下，特性曲线α₁·V+β₁·I＝S11，而阻抗变动在Z＝Z1～Z3的范围中的情况下，则特性曲线α₂·V+β₂·I＝S12与输出功率特性恒定特性(图10的V·I＝W2)极为近似。

负载阻抗因被加工件的厚度、形状等加工条件不同其变动范围亦有变化。根据由加工条件决定的负载变动范围，利用以开关SW2a、SW2b及SW2c切换图9所示的运算放大器38的电阻R2a、R2b及R2c的调节手段来切换增益，从而能更高精度地控制直流电源26的输出。例如，被加工件厚为t1时，负载阻抗的变动范围Z＝Z4～Z5，被加工件厚度为t2时，负载阻抗的变动范围为Z＝Z1～Z2的情况下，而且是对被加工件的厚度为t1的部分进行加工时，在图9中，使开关SW2a导通，利用特性曲线α₁·V+β₁·I＝S11，加工被加工件的厚度为t2的部分时，在图9将开关SW2b接通，进行利用特性曲线α₂·V+β₂·I＝S12的切换，以此能更高精度地控制直流电源26的输出功率，凭籍这样操作，可以将负载阻抗在Z＝Z1～Z5的范围变化时的工作点分别取图10所示的P31、P32、P33、P34及P35。

图11为表示本发明的实施形态3的放电加工装置中直流电源的输出及加工面光洁度与负载阻抗间的关系的示意图。图11(a)表示图10的工作点P31、P32、P33、P34及P35的直流电源输出，可知较实施形态2的图8(a)能更进一步改善输出特性。因此，负载阻抗变动时的加工面光洁度如图11(b)所示，较图8(b)又有改善。

如上所述，采用图9那样的结构简单的输出控制电路34b，能较实施形态2的图6的输出控制电路34a更加接近实施形态1所示的输出功率特性。

又，采用图9所示的输出控制电路34b的构成，和实施形态1的图2的输出控制电路34的构成相比，能简化电路构成，故能谋求降低成本。

如上面所述中，虽然像图9那样，作为调整运算放大器38的增益的手段，对切换电阻R2a、R2b及R2c的例子作了说明，但也可以利用切换电阻R1的调节手段。另外，电阻的切换并不限于3个。

又，在上面所述中，作为运算放大器38的增益调节手段，对利用切换开关的方式作了叙述，但还可以利用可变电阻，构成例如实施形态2的图6中的电阻R2及R3，使用根据加工条件利调节可变电阻的阻值的调节手段。

实施形态4

在实施形态1～实施形态3中，例如，如图4(a)、图8(a)、及图11(a)所示，能抑制直流电源的输出波动，因此能够抑制高频电源装置的输出变动，但在放电加工中的负载变动激烈，匹配电路的匹配偏差较大的情况下，有时反射波会增加高频电源装置的输出下降被抑制的份额。

实施形态4就是为了防止这类反射波增加而作出的。图12为表示本发明的实施形态4的放电加工装置中高频电源装置及负载部的等效电路构成图。在图12中，和实施形态1的图1相同的符号表示相同或相当的部分，图中，Rp为在极间并联连接的电阻、43为和电阻Rp并联连接的电压检测手段。

极间阻抗的尖锐度即Q值越高则极间的阻抗变动就越大。因此，通过使极间阻抗的Q值降低，能抑制加工中的负载变动。图12中的电阻Rp用于降低极间阻抗的Q值。图13表示电阻Rp的有无所导致的来自负载侧的反射功率的变化。利用设置电阻Rp的方法，能抑制极间阻抗的变动，减少匹配电路的匹配偏差，故能抑制随着匹配偏差而产生的反射波。由此，能改善投入放电负载的电功率的效率，同时能防止反射功率破坏高频电源装置。

在上述说明中，对极间连接电阻的情况下进行了说明，但在电感变动或电容变动引起极间的负载变动的情况下，也可以在极间连接数值比该变动幅度大的电感或电容。

被加工件的加工利用来自高频电源装置30的输出功率进行，通过在极间设置电阻Rp，从而在负载产生变动时也能稳定地进行加工，但来自高频电源装置30的部分输出消耗在电阻Rp上。因此，在电阻Rp上所耗的功率与放电加工功率相比不能忽略不计时，有时仅监视直流电源26的输出不能控制放电加工功率于一定值。

图12的电压检测手段43是为应对这种情况而设置的，检测电阻Rp(阻值R)两端的电压Vr。将这一电压检测信号输入到输出控制电路34，用输出控制电路34控制成V·I-Vr²/R＝(一定值)。在这里Vr²/R是电阻Rp中的损耗，所以通过进行这样的控制，可以以从高频电源装置30的输出中减去电阻Rp的损耗的功率、即投入放电加工的功率为基准，控制高频电源装置30的输出。这样，即使在电阻Rp上的损耗与放电加工功率相比不能忽略不计时，仍能使加工面光洁度保持均匀一致。

在上面所述中，虽对利用电压检测手段43检测电阻Rp的损耗的情形作了说明，但也可利用电流检测手段等其他的检测手段来进行。

产业上应用的可能性

如上所述，本发明的放电加工装置适合用于放电加工工作。

Claims (10)

1.一种放电加工装置，电极和被加工件的极间由电源装置供给加工电力，使所述极间产生放电，对所述被加工件进行加工，其特征在于，具备

检测所述电源装置的输出功率的功率检测手段、以及

根据提供规定功率指令的加工指令信号与所述功率检测手段检测出的功率检测值之差，控制所述电源装置的输出功率为一定值的控制手段。

2.一种放电加工装置，电极和被加工件的极间由电源装置供给加工电力，使所述极间产生放电，对所述被加工件进行加工，其特征在于，具备

检测所述电源装置的直流电源的输出功率的功率检测手段、以及

根据提供规定功率指令的加工指令信号与所述功率检测手段检测出的功率检测值之差，控制所述直流电源的输出功率为一定值的控制手段。

3.根据权利要求1或2所述的放电加工装置，其特征在于，

所述功率检测手段由电压检测手段、电流检测手段、以及计算由所述电压检测手段检测出的电压检测值和由所述电流检测手段检测出的电流检测值之积的运算手段组成。

4.一种放电加工装置，电极和被加工件的极间由电源装置供给加工电力，使所述极间产生放电，对所述被加工件进行加工，其特征在于，具备

检测所述电源装置 的输出电压V的电压检测手段、

检测所述电源装置的输出电流I的电流检测手段、

根据由所述电压检测手段检测出的输出电压V及所述电流检测手段检测出的输出电流I以及规定的系数α、β，计算α·V+β·I的运算手段、以及

根据规定的加工指令信号和所述运算手段的运算值之差，控制所述电源装置的输出即α·V+β·I为一定值的控制手段。

5.一种放电加工装置，电极和被加工件的极间由电源装置供给加工电力，使所述极间产生放电，对所述被加工件进行加工，其特征在于，具备

检测所述电源装置的直流电源的输出电压V的电压检测手段、

检测所述电源装置的直流电源的输出电流I的电流检测手段、

根据由所述电压检测手段检测出的输出电压V及由所述电流检测手段检测出的输出电流I以及规定的系数α、β，计算α·V+β·I的运算手段、以及

根据规定的加工指令信号与所述运算手段的运算值之差，控制所述直流电源的输出即α·V+β·I为一定值的控制手段。

6.根据权利要求4或5所述的放电加工装置，其特征在于，

设置调节所述系数α及β双方或一方之值的调节手段。

7.一种放电加工装置，电极和被加工件的极间由高频电源装置供给加工电力，对所述被加工件进行加工，其特征在于，具备

检测所述高频电源装置的输出功率的功率检测手段、

根据提供规定功率指令的加工指令信号与由所述功率检测手段检测出的功率检测值之差，控制所述高频电源装置的输出功率为一定值的控制手段、以及

与所述极间并联连接的电阻。

8.一种放电加工装置，电极和被加工件的极间由高频电源装置供给加工电力，对所述被加工件进行加工，其特征在于，具备

检测所述高频电源装置的输出功率的功率检测手段、

与所述极间并联连接的电阻、

检测所述极间的电阻损耗的损耗检测手段、

求由所述功率检测手段检测出的输出功率和由所述损耗检测手段检测出的损耗之差的运算手段、以及

根据提供规定功率指令的加工指令信号和运算手段的运算值，控制所述高频电源装置输出功率与所述极间电阻损耗之差为一定值的控制手段。

9.一种放电加工装置，电极和被加工件的极间由高频电源装置供给加工电力，对所述被加工件进行加工，其特征在于，具备

检测所述高频电源装置的直流电源的输出功率的功率检测手段、

根据提供规定功率指令的加工指令信号与由所述功率检测手段检测出的功率检测值之差，控制所述直流电源的输出功率为一定值的控制手段、以及

与所述极间并联连接的电阻。

10.一种放电加工装置，电极和被加工件的极间由高频电源装置供给加工电力，对所述被加工件进行加工，其特征在于，具备

检测所述高频电源装置的直流电源的输出功率的功率检测手段、

与所述极间并联连接的电阻、

检测所述极间的电阻损耗的损耗检测手段、

求由所述功率检测手段检测出的输出功率和由所述损耗检测手段检测出的损耗两者之差的运算手段、以及

根据提供规定功率指令的加工指令信号与运算手段的运算值，控制所述高频电源装置的直流电源的输出功率与所述极间的电阻的损失之差为一定值的控制手段。

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