DE3991164C2

DE3991164C2 - Adaptive control of machining apparatus

Info

Publication number: DE3991164C2
Application number: DE3991164A
Authority: DE
Inventors: Atsushi Morita; Yoshihito Imai; Akio Noda; Hisaichi Maruyama; Yoshifumi Nanasawa
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1988-10-07
Filing date: 1989-10-06
Publication date: 2002-09-19
Anticipated expiration: 2009-10-07

Abstract

No further information. @(104pp Dwg.No.1/35)@

Description

TECHNICAL FIELD

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung einer Bearbeitungsbedingung zur adaptiven Steuerung einer Bearbeitungsmaschine. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein derartiges Verfahren, bei dem eine Vielzahl von Fuzzy-Zuordnungsverteilungen zur Erzielung gewünschter Bearbeitungszustände verwendet werden. Die Fuzzy- Zuordnungsverteilungen entsprechen Know-how-Techniken, die in Form von Wissenbasen gespeichert sind. Derartige Wissensbasen werden typischerweise bei Expertensystemen verwendet.The invention relates to a method for determining a Processing condition for adaptive control of a Processing machine. In particular, the invention relates to such a method in which a variety of Fuzzy allocation distributions to achieve desired ones Processing states are used. The fuzzy Allocation distributions correspond to know-how techniques that are in Form of knowledge bases are stored. Such knowledge bases are typically used in expert systems.

Aus der Elektronik (9), 30. April 1987, Seiten 7.3-7.8, sowie Maschine und Werkzeug (10)/1987, Seite 33 bis Seite 43 und den VDI-Nachrichten Nr. 43 vom 26. Oktober 1984 sind derartige Expertensysteme mit einer Wissensbasis und einer Inferenzbasis bekannt, um aus aktuellen Eingangsdaten selbständig Schlüsse zu ziehen.From the electronics (9), April 30, 1987, pages 7.3-7.8, and Machine and Tool (10) / 1987, page 33 to page 43 and VDI News No. 43 of October 26, 1984 such expert systems with a knowledge base and one Inference base known to get from current input data to draw conclusions independently.

Aus dem Stand der Technik nach den VDI-Nachrichten ist es insbesondere bekannt, dass der Programmierer auf gespeichertes Fertigungswissen zurückgreift und mit höherer Treffsicherheit die Bearbeitungsdaten für die Herstellung eines neuen ähnlichen Werkstücks bestimmen kann. Der Zugriff auf derartige Know-how-Speicher (Wissensbasen) setzt die Verfügbarkeit von technologischen und geometrischen Klassifizierungssystemen voraus. Die Druckschrift Elektronik a. a. O. beschreibt in diesem Zusammenhang eine Wissenserwerbskomponente, eine Wissensbasis und eine Inferenzkomponente, um Schlüsse aus dem gespeicherten Wissen zu ziehen.It is from the state of the art according to the VDI news especially known to the programmer stored manufacturing knowledge and with higher The processing data for production are accurate of a new similar workpiece. The access the. relies on such know-how stores (knowledge bases) Availability of technological and geometric Classification systems ahead. Electronics a. a. O. describes one in this context Knowledge Acquisition Component, Knowledge Base, and Inference component to draw conclusions from the stored knowledge to draw.

Die Druckschrift VDI-Nachrichten beschreibt in diesem Zusammenhang ein System zur Steuerung von Werkzeugmaschinen, bei dem Lenkungsdaten und Fertigungswissen kombiniert werden kann.The publication VDI-Nachrichten describes this Connection a system for the control of machine tools, where control data and manufacturing knowledge are combined can.

Bei derartigen Expertensystemen ist es wichtig, dass Methoden leicht hinzugefügt und verändert werden können und gemeinsam eine Vielzahl von Bearbeitungseinheiten benutzt werden können.With such expert systems, it is important that methods can easily be added and changed and shared a variety of processing units can be used can.

Bei Anwendungen von derartigen Expertensystemen auf Bearbeitungsmaschinen ist es weiter wichtig, dass im Falle einer elektrischen Entladungsbearbeitungsoperation eine Entladungsbearbeitungsbedingung bestmöglich beibehalten wird und dass die Sprungoperation einer Bearbeitungselektrode in der Weise durchgeführt wird, dass der Wirkungsgrad der Entladungsbearbeitung maximal wird.When using such expert systems Processing machines it is further important that in the event an electrical discharge machining operation Discharge processing condition is maintained as best as possible and that the step operation of a machining electrode in the way that the efficiency of the Discharge processing becomes maximum.

Bei derartigen Anwendungen auf Bearbeitungsmaschinen soll ein Bediener mehrere Bearbeitungsmethoden zusammenstellen und eine automatische Bearbeitungsoperation entsprechend der so zusammengestellten Bearbeitungsmethoden durchführen können.In such applications on processing machines, a Operator compile several processing methods and an automatic machining operation according to the above can perform compiled processing methods.

STATE OF THE ART

Zunächst wird eine herkömmliche übliche Funkenerosionsmaschine (im folgenden auch elektrische Entladungsmaschine genannt)beschrieben.First, a conventional one is common Spark erosion machine (hereinafter also electrical Called discharge machine).

Fig. 12 stellt ein Erläuterungsdiagramm dar, das die Schaltung eines Anwendungssteuergerätes für eine bekannte elektrische Entladungsmaschine wiedergibt. In Fig. 12 kennzeichnen die Bezugszeichen: 1 eine Bearbeitungselektrode,
2 ein zu bearbeitendes Werkstück;
3 einen Bearbeitungsbehälter;
4 eine Bearbeitungslösung;
5 eine Spindel;
6 einen Antriebsmotor;
7 einen Geschwindigkeits- oder Positionsdetektor;
20 eine Bearbeitungseinheit;
21 einen Elektrodenpositionssteuerteil;
22 eine Bearbeitungsleistungsquelle;
23 einen Zustandserkennungsteil; und
31 einen Anwendungssteuerteil.
Fig. 12 is an explanatory diagram showing the circuit of an application controller for a known electric discharge machine. In Fig. 12, reference numerals denote: 1 a machining electrode,
2 a workpiece to be machined;
3, a processing tank;
4 a machining solution;
5 a spindle;
6 a drive motor;
7 a speed or position detector;
20 a processing unit;
21 an electrode position control part;
22 a machining power source;
23 a state detection part; and
31 an application control part.

Bei dieser Beschreibung bedeutet der Ausdruck "Bearbeitungseinheit", dass er die oben erwähnten Komponenten 1 bis 7 und 21 und 22 abgedeckt.In this description, the term "processing unit" means that it covers the above-mentioned components 1 to 7 and 21 and 22 .

Nachfolgend wird die Betriebsweise des Steuergerätes beschrieben. Zunächst bestimmt der Bediener die anfänglichen Bearbeitungsbedingungen, wobei er das Material und die Größe des zu bearbeitenden Werkstückes, den Bearbeitungsanfall, die Endbearbeitungsgenauigkeit, u. dgl., berücksichtigt und in der Bearbeitungseinheit 20 einstellt. Beispielsweise setzt der Bediener die Impulsspitze, die Impulsbreite und das Impulsintervall des Impulsstromes, die Elektrodenhochziehperiode, den Elektrodenhochziehabstand, die Elektrodenservoparameter, etc..The operating mode of the control unit is described below. First, the operator determines the initial machining conditions, considering the material and size of the workpiece to be machined, the machining amount, the finishing accuracy, and the like. Like., considered and set in the processing unit 20 . For example, the operator sets the pulse peak, the pulse width and the pulse interval of the pulse current, the electrode pull-up period, the electrode pull-up distance, the electrode servo parameters, etc.

Nach dem Setzen der anfänglichen Bearbeitungsbedingungen wird Funkenerosionsbetrieb (d. h. die Entladungsbearbeitungsoperation) eingeleitet. Die Bearbeitungsleistungsquelle 22 legt also die Impulsspannung an den Zwischenelektrodenabstand (oder Entladungsspalt) zwischen der Bearbeitungselektrode 1 und dem Werkstück 2, um elektrische Entladungen zu induzieren, wodurch das Werkstück 2 mit Hilfe der Elektrode 1 bearbeitet wird, die relativ zum Werkstück 2 bewegt wird. Der Elektrodenpositionssteuerteil 21 vergleicht eine vom Zustandserkennungsteil 23 gelieferte durchschnittliche Arbeitspannung (im folgenden auch Zwischenelektrodenspannung genannt) mit einer Bezugsspannung, um die Position oder Geschwindigkeit der Bearbeitungselektrode 1 zu steuern und einen geeigneten Abstand zwischen der Bearbeitungselektrode 1 und dem Werkstück 2 einzuhalten. After setting the initial machining conditions, spark erosion operation (ie, the discharge machining operation) is initiated. The machining power source 22 thus defines the pulse voltage to the inter-electrode gap (or discharge gap) between the machining electrode 1 and the workpiece 2, in order to induce electric discharges, is processed so that the workpiece 2 by means of the electrode 1 which is moved relative to the workpiece. 2 The electrode position control part 21 compares an average working voltage (hereinafter also referred to as the interelectrode voltage) supplied by the state detection part 23 with a reference voltage in order to control the position or speed of the machining electrode 1 and to maintain a suitable distance between the machining electrode 1 and the workpiece 2 .

Bei einer elektrischen Entladungsbearbeitungsoperation ist der Abstand zwischen der Bearbeitungselektrode 1 und dem Werkstück 2 (im folgenden als "Zwischenelektrodenraum oder Entladungsspalt" bezeichnet) im allgemeinen klein, nämlich 10 Mikron oder mehrere 10 Mikron. Es ist daher im Falle, dass die Bearbeitungsfläche groß ist, für das Abfallmaterial wie etwa den während der Entladungsbearbeitung erzeugten Schlamm schwierig, durch den Arbeitsspalt (im folgenden auch Zwischenelektrodenspalt genannt) auszufließen. Infolgedessen besteht die Gefahr des Auftretens einer anormalen elektrischen Entladung. Das Abfallmaterial verbleibt nämlich im Arbeitsspalt, so dass elektrische Entladungen zusammen am Orte des Abfallmaterials induziert werden. Diese Schwierigkeit ergibt sich aus der Tatsache, dass während der elektrischen Entladungsbearbeitung mehr Abfallmaterial, wie beispielsweise Schlamm, erzeugt als abgeführt wird.In an electric discharge machining operation, the distance between the machining electrode 1 and the workpiece 2 (hereinafter referred to as "inter-electrode space or discharge gap") is generally small, namely 10 microns or more 10 microns. Therefore, in the case where the processing area is large, it is difficult for the waste material such as the sludge generated during the discharge processing to flow out through the working gap (hereinafter also referred to as an inter-electrode gap). As a result, there is a risk of abnormal electrical discharge occurring. The waste material remains in the working gap, so that electrical discharges are induced together at the location of the waste material. This difficulty arises from the fact that more waste material, such as sludge, is generated than discharged during electrical discharge machining.

Dieses Problem kann durch folgende Vorgehensweise vermieden werden: die anormale Bedienung wird erfasst oder vorhergesagt, um die Erzeugung von Abfallmaterial zu unterbinden, oder um die Beseitigung des Abfallmaterials zu beschleunigen.The following procedure can avoid this problem become: the abnormal operation is detected or predicted to generate waste material too prevent or to dispose of the waste material accelerate.

Fig. 13 veranschaulicht die Veränderungen der Position der Bearbeitungselektrode 1. Im einzelnen zeigt der Teil (a) der Fig. 13 die Veränderung der Position der Bearbeitungselektrode im Falle, dass eine normale elektrische Entladungsbearbeitungsoperation ausgeführt wird, während der Teil (b) der Fig. 12 die Veränderung der Position der Bearbeitungselektrode im Falle darstellt, dass eine anormale Bedingung im Zwischenelektrodenraum auftritt. Während der elektrischen Entladungsbearbeitung wird die Bearbeitungselektrode 1 mit einer Amplitude von 10 bis 100 Mikron in Schwingung versetzt. Bei einer normalen elektrischen Entladungsbearbeitungsoperation wird der Punkt 101, bei dem die Abwärtsbewegung der Bearbeitungselektrode in die Aufwärtsbewegung übergeht (im folgenden als "Minimumpunkt 101" bezeichnet) entsprechend dem Fortschreiten der Entladungsbearbeitungsoperation allmählich nach unten bewegt; während wenn im Zwischenelektrodenraum eine anormale Bedingung auftritt, wird der Minimumpunkt 101 nach oben bewegt. Dementsprechend kann mit Erfassung der Aufwärtsbewegung des Minimumpunktes 101 die Bildung von Abfallmaterial, wie beispielsweise Schlamm, im Zwischenelektrodenraum durch Verringerung der Impulsbreite des von der Bearbeitungsleistungsquelle 22 gelieferten Impulsstromes unterbunden werden; während durch Vergrößerung des periodischen Elektrodenhochziehabstandes die Beseitigung des Abfallmaterials aus dem Zwischenelektrodenraum beschleunigt werden kann. Fig. 13 illustrates the changes of the position of the machining electrode 1. Specifically, part (a) of FIG. 13 shows the change in the position of the machining electrode in the case that a normal electric discharge machining operation is carried out, while part (b) of FIG. 12 shows the change in the position of the machining electrode in the case that an abnormal condition occurs in the interelectrode space. During the electrical discharge machining, the machining electrode 1 is vibrated with an amplitude of 10 to 100 microns. In a normal electric discharge machining operation, the point 101 at which the downward movement of the machining electrode changes to the upward movement (hereinafter referred to as "minimum point 101 ") is gradually moved downward in accordance with the progress of the discharge machining operation; while when an abnormal condition occurs in the inter-electrode space, the minimum point 101 is moved up. Accordingly, with the detection of the upward movement of the minimum point 101, the formation of waste material, such as sludge, in the inter-electrode space can be prevented by reducing the pulse width of the pulse current supplied by the machining power source 22 ; while the removal of the waste material from the interelectrode space can be accelerated by increasing the periodic electrode pull-up distance.

In Fig. 12 erfasst der Zustandserkennungsteil 23 den Minimumpunkt 101 aufgrund der Positionsveränderung der Bearbeitungselektrode 1 und informiert den Anwendungssteuerteil 31 über die Aufwärts- oder Abwärtsbewegung des Minimumpunktes 101. Wenn die Aufwärtsbewegung des Minimumpunktes 101 einen vorherbestimmten Schwellenwert überschreitet, stellt der Anwendungssteuerteil 31 fest, dass eine anormale Bedingung im Zwischenelektrodenraum aufgetreten ist und liefert eine Anweisung an den Elektrodenpositionssteuerteil 21 mit dem Ziel, den Elektrodenhochziehabstand zur Beschleunigung der Beseitigung des Abfallmaterials zu vergrößern; oder sie liefert einen Befehl an die Energiequelle 22, die Bildung von Abfallmaterial durch Verkleinern der Impulsbreite des Impulsstromes zu verhindern.In FIG. 12, the state detection part 23 detects the minimum point 101 due to the change in position of the machining electrode 1 and informs the application control part 31 of the upward or downward movement of the minimum point 101 . If the upward movement of the minimum point 101 exceeds a predetermined threshold, the application control part 31 determines that an abnormal condition has occurred in the interelectrode space and provides an instruction to the electrode position control part 21 with the aim of increasing the electrode pull-up distance to accelerate the disposal of the waste material; or it issues a command to power source 22 to prevent waste material formation by reducing the pulse width of the pulse stream.

Fig. 14 zeigt ein Schaltbild des Steuerteils. Der Steuerteil legt einen Befehl 111 an den Elektrodenpositionssteuerteil 21, um den Elektrodenhochziehabstand zu vergrößern, wenn das Niveau des vom Zustandserkennungsteil 23 erfassten Minimumpunktes 110 einen vorherbestimmten Schwellenwert überschreitet. Fig. 14 shows a circuit diagram of the control part. The control section issues a command 111 to the electrode position control section 21 to increase the electrode pull-up distance when the level of the minimum point 110 detected by the state detection section 23 exceeds a predetermined threshold.

Nunmehr wird ein weiteres Beispiel eines anderen üblichen Steuergerätes zur Funkenerosionsbearbeitung beschrieben. Fig. 15 stellt ein Blockschaltbild des offenbarten üblichen Steuergerätes dar. In Fig. 15 kennzeichnen die Bezugszeichen: 51 einen Entladungsbearbeitungsprozess; mit einem elektrischen Entladungsphänomen;
52 die Zustandsgröße des Entladungsbearbeitungsprozesses;
53 ein Elektrodensteuersystem;
54 den Zwischenelektrodenabstand des Arbeitsspalts zwischen der Bearbeitungselektrode und dem Werkstück, der durch das Elektrodensteuersystem geregelt wird;
55 einen Zustandsdetektor zur Erfassung der Zustandsgröße;
56 einen vom Zustandsdetektor 55 gelieferten Erfassungswert;
57 eine Befehlswerteinstelleinheit zum Setzen des Zustandes des Funkenerosions-Bearbeitungsvorgangs (des Entladungsbearbeitungsprozesses),
58 einen von der Befehlswerteinstelleinrichtung 57 gelieferten Befehlswert;
59 einen aus dem Befehlswert 58 und dem Erfassungswert gebildeten Differenzwert;
60 eine Sprungsteuereinheit zum Steuern einer Sprungoperation;
61 den Größenwert der Sprungoperation;
62 eine Schalteinheit zum Anwählen einer Zwischenabstandsteuerung entsprechend dem Zwischenwert 59 oder zum Anwählen einer Sprungoperation entsprechend dem Größenwert des Sprunges;
63 einen Operationsgrößenwert, den die Schalteinheit 62 an das Elektrodensteuersystem 53 anlegt;
64 ein Bearbeitungselektrodenpositionssignal;
65 eine Sprungeinstelleinheit zum vorherigen Setzen des Größenwertes des Sprunges oder der Periode des Sprunges entsprechend der Bearbeitungstiefe, zum Zwecke der Durchführung einer geeigneten Sprungoperation; und
66 einen Sprungbefehlswert, den die Sprungeinstelleinheit 65 an die Sprungsteuereinheit entsprechend dem Bearbeitungselektrodenpositionssignal 64 anlegt.
Another example of another conventional control device for EDM machining will now be described. FIG. 15 illustrates a block diagram of the disclosed conventional controller. In FIG. 15, reference numerals: 51 denote a discharge machining process; with an electrical discharge phenomenon;
52 the state quantity of the discharge machining process;
53 an electrode control system;
54 the inter-electrode gap of the working gap between the machining electrode and the workpiece, which is controlled by the electrode control system;
55 a state detector for detecting the state variable;
56 a detection value provided by the state detector 55 ;
57, a command value setting unit for setting the state of the electrical discharge machining process (the discharge machining process),
58 a command value provided by the command value setting means 57 ;
59 a difference value formed from the command value 58 and the detection value;
60 a hop control unit for controlling a hop operation;
61 the size of the jump operation;
62 a switching unit for selecting an intermediate distance control corresponding to the intermediate value 59 or for selecting a jump operation according to the size value of the jump;
63 an operation quantity value that the switching unit 62 applies to the electrode control system 53 ;
64, a machining electrode position signal;
65, a jump setting unit for previously setting the size value of the jump or the period of the jump according to the machining depth for the purpose of performing an appropriate jump operation; and
66 a jump command value that the jump setting unit 65 applies to the jump control unit in accordance with the machining electrode position signal 64 .

In Fig. 12 ist der mechanische Teil der Bearbeitungseinheit durch die Komponenten (1) bis (7) dargestellt, während er in Fig. 14 durch zu steuernde Zielobjekte dargestellt ist, bei denen es sich um den eingegebenen Zwischenelektrodenabstand und den ausgegebenen Größenwert des Bearbeitungszustandes handelt.In Fig. 12, the mechanical part of the machining unit is represented by components ( 1 ) to ( 7 ), while in Fig. 14 it is represented by target objects to be controlled, which are the input inter-electrode distance and the output size value of the machining state ,

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf Fig. 14 eine Zwischenelektrodenabstandssteueroperation beschrieben. Gemäß Fig. 14 wird der Unterschiedswert 59 aus dem von der Befehlswerteinstelleinheit 57, welche einen gewünschten Zustand für den Entladungsbearbeitungsprozess setzt, gelieferten Befehlswert 58, und aus dem von der Zustandserfassungseinheit 55, welche den Zustand des Entladungsbearbeitungsprozesses erfasst, gelieferten Erfassungswert 56 gewonnen. Der so gewonnene Unterschiedswert 59 wird als Operationsgrößenwert 63 durch die Schalteinheit 62 an das Elektrodensteuersystem 53 angelegt. Das Elektrodensteuersystem 53 bewirkt die Einstellung des Zwischenelektrodenabstandes 54, so dass der Unterschiedswert 59 auf Null gebracht wird. Auf diese Weise werden erwünschte Entladungsbearbeitungsbedingungen jederzeit eingehalten.An inter- electrode distance control operation will be described below with reference to FIG. 14. Referring to FIG. 14, the difference value is obtained 59 from the from the Befehlswerteinstelleinheit 57 which sets a desired state for the discharge machining process, supplied command value 58, and from the state detection unit 55 which detects the state of the discharge machining process, supplied detection value 56th The difference value 59 obtained in this way is applied as an operation variable value 63 by the switching unit 62 to the electrode control system 53 . The electrode control system 53 effects the adjustment of the interelectrode distance 54 , so that the difference value 59 is brought to zero. In this way, desired discharge processing conditions are met at all times.

Mit fortschreitender Entladungsbearbeitung hat das entstehende Abfallmaterial jedoch Gelegenheit, im Arbeitsspalt (Zwischenelektrodenspalt), zwischen der Bearbeitungselektrode und dem Werkstück zurückzubleiben, wodurch häufig ein Kurzschluss im Arbeitsspalt auftritt. Es ist daher schwierig, die elektrische Entladungsbearbeitungsoperation lediglich durch die vorerwähnte Zwischenelektrodenabstandsteuerung stabil zu halten.With progressive discharge processing this has emerging waste material, however, opportunity to Working gap (interelectrode gap), between the Machining electrode and the workpiece, which often causes a short circuit in the working gap. It is therefore difficult to electrical Discharge processing operation only by the aforementioned inter-electrode gap control stably hold.

Deshalb wird allgemein eine durch die Sprungoperation der Bearbeitungselektrode veranlasste Pumpaktion durchgeführt, um das im Arbeitsspalt zwischen der Bearbeitungselektrode und dem Werkstück befindliche Abfallmaterial zu beseitigen.For this reason, a jump operation of the Machining electrode caused pumping action to be carried out that in the working gap between the machining electrode and to remove waste material from the workpiece.

Der hier verwendete Ausdruck "Sprungoperation" bedeutet eine periodische Operation, die darin besteht, dass während der Zwischenelektrodenspaltregelung die Bearbeitungselektrode zwangsweise um einen vorherbestimmten Abstand zur Bearbeitungsposition hochgezogen wird, und zwar unabhängig vom Befehlswert 58 oder vom Erfassungswert 56, und dass sie dann in die ursprüngliche Bearbeitungsposition zurückgebracht wird.The term "jump operation" as used herein means a periodic operation consisting in that during the inter-electrode gap control, the machining electrode is forcibly pulled up a predetermined distance from the machining position, regardless of the command value 58 or the detection value 56 , and then it is returned to the original one Processing position is returned.

Die Sprungoperation der Bearbeitungselektrode wird in der nachfolgend beschriebenen Weise gesteuert. Die Sprungbedingungen, wie etwa der Sprunggrößenwert, bei dem es sich um einen entsprechend der Bearbeitungstiefe bestimmten Elektrodenhochziehabstand handelt, und die Sprungperiode, bei der es sich um eine Elektrodenhochziehperiode handelt, werden im voraus für die Sprungeinstelleinheit 65 gesetzt. Die Bearbeitungstiefe wird aus dem Positionssignal 64 der in Betrieb befindlichen Bearbeitungselektrode gewonnen, und der Sprungbefehlswert 66 wird an die Sprungsteuereinheit 60 unter Bezugnahme auf die in der Sprungeinstelleinheit 65 gesetzten Sprungbedingungen übertragen. Die Sprungsteuereinheit 60 legt dann den Sprungoperationsgrößenwert 61 als Betriebsgrößenwert 63 über die Schalteinheit 62 an das Elektrodensteuersystem 53 an.The step operation of the machining electrode is controlled in the manner described below. The jump conditions such as the jump size value, which is an electrode pull-up distance determined according to the machining depth, and the jump period, which is an electrode pull-up period, are set in advance for the jump setting unit 65 . The machining depth is obtained from the position signal 64 of the machining electrode in operation, and the jump command value 66 is transmitted to the jump control unit 60 with reference to the jump conditions set in the jump setting unit 65 . The jump control unit 60 then applies the jump operation variable value 61 as the operating variable value 63 to the electrode control system 53 via the switching unit 62 .

Wie aus der obigen Beschreibung deutlich hervorgeht, ist die Elektrodensprungoperation für die jederzeit stabile Aufrechterhaltung der elektrischen Entladungsbearbeitungsoperation grundlegend. Im Hinblick auf den Bearbeitungswirkungsgrad muss jedoch gesagt werden, dass die Sprungoperation nicht unmittelbar zur Bearbeitung des Werkstückes beiträgt. Um also den Bearbeitungswirkungsgrad zu verbessern, ist es wichtig, die Sprungoperation der Bearbeitungselektrode in der bestgeeigneten Weise durchzuführen.As is clear from the description above, the Electrode jump operation for the stable at all times Maintaining the electrical Discharge processing operation basic. With regard However, the machining efficiency must be said that the jump operation is not immediately for editing the Workpiece contributes. So in order to increase the machining efficiency it is important to improve the jump operation of the Machining electrode in the most suitable way perform.

Um die am besten geeignete Sprungoperation der Bearbeitungselektrode durchzuführen, ist es erforderlich, die Sprungbedingungen, wie etwa die Größe des Sprunges und die Sprungperiode, nicht nur von der Bearbeitungstiefe her festzusetzen, sondern dabei auch die Impulsbedingungen der elektrischen Bearbeitungsleistungsquelle, die Bearbeitungselektrodenkonfiguration, die Werkstoffe der Bearbeitungselektrode und des Werkstückes, usw., zu berücksichtigen. Im allgemeinen wird daher die Sprungoperation durch eine fachlich erfahrene Person durchgeführt. Ein solcher Fachmann überwacht die Funkenerosionsbearbeitung mit dem Ziel, die Sprungoperation entsprechend dem Instabilitätsgrad der Entladungsbearbeitungsoperation in geeigneter Weise zu ändern.To the most appropriate jump operation of the To perform machining electrode, it is necessary to Jump conditions, such as the size of the jump and the Jump period, not only from the depth of processing but also the impulse conditions of the electrical machining power source that Machining electrode configuration, the materials of the Machining electrode and the workpiece, etc., too consider. In general, therefore Jump operation by a technically experienced person carried out. Such a specialist monitors the EDM machining with the aim of the jump operation according to the degree of instability of the Discharge processing operation appropriately to change.

Das oben beschriebene Steuergerät ist in der oben beschriebenen Weise aufgebaut. Die Änderung des Elektrodenhochziehabstandes wird daher lediglich durch das Ergebnis derjenigen Methode, d. h. Regel bestimmt, bei der der Elektrodenhochziehabstand vergrößert wird, wenn der Aufstiegsbetrag des Minimumpunktes einen vorherbestimmten Schwellenwert überschreitet. Es ist daher schwierig, die Sprungregelung auf der Basis einer komplizierten Methode wie einer durch den Fachmann unbestimmt ausgedrückten Methode durchzuführen.The control unit described above is in the above described way built. The change of Electrode pull-up distance is therefore only by the Result of that method, d. H. Rule determined where the Electrode pull-up distance is increased when the Ascent amount of the minimum point a predetermined one Threshold exceeded. It is therefore difficult to Jump control based on a complicated method like a method indefinitely expressed by a person skilled in the art perform.

Um eine weitere Methode oder Regel zur Steuerung des Elektrodenhochziehabstandes hinzuzufügen, oder um die Methode zu ändern, ist es daher erforderlich, die zur Durchführung der Methode verwendete Geräteausstattung zu verändern. Für den Fall, dass die Methode durch Software ausgeführt wird, muss die Software zur Bestimmung des Elektrodenhochziehabstandes in ihrer Gesamtheit entsprechend der Methode geändert werden. Ferner ist es unmöglich, das Know-how des Herstellers oder Benutzers in einfacher Weise hinzuzufügen oder zu ändern. Damit eine Vielzahl von Bearbeitungseinheiten gemeinsam über eine Auswahl von Know- how verfügt, ist es weiter erforderlich, dass sie nicht nur die Methode, sondern auch die Geräteausstattung oder die Software zur Durchführung der Methode gemeinsam besitzt. Die Erfüllung dieser Bedingung erfordert Zeit und Arbeit. Dies stellt ein zweites Problem dar, das mit dem konventionellen Bearbeitungseinheiten-Anwendungssteuergerät verbunden ist.To add another method or rule to control the Electrode pull-up distance, or to add the method To change it is therefore necessary to carry out change the equipment used in the method. For the case that the method is carried out by software, must the software to determine the Electrode pull-up distance in its entirety accordingly the method can be changed. Furthermore, it is impossible to Know-how of the manufacturer or user in a simple way add or change. So that a variety of Processing units together via a selection of know-how how, it is further required that they not only the method, but also the equipment or the Software to carry out the method together. The Fulfilling this condition takes time and labor. This is a second problem with the conventional one Machining unit application controller is connected.

Das wie oben beschrieben aufgebaute konventionelle Bearbeitungseinheiten-Anwendungssteuergerät leidet an folgenden Schwierigkeiten: Beim Setzen von Sprungbedingungen entsprechend der von einem Fachmann gelieferten Methode zur Durchführung der bestgeeigneten Sprungoperation ist es schwierig, als Sprungbedingungen den qualitativen und wertmäßigen Ausdruck der Methode passend auszudrücken. Um die Sprungoperation automatisch entsprechend dem Instabilitätsgrad der Entladungsbearbeitungsoperation zu ändern (ohne den Fachmann), ist es nicht leicht, den Entscheidungsstandard korrekt zu beschreiben, anhand dessen der Fachmann den Instabilitätsgrad bestimmt. Es ist also recht schwierig, den Wirkungsgrad der Entladungsbearbeitung zu verbessern.The conventional one constructed as described above Machining unit application controller suffers following difficulties: When setting jump conditions according to the method provided by a specialist for It is performing the most suitable jump operation difficult, as jumping conditions the qualitative and express the value-based expression of the method appropriately. To the Jump operation automatically according to the Degree of instability of the discharge machining operation change (without the professional), it is not easy to change the To correctly describe the decision standard based on this the expert determines the degree of instability. So it is quite difficult, the efficiency of the discharge machining to improve.

Bei dem wie beschrieben organisierten konventionellen Anwendungssteuergerät ist es schwierig, die Bearbeitungsmethode eines Bedieners zu ändern. Zusätzlich müssen bei der Aufnahme der Bearbeitungsmethode des Bedieners die Bearbeitungsbedingungen aufgedeckt werden, unter denen der Bediener die Operation beginnt, sowie die von ihm durchgeführten Operationen selbst.In the conventional organized as described Application control device it is difficult to To change an operator's machining method. additionally must be included in the operator's machining method the processing conditions are revealed under which the operator starts the operation as well as that of him performed operations themselves.

Fig. 16 stellt ein Erläuterungsdiagramm dar, das ein weiteres Beispiel einer üblichen Funkenerosionsmaschine wiedergibt. In Fig. 16 kennzeichnen die Bezugszeichen: 1 die Bearbeitungselektrode;
2 das zu bearbeitende Werkstück;
3 den Bearbeitungsbehälter;
4 die Bearbeitungslösung;
5 die Z-Achse;
6 einen Antriebsmotor;
7 einen Geschwindigkeits- und Positionsdetektor;
8 und 9 jeweils die X-Achse und die Y-Achse;
10 und 11 jeweils den X-Achsenantriebsmotor und den Y-Achsenantriebsmotor;
12 und 13 jeweils die Geschwindigkeits- und Positionsdetektoren für den X- Achsenantriebsmotor und den Y-Antriebsachsenmotor;
21 den Elektrodenpositionssteuerteil;
22 die elektrische Bearbeitungsleistungsquelle;
23 einen Erfassungswertverarbeitungsteil entsprechend dem Zustandserkennungsteil in Fig. 1;
31 einen Anwendungssteuerteil mit einer numerischen Steuereinheit (im folgenden einfach als "NC-Einheit" bezeichnet);
32 eine Kathodenstrahlröhre (CRT) und eine Tastatur; und
33 eine E/A-Einheit wie beispielsweise einen Papierbandleser.
Fig. 16 is an explanatory diagram showing another example of a conventional spark erosion machine. In Fig. 16, reference numerals: 1 denote the machining electrode;
2 the workpiece to be machined;
3 the processing tank;
4 the machining solution;
5 the Z axis;
6 a drive motor;
7 a speed and position detector;
8 and 9 the X-axis and the Y-axis, respectively;
10 and 11 respectively the X-axis drive motor and the Y-axis drive motor;
Figures 12 and 13 show the speed and position detectors for the X-axis drive motor and the Y-drive axis motor, respectively;
21 the electrode position control part;
22 the machining electrical power source;
23 a detection value processing part corresponding to the state detection part in FIG. 1;
31 shows an application control part with a numerical control unit (hereinafter simply referred to as "NC unit");
32 a cathode ray tube (CRT) and a keyboard; and
33 an I / O unit such as a paper tape reader.

Nunmehr wird die Betriebsweise der so aufgebauten Maschine beschrieben. Eine automatische Positionierungsoperation wird in folgender Weise ausgeführt: Die NC-Einheit 31 gibt einen Befehl an die elektrische Bearbeitungsleistungsquelleneinheit 22 aus, so dass diese eine niedrige Gleichspannung liefert, die sich von derjenigen unterscheidet, die für die Funkenerosionsbearbeitung (Entladungsbearbeitung) benutzt wird. Die NC-Einheit richtet weiter einen Befehl an den Elektrodenpositionssteuerteil 21, so dass dieser die Elektrode in einer festgelegten Richtung entlang einer festgelegten Achse verschiebt. Wenn die Kontaktaufnahme der Elektrode mit dem Werkstück 2 durch den Erfassungswertverarbeitungsteil 23 erfasst wird, unterbricht die NC-Einheit 31 die Zufuhr der Befehle an die elektrische Bearbeitungsleistungsquelleneinheit 22 und an den Elektrodenpositionssteuerteil 21. Somit ist die automatische Positionierungsoperation vollzogen.The operation of the machine thus constructed will now be described. An automatic positioning operation is carried out in the following manner: The NC unit 31 issues a command to the machining electrical power source unit 22 to provide a low DC voltage different from that used for the electrical discharge machining (discharge machining). The NC unit further directs a command to the electrode position control part 21 so that it moves the electrode in a predetermined direction along a predetermined axis. When the contact of the electrode with the workpiece 2 is detected by the detection value processing part 23 , the NC unit 31 stops supplying the commands to the machining power source unit 22 and the electrode position control part 21 . The automatic positioning operation is thus completed.

Die automatische Positionierungsfunktion stellt eine der grundlegenden Funktionen der NC-Einheit 31 dar. Der Bediener bestimmt die relative Position der Elektrode 1 und des Werkstückes 2, oder er misst die Versetzung der Elektrode vom Zentrum unter kombinatorischer Benutzung der automatischen Positionierungsfunktion. Die Bestimmung der relativen Position der Elektrode und des Werkstückes und die Messung der Versetzung der Elektrode vom Zentrum wird gemäß einem Positionierungsverfahren durchgeführt, das sich aufgrund früherer Betriebserfahrung als am besten erwiesen hat, weil das Positionierungsverfahren nicht einseitig aufgrund der Konfigurationen und Bezugswerte der Elektrode und des Werkstückes bestimmt werden kann. Ob nun das Ergebnis der von der NC-Einheit 31 durchgeführten automatischen Positionierungsoperation akzeptabel ist oder nicht, wird weiter aufgrund der bisherigen Erfahrung des Bedieners, des Durchschnittswertes der Ergebnisse einer Vielzahl automatischer Positionierungsoperationen, des untersten Wertes eines Vielzahl von automatischen Positionierungsoperationen, und auf Grund des gleichen, kontinuierlich bei mehreren automatischen Positionierungsoperationen erzielten, Wertes bestimmt.The automatic positioning function is one of the basic functions of the NC unit 31. The operator determines the relative position of the electrode 1 and the workpiece 2 , or measures the displacement of the electrode from the center using the automatic positioning function in a combinatorial manner. The determination of the relative position of the electrode and the workpiece and the measurement of the displacement of the electrode from the center is carried out according to a positioning method which has proven to be best based on previous operating experience because the positioning method is not one-sided due to the configurations and reference values of the electrode and the Workpiece can be determined. Whether the result of the automatic positioning operation performed by the NC unit 31 is acceptable or not, will continue to be due to the experience of the operator so far, the average value of the results of a plurality of automatic positioning operations, the lowest value of a plurality of automatic positioning operations, and due to the same value, continuously achieved in several automatic positioning operations.

Für den Fall, dass sich die Elektrode 1 und das Werkstück 2 hinsichtlich der Konfiguration und der Bezugsoberfläche gleichen, wird das Positionierungsverfahren im allgemeinen durch das NC-Programm zur Ausführung programmiert. Andererseits kann durch den Bediener nicht bestimmt werden, ob das Ergebnis der automatischen Positionierungsoperation akzeptabel ist oder nicht; das heißt, dass die Bestimmung durch Anwendung der automatischen Positionierungsfunktion der NC-Einheit erfolgt. Wenn daher bei der automatischen Operation die Bezugsoberfläche während der Positionierung oder Messung durch äußere Störeinflüsse verschmiert wird, ist es unmöglich, das Ergebnis der Positionierungs- oder Messoperation mit hoher Genauigkeit zu erreichen. Beim Positionierungsverfahren gehören die automatische Positionierungsvorschubgeschwindigkeit und -frequenz zum Know-how des Bedieners.In the event that the electrode 1 and the workpiece 2 are the same in configuration and the reference surface, the positioning method is generally programmed for execution by the NC program. On the other hand, the operator cannot determine whether the result of the automatic positioning operation is acceptable or not; this means that the determination is made using the automatic positioning function of the NC unit. Therefore, when the reference surface is smeared by external interference during the positioning or measurement in the automatic operation, it is impossible to obtain the result of the positioning or measurement operation with high accuracy. In the positioning process, the automatic positioning feed speed and frequency are part of the operator's know-how.

Das in der vorgenannten Weise aufgebaute übliche automatische Positionierungssteuergerät leidet unter folgenden Schwierigkeiten: Der Bediener muss für die NC-Einheit das Positionierungsverfahren genau angeben, kann aber nicht feststellen, ob das Ergebnis der automatischen Positionierungsoperation akzeptabel ist oder nicht; das heißt, dass die Feststellung durch Verwendung der automatischen Positionierungsfunktion der NC-Einheit erfolgt. Das Know-how des Bedieners bezüglich der Elektrodenpositionierungs- und -meßmethode geht nicht in die automatische Operation ein.The usual automatic built in the above manner The positioning controller suffers from the following Difficulties: The operator has to do this for the NC unit Specify the positioning procedure exactly, but cannot determine if the result of automatic Positioning operation is acceptable or not; the means that the determination by using the automatic positioning function of the NC unit. The know-how of the operator regarding the Electrode positioning and measurement method does not go into that automatic operation on.

Bisher werden bei einer elektrischen Entladungsbearbeitungsoperation die Elektrode und das Werkstück relativ zueinander in der Weise bewegt, dass die Elektrode in das Werkstück geschoben wird und der Abstand zwischen der Elektrode und dem Werkstück in der betreffenden Richtung durch Servomittel konstant gehalten wird. Weiter werden zur Durchführung sowohl einer groben Bearbeitungsoperation, als auch einer Endbearbeitungsoperation mit derselben Elektrode die Elektrode oder das Werkstück in einer Richtung senkrecht zur normalen Vorschubrichtung bewegt, d. h. dass die Elektrode oder das Werkstück in Schwingungen versetzt wird.So far, an electrical Discharge machining operation the electrode and that Workpiece moved relative to each other in such a way that the Electrode is pushed into the workpiece and the distance between the electrode and the workpiece in the concerned Direction is kept constant by servo means. Further are used to performing both a rough Machining operation, as well as one Finishing operation with the same electrode Electrode or the workpiece in a direction perpendicular to the normal feed direction moves, d. H. that the electrode or the workpiece is vibrated.

Was die Schwingbewegung anbetrifft, soll nun die Steuermethode für die Bewegung in der gleichen Richtung, in der die Elektrode in das Werkstück geschoben wird, beschrieben werden. Im Falle eines ersten Beispiels der Steuermethode wird die Elektrode in eine vorherbestimmte Anzahl von Schwingungen versetzt, wenn sie eine gewünschte Position in der Richtung erreicht hat, in der die Elektrode in das Werkstück geschoben wird (im folgenden als "Elektrodeneinschubrichtung" bezeichnet); dann wird die Elektrode in Elektrodeneinschubrichtung weiterbewegt. Im Falle eines zweiten Beispiels der Steuermethode wird nach der Erfassung des Ablaufs einer vorherbestimmten Zeitdauer, beginnend mit dem Zeitpunkt, in dem die Elektrode die vorerwähnte gewünschte Position erreicht hat, wobei der Unterschied zwischen der Entladungsbearbeitungsspannung und der Bezugsspannung in einem vorherbestimmten Bereich liegt, die Elektrode in Elektrodeneinschubrichtung weiterbewegt. Im Falle eines dritten Beispiels der Steuermethode wird nach Erfassung des Ablaufs einer vorherbestimmten Zeitperiode, beginnend mit dem Augenblick, in dem die Elektrode die vorerwähnte gewünschte Position erreicht hat, wobei die Entfernung, um die die Elektrode durch Zwischenelektrodenspannungsservomittel vor- und zurückbewegt wird. Die Steuermethoden beinhalten die Verwendung von speziellen Regeln.As far as the swinging movement is concerned, the Control method for moving in the same direction, in which pushes the electrode into the workpiece to be discribed. In the case of a first example of Control method is the electrode in a predetermined Number of vibrations offset when they have a desired one Has reached position in the direction in which the electrode is pushed into the workpiece (hereinafter referred to as "Electrode insertion direction"); then the Electrode moved in the electrode insertion direction. in the In the case of a second example of the control method, the Recording the expiry of a predetermined period of time, starting from the time when the electrode has reached the aforementioned desired position, the Difference between the discharge machining voltage and the reference voltage is in a predetermined range, the electrode moves in the electrode insertion direction. in the In the case of a third example the control method is followed by Recording the expiry of a predetermined time period, starting from the moment the electrode has reached the aforementioned desired position, the Distance by which the electrode passes Moved back and forth between electrode voltage servo means becomes. The control methods involve the use of special rules.

Bei der erwähnten ersten, zweiten und dritten Steuermethode wird die Bewegung der Elektrode für die Entscheidung über den Vollzug der Bearbeitungsoperation benutzt. Genauer gesagt, wird sie für die Entscheidung benutzt, ob, wenn die Elektrode die gewünschte Position erreicht hat, das Werkstück gleichmäßig auf die gewünschten Abmessungen hin bearbeitet worden ist oder nicht.In the first, second and third control methods mentioned the movement of the electrode for the decision on the Completion of the machining operation used. More specifically, it is used to decide whether if the electrode the workpiece has reached the desired position machined evenly to the desired dimensions has been or not.

Bei der Entladungsbearbeitungsoperation wird die Bewegung der Elektrode in der gleichen Richtung, in der die Elektrode in das Werkstück eingeschoben wird, in der oben beschriebenen Weise gesteuert. Daher wird die Entscheidung über den Vollzug (d. h. das Ende) der Bearbeitungsoperation, selbst wenn die Bearbeitungskonturen oder die Bearbeitungsumfeldbedingungen durch die Veränderung verschiedener Faktoren wie beispielsweise der Arbeitsfläche und der Konfiguration der Elektrode, der Bearbeitungstiefe, der Umlaufkonfiguration, der Bearbeitungsbedingungen, dem Vorhandensein oder Fehlen eines Düsenstrahls der Bearbeitungslösung, geändert werden, in derselben Weise gefällt, so dass die Bearbeitungsgenauigkeit nicht gleichmäßig ausfällt.In the discharge machining operation, the movement of the Electrode in the same direction as the electrode in the workpiece is inserted in the manner described above Controlled way. Hence the decision on enforcement (i.e., the end) of the machining operation even if the Machining contours or the machining environment conditions by changing various factors like for example the work surface and the configuration of the Electrode, the machining depth, the circular configuration, the processing conditions, the presence or absence a nozzle jet of the machining solution can be changed, like in the same way that the Machining accuracy is not uniform.

Beispielsweise wird im Falle, dass ein Strahl einer Arbeitsflüssigkeit (im folgenden auch Bearbeitungslösung genannt) verwendet wird, das während der Bearbeitung entstehende Abfallmaterial wie Schlamm, hochwirksam beseitigt, so dass der Abstand zwischen der Elektrode und dem Werkstück relativ klein sein kann. For example, in the event that a beam is a Working fluid (in the following also processing solution called) that is used during editing emerging waste material such as sludge, highly effective eliminated so that the distance between the electrode and the Workpiece can be relatively small.

Andererseits ist im Falle, dass kein Strahl der Bearbeitungslösung verwendet wird, die Möglichkeit der Beseitigung des Abfallmaterials aus dem Zwischenelektrodenspalt gering, so dass eine sekundäre elektrische Entladung durch das Abfallmaterial hindurch auftreten kann, wodurch der Arbeitsspalt zwischen der Elektrode und dem Werkstück vergrößert wird. Wenn also im Falle, dass eine Vielzahl von Werkstücken mit der gleichen Tiefe bearbeitet wird, für alle so bearbeiteten Werkstücke der Vollzug der Bearbeitungsoperation in der gleichen Weise entschieden wird, ist das ohne Strahl der Bearbeitungslösung bearbeitete Werkstück dimensionsmäßig relativ breit, während das mit Düsenstrahl der Bearbeitungslösung bearbeitete Werkstück dimensionsmäßig relativ klein ist.On the other hand, in the event that there is no beam of Machining solution is used, the possibility of Removal of waste material from the Interelectrode gap small, so that a secondary electrical discharge through the waste material can occur, causing the working gap between the Electrode and the workpiece is enlarged. So if in Case that a variety of workpieces with the same Depth is processed for all workpieces machined in this way the completion of the machining operation in the same way the decision is made without the beam of the machining solution machined workpiece dimensionally relatively wide while that machined with the machining solution jet Workpiece is relatively small in dimension.

Wie voranstehend erläutert, werden bei herkömmlichen Verfahren zur Bestimmung einer Bearbeitungsbedingung bei der adaptiven Steuerung einer Bearbeitungsmaschine mehrere Regeln (Methoden oder Zuordnungsverteilungen) verwendet. Es ist jedoch nicht leicht, den optimalen Bearbeitungsparameter auf Grundlage von beliebigen Kombinationen von Zuordnungsfunktionen zu bestimmen.As explained above, conventional Process for determining a machining condition at the adaptive control of a processing machine several rules (Methods or allocation distributions). It is however not easy to find the optimal machining parameter Based on any combination of To determine assignment functions.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren zur Bestimmung einer Bearbeitungsbedingung zur adaptiven Steuerung einer Bearbeitungsmaschine bereitzustellen, mit dem ein optimaler Bearbeitungsparameter auf Grundlage von mehreren beliebig vorgegebenen Zuordnungsfunktionen (Regeln bzw. Methoden) bereitgestellt werden kann.The object of the invention is therefore to provide a method for Determination of a processing condition for adaptive Provide control of a processing machine with which an optimal machining parameter based on several arbitrary predefined assignment functions (rules or methods) can be provided.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Verbesserungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by a method according to claim 1 solved. Further advantageous embodiments and Improvements of the invention are in the subclaims specified.

Gemäss einem Aspekt der Erfindung können somit automatische Bearbeitungsoperationen oder dergleichen entsprechend komplizierter Methoden wie solchen auf der Grundlage des Know-hows der Bedienerüberarbeitungstechniken durchgeführt werden, wobei die Methoden in einfacher Weise hinzugefügt und modifiziert und gemeinsam durch eine Vielzahl von Bearbeitungseinheiten genutzt werden können.According to one aspect of the invention, automatic Machining operations or the like accordingly complicated methods such as those based on the Know-how of operator revision techniques carried out the methods are added in a simple manner and modified and shared by a variety of Machining units can be used.

Gemäss einem anderen Aspekt der Erfindung können auch Methoden erfahrener Bediener betreffend der Sprungbedingungen, die für die wirksame Durchführung einer Sprungoperation bestens geeignet sind, sowie die Bezugsbasis zur Bestimmung des Instabilitätsgrades einer Entladungsbearbeitungsoperation in einfacher Weise gespeichert werden, und die Methoden können wirksam für die automatische Durchführung oder Änderung einer Sprungoperation hoher Genauigkeit verwendet werden.According to another aspect of the invention, too Experienced operator methods regarding Jump conditions necessary for the effective implementation of a Jump surgery are best suited, as well as the reference base to determine the degree of instability of a Discharge processing operation in a simple manner can be saved, and the methods can be effective for that automatic execution or change of a jump operation high accuracy can be used.

Gemäss einem weiteren Aspekt der Erfindung können bei dem Verfahren folgende Komponenten verwendet werden: ein Wissensspeicherteil, in den eine Vielzahl von Methoden zur Veränderung von Bearbeitungszuständen eingeschrieben wird; ein Statusspeicherteil, in welchem aktuelle und/oder frühere Bearbeitungszustände und/oder Bearbeitungsbedingungen gespeichert werden; und ein Inferenzteil zum Kombinieren einer Vielzahl von Ergebnissen, die gemäß den im Statusspeicherteil gespeicherten Bearbeitungszuständen und/oder Bearbeitungsbedingungen sowie den im Wissensspeicherteil gespeicherten Methoden bezüglich der Statusfälle geliefert werden, um Bearbeitungsbedingungen für bessere Bearbeitungszustände zu erhalten.According to a further aspect of the invention, the The following components are used: a Knowledge storage part in which a variety of methods for Change of processing status is registered; a status storage part in which current and / or previous Machining states and / or machining conditions get saved; and an inference part to combine a variety of results, which according to the in Status storage part saved processing states and / or processing conditions as well as in Knowledge storage part stored methods regarding the Status cases are delivered to processing conditions for to get better machining conditions.

Bei einem noch anderen Aspekt der Erfindung werden folgende Komponenten verwendet: ein Wissensspeicherteil, in den eine Vielzahl von Methoden zur Veränderung der Bearbeitungszustände entsprechend einer Regel eingeschrieben wird, die aus einem vorderen Bedingungsabschnitt, welcher eine zu bestimmende Bedingung beschreibt, und einem hinteren Bedingungsabschnitt besteht, welcher den Inhalt beschreibt, der auszuführen ist, wenn die Bedingung erfüllt oder nicht erfüllt ist; ein Statusspeicherteil, in welchem aktuelle und/oder frühere Bearbeitungszustände und/oder Bearbeitungsbedingungen gespeichert werden; und ein Inferenzteil zum Ableiten von Bearbeitungsbedingungen für bessere Bearbeitungszustände aus Statusdaten, die im Statusspeicherteil gespeichert werden, sowie aus Methoden, die im Wissensspeicherteil gespeichert werden.In yet another aspect of the invention, the following Components used: a knowledge storage part in which one Variety of methods for changing the Machining states registered according to a rule which is from a front conditional section which describes a condition to be determined, and a rear Condition section exists, which describes the content, which is to be carried out if the condition is met or not is satisfied; a status storage part in which current and / or previous processing states and / or Processing conditions are saved; and a Inference part for deriving processing conditions for better processing states from status data that in Status memory part can be saved, as well as from methods which are stored in the knowledge storage part.

Bei einem dritten Aspekt der Erfindung können für die Durchführung der Sprungoperation der Bearbeitungselektrode wirksame Methoden gespeichert werden. Weiter werden aktuelle oder frühere für die Methoden benötigte Bearbeitungsstatusdaten durch eine Statuserfassungseinheit erfasst. Erfassungswerte sind in einem Statusspeicherteil gespeichert; ein Inferenzteil kombiniert die Ergebnisse, die entsprechend den im Wissensspeicherteil gespeicherten Methoden und den im Statusspeicherteil gespeicherten Statusdaten geliefert werden; wodurch Befehle für die Durchführung einer bestgeeigneten Sprungoperation oder deren angemessenster Änderung an die Sprungsteuereinheit geliefert werden.In a third aspect of the invention, for Execution of the jump operation of the machining electrode effective methods are saved. Further current or earlier needed for the methods Processing status data by a status registration unit detected. Acquisition values are in a status memory part saved; an inference part combines the results that corresponding to those stored in the knowledge storage part Methods and those stored in the status memory section Status data are delivered; whereby commands for the Execution of a most suitable jump operation or its most appropriate change delivered to the jump control unit become.

Gemäss einem Aspekt der Erfindung kombiniert also ein Inferenzteil die entsprechend einer Vielzahl von Methoden wie etwa ungenau beschriebener Methoden erfahrener Bediener gelieferten Operationsdaten, um in geeigneter Weise eine Bearbeitungsoperation auf der Basis verwickelter Bearbeitungsknowhowtechniken mit den im Wissensspeicherteil unabhängig vom Inferenzteil gespeicherten Methoden durchzuführen, so dass die Methoden auf einfache Weise hinzugefügt oder modifiziert werden können.According to one aspect of the invention, a combined Inference part which according to a variety of methods such as about inexactly described methods by experienced operators supplied operation data in a suitable manner Machining operation based on intricate Machining know-how techniques with those in the knowledge storage part methods saved regardless of the inference part perform so the methods in a simple way can be added or modified.

Gemäss einem anderen Aspekt der Erfindung werden also die Methoden zur Veränderung der Bearbeitungszustände in den Wissensspeicherteil entsprechend den vorherbestimmten Regeln eingeschrieben und vom Inferenzteil getrennt, wodurch Bearbeitungsknowhowtechniken erfahrener Bediener durch einen Hersteller oder Benutzer modifiziert oder gemeinsam von einer Vielzahl von Bearbeitungseinheiten benutzt werden können; und wobei der Inferenzteil Überarbeitungsbedingungen für hervorragende Bearbeitungszustände entsprechend komplizierter Bearbeitungsknowhowtechniken bestimmen kann.According to another aspect of the invention, the Methods for changing the processing status in the Knowledge storage part according to the predetermined rules registered and separated from the inference part, whereby Machining know-how techniques by an experienced operator Manufacturer or user modified or shared by one Variety of processing units can be used; and the inference part revision conditions for excellent processing conditions correspondingly more complicated Machining know-how techniques can determine.

Gemäss einem anderen Aspekt der Erfindung werden also Methoden einschließlich der qualitativen und ungenauen Ausdrucksweisen erfahrener Bediener, die es der Bearbeitungselektrode ermöglichen, in der bestgeeigneten Weise zu springen, adäquat und einfach in den Wissensspeicherteil eingeschrieben, so dass der Inferenzteil kollektiv die Ausführung der bestgeeigneten Sprungoperation und ihrer angemessenen Änderung bestimmt, und zwar entsprechend der in den Wissensspeicherteil eingeschriebenen Methoden sowie den Statusdaten, die in bezug auf die im Statusspeicherteil gespeicherten Methoden durch die Statuserfassungseinheit erfasst werden.According to another aspect of the invention Methods including qualitative and inaccurate Experienced operators can use the expressions Allow machining electrode in the most suitable Way to jump, adequate and easy in the Knowledge storage part registered, so the inference part collectively performing the most appropriate jump operation and their appropriate change, namely according to the one written in the knowledge storage part Methods as well as the status data related to the im Status memory part stored methods through the Status registration unit are recorded.

Nachstehend wird die Erfindung anhand ihrer Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.The invention based on its embodiments explained in more detail with reference to the drawings.

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Fig. 1 stellt ein Erläuterungsdiagramm dar, das die Schaltung eines Bearbeitungseinheiten- Anwendungssteuergerätes in einer ersten Ausführungsform der Erfindung wiedergibt; Fig. 1 is an explanatory diagram representing the circuit of a Bearbeitungseinheiten- application control device in a first embodiment of the invention;

Fig. 2 stellt ein Erläuterungsdiagramm zur Beschreibung der Methoden zur Steuerung des Elektrodenhochziehabstandes dar; Fig. 2 is an explanatory diagram for describing the methods for controlling the electrode pull-up distance;

Fig. 3 stellt ein Flussdiagramm zur Beschreibung einer Methode zur Bestimmung des Elektrodenhochziehabstandes dar; Fig. 3 illustrates a flow diagram for describing a method for determining the electrode pull-spacing group;

Fig. 4 stellt ein Erläuterungsdiagramm zur Beschreibung von Methoden zur Steuerung eines Elektrodenhochziehabstandes entsprechend einer Regel bzw. Zuordnungsfunktion dar; Fig. 4 is an explanatory diagram for a description of methods for controlling an electrode pull-up distance in accordance with a rule or mapping function is;

Fig. 5 stellt ein Erläuterungsdiagramm zur Beschreibung von Methoden zur Steuerung des Elektrodenhochziehabstandes entsprechend einer Regel dar, die entsprechend der F-Mengentheorie ausgedrückt ist; Fig. 5 is an explanatory diagram for a description of methods for controlling the electrode pull-spacing according to a rule is that is expressed according to the F-set theory;

Fig. 6 stellt ein Erläuterungsdiagramm zur Wiedergabe der F-Menge im Rahmen der Zuordnungsfunktion dar; Fig. 6 is an explanatory diagram for reproducing the F quantity in the context of the assignment function;

Fig. 7 stellt ein Erläuterungsdiagramm dar zur Beschreibung von Methoden zur Steuerung des Elektrodenhochziehabstandes entsprechend gegebener Regeln dar; Fig. 7 is an explanatory diagram for describing methods for controlling the electrode pull-up distance according to given rules;

Fig. 8 stellt ein Blockdiagramm dar, das ein elektrisches Entladungsbearbeitungssteuergerät in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung wiedergibt; Fig. 8 is a block diagram showing an electric discharge machining control apparatus in a second embodiment of the invention;

Fig. 9 stellt ein Erläuterungsdiagramm dar, das Beispiele für eine Methode zur wirksamen Herbeiführung der Sprungoperation einer Bearbeitungselektrode wiedergibt; Fig. 9 is an explanatory diagram showing examples of a method for effectively performing the jump operation of a machining electrode;

Fig. 10 stellt ein Erläuterungsdiagramm dar, das die Methoden gemäß Fig. 14 in der Darstellung der F-Mengentheorie wiedergibt; Fig. 10 is an explanatory diagram showing the methods of Fig. 14 in the representation of the F-set theory;

Fig. 11 stellt ein Erläuterungsdiagramm zur Veranschaulichung des F-Inferenzprozesses in bezug auf die in Fig. 14 wiedergegebenen Methoden dar; Fig. 11 is an explanatory diagram for illustrating the F inference process with respect to the methods shown in Fig. 14;

Fig. 12 stellt ein Diagramm dar, das die Anordnung eines Beispiels eines konventionellen Bearbeitungseinheiten-Anwendungssteuergerätes zeigt; Fig. 12 is a diagram showing the arrangement of an example of a conventional machining unit application controller;

Fig. 13 stellt ein Diagramm zur Beschreibung der Bewegungen einer Bearbeitungselektrode dar; Fig. 13 is a diagram for describing the movements of a machining electrode group;

Fig. 14 stellt die Schaltung eines Steuerteils dar; Fig. 14 shows the circuit of a control part;

Fig. 15 stellt ein Blockdiagramm dar, das ein weiteres Beispiel eines konventionellen Steuergerätes wiedergibt; und Fig. 15 is a block diagram showing another example of a conventional control device; and

Fig. 16 stellt ein Diagramm dar, das ein Beispiel einer konventionellen elektrischen Entladungsmaschine zeigt. Fig. 16 is a diagram showing an example of a conventional electrical discharge machine.

BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

Die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben werden.The first embodiment of the present invention will now be described with reference to FIG. 1.

In Fig. 1 bezeichnen die Bezugszeichen 1 bis 23 die gleichen Teile wie in den Fig. 12-16, die ihrerseits die oben beschriebenen üblichen Geräte veranschaulichen. Weiter bezeichnet: 31a einen Anwendungssteuerteil;
41 einen Statusspeicherteil;
42 einen Wissensspeicherteil; und
43 einen Inferenzspeicherteil.
In Fig. 1, reference numerals 1 to 23 denote the same parts as in Figs. 12-16, which in turn illustrate the conventional devices described above. Also designated: 31 a an application control part;
41 a status storage part;
42 a knowledge storage part; and
43 an inference storage part.

Nunmehr wird die Wirkungsweise der so aufgebauten Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Im Wissensspeicherteil 42 sind mehrere Methoden zur Bestimmung des Elektrodenhochziehabstandes, wie in Fig. 2 wiedergegeben, gespeichert. Bei der Methode 1 wird, ähnlich wie beim Stande der Technik, der Elektrodenhochziehabstand aus der Anhebung des Minimumpunktes bestimmt. Bisher wird das Vorhandensein oder Fehlen einer Zunahme lediglich durch Bezugnahme auf den Schwellenwert bestimmt, während bei der Erfindung die Methode mit Hilfe von Software im Wissensspeicherteil 42 gespeichert ist, so dass die gespeicherte Methode komplizierter sein kann. Bei Methode 2 wird der Elektrodenhochziehabstand entsprechend der Variationsrate der Verteilungsdichte der Zeitperiode gesteuert (im folgenden als "lastfreie Zeit" bezeichnet), die vom Zeitpunkt des Anlegens einer Impulsspannung an die Elektrode und an das Werkstück bis zum Beginn der elektrischen Entladung vergeht. Die Methoden können im Wissensspeicherteil 42 unter Verwendung von Gerätekomponenten wie etwa Operationsverstärkern und Schaltern anstelle von Software gespeichert werden.The operation of the embodiment of the invention thus constructed will now be described. Several methods for determining the electrode pull-up distance, as shown in FIG. 2, are stored in the knowledge storage part 42 . In method 1, similar to the prior art, the electrode pull-up distance is determined from the increase in the minimum point. Heretofore, the presence or absence of an increase is determined only by referring to the threshold, while in the present invention, the method is stored by software in the knowledge storage part 42 , so that the stored method can be more complicated. In Method 2, the electrode pull-up distance is controlled according to the variation rate of the distribution density of the time period (hereinafter referred to as "no-load time"), which passes from the time of applying a pulse voltage to the electrode and the workpiece until the start of the electrical discharge. The methods can be stored in the knowledge storage portion 42 using device components such as operational amplifiers and switches instead of software.

Fig. 3 stellt ein Flussdiagramm dar, das ein Verfahren zur Ermittlung einer Zunahme oder Abnahme des elektrischen Hochziehabstandes unter Verwendung von Methoden, die im Wissensspeicherteil 42 gespeichert sind, und von Bearbeitungsstatusfällen und Bearbeitungsbedingungen, die im Statusspeicherteil 41 gespeichert sind, wiedergibt. Als erstes liest der Interferenzteil 43 die Methode 1 aus dem Wissensspeicherteil 42 aus, um eine Zunahme oder Abnahme Z₁ des Elektrodenhochziehabstandes der Methode 1 entsprechend dem Aufstiegsgrad des Minimumpunktes zu ermitteln, der im Statusspeicherteil 41 gespeichert worden ist (Schritte S31 bis S34). In gleicher Weise wird gemäß Methode 2 eine Zunahme oder Abnahme Z₂ des Elektrodenhochziehabstandes der Methode 2 entsprechend Methode 2 sowie der Variationsrate der Verteilungsdichte der lastfreien Zeit ermittelt (Schritte S35 und S32 bis S34). FIG. 3 is a flowchart showing a method of determining an increase or decrease in the electrical pull-up distance using methods stored in the knowledge storage part 42 and processing status cases and processing conditions stored in the status storage part 41 . First, the interference part 43 reads out the method 1 from the knowledge storage part 42 to determine an increase or decrease Z _{1 in} the electrode pull-up distance of the method 1 according to the degree of ascent of the minimum point stored in the status storage part 41 (steps S31 to S34). In the same way, an increase or decrease Z _{2 of} the electrode pull-up distance of method 2 according to method 2 and the rate of variation of the distribution density of the load-free time is determined according to method 2 (steps S35 and S32 to S34).

Bei der vorliegenden Ausführungsform ist N = 2, so dass das Ergebnis des Schrittes S35 ein "JA" ergibt. Zwei mit den beiden Methoden erhaltene Ergebnisse werden kombiniert, um eine Zunahme oder Abnahme Z_t des Elektrodenhochziehabstandes zu bestimmen, der an den Elektrodenpositionssteuerteil 21 und an die elektrische Bearbeitungsleistungsquelle 22 geliefert wird (Schritte S35 bis S37).In the present embodiment, N = 2, so that the result of step S35 is "YES". Two results obtained with the two methods are combined to determine an increase or decrease Z _{t in} the electrode pull-up distance supplied to the electrode position control part 21 and the machining power source 22 (steps S35 to S37).

In diesem Zusammenhang dürfte die folgende Gleichung (1) zur Mittelung des durch die Methoden erzielten Resultates von Nuten sein:
In this context, the following equation (1) should be used to average the result of grooves obtained by the methods:

darin bezeichnet N die Anzahl der Methoden.N denotes the number of methods.

Im Falle der Methode 2 ist es erforderlich, die Variationsrate der Verteilungsdichte der lastfreien Zeit zu ermitteln. Sie kann wie folgt erhalten werden: Die lastfreie Zeit wird im Erfassungwertverarbeitungsteil 23 während eines vorherbestimmten Zeitintervalls gemessen. Unter Verwendung der so gemessenen lastfreien Zeit wird eine Variationsrate der Verteilungsdichte entsprechend der in Fig. 2 wiedergegebenen Gleichung (5) berechnet und im Statusspeicherteil abgelegt. Im Falle der Methode 1 ist es erforderlich, den Aufstiegsgrad des Minimumpunktes zu ermitteln. Im vorliegenden Falle wird er im Erfassungswertverarbeitungsteil 23 ermittelt und im Statusspeicherteil 41 abgelegt.In the case of method 2, it is necessary to determine the rate of variation of the distribution density of the no-load time. It can be obtained as follows: The no-load time is measured in the detection value processing part 23 during a predetermined time interval. Using the load-free time measured in this way, a variation rate of the distribution density is calculated in accordance with equation (5) shown in FIG. 2 and stored in the status storage part. In the case of method 1, it is necessary to determine the degree of ascent of the minimum point. In the present case, it is determined in the acquisition value processing part 23 and stored in the status storage part 41 .

Durch Ermitteln einer Bearbeitungsbedingung (Zunahme oder Abnahme des Elektrodenhochziehabstandes) im Wege der Kombination einer Vielzahl von Ergebnissen kann also eine komplizierte Anwendungssteuerung entsprechend einer Vielzahl von Methoden durchgeführt werden.By determining a machining condition (increase or Decrease of the electrode pull-up distance) by the Combining a variety of results can therefore result in a complex application control according to a variety of methods are carried out.

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform der Erfindung werden die beiden Methoden zur Bestimmung der Zunahme oder Abnahme des Elektrodenhochziehabstandes unter Verwendung des Aufstiegs des Minimumpunktes und der Variationsrate der Dichteverteilung der lastfreien Zeit im Wissensspeicherteil 42 gespeichert. Es versteht sich jedoch von selbst, dass eine noch kompliziertere Anwendungssteuerung dadurch erzielt werden kann, dass die Bearbeitungsbedingungen nach einer Methode bestimmt werden, bei der der Wissensspeicherteil 42 mehr als zwei Methoden zur Bestimmung der Bearbeitungsbedingungen, wie etwa die Impulsbreite, das Impulsintervall und die Spitze des Impulsstromes speichert sowie eine Elektrodenhochziehperiode unter Verwendung von bei der Bearbeitung entstehenden Schallgeräuschen, Vibrationen der Bearbeitungselektrode, Bildung von Blasen in der Bearbeitungslösung, etc.In the above-described embodiment of the invention, the two methods for determining the increase or decrease of the electrode pull-up distance using the rise of the minimum point and the variation rate of the density distribution of the no-load time are stored in the knowledge storage part 42 . However, it goes without saying that even more complicated application control can be achieved by determining the machining conditions by a method in which the knowledge storage part 42 has more than two methods for determining the machining conditions, such as the pulse width, the pulse interval and the peak of the pulse current as well as an electrode pull-up period using sound noises generated during processing, vibrations of the processing electrode, formation of bubbles in the processing solution, etc.

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform werden die vom Inferenzteil 43 gelieferten Resultate entsprechend der Gleichung (1) kombiniert. Es versteht sich jedoch von selbst, dass das Kombinieren durch Anwendung verschiedener Methoden unter Benutzung gewichteter Mittelwerte, der Addition, maximaler Werte, minimaler Werte, etc., erreicht werden kann.In the embodiment described above, the results provided by the inference part 43 are combined according to the equation (1). However, it goes without saying that the combination can be achieved by using different methods using weighted mean values, the addition, maximum values, minimum values, etc.

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform werden die Methoden im Wissensspeicherteil in relativ freier Form gespeichert, wie aus der Zeichnung hervorgeht. Sie können aber auch in der Form "wenn . . ., dann . . ." gespeichert werden. Beispielsweise ist die Methode 2 in dieser Form abgespeichert, wie aus Fig. 4 hervorgeht. Falls die Methode 1 in der Form "wenn . . ., dann . . ." ausgedrückt wird, werden folgende Vorteile erzielt: Die Speicherung ist in der Form vereinheitlicht, so dass die Methode auf einfache Weise im Wissensspeicherteil gespeichert werden kann und die Verarbeitungsoperation des Inferenzteils vereinfacht wird.In the embodiment described above, the methods are stored in the knowledge storage part in a relatively free form, as shown in the drawing. But you can also use the form "if..., Then..." get saved. For example, method 2 is stored in this form, as can be seen in FIG. 4. If method 1 is in the form "if..., Then..." The following advantages are expressed: The storage is standardized in form so that the method can be easily stored in the knowledge storage part and the processing operation of the inference part is simplified.

Im Falle der in Fig. 4 dargestellten Methode 2a wird ein quantitativer Wert in der Form "wenn . . . 0.8 oder weniger beträgt" wiedergegeben. Jedoch wird das Bearbeitungsknowhow des Bedieners oft durch Verwendung qualifizierender Worte ausgedrückt, wie beispielsweise "groß" und "klein". Die Methode kann dann entsprechend einer Regel auf der Basis der F-Mengentheorie (bzw. der Fuzzymengentheorie) gespeichert werden, die derartige qualitative Ausdrücke zulässt. Die in Fig. 4 dargestellten Methoden können entsprechend der F- Mengentheorie gespeichert werden, wie aus Fig. 5 hervorgeht.In the case of the method 2a shown in FIG. 4, a quantitative value in the form "if... Is 0.8 or less" is reproduced. However, the operator's processing expertise is often expressed using qualifying words such as "large" and "small". The method can then be saved according to a rule based on the F-set theory (or fuzzy gene theory), which allows such qualitative expressions. The methods shown in FIG. 4 can be stored according to the F-set theory, as can be seen from FIG. 5.

In diesem Falle werden Zuordnungsfunktionen gemäß Fig. 6 verwendet, um qualitative Worte wie "groß" und "klein" gebrauchen zu können.In this case, assignment functions according to FIG. 6 are used in order to be able to use qualitative words such as "large" and "small".

Beispielsweise ist in der Methode 2A nach Fig. 5 wird folgender Satz vorgesehen: "Falls die Variationsrate der Verteilungsdichte der lastfreien Zeit klein ist". Die F-Menge für das Wort "klein" des Satzes kann durch die Zuordnungsfunktion entsprechend dem Wort "klein" in Fig. 6 ausgedrückt werden, bei der es sich um ein Diagramm zur Wiedergabe der Variationsrate der Verteilungsdichte der lastfreien Zeit handelt. Beträgt die Variationsrate beispielsweise 0.7, besitzt die entsprechende Zuordnungsfunktion den Wert 1, während wenn die Variationsbreite 0,9 beträgt, die entsprechende Zuordnungsfunktion den Wert 1/3 besitzt. In diesem Zusammenhang bedeutet die Zuordnungsfunktion "1", dass sie vollständig zu der betreffenden Menge gehört, während die Zuordnungsfunktion "0" bedeutet, dass sie überhaupt nicht zu der betreffenden Menge gehört.For example, the following sentence is provided in method 2A according to FIG. 5: "If the rate of variation of the distribution density of the no-load time is small". The F amount for the word "small" of the sentence can be expressed by the assignment function corresponding to the word "small" in Fig. 6, which is a graph showing the rate of variation of the distribution density of the no-load time. If the variation rate is 0.7, for example, the corresponding assignment function has the value 1, while if the variation range is 0.9, the corresponding assignment function has the value 1/3. In this context, the assignment function "1" means that it belongs entirely to the set in question, while the assignment function "0" means that it does not belong to the set in question at all.

Wenn, wie in dem in Fig. 5 behandelten Fall, eine Methode entsprechend einer Regel auf der Basis der F-Mengentheorie gespeichert wird, werden die Bearbeitungsbedingungen durch Fuzzykombination (oder Fuzzyinferenz) bestimmt. Für die Fuzzykombination sind eine Reihe von Methoden vorgeschlagen worden. Eine der Methoden ist folgende:If, as in the case dealt with in FIG. 5, a method is stored according to a rule based on the F-set theory, the processing conditions are determined by fuzzy combination (or fuzzy inference). A number of methods have been proposed for fuzzy combination. One of the methods is as follows:

Es sei angenommen, dass eine Regel wie folgt ausgedrückt worden ist:
Regel i: Wenn x_i dem Wert A_i und y_i dem Wert B_i entspricht, dann soll u auf C_i eingestellt werden; dabei bezeichnen: x_i und y_i den jeweiligen Bearbeitungsstatus bzw. die Bearbeitungsbedingungen wie etwa den im Statusspeicherteil 41 gespeicherten Aufstieg des Minimumpunktes; u die an den Elektrodenpositionssteuerteil 21 oder die elektrische Bearbeitungsleistungsquelle 22 gelieferte Bearbeitungsbedingung; A_i, B_i und C_i die F-Mengen zu "groß", "klein"; und der Suchfixbuchstabe "i" bedeutet die i-te Regel.Assume that a rule has been expressed as follows:
Rule I, when x _i to the value A _i and y _i the value B _i corresponds, then u is to be set to C _i; designate: x _i and y _i the respective processing status or the processing conditions, such as the ascent of the minimum point stored in the status storage part 41 ; u the machining condition supplied to the electrode position control part 21 or the electric machining power source 22 ; A _i , B _i and C _i the F quantities too "large", "small"; and the search fix letter "i" means the i th rule.

Wenn die Zuordnungsfunktion für A_i, B_i und C_i jeweils durch f_Ai, f_Bi und f_Ci dargestellt werden, kann die zu bestimmende Bearbeitungsbedingung u_t über die folgenden Gleichungen (2) bis (4) ermittelt werden:
If the assignment functions for A _i , B _i and C _{i are} each represented by f _Ai , f _Bi and f _Ci , the machining condition u _t to be determined can be determined using the following equations (2) to (4):

darin stellen Λ und V die Operatoren mit einem Minimums- und einem Maximumswert dar, während * der Multiplikations- oder α-Schnittoperator ist. Die auf der Vielzahl der Regeln basierenden Resultate werden entsprechend der Gleichung (2) berechnet und mit Hilfe der Gleichungen (3) und (4) zur Gewinnung der Bearbeitungsbedingung u_t kombiniert. Auf diese Weise kann eine komplizierte Anwendungssteuerung auf der Basis einer Vielzahl von Methoden bequem durchgeführt werden.where Λ and V represent the operators with a minimum and a maximum value, while * is the multiplication or α-cut operator. The results based on the large number of rules are calculated in accordance with equation (2) and combined with the aid of equations (3) and (4) to obtain the machining condition u _t . In this way, complicated application control based on a variety of methods can be conveniently performed.

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform der Erfindung ist die Bearbeitungseinheit eine elektrische Entladungsmaschine. Es versteht sich jedoch von selbst, dass auch bei einer Laserstrahlmaschine, einer Teilchenstrahlmaschine, einer elektrochemischen Maschine, einer NC-Drehmaschine, einer NC- Schleifmaschine, etc., bei der eine Anwendungssteuerung durch Einstellen der Bearbeitungsbedingungen entsprechend dem jeweiligen Bearbeitungsstatus erfolgen kann, eine komplizierte Anwendungssteuerung leicht durch Bestimmen der Bearbeitungsbedingungen verwirklicht werden kann, wobei die Ergebnisse durch die Vielzahl der auf die obige Weise kombinierten Methoden geliefert werden. Beispielsweise kann bei einer Laserstrahlmaschine eine Anwendungssteuervorrichtung zur Bestimmung der Leistungsabgabe einer Lichtquelle durch Kombination von Resultaten verwirklicht werden, die durch eine Methode zur Anpassung der Abgabe der Lichtquelle zwecks Verhinderung des Eckenverschleißes sowie durch eine Methode zur Anpassung der Abgabe der Lichtquelle entsprechend der Dicke einer Platte geliefert werden.In the embodiment of the invention described above the processing unit is an electric discharge machine. However, it goes without saying that even with one Laser beam machine, a particle beam machine, one electrochemical machine, an NC lathe, an NC Grinding machine, etc., in which an application control through Setting the machining conditions according to the respective processing status can take place, a complicated application control easily by determining the Machining conditions can be realized, the Results through the variety of the above combined methods. For example in a laser beam machine one Application control device for determining the Power output of a light source by combining Results can be realized through a method of Adjustment of light source output to prevent Corner wear as well as by a method to adjust the Delivery of the light source according to the thickness of a plate to be delivered.

Wie oben beschrieben, werden bei der Erfindung die Methoden im Wissensspeicherteil 42 unabhängig vom Inferenzteil 43 gespeichert. Daher können die Methoden leicht durch bloßes Hinzufügen oder Abändern von Daten im Wissensspeicherteil modifiziert werden. Ein Verfahren zur Ausführung einer Methode oder eines Verfahrens zur Kombination einer Vielzahl von Methoden entspricht der Darstellung der Fig. 2 oder der durch die Gleichungen (2) bis (4) beschriebenen Fuzzyinferenz (im Inferenzteil 43), der nicht verändert werden muss.As described above, in the present invention, the methods are stored in the knowledge storage part 42 independently of the inference part 43 . Therefore, the methods can be easily modified simply by adding or changing data in the knowledge storage part. A method for executing a method or a method for combining a multiplicity of methods corresponds to the illustration in FIG. 2 or the fuzzy inference described in equations (2) to (4) (in the inference part 43 ), which need not be changed.

Es sei nun der Fall betrachtet, dass beispielsweise eine Methode zur Bestimmung des Elektrodenhochziehabstandes gemäß der Schwingung der Elektrode als Methode 3 hinzugefügt wird. Im Falle der "unabhängigen Speicherung" besteht alles, was zu tun ist, in der zusätzlichen Speicherung der Methode im Wissensspeicherteil 42. Andererseits ist es im Falle der "abhängigen Speicherung" erforderlich, den Inhalt des Wissensspeicherteils einschließlich des Programms im Anwendungssteuerteil 31 mit der Ausführung der Methode, der Kombination der Methode mit anderen Methoden, und der Bestimmung des Elektrodenhochziehabstandes zu ändern.Now consider the case that, for example, a method for determining the electrode pull-up distance according to the vibration of the electrode is added as method 3 . In the case of "independent storage", all that has to be done is to additionally store the method in the knowledge storage part 42 . On the other hand, in the case of "dependent storage", it is necessary to change the content of the knowledge storage part including the program in the application control part 31 with the execution of the method, the combination of the method with other methods, and the determination of the electrode pull-up distance.

Im folgenden soll eine zweite Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden. The following is a second embodiment of the invention described with reference to the accompanying drawings become.

Bei der zweiten Ausführungsform wird eine Methode zur Bestimmung der Veränderung des Elektrodenhochziehabstandes gemäß Fig. 7 im Wissensspeicherteil 42 gespeichert. Im Falle der Regeln 1a, 1b und 1c wird die Zunahme des Elektrodenhochziehabstandes entsprechend dem Aufstieg des Minimumpunktes in der gleichen Weise bestimmt, wie an sich bekannt ist. Gemäß dem Stande der Technik wird die Zunahme oder Abnahme unter Heranziehung des Schwellenwertes bestimmt. Andererseits wird bei der Erfindung die Methode mit Hilfe von Software im Wissensspeicherteil 42 unabhängig vom Inferenzteil 43 gespeichert, so dass im Speicher eine komplizierte Methode abgelegt werden kann. Die Regeln 2a, 2b und 2c geben eine Methode zur Steuerung (Zunahme oder Abnahme) des Elektrodenhochziehabstandes entsprechend der Variationsrate der Verteilungsdichte wieder, die vom Zeitpunkt des Anlegens der Impulsspannung an den Entladungsspalt zwischen Elektrode und Werkstück bis zum Eintritt der elektrischen Entladung abläuft (im folgenden als "lastfreie Zeit" bezeichnet). Die Methode kann im Wissensspeicherteil 42 mit Hilfe von Schaltungseinheiten, wie beispielsweise Operationsverstärkern oder Schaltern anstelle von Software, gespeichert werden.In the second embodiment, a method for determining the change in the electrode pull-up distance according to FIG. 7 is stored in the knowledge storage part 42 . In the case of rules 1a, 1b and 1c, the increase in the electrode pull-up distance is determined in accordance with the rise in the minimum point in the same manner as is known per se. In the prior art, the increase or decrease is determined using the threshold. On the other hand, in the invention, the method is stored with the help of software in the knowledge storage part 42 independently of the inference part 43 , so that a complicated method can be stored in the memory. Rules 2a, 2b and 2c provide a method for controlling (increasing or decreasing) the electrode pull-up distance in accordance with the rate of variation of the distribution density, which proceeds from the time the pulse voltage is applied to the discharge gap between the electrode and the workpiece until the electrical discharge occurs (hereinafter) referred to as "no-load time"). The method can be stored in the knowledge storage part 42 with the aid of circuit units, such as operational amplifiers or switches instead of software.

Nachfolgend wird die Speicherung unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm der Fig. 3 beschrieben. Zunächst liest der Inferenzteil 43 die Regeln 1a bis 1c aus dem Wissensspeicherteil 42 aus, um eine Zunahme oder Abnahme Z₁ des Elektrodenhochziehabstandes entsprechend den Regeln 1a bis 1c als Antwort auf den im Statusspeicherteil gespeicherten Aufstiegswert des Minimumpunktes zu ermitteln (Schritte S31 bis S34). In gleicher Weise wird eine Zunahme oder Abnahme Z₂ des Elektrodenhochziehabstandes entsprechend den Regeln 2a bis 2c und der Variationsrate der Verteilungsdichte der lastfreien Zeit erhalten (Schritte S35 und S32 bis S34). Als nächstes wird durch Kombination der durch die Methode gelieferten Resultate eine Zunahme oder Abnahme Z_t bestimmt und an den Elektrodenpositionssteuerteil 21 sowie an die elektrische Bearbeitungsleistungsquelle 22 geliefert (Schritte S36 und S37). Ebenso wie bei der oben beschriebenen Gleichung (1) können die Resultate gemittelt werden.The storage will now be described with reference to the flowchart of FIG. 3. First, the inference part 43 reads the rules 1a to 1c from the knowledge storage part 42 to determine an increase or decrease Z _{1 of} the electrode pull-up distance according to the rules 1a to 1c in response to the ascent value of the minimum point stored in the status storage part (steps S31 to S34). In the same way, an increase or decrease Z _{2 of} the electrode pull-up distance is obtained according to rules 2a to 2c and the rate of variation of the distribution density of the no-load time (steps S35 and S32 to S34). Next, by combining the results provided by the method, an increase or decrease Z _{t is} determined and supplied to the electrode position control part 21 and the machining power source 22 (steps S36 and S37). As with equation (1) described above, the results can be averaged.

Bei der Anwendung der Regeln 2a bis 2b ist es erforderlich, die Variationsrate der Verteilungsdichte der lastfreien Zeit zu ermitteln. Sie kann wie folgt erhalten werden: Die lastfreie Zeit wird im Erfassungswertverarbeitungsteil 23 während einer vorherbestimmten Zeitdauer gemessen. Unter Verwendung der so gemessenen lastfreien Zeit wird die Variationsrate der Verteilungsdichte entsprechend der in Fig. 2 wiedergegebenen Gleichung (5) berechnet und im Statusspeicherteil 41 abgelesen. Im Falle der Regeln 1a bis 1c muss der Aufstiegsgrad des Minimumpunktes ermittelt werden. Im vorliegenden Falle wird er im Erfassungswertverarbeitungsteil 23 erhalten und im Statusspeicherteil 41 abgespeichert.When applying rules 2a to 2b, it is necessary to determine the rate of variation of the distribution density of the no-load time. It can be obtained as follows: The no-load time is measured in the detection value processing part 23 for a predetermined period of time. Using the load-free time measured in this way, the rate of variation of the distribution density is calculated in accordance with equation (5) shown in FIG. 2 and read in the status storage part 41 . In the case of rules 1a to 1c, the degree of ascent of the minimum point must be determined. In the present case, it is obtained in the acquisition value processing part 23 and stored in the status storage part 41 .

Durch Gewinnung der Bearbeitungsbedingung (Zunahme oder Abnahme des Elektrodenhochziehabstandes) im Wege der Kombination einer Vielzahl von Resultaten kann also eine komplizierte Anwendungssteuerung entsprechend einer Vielzahl von Methoden verwirklicht werden.By obtaining the machining condition (increase or Decrease of the electrode pull-up distance) by the A combination of a large number of results can therefore be one complex application control according to a variety be realized by methods.

Bei der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform wird die Methode zur Bestimmung der Zunahme oder Abnahme des Elektrodenhochziehabstandes unter Heranziehung des Aufstiegs des Minimumpunktes und der Variationsrate der Verteilungsdichte im Wissensspeicherteil 42 gespeichert. Es versteht sich jedoch von selbst, dass eine kompliziertere Anwendungssteuerung durch Bestimmung der Bearbeitungsbedingungen gemäß einer Methode erzielt werden kann, bei der der Wissenssteuerteil 42 eine Methode zur Bestimmung der Bearbeitungsbedingungen, wie etwa die Impulsbreite, das Impulsintervall und die Spitze des Impulsstromes speichert, sowie eine Elektrodenhochziehperiode unter Heranziehung von Schallgeräuschen, die während der Bearbeitung erzeugt werden, Schwingungen der Bearbeitungselektrode, Bildung von Blasen in der Bearbeitungslösung, etc.In the second embodiment described above, the method of determining the increase or decrease in the electrode pull-up distance by using the rise of the minimum point and the variation rate of the distribution density is stored in the knowledge storage part 42 . However, it goes without saying that more complicated application control can be achieved by determining the machining conditions according to a method in which the knowledge control part 42 stores a method for determining the machining conditions such as the pulse width, the pulse interval and the peak of the pulse current, and one Electrode pull-up period using sound noises generated during machining, vibrations of the machining electrode, formation of bubbles in the machining solution, etc.

Bei der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform der Erfindung werden die vom Inferenzteil 43 gelieferten Resultate entsprechend der Gleichung (1) kombiniert. Es versteht sich jedoch von selbst, dass das Kombinieren durch verschiedene Methoden unter Benutzung des gewichteten Mittels, der Addition, des Maximalwertes, des Minimalwertes, etc., erreicht werden kann.In the second embodiment of the invention described above, the results provided by the inference part 43 are combined according to the equation (1). However, it goes without saying that the combining can be achieved by various methods using the weighted average, the addition, the maximum value, the minimum value, etc.

Weiter können Übertragungsmittel oder dergleichen benutzt werden, um für einige oder alle Daten der im Wissensspeicherteil 42 gespeicherten Regeln die gemeinsame Nutzung durch das Bearbeitungseinheiten-Anwendungssteuergerät und andere Bearbeitungseinheiten-Anwendungssteuergeräte zu ermöglichen. Somit können in einer Fabrik oder dergleichen mit einer Vielzahl von Bearbeitungseinheiten ähnlicher Funktion gemeinsame Bearbeitungsknowhowtechniken kollektiv gesteuert werden, und das für jede Bearbeitungseinheit besondere Bearbeitungsknowhow kann durch das der Einheit eigene Bearbeitungseinheiten-Anwendungssteuergerät gesteuert werden.Furthermore, transmission means or the like can be used in order to enable the processing unit application control unit and other processing unit application control units to be shared for some or all of the data of the rules stored in the knowledge storage part 42 . Thus, in a factory or the like having a plurality of machining units having a similar function, common machining know-how techniques can be collectively controlled, and the machining know-how specific to each machining unit can be controlled by the machining unit application controller specific to the unit.

Wenn weiter einige oder alle Daten der im Wissensspeicherteil 42 gespeicherten Regeln auf eine Magnetplatte übertragen werden, so dass sie falls nötig in die Speichereinheit rückübertragen werden können, können mit ein und derselben Bearbeitungseinheit Bearbeitungsoperationen auf der Basis unterschiedlicher Bearbeitungsknowhowtechniken mit Leichtigkeit durchgeführt werden. Die gleichen Wirkungen können durch Verwendung einer optischen Platte, einer IC- Kassette, eines Magnetblasenspeichers, eines Magnetbands oder dergleichen anstelle der Magnetplatte erzielt werden. Further, if some or all of the data of the rules stored in the knowledge storage part 42 are transferred to a magnetic disk so that they can be transferred back to the storage unit if necessary, processing operations based on different processing know-how techniques can be easily performed with the same processing unit. The same effects can be achieved by using an optical disk, an IC cartridge, a magnetic bubble memory, a magnetic tape or the like in place of the magnetic disk.

Bei der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform der Erfindung ist die Bearbeitungseinheit eine elektrische Entladungsmaschine. Es versteht sich jedoch von selbst, dass auch bei einer Laserstrahlmaschine, einer Teilchenstrahlmaschine, einer elektrochemischen Maschine, einer NC-Drehmaschine, einer NC-Schleifmaschine, etc., bei der die Anwendungssteuerung durch Anpassung der Bearbeitungsbedingungen entsprechend dem Bearbeitungsstatus verwirklicht werden kann, in einfacher Weise eine komplizierte Anwendungssteuerung entsprechend einer Methode durchgeführt werden kann, bei der die Bearbeitungsknowhowtechniken des Bedieners entsprechend den Regeln gespeichert werden und die entsprechenden Ergebnisse zur Bestimmung der Bearbeitungsbedingungen kombiniert werden. Beispielsweise kann bei einer Laserstrahlmaschine ein Anwendungssteuergerät zur Bestimmung der Ausgabe einer Lichtquelle durch Kombination der Resultate verwirklicht werden, die durch eine Methode zur Anpassung der Abgabe der Lichtquelle zur Verhinderung des Eckenverschleißes geliefert werden, sowie durch eine Methode zur Anpassung der Abgabe der Lichtquelle entsprechend der Dicke einer Platte.In the second embodiment of the Invention, the processing unit is an electrical Discharge machine. However, it goes without saying that even with a laser beam machine, one Particle beam machine, an electrochemical machine, an NC lathe, an NC grinding machine, etc., at the application control by adjusting the Processing conditions according to the processing status can be realized in a simple manner complicated application control according to a method can be carried out at which the Operator processing know-how techniques according to the Rules are saved and the corresponding results can be combined to determine the machining conditions. For example, in a laser beam machine Application control device for determining the output of a Light source realized by combining the results be through a method of adjusting the levy of the Light source supplied to prevent corner wear be, as well as by a method of adjusting the delivery of the Light source according to the thickness of a plate.

Die in Fig. 12 wiedergegebene Regel besteht aus den Regeln 1a bis 1c und den Regeln 2a bis 2c. Jedoch kann ein Anwendungssteuergerät beispielsweise unter Verwendung einer Regel realisiert werden, die aus einer Vereinigung der Regeln 1a bis 1b besteht.The rule shown in FIG. 12 consists of rules 1a to 1c and rules 2a to 2c. However, an application control device can be implemented, for example, using a rule that consists of a combination of rules 1a to 1b.

Bei der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform der Erfindung werden die Daten in Gestalt von Regeln in den Wissensspeicherteil 42 eingeschrieben, d. h., dass die Einschreibeform vereinheitlicht ist, so dass es möglich ist, wesentliche Teile nur in der Weise neu zu schreiben, dass lediglich ein vorderer Bedingungsabschnitt oder ein hinterer Bedingungsabschnitt geschrieben wird. Daher kann in diesem Falle die Ergänzung und Modifikation der Methoden noch einfacher als im Falle der Fig. 2 erreicht werden. Im Falle der Fig. 13 benötigt die Modifikation der Methode viel Zeit, weil es nötig ist, den gesamten Satz der Methode zu verstehen.In the second embodiment of the invention described above, the data is written into the knowledge storage part 42 in the form of rules, that is, the writing form is unified, so that it is possible to rewrite essential parts only in such a way that only a front condition section or a back condition section is written. In this case, therefore, the addition and modification of the methods can be achieved even more easily than in the case of FIG. 2. In the case of Fig. 13, the modification of the method takes a lot of time because it is necessary to understand the whole sentence of the method.

Nachfolgend soll eine dritte Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 8 beschrieben werden.A third embodiment of the invention will be described below with reference to FIG. 8.

In Fig. 8 bezeichnen die Bezugszeichen 51 bis 63 die gleichen Teile wie in den Figuren zur Veranschaulichung des Standes der Technik. Ferner kennzeichnen in Fig. 8 die Bezugszeichen: 42a einen Wissensspeicherteil;
68 eine aus dem Wissensspeicherteil 42a ausgelesene Methode;
69 Bearbeitungsstatusdaten, die mindestens für die im Wissensspeicherteil 42a gespeicherte Methode benötigt werden;
70 eine Statuserfassungseinheit zur Erfassung der Bearbeitungsstatusdaten;
71 einen von der Statuserfassungseinheit 70 gelieferten Erfassungswert;
72 einen Statusspeicherteil zum Speichern mindestens eines der aktuellen und früheren Erfassungswerte 71;
73 Statusdaten, die für die oben beschriebene, aus dem Statusspeicherteil 41a ausgelesene Methode benötigt werden;
43a einen Inferenzteil zur kollektiven Bestimmung der bestgeeigneten Sprungoperation und der bestanwendbaren Veränderung entsprechend der im Wissensspeicherteil 42a gespeicherten Methode 68 und der im Statusspeicherteil 41a gespeicherten Statusdaten; und
75 einen durch den Inferenzteil 43a an die Sprungsteuereinheit 60 gelieferten Befehlswert.
In Fig. 8, reference numerals 51 to 63 denote the same parts as in the figures to illustrate the prior art. Furthermore, the reference numerals in FIG. 8 denote: 42 a a knowledge storage part;
68 a method read from the knowledge storage part 42 a;
69 processing status data, which are required at least for those in the knowledge storage section 42 a stored method;
70, a status acquisition unit for acquiring the processing status data;
71 a detection value provided by the status detection unit 70 ;
72 a status storage part for storing at least one of the current and previous detection values 71 ;
73 status data that are required for the above described read out, from the status storage part 41 a method;
43 a an inference part for the collective determination of the most suitable jump operation and the best applicable change according to the method 68 stored in the knowledge storage part 42 a and the status data stored in the status storage part 41 a; and
75 a command value supplied by the inference part 43 a to the jump control unit 60 .

Wie im Falle der Fig. 12 und 15 wird in Fig. 1 der mechanische Teil der Bearbeitungseinheit durch die mechanischen Elemente 1 bis 7 dargestellt, während in Fig. 8 der eingegebene Zwischenelektrodenabstand und die ausgegebenen Bearbeitungszustandsdaten als die zu steuernden Zielobjekte zu bezeichnen sind. Es ist daher schwierig, die Fig. 1 und 8 direkt miteinander zu vergleichen. Jedoch entsprechen in den Fig. 1 und 8 nachfolgenden Komponenten einander:
Der Elektrodenpositionssteuerteil 21 in Fig. 1 entspricht der Kombination des Elektrodensteuersystems 53, der Sprungsteuereinheit 60 und der Schalteinheit 62 in Fig. 8.As in the case of FIGS. 12 and 15 1, the mechanical part of the processing unit is shown in Fig. By the mechanical elements 1 to 7, while 8 of the inter-electrode distance and entered the machining condition data output can be described as to be controlled targets in Fig.. It is therefore difficult to compare FIGS. 1 and 8 directly with one another. However, the following components correspond to one another in FIGS. 1 and 8:
The electrode position control part 21 in FIG. 1 corresponds to the combination of the electrode control system 53 , the step control unit 60 and the switching unit 62 in FIG. 8.

Der Statuserkennungsteil 23 entspricht der Kombination der Zustandserfassungseinheit 55 und der Statuserfassungseinheit 70.The status detection part 23 corresponds to the combination of the status detection unit 55 and the status detection unit 70 .

Der Statusspeicherteil 41 entspricht der Kombination des Statusspeicherteils 41a und der Befehlswerteinstelleinheit 57.The status storage part 41 corresponds to the combination of the status storage part 41 a and the command value setting unit 57 .

Der Wissensspeicherteil 42 entspricht dem Wissensspeicherteil 42a.The knowledge storage part 42 corresponds to the knowledge storage part 42 a.

Der Inferenzteil 43 entspricht dem Wissensteil 43a.The inference part 43 corresponds to the knowledge part 43 a.

Nachfolgend wird eine Methode zur Bildung eines für die Sprungoperation der Maschine gemäß der in Fig. 8 dargestellten Verkörperung am besten geeigneten Befehlswerts 75 beschrieben. Fig. 9 stellt ein Erläuterungsdiagramm dar, das ein Beispiel für eine Methode zeigt, durch die die Bearbeitungselektrode zum Springen veranlasst wird. Bei der Steuervorrichtung für eine konventionelle elektrische Entladungsbearbeitung ist es unmöglich, eine derartige Methode wirksam und einfach einzuschreiben. Bei der Erfindung wird eine F-Menge gemäß Fig. 10 benutzt, um Methoden wie die in Fig. 9 dargestellten in den Wissensspeicherteil 42a entsprechend einer Regel einzuschreiben, die aus einem vorderen Bedingungsabschnitt "WENN" und einem hinteren Bedingungsabschnitt "DANN" besteht. Im einzelnen werden qualitative Fuzzyausdrücke wie "der Bearbeitungsstrom ist groß", "das Spiel ist klein", "die Bearbeitungstiefe ist groß", "der Sprungabstand ist kurz", etc., die in den Methoden der Fig. 9 enthalten sind, als Zuordnungsfunktionen ausgedrückt. Beispielsweise erfüllt im Falle eines Merkmals "der Bearbeitungsstrom ist groß" gemäß der Methode 1 der Fig. 9 das Merkmal nicht die Bedingung, wenn der Bearbeitungsstrom 15 A oder weniger beträgt, so dass die Zuordnungsfunktion auf Null gesetzt wird. Falls der Bearbeitungsstrom 35 A oder größer ist, erfüllt das Merkmal die Bedingung völlig, so dass die Zuordnungsfunktion auf "1" gesetzt wird. Wenn der Bearbeitungsstrom zwischen 15 A und 35 A liegt, erfüllt das Merkmal die Bedingung zwischen "0" und "1", so dass die Zuordnungsfunktion auf "0"-"1" eingestellt wird. In gleicher Weise können die anderen qualitativen Fuzzyausdrücke passend und leicht in Gestalt von Zuordnungsfunktionen eingeschrieben werden.A method of forming a command value 75 most suitable for the jump operation of the machine according to the embodiment shown in FIG. 8 is described below. Fig. 9 is an explanatory diagram showing an example of a method by which the machining electrode is caused to jump. In the control device for conventional electric discharge machining, it is impossible to effectively and easily register such a method. In the invention, an F set according to FIG. 10 is used to write methods such as those shown in FIG. 9 into the knowledge storage part 42 a according to a rule consisting of a front condition section "IF" and a rear condition section "THEN". Specifically, qualitative fuzzy terms such as "the machining flow is large", "the game is small", "the machining depth is large", "the jump distance is short", etc., which are included in the methods of Fig. 9, as assignment functions expressed. For example, in the case of a feature "the machining current is large" according to the method 1 of FIG. 9, the feature does not meet the condition when the machining current is 15 A or less, so that the assignment function is set to zero. If the machining current is 35 A or greater, the feature fully meets the condition, so that the assignment function is set to "1". If the machining current is between 15 A and 35 A, the feature fulfills the condition between "0" and "1", so that the assignment function is set to "0" - "1". In the same way, the other qualitative fuzzy expressions can be appropriately and easily written in the form of assignment functions.

Andererseits erfasst und speichert der Statusspeicherteil 41a mit Hilfe der Statuserfassungseinheit 70 die für die im Wissensspeicherteil 42a gespeicherten Methoden benötigten Bearbeitungsfälle. Weiter empfängt und speichert der Statusspeicherteil 41a bekannte Daten, wie etwa den Bearbeitungsstrom.On the other hand, the status storage part 41 a uses the status acquisition unit 70 to record and store the processing cases required for the methods stored in the knowledge storage part 42 a. The status storage part 41 a further receives and stores known data, such as the machining current.

Im Falle der Fig. 9 gehören zu den notwendigen Bearbeitungsstatusfällen der Bearbeitungsstrom, das Spiel und die Bearbeitungstiefe. Der Bearbeitungsstrom ist ein bekannter Wert, weil der Bediener ihn als eine der Bearbeitungsbedingungen einstellen kann.In the case of FIG. 9, the necessary processing status cases include the processing current, the play and the processing depth. The machining current is a known value because the operator can set it as one of the machining conditions.

Das Spiel wird hauptsächlich durch die Zwischenelektrodenservospannung (ein Befehlswert des Bearbeitungsspaltsteuersystems), durch die Zwischenelektrodenspannung und den eingestellten Bearbeitungsstrom bestimmt und ist als Bearbeitungsbedingungsdatenwert bekannt.The game is mainly through the Interelectrode servo voltage (a command value of the Machining gap control system) through which Intermediate electrode voltage and the set Machining current is determined and is considered Processing condition data value known.

Die Bearbeitungstiefe wird als Positionsunterschied zwischen der Bearbeitungsstartposition und der aktuellen Position durch die Elektrodenpositionserfassungseinheit geliefert. The machining depth is called the position difference between the machining start position and the current position supplied by the electrode position detection unit.

Der Inferenzteil 43a führt eine Fuzzyinferenz entsprechend der in Fig. 11 dargestellten Prozedur gemäß den Methoden aus, die im Wissensspeicher 42a gespeichert sind, sowie gemäß den Statusdaten, die im Statusspeicherteil 41a gespeichert sind, um so einen Befehlswert 75 für die bestgeeignete Sprungoperation der Bearbeitungselektrode zu bestimmen. In Fig. 11 bezeichnen die Bezugszeichen 73a, 73b und 73c jeweils die bekannten Daten und Erfassungswerte des Bearbeitungsstromes, des Spiels und der im Statusspeicherteil 41a gespeicherten Bearbeitungstiefe. Mit Hilfe der Fuzzyinferenz wird bei jeder Methode ermittelt, in welchem Umfang diese Statusdaten 73 die qualitativen Ausdrücke im vorderen Bedingungsabschnitt, die mit den Zuordnungsfunktionen beschrieben sind, erfüllen, während die obere Grenze der Zuordnungsfunktion des hinteren Bedingungsabschnittes auf den Wert derjenigen Zuordnungsfunktion beschränkt ist, die in der vorderen Abschnittsbedingung bezüglich des Befriedigungsgrades am kleinsten ist. Die resultierenden Zuordnungsfunktionen werden derart kombiniert, dass jederzeit der größte der Funktionswerte der gegebenen Zuordnungsfunktionen vorhanden ist und die Bereichsschwerpunktsmittenposition C. G. des Bereichs des Kompositums der Zuordnungsfunktionen erhalten wird. Dies stellt den Befehlswert 75 für die bestgeeignete Sprungoperation der Bearbeitungselektrode dar.The inference part 43 a carries out a fuzzy inference in accordance with the procedure shown in FIG. 11 in accordance with the methods which are stored in the knowledge memory 42 a, and in accordance with the status data which are stored in the status memory part 41 a, in order to obtain a command value 75 for the most suitable jump operation to determine the machining electrode. In FIG. 11, reference numerals 73 a, 73 b and 73 c each denote the known data and detection values of the machining current, the play and the machining depth stored in the status memory part 41 a. With the aid of the fuzzy inference, it is determined in each method to what extent this status data 73 fulfills the qualitative expressions in the front condition section that are described with the assignment functions, while the upper limit of the assignment function of the rear condition section is limited to the value of the assignment function that is lowest in the front section condition in terms of satisfaction. The resulting assignment functions are combined in such a way that the largest of the function values of the given assignment functions is present at all times and the area center of gravity center position CG of the area of the composite of the assignment functions is obtained. This represents the command value 75 for the most suitable jump operation of the machining electrode.

Gemäß Fig. 11 beschreibt bei jeder Methode der vordere Bedingungsabschnitt drei Bearbeitungsfälle, während der hintere Bedingungsabschnitt einen Sprungoperationsdatenwert beschreibt. Die Erfindung ist aber nicht dadurch und auf diese Weise beschränkt. Es versteht sich von selbst, dass wenn die Anzahl der Methoden vergrößert wird, ein Befehlswert für die beste Sprungoperation der Bearbeitungselektrode auf ähnliche Weise erhalten werden kann. Für die dritte Ausführungsform der Erfindung wurde keine geeignete Änderung der Sprungoperation entsprechend dem Instabilitätsgrad des Entladungsbearbeitungszustandes beschrieben. Die Änderung der Sprungoperation kann jedoch in gleicher Weise wie im oben beschriebenen Falle durchgeführt werden.Referring to FIG. 11, the front condition processing section describes three cases for each method, while the rear condition portion describes a jump operation data value. However, the invention is not limited by and in this way. It goes without saying that if the number of methods is increased, a command value for the best jumping operation of the machining electrode can be obtained in a similar manner. For the third embodiment of the invention, no suitable change of the jump operation according to the degree of instability of the discharge machining state has been described. However, the jump operation can be changed in the same way as in the case described above.

Bei der oben beschriebenen dritten Verkörperung der Erfindung wird die F-Menge für den Wissensspeicherteil verwendet, während die Fuzzyinferenz durch den Inferenzabschnitt ausgeführt wird. Es versteht sich jedoch von selbst, dass auch eine für andere allgemeine Expertensysteme verwendete Wissensexpression und Inferenzmethode bei der Erfindung mit der gleichen Wirkung verwendet werden kann, wie bei der dritten Ausführungsform.In the third embodiment of the invention described above the F set is used for the knowledge storage part, during the fuzzy inference by the inference section is performed. However, it goes without saying that also one used for other general expert systems Knowledge expression and inference method in the invention with the same effect can be used as with the third embodiment.

Die Erfindung kann in weitem Umfange bei Bearbeitungseinrichtungen, wie etwa elektrischen Entladungsmaschinen, eingesetzt werden.The invention can be used in a wide range Machining equipment such as electrical Discharge machines can be used.

Claims

1. A method for determining a processing condition (u) for adaptive control of a processing machine, comprising the following steps:

a) storing current processing parameters (xi, yi) in a status memory ( 41 );
b) storing a large number of fuzzy allocation distributions (f _Ai , f _Bi , A _i , B _i ) for the machining parameters (xi, yi) and a fuzzy allocation distribution (fc) for the machining parameters to be determined (u) in a knowledge storage part ( 42 );
c) Update the fuzzy assignment distribution (fc) for the machining parameters to be determined (u _t , fc (u)) depending on the function values of the fuzzy assignment distributions (f _Ai , f _bi ) for the respective machining parameters (xi, yi; equation (2), (3)); and
d) determining the optimal machining parameter (u _t ) based on the updated fuzzy assignment distribution (f _c (u)).

2. The method according to claim 1, characterized in that the processing machine is a spark erosion machine, the fuzzy assignment distributions being a first fuzzy Assignment distribution, which is a distribution density of a Time period describes that from the time of creation a pulse voltage to an electrode of the EDM machine and on a workpiece right up to the start electrical discharge passes, and a second fuzzy Allocation distribution, which is a distribution of a Upward movement amount of a lowest point of the Electrode entering the workpiece during a Editing describes include.

3. The method according to claim 1, characterized in that the processing machine is a spark erosion machine, the machining parameters being a machining stream, include an editing game and an editing depth.

4. The method according to claim 1, characterized in that the following relationships (2), (3), (4) are used in steps c), d) to determine the optimal machining parameter u _t :
where Λ and V represent the operators with a minimum and a maximum value, "*" represents the multiplication operator and wherein the update according to step c) is carried out with equations (2), (3) and wherein the determination of the optimal machining parameter u _t according to step d) based on the determination of the center of gravity in equation (4).

5. The method according to claim 1, characterized in that the optimal machining parameter is a jump distance, around which an electrode is pulled up during processing.