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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drahtbewegungsvorrichtung einer Drahterodiermaschine.
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Stand der Technik
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Bei einer Drahterodiermaschine wird ein gestreckter Draht, der in einem gespannten Zustand gelegt ist, zwischen einer Drahtzuführrolle und einer Drahtsammelrolle bewegt.
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Während einer Drahtbewegung ist die Spannung des Drahtes höher und das Streckenmaß hiervon ist aufgrund der Reibkraft einer Führungsrolle, die zwischen der Drahtzuführrolle und der Drahtsammelrolle platziert ist, nahe der Drahtsammelrolle größer als nahe der Drahtzuführrolle. Deshalb ist die Umfangsgeschwindigkeit der Drahtsammelrolle im Allgemeinen höher als diejenige der Drahtzuführrolle.
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Wenn ein Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Ablauf gemäß Drehgeschwindigkeitsbefehlen für die Rollen während einer Drahtbewegung durchgeführt wird, wird konventionell der Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Ablauf durch unabhängige Steuersysteme mit verschiedenen Steuerleistungen durchgeführt, und somit unterscheidet sich eine Differenz der Geschwindigkeiten der Rollen während des Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Ablaufs von demjenigen unmittelbar bevor der Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Ablauf durchgeführt wird.
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Falls die Umfangsgeschwindigkeit der Drahtsammelrolle höher wird als diejenige der Drahtzuführrolle und sich eine Differenz der Umfangsgeschwindigkeiten erhöht, so dass sie einen bestimmten Wert übersteigt, reißt der Draht. Im Gegensatz hierzu sackt der Draht ab, wenn die Umfangsgeschwindigkeit der Drahtzuführrolle höher wird als diejenige der Drahtsammelrolle.
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Demnach treten bei einer Drahtbewegungsvorrichtung einer konventionellen Drahterodiermaschine, wenn eine automatische Drahtverbindung unter Verwendung eines feinen Drahts mit hoher Geschwindigkeit durchgeführt wird, ein Drahtreißen oder ein Drahtabsacken während Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Abläufen häufig auf. Deshalb muss zur Zeit der automatischen Verbindung eines feinen Drahts die Drahtzuführgeschwindigkeit niedriger sein.
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Patentliteratur 1 offenbart eine Technik zum Erfassen von Drehgeschwindigkeiten der entsprechenden Rollen und zum Konstanthalten der Spannung der Drähte.
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Referenzliste
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Patentliteratur
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- Patentliteratur 1: Veröffentlichte Japanische Patentanmeldung Nr. H06-218628
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Gegenstand der Erfindung
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Technisches Problem
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Allerdings wird gemäß der zuvor erwähnten konventionellen Technik eine Differenz der Drehgeschwindigkeiten zwischen einer Drahtsammelrolle und einer Drahtzuführrolle vorab aus einem Drahtdurchmesser oder Drahtmaterial und einer Festlegungsspannung berechnet. Deshalb muss der Festlegungswert gemäß dem Durchmesser oder dem Drahtmaterial bestimmt werden, und somit wird ein Festlegen kompliziert, oder ein Drahtreißen oder Absacken tritt auf, wenn der Drahtdurchmesser oder das Drahtmaterial variieren.
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Die vorliegende Erfindung wurde mit Blick auf die obigen Probleme durchgeführt, und es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Drahtbewegungsvorrichtung bereitzustellen, die ein Auftreten eines Drahtreißens oder -absackens verhindern kann, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit des Drahtes verändert wird.
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Lösung des Problems
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Die vorliegende Erfindung ist auf eine Drahtbewegungsvorrichtung gerichtet, die das obige Ziel erreichen kann. Die Drahtbewegungsvorrichtung bewegt einen gestreckten Draht zwischen einer Drahtzuführrolle und einer Drahtsammelrolle, und umfasst eine Umfangsgeschwindigkeitsberechnungseinheit, die jede Umfangsgeschwindigkeit der Drahtzuführrolle und der Drahtsammelrolle, basierend auf einer Rückmeldungsinformation von der Drahtzuführrolle und der Drahtsammelrolle berechnet, eine Umfangsgeschwindigkeitsdifferenzhalteeinheit, die eine Differenz zwischen der Umfangsgeschwindigkeit der Drahtzuführrolle und der Umfangsgeschwindigkeit der Drahtsammelrolle als eine Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz berechnet und darin die berechnete Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz hält, und eine Geschwindigkeitsbefehlserzeugungseinheit, die beim Verändern der Bewegungsgeschwindigkeit des Drahtes einen Geschwindigkeitsbefehlswert für entweder die Drahtzuführrolle oder die Drahtsammelrolle derart erzeugt, dass die Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz vor dem Verändern beibehalten wird, und jeden der erzeugten Geschwindigkeitsbefehlswerte zur Drahtzuführrolle und zur Drahtsammelrolle ausgibt.
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Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
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Die Drahtbewegungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz zwischen der Drahtzuführrolle und der Drahtsammelrolle konstant halten und ein Auftreten eines Drahtreißens oder -absackens verhindern, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit eines Drahtes verändert wird.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt einen Aufbau einer Drahtbewegungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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2 zeigt einen Aufbau einer Drahtbewegungssystemsteuervorrichtung.
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3 ist ein Flussdiagramm eines Betriebs der Drahtbewegungsvorrichtung zur Zeit eines automatischen Drahteinführens.
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4 ist ein Beispiel einer Relation der Umfangsgeschwindigkeiten einer Drahtzuführrolle und einer Drahtsammelrolle und Geschwindigkeitsbefehlswerten hierfür zur Zeit einer automatischen Drahtverbindung.
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5 ist ein Flussdiagramm eines Betriebs der Drahtbewegungsvorrichtung gemäß einem normalen Drahtbewegen.
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6 ist ein Beispiel einer Relation von Umfangsgeschwindigkeiten einer Drahtzuführrolle und einer Drahtsammelrolle und von Geschwindigkeitsbefehlswerten hierfür während eines Drahtbewegens.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Beispielhafte Ausführungsformen einer Drahtbewegungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend im Detail unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen erklärt. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Ausführungsformen beschränkt.
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Ausführungsform
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1 zeigt einen Aufbau einer Drahtbewegungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Drahtbewegungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform umfasst eine Spule 1, Führungsrollen 2, 3 und 5, eine Drahtzuführrolle 4a, eine Zuführandrückrolle 4b, eine Drahtsammelrolle 6a, eine Sammelandrückrolle 6b, Geber 7 und 8, und eine Drahtbewegungssystemsteuervorrichtung 9.
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Die Spule 1 hat einen daran gewundenen Draht und ein Draht 10 wird von der Spule 1 zugeführt. Die Drahtzuführrolle 4a drückt den Draht 10 mit der Zuführandrückrolle 4b, um den Draht 10 von der Spule 1 abzuziehen. Die Drahtsammelrolle 6a drückt den Draht 10 mit der Sammelandrückrolle 6b, um den Draht 10 in eine Sammelbox (nicht gezeigt) zu liefern. Die Führungsrollen 2, 3 und 5 definieren einen Bewegungsweg des Drahtes 10. Der Geber 7, der als ein erster Geber dient, erfasst die Größe der Drehung der Drahtzuführrolle 4a gemäß der Anzahl der Pulse (einen Drahtzuführrollenpositionsrückmelde-(FB)-Wert 71) und gibt die erfasste Größe als eine Rückmeldeinformation an die Drahtbewegungssystemsteuervorrichtung 9 aus. Der Geber 8, der als ein zweiter Geber dient, erfasst die Größe der Drehung der Drahtsammelrolle 6a gemäß der Anzahl von Pulsen (einen Drahtsammelrollenpositionsrückmelde-(FB)-Wert 81) und gibt die erfasste Größe als eine Rückmeldefunktion zur Drahtbewegungssystemsteuervorrichtung 9 aus.
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2 zeigt einen Aufbau der Drahtbewegungssystemsteuervorrichtung 9. Die Drahtbewegungssystemsteuervorrichtung 9 umfasst eine Drahtzuführrollenumfangsgeschwindigkeitsberechnungseinheit 91a, eine Drahtsammelrollenumfangsgeschwindigkeitsberechnungseinheit 91b, eine Rolleninformationsspeichereinheit 92, eine Umfangsgeschwindigkeitsdifferenzhalteeinheit 93, eine Moment-/Geschwindigkeitsbefehlserzeugungseinheit 94, eine Drahtzuführrollengeschwindigkeitssteuereinheit 95, eine Drahtzuführrollensteuerumschalteeinheit 96, eine Drahtzuführrollenmomentsteuereinheit 97, eine Drahtsammelrollengeschwindigkeitssteuereinheit 98 und eine Drahtsammelrollenmomentsteuereinheit 99.
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Die Drahtzuführrollenumfangsgeschwindigkeitsberechnungseinheit 91a berechnet eine Drehgeschwindigkeit der Drahtzuführrolle 4a, basierend auf einer Information der Drahtzuführrolle 4a, die in der Rolleninformationsspeichereinheit 92 gespeichert ist, und der Größe der Veränderung pro Zeiteinheit der Größe der Drehung der Drahtzuführrolle 4a, die als die Rückmeldeinformation vom Geber 7 eingegeben wurde, und berechnet eine Umfangsgeschwindigkeit der Drahtzuführrolle 4a, basierend auf der berechneten Drehgeschwindigkeit der Drahtzuführrolle 4a. Ähnlich berechnet die Drahtsammelrollenumfangsgeschwindigkeitsberechnungseinheit 91b eine Drehgeschwindigkeit der Drahtsammelrolle 6a, basierend auf einer Information der Drahtsammelrolle 6a, die in der Rolleninformationsspeichereinheit 92 gespeichert ist, und der Größe der Veränderung pro Zeiteinheit der Größe der Drehung der Drahtsammelrolle 6a, die als die Rückmeldeinformation vom Geber 8 eingegeben wurde, und berechnet ebenso eine Umfangsgeschwindigkeit der Drahtsammelrolle, basierend auf der berechneten Drehgeschwindigkeit der Drahtsammelrolle 6a. Die Rolleninformationsspeichereinheit 92 hat eine Information bezüglich der Durchmesser und Radien der Drahtzuführrolle 4a und der Drahtsammelrolle 6a und der Anzahl der Pulse für eine Umdrehung hiervon, die entsprechend durch die Geber 7 und 8 erhalten wurde, darin gespeichert. Die Umfangsgeschwindigkeitsdifferenzhalteeinheit 93 berechnet eine Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz basierend auf den Umfangsgeschwindigkeiten der Drahtzuführrolle 4a und der Drahtsammelrolle 6a, die von der Drahtzuführrollenumfangsgeschwindigkeitsberechnungseinheit 91a und der Drahtsammelrollenumfangsgeschwindigkeitsberechnungseinheit 91b entsprechend eingegeben wurden, und hält die berechnete Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz darin.
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Die Moment-/Geschwindigkeitsbefehlserzeugungseinheit 94 empfängt einen Befehl bzgl. einer Bewegung, einem Halt, einer Beschleunigung, einer Verlangsamung oder ähnlichem des Drahts von der Bearbeitungssteuervorrichtung (nicht gezeigt) und erzeugt einen Momentbefehl oder einen Geschwindigkeitsbefehl für die Drahtzuführrolle 4a und einen Geschwindigkeitsbefehl für die Drahtsammelrolle 6a. Die Drahtzuführrollengeschwindigkeitssteuereinheit 95 empfängt den Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehl von der Moment-/Geschwindigkeitsbefehlserzeugungseinheit 94 und erzeugt einen Drahtzuführrollenmomentbefehl, um eine Drahtzuführrollengeschwindigkeit FB von der Drahtzuführrollenumfangsgeschwindigkeitsberechnungseinheit 91a zu bedingen, um zum Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehl zu passen. Der Drahtzuführrollensteuerumschalter 96 empfängt ein Umschaltsignal für ein Drahtzuführrollengeschwindigkeitsverfahren von der Bearbeitungssteuervorrichtung (nicht gezeigt), wählt die Drahtzuführrollenmomentbefehlsausgabe von der Geschwindigkeitsbefehlserzeugungseinheit 94, wenn das Umschaltsignal ein Geschwindigkeitssteuerverfahren anzeigt oder wählt die Drahtzuführrollenmomentbefehlsausgabe von der Drahtzuführrollengeschwindigkeitssteuereinheit 95, wenn das Umschaltsignal ein Spannungssteuerverfahren anzeigt, und gibt den gewählten Befehl aus. Die Drahtzuführrollenmomentsteuereinheit 97 steuert einen Drahtzuführrollenstrom 41, um die Drahtzuführrolle ein Moment gemäß dem Befehl ausgeben zu lassen, der vom Drahtzuführrollensteuerungsschalter 96 empfangen wurde.
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Die Drahtsammelrollengeschwindigkeitssteuereinheit 98 empfängt den Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehl von der Moment-/Geschwindigkeitsbefehlserzeugungseinheit 94 und erzeugt einen Drahtsammelrollenmomentbefehl, um die Drahtsammelrollengeschwindigkeit FB von der Drahtsammelrollenumfangsgeschwindigkeitsberechnungseinheit 91b zum Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehl passen zu lassen. Die Drahtsammelrollenmomentsteuereinheit 99 steuert einen Drahtsammelrollenstrom 61, um die Drahtsammelrolle ein Moment gemäß dem Befehl ausgeben zu lassen, der von der Drahtsammelrollengeschwindigkeitssteuereinheit 98 empfangen wurde.
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Die Drahtbewegungssystemsteuervorrichtung 9 empfängt einen Befehl beim Bewegen, Anhalten, Beschleunigen, Verlangsamen oder ähnlichem vom Draht, der von der Bearbeitungssteuervorrichtung (nicht gezeigt) eingegeben wurde, welche einen Bearbeitungsbetrieb der Drahterodiermaschine gemäß einer Ausführung eines numerischen Steuer-(NC)-Programms oder durch einen Betrieb eines Nutzers steuert und die Bewegungsgeschwindigkeit des Drahtes 10 gemäß dem Eingabebefehl verändert.
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Tachometer können anstelle der Geber 7 und 8 verwendet werden, um die Drehgeschwindigkeiten zu erfassen, und die erfassten Drehgeschwindigkeiten können zur Drahtbewegungssystemsteuervorrichtung 9 eingegeben werden (die Drahtzuführrollenumfangsgeschwindigkeitsberechnungseinheit 91a und die Drahtsammelrollenumfangsgeschwindigkeitsberechnungseinheit 91b).
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Die Drahtbewegungsrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform verändert die Geschwindigkeiten der Drahtzuführrolle und der Drahtsammelrolle, um die Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz dazwischen unmittelbar vor einem Verändern zu halten, wenn die Drahtbewegungsgeschwindigkeit während eines Bewegens des Drahtes 10 zu beschleunigen oder zu verlangsamen ist. Insbesondere wird, wenn praktisch die Beschleunigung oder Verlangsamung durchgeführt wird, der Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehl basierend auf der erfassten Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz zwischen der Drahtzuführrolle 4a und der Drahtsammelrolle 6a und dem augenblicklichen Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert erzeugt. Dies wird fortgeführt, bis der Beschleunigungs-/Verlangsamungsablauf vervollständigt ist, so dass eine stabile Drehgeschwindigkeitsdifferenz stets gehalten wird, bevor der Beschleunigungs-/Verlangsamungsablauf durchgeführt wird. Diese Steuerung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf ein Flussdiagramm erklärt.
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3 ist ein Flussdiagramm eines Betriebs der Drahtbewegungsvorrichtung zur Zeit der automatischen Drahteinführung. Die Drahtzuführrolle 4a und die Drahtsammelrolle 6a werden zuerst in einem Zustand gedreht, wo der von der Spule 1 abgezogene Draht 10 zwischen die Drahtzuführrolle 4a und die Zuführandrückrolle 4b gedrückt ist (Schritt S101). Wenn ein Drücken des Drahtes 10 zwischen der Drahtsammelrolle 6a und der Sammelandrückrolle 6b erfasst wird und ein Anhaltebefehl für den Draht 10 von der Bearbeitungssteuervorrichtung (nicht gezeigt) eingegeben wird (JA bei Schritt S102), berechnet die Umfangsgeschwindigkeitsdifferenzhalteeinheit 93 eine Differenz zwischen der Umfangsgeschwindigkeit der Drahtzuführrolle 4a, die durch die Drahtzuführrollenumfangsgeschwindigkeitsberechnungseinheit 91a berechnet wurde, und der Umfangsgeschwindigkeit der Drahtsammelrolle 6a, die durch die Drahtsammelrollenumfangsgeschwindigkeitsberechnungseinheit 91b berechnet wurde und hält den berechneten Wert darin (Schritt S103). Wenn die Drahtsammelrolle 6a und die Sammelandrückrolle 6b den Draht 10 nicht drücken und ein Anhaltebefehl für den Draht 10 durch die Bearbeitungssteuereinheit (nicht gezeigt) nicht eingegeben wird (NEIN bei Schritt S102), wird die Drahtzuführrolle 4a kontinuierlich gedreht, um den Draht 10 zuzuführen, und die Drahtsammelrolle 6a wird gedreht.
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Die Moment-/Geschwindigkeitsbefehlserzeugungseinheit 94 erzeugt einen Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert, der sich mit einer festgelegten Rate (Schritt S104) verringert und erzeugt ferner einen Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert, um eine Differenz vom Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert den Wert werden zu lassen, der bei Schritt S103 berechnet wurde (Schritt S105). Wenn der Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehl ein negativer Wert ist (NEIN bei Schritt S106), wird der Drehgeschwindigkeitsbefehl für die Drahtzuführrolle auf 0 (Null) festgelegt (Schritt S107).
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Die Drehgeschwindigkeiten der Drahtzuführrolle 4a und der Drahtsammelrolle 6a verändert sich gemäß des Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswertes und des Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswertes entsprechend, die von der Drahtbewegungssystemsteuervorrichtung 9 ausgegeben wurden. Wenn die Drehgeschwindigkeiten der Drahtzuführrolle 4a und der Drahtsammelrolle 6a Null werden und die Umfangsgeschwindigkeiten der Drahtzuführrolle 4a und der Drahtsammelrolle 6a, die durch die Moment-/Geschwindigkeitsbefehlserzeugungseinheit 94 berechnet wurden, Null werden (die Rollen 4a und 6a gestoppt wurden) (JA bei Schritt S108), endet der Ablauf. Wenn die Drahtzuführrolle 4a und die Drahtsammelrolle 6a noch nicht angehalten wurden (NEIN bei Schritt S108), kehrt der Ablauf zu Schritt S104 zurück, so dass die Moment-/Geschwindigkeitsbefehlserzeugungseinheit 94 einen Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert und einen Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert erzeugt, die zur Drahtzuführrolle 4a und zur Drahtsammelrolle 6a auszugeben sind, wodurch die Bewegungsgeschwindigkeiten entsprechend verändert werden.
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Beim automatischen Drahtverbindungsbetrieb wird der Verlangsamungsablauf durchgeführt, um die Drahtzuführrolle 4a und die Drahtsammelrolle 6a anzuhalten, nachdem die Drahtsammelrolle 6a und die Sammelandrückrolle 6b den Draht 10 drücken. Zu dieser Zeit wird eine Verlangsamung mit einer Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz durchgeführt, die unmittelbar dazwischen gehalten wird, so dass die Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz während des Verlangsamungsablaufs gehalten werden kann und das ein Brechen des Drahtes 10 verhindert wird. Es ist ebenso möglich, den Draht 10 am Absacken zu hindern, was bedingt wird, weil die Umfangsgeschwindigkeit der Drahtzuführrolle 4a größer als diejenige der Drahtsammelrolle 6a während des Verlangsamungsablaufes wird.
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4 ist ein Beispiel einer Relation der Umfangsgeschwindigkeiten der Drahtzuführrolle und der Drahtsammelrolle und der Geschwindigkeitsbefehlswerte hierfür und der Geschwindigkeit der automatischen Drahtverbindung. In 4 werden die Geschwindigkeitsbefehlswerte in Umfangsgeschwindigkeiten entsprechend Drehgeschwindigkeiten konvertiert und werden gezeigt. Der durch die Drahtzuführrolle 4a zugeführte Draht 10 wird durch die Drahtsammelrolle 6a und die Sammelandrückrolle 6b zu einer Zeit t1 gedrückt. Dies erhöht die Umfangsgeschwindigkeit der Drahtzuführrolle 4a, während die Umfangsgeschwindigkeit der Drahtsammelrolle 6a verringert wird, was entsprechend zu einer Zeit t2 zu einem stabilen Zustand führt. Eine Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz zu dieser Zeit ist V1.
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Zu einer Zeit t3 wird ein Anhaltebefehl von einer Bearbeitungssteuervorrichtung (nicht gezeigt) zur Geschwindigkeitssystemsteuervorrichtung 9 eingegeben. Zu dieser Zeit ist der Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert, der durch die Moment-/Geschwindigkeitsbefehlserzeugungseinheit 94 erzeugt wird, ein Wert, der um V1 geringer ist als der Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert.
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Von der Zeit t3 bis zu einer Zeit t4 erzeugt die Moment-/Geschwindigkeitsbefehlserzeugungseinheit 94 den Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert, um eine Differenz vom Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert V1 werden zu lassen.
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Zur Zeit t4 wird der Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert Null. Obwohl ein Wert, der durch Subtrahieren der Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz V1 vom Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert erhalten wird, ein negativer Wert von dieser Zeit ist, erzeugt die Moment-/Geschwindigkeitsbefehlserzeugungseinheit 94 den Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert, um einen Wert von Null zu haben.
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Der Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert wird zu einer Zeit t5 Null und die Drehgeschwindigkeit der Drahtsammelrolle 6a wird zu einer Zeit t6 Null, wodurch der automatische Verbindungsbetrieb für den Draht 10 vervollständigt ist.
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5 ist ein Flussdiagramm eines Betriebs der Drahtbewegungsvorrichtung gemäß einem normalen Drahtbewegen. Die Drahtzuführrolle 4a und die Drahtsammelrolle 6a werden mit bestimmten Geschwindigkeitsbefehlswerten gedreht, um den Draht 10 zu bewegen (Schritt S201). Zu dieser Zeit wird die Drehgeschwindigkeit der Drahtzuführrolle 4a derart gesteuert, dass das Moment der Drahtzuführrolle 4a konstant wird, damit die Spannung des Drahtes 10 einen bestimmten Wert erhält. Wenn die Drahtbewegungssystemsteuervorrichtung 9 einen Anhaltebefehl von einer Bearbeitungssteuervorrichtung (nicht gezeigt) erhält (JA bei Schritt S202), werden Abläufe bei Schritten S203 bis S208 durchgeführt, welche die gleichen sind wie diejenigen bei Schritt S103 bis S108 in 3.
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Wenn die Drahtbewegungssteuervorrichtung 9 keinen Anhaltebefehl (NEIN bei Schritt S202), sondern einen Drahtzuführgeschwindigkeitsveränderungsbefehl (JA bei Schritt S209) von der Bearbeitungssteuervorrichtung (nicht gezeigt) empfängt, berechnet die Umfangsgeschwindigkeitsdifferenzhalteeinheit 93, wie bei Schritt S103, eine Differenz zwischen der Umfangsgeschwindigkeit der Drahtzuführrolle 4a und der Umfangsgeschwindigkeit der Drahtsammelrolle 6a und hält die berechnete Differenz darin (Schritt S210).
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Die Moment-/Geschwindigkeitsbefehlserzeugungseinheit 94 erzeugt einen Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert und erzeugt ferner einen Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert, um eine Differenz vom Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert den in Schritt S207 berechneten Wert werden zu lassen. Die Moment-/Geschwindigkeitsbefehlserzeugungseinheit 94 gibt den erzeugten Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert und den Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert zu den Geschwindigkeitssteuereinheiten 95 und 98 für die Drahtzuführrolle 4a und die Drahtsammelrolle 6a entsprechend aus (Schritt S211).
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Die Drehgeschwindigkeiten der Drahtzuführrolle 4a und der Drahtsammelrolle 6a verändern sich gemäß dem Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert und dem Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert, die entsprechend von der Drahtbewegungssystemsteuervorrichtung 9 eingegeben wurden. Wenn der Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert und der Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert entsprechend bestimmte Werte haben (JA bei Schritt S212), kehrt der Ablauf zu Schritt S202 zurück, um das Steuerverfahren der Drahtzuführrolle 4a auf die Spannungssteuerung zu verändern. Wenn der Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert und der Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert entsprechend nicht die bestimmten Werte haben (NEIN bei Schritt S212), kehrt der Ablauf zu Schritt S211 zurück, so dass die Moment-/Geschwindigkeitsbefehlserzeugungseinheit 94 den Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert gemäß der Geschwindigkeitssteuerung erzeugt und den Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert und den Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert zur Drahtzuführrolle 4a und zur Drahtsammelrolle 6a ausgibt, um die Drehgeschwindigkeiten entsprechend zu verändern.
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Ebenso ist es während des normalen Drahtbewegens und ebenso während des automatischen Drahtverbindungsbetriebs möglich, ein Drahtbrechen aufgrund eines Ziehens des Drahtes 10 auf einem höheren Spannungsniveau zu verhindern oder den Draht 10 daran zu hindern, dass er absackt, weil die Umfangsgeschwindigkeit der Zuführrolle 4a höher wird als diejenige der Drahtsammelrolle 6a.
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6 ist ein Beispiel einer Relation der Umfangsgeschwindigkeiten der Drahtzuführrolle und der Drahtsammelrolle und der Geschwindigkeitsbefehlswerte dafür während eines Drahtbewegens. In 6 werden die Geschwindigkeitsbefehlswerte in Umfangsgeschwindigkeiten konvertiert, die Drehgeschwindigkeiten entsprechen, und werden dargestellt. Der Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert in einem Fall, wo das Steuerverfahren der Drahtzuführrolle 4a die Spannungssteuerung ist, ist nicht in 6 gezeigt. Vor einer Zeit t7 wird die Drahtzuführrolle 4a der Spannungssteuerung unterworfen und der Draht 10 bewegt sich stabil. Die Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz zu dieser Zeit beträgt V1.
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Zur Zeit t7 wird ein Verlangsamungsbefehl von einer Bearbeitungssteuervorrichtung (nicht gezeigt) zur Drahtbewegungssystemsteuervorrichtung 9 eingegeben. Die Drahtbewegungssystemsteuervorrichtung 9 schaltet das Steuerverfahren der Drahtzuführrolle 4a von der Spannungssteuerung auf die Geschwindigkeitssteuerung in Antwort auf den Verlangsamungsbefehl. Zu dieser Zeit ist der Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert, der durch die Moment-/Geschwindigkeitsbefehlserzeugungseinheit 94 erzeugt wird, ein Wert, der um V1 geringer ist als der Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert.
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Von der Zeit t7 bis zu einer Zeit t8 erzeugt die Moment-/Geschwindigkeitsbefehlserzeugungseinheit 94 den Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert, um eine Differenz von dem Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert auf V1 werden zu lassen und gibt den Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert und den Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert entsprechend zur Drahtzuführrolle 4a und zur Drahtsammelrolle 6a aus.
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Zur Zeit t8 erreicht der Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert eine bestimmte Nachverlangsamungsgeschwindigkeit. Die Drahtbewegungssystemsteuervorrichtung 9 verändert das Steuerverfahren der Drahtzuführrolle 4a auf die Spannungssteuerung. Die Drahtzuführrolle 4a wird von dieser Zeit der Spannungssteuerung unterworfen. Zu einer Zeit t9 hält eine Veränderung der Umfangsgeschwindigkeiten der Drahtzuführrolle 4a und der Drahtsammelrolle 6a an und der Draht 10 bewegt sich stabil. Die Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz zu dieser Zeit beträgt V2.
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Zu einer Zeit t10 wird ein Beschleunigungsbefehl von der Maschinensteuervorrichtung (nicht gezeigt) der Drahtbewegungssystemsteuervorrichtung 9 eingegeben. Die Drahtbewegungssystemsteuervorrichtung 9 schaltet das Steuerverfahren der Drahtzuführrolle 4a von der Spannungssteuerung auf die Geschwindigkeitssteuerung in Antwort auf den Beschleunigungsbefehl um. Zu dieser Zeit ist der Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert, der durch die Moment-/Geschwindigkeitsbefehlserzeugungseinheit 94 erzeugt wird, ein Wert, der um V2 geringer ist als der Drahterholungsrollengeschwindigkeitsbefehlswert.
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Von der Zeit t10 bis zu einer Zeit t11 erzeugt die Moment-/Geschwindigkeitsbefehlserzeugungseinheit 94 den Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert, um eine Differenz vom Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert V2 werden zu lassen, und gibt den Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert und den Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert entsprechend zu den Geschwindigkeitssteuereinheiten für die Drahtzuführrolle 4a und die Drahtsammelrolle 6a.
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Zur Zeit t11 erreicht der Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert eine bestimmte Nachbeschleunigungsgeschwindigkeit. Die Drahtbewegungssystemsteuervorrichtung 9 schaltet das Steuerverfahren der Drahtzuführrolle 4a auf die Spannungssteuerung um. Die Drahtzuführrolle 4a wird von dieser Zeit der Spannungssteuerung unterworfen. Zu einer Zeit t12 hält eine Veränderung der Umfangsgeschwindigkeiten der Drahtzuführrolle 4a und der Drahtsammelrolle 6a an und der Draht 10 bewegt sich stabil.
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Gemäß der vorliegenden Ausführungsform können Variationen der Differenz der Umfangsgeschwindigkeiten der Drahtzuführrolle 4a und der Drahtsammelrolle 6a vermieden werden und somit kann ein Brechen oder Absacken des Drahtes 10 verhindert werden. Dies ist besonders wirkungsvoll, um die automatische Drahtverbindung zu beschleunigen, wenn ein feiner Draht als der Draht 10 verwendet wird. Ebenso können während des normalen Drahtbewegens nach Vervollständigung der Drahtverbindung ein Brechen oder Absacken des Drahtes 10 verhindert werden, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit zu verändern ist. Zuvor erwähnte Wirkungen können unabhängig vom Durchmesser oder Material des Drahtes 10 erhalten werden, und jeglicher Betrieb zum Einstellen von Parametern oder ähnlichem wird nicht benötigt.
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Während ein Fall, wo der Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert, basierend auf dem Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert erzeugt wird, als ein Beispiel in den obigen Erklärungen beschrieben wurde, kann der Drahtsammelrollengeschwindigkeitsbefehlswert, basierend auf dem Drahtzuführrollengeschwindigkeitsbefehlswert erzeugt werden, um die Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz zu halten.
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Während ein Fall, wo die Drahtbewegungssystemsteuervorrichtung 9 die Bewegungsgeschwindigkeit des Drahtes gemäß einem Befehl von einer Bearbeitungssteuervorrichtung (nicht gezeigt) verändert, im obigen Beispiel beschrieben wurde, ist es ebenso möglich, ein Drücken des Drahtes 10 durch die Drahtsammelrolle 6a und die Sammelandrückrolle 6b basierend auf einer Veränderung in der Umfangsgeschwindigkeit oder ähnlichem zu erfassen und einen Bewegungsanhaltebetrieb für den Draht 10 automatisch während der automatischen Drahtverbindung durchzuführen.
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Gewerbliche Anwendbarkeit
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Wie zuvor beschrieben ist die Drahtbewegungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in einem Fall nützlich, bei dem ein feiner Draht mit einer Größe von weniger als Ø 0,1 Millimetern verwendet wird, und ist insbesondere geeignet für eine automatische Verbindung eines feinen Drahtes.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Spule
- 2, 3, 5
- Führungsrolle
- 4a
- Drahtzuführrolle
- 4b
- Zuführandrückrolle
- 6a
- Drahtsammelrolle
- 6b
- Sammelandrückrolle
- 7, 8
- Geber
- 9
- Drahtbewegungssystemsteuervorrichtung
- 10
- Draht
- 41
- Drahtzuführrollenstrom
- 61
- Drahtsammelrollenstrom
- 71
- Drahtzuführrollenpositions-(FB)-Wert
- 81
- Drahtsammelrollenpositions-(FB)-Wert
- 91a
- Drahtzuführrollenumfangsgeschwindigkeitsberechnungseinheit
- 91b
- Drahtsammelrollenumfangsgeschwindigkeitsberechnungseinheit
- 92
- Rolleninformationsspeichereinheit
- 93
- Umfangsgeschwindigkeitsdifferenzhalteeinheit
- 94
- Moment-/Geschwindigkeitsbefehlserzeugungseinheit
- 95
- Drahtzuführrollengeschwindigkeitssteuereinheit
- 96
- Drahtzuführrollensteuerumschalter
- 97
- Drahtzuführrollenmomentsteuereinheit
- 98
- Drahtsammelrollengeschwindigkeitssteuereinheit
- 99
- Drahtsammelrollenmomentsteuereinheit
