JP2010125556A - Wire electric discharge machining apparatus - Google Patents

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泰明 有川
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wire electric discharge machining apparatus which can maintain a machining fluid supplied to a machining vessel at a target temperature in a rapid and accurate manner by a simple constitution. <P>SOLUTION: The wire electric discharge machining apparatus comprises a machining fluid cooling device 50 that cools a machining fluid to maintain the machining fluid at a target temperature, a first temperature sensor 17 that detects the temperature of the machining fluid cooled by the machining fluid cooling apparatus 50, a second temperature sensor 18 that detects the temperature of the machining fluid in a machining tank 9, and a fluid level detector 47 that detects the fluid level of the machining fluid in the machining tank 9. A control unit 20 in the wire electric discharge machining apparatus is constitutes so that, when the fluid level in the machining tank 9 is below a predetermined level, the fluid level detector 47 outputs a detection signal of "OFF", and the control unit selects the first temperature sensor 17; and, when the fluid level in the machining tank reaches a predetermined level, the fluid level detector 47 outputs a detection signal of "ON", and the control unit selects the second temperature sensor 18. Since the first temperature sensor 17 or the second temperature sensor 18 continuously detects the temperature of the machining fluid, the target temperature of the machining fluid can be maintained in a rapid and accurate manner. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、放電加工機、特にワイヤ放電加工装置における加工液の温度制御装置に関する。 The present invention relates to a machining fluid temperature control device in an electric discharge machine, particularly a wire electric discharge machine.
ワイヤ放電加工装置は、ワイヤ電極とワーク間に形成される加工間隙に、電圧を印加し、放電を発生させてワークを加工するものである。ワイヤ電極とワーク間に供給する加工液により、特許文献1に示されるように、放電加工時に発生する加工屑の除去および放電加工部の冷却が行なわれる。この加工液は、加工液冷却装置によって一定の温度になるよう冷却されている。加工槽に供給される加工液は、放電による発熱または供給時のポンプの汲み上げ時に発生する熱損失などの影響を受けて温度上昇してしまう。 The wire electric discharge machining apparatus applies a voltage to a machining gap formed between a wire electrode and a workpiece to generate an electric discharge to machine the workpiece. As shown in Patent Document 1, the machining liquid supplied between the wire electrode and the workpiece removes machining waste generated during electric discharge machining and cools the electric discharge machining portion. The machining fluid is cooled to a constant temperature by a machining fluid cooling device. The machining liquid supplied to the machining tank rises in temperature due to heat generated by electric discharge or heat loss generated when pumping up during supply.
温度上昇した加工液は、ワークと機体を熱変形させてしまう。精密な加工が要求されるワイヤ放電加工装置では、加工液の温度上昇は、加工面の面粗度の悪化や加工精度の低下の要因になる。高精度な加工を維持するためには、加工槽内の加工液温度の上昇を抑え、温度を均一に維持することが重要である。 The machining fluid that has risen in temperature causes the workpiece and the machine body to be thermally deformed. In a wire electrical discharge machining apparatus that requires precise machining, a rise in the temperature of the machining fluid causes deterioration of the surface roughness of the machined surface and a reduction in machining accuracy. In order to maintain high-precision machining, it is important to keep the temperature uniform by suppressing an increase in the temperature of the machining liquid in the machining tank.
加工液温度を均一に維持するため、複数の温度検出手段を設けて加工液温度を検出することが知られている。
特許文献2は、清水槽の加工液の温度を検出する第1の温度検出手段と、加工槽内の加工液の温度を検出する第2の温度検出手段を設けたワイヤ放電加工装置を開示している。第1の温度検出手段と第2の温度検出手段は加工条件に基づいて選択される。
In order to keep the machining liquid temperature uniform, it is known to provide a plurality of temperature detection means to detect the machining liquid temperature.
Patent Document 2 discloses a wire electric discharge machining apparatus provided with first temperature detection means for detecting the temperature of the machining liquid in the fresh water tank and second temperature detection means for detecting the temperature of the machining liquid in the machining tank. ing. The first temperature detection means and the second temperature detection means are selected based on the processing conditions.
特開平3−294120号公報JP-A-3-294120 特開2007−319943号公報JP 2007-319943 A
本発明の目的は、簡単な構成で、加工液を目標温度に素早く正確に維持するワイヤ放電加工装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a wire electric discharge machining apparatus that maintains a machining fluid at a target temperature quickly and accurately with a simple configuration.
本願請求項1に係る発明は、ワークが収容される加工槽と、前記加工槽へ加工液を供給する加工液供給装置とを備えるワイヤ放電加工装置において、
前記加工液供給装置中の加工液の温度を検出し第1の温度検出信号を発生する第1の温度センサと、
前記加工槽中の加工液の温度を検出し第2の温度検出信号を発生する第2の温度センサと、
前記加工槽中の加工液の液面を検出する液面検出器と、
前記液面検出器に接続され、加工槽中の液面が所定レベルより低いとき前記第1の温度検出信号を選択し加工槽中の液面が所定レベルに到達したとき前記第2の温度検出信号を選択する制御装置とを備え、
前記加工液冷却装置は、前記第1の温度検出信号または前記第2の温度検出信号に基づいて加工液を目標温度に維持することとした。
The invention according to claim 1 of the present application is a wire electric discharge machining apparatus including a machining tank in which a workpiece is accommodated and a machining liquid supply device that supplies a machining liquid to the machining tank.
A first temperature sensor for detecting a temperature of the machining liquid in the machining liquid supply device and generating a first temperature detection signal;
A second temperature sensor for detecting a temperature of the processing liquid in the processing tank and generating a second temperature detection signal;
A liquid level detector for detecting the liquid level of the processing liquid in the processing tank;
Connected to the liquid level detector, the first temperature detection signal is selected when the liquid level in the processing tank is lower than a predetermined level, and the second temperature detection is performed when the liquid level in the processing tank reaches the predetermined level. A control device for selecting a signal,
The machining liquid cooling device maintains the machining liquid at a target temperature based on the first temperature detection signal or the second temperature detection signal.
また、請求項2に係る発明は、ワークが収容される加工槽と、前記加工槽へ加工液を供給する加工液供給装置と、前記加工槽中の加工液を前記加工液供給装置へ排出するドレインとを備えるワイヤ放電加工装置において、前記加工液供給装置中の加工液の温度を検出し第1の温度検出信号を発生する第1の温度センサと、
前記ドレイン中の加工液の温度を検出し第2の温度検出信号を発生する第2の温度センサと、
前記加工槽中の加工液の液面を検出する液面検出器と、
前記液面検出器に接続され、加工槽中の液面が所定レベルより低いとき前記第1の温度検出信号を選択し加工槽中の液面が所定レベルに到達したとき前記第2の温度検出信号を選択する制御装置とを備え、
前記加工液冷却装置は、前記第1の温度検出信号または前記第2の温度検出信号に基づいて加工液を目標温度に維持することとした。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a machining tank in which a workpiece is accommodated, a machining liquid supply device that supplies a machining liquid to the machining tank, and a machining liquid in the machining tank that is discharged to the machining liquid supply apparatus. In a wire electric discharge machining apparatus comprising a drain, a first temperature sensor that detects a temperature of a machining liquid in the machining liquid supply apparatus and generates a first temperature detection signal;
A second temperature sensor for detecting a temperature of the machining fluid in the drain and generating a second temperature detection signal;
A liquid level detector for detecting the liquid level of the processing liquid in the processing tank;
Connected to the liquid level detector, the first temperature detection signal is selected when the liquid level in the processing tank is lower than a predetermined level, and the second temperature detection is performed when the liquid level in the processing tank reaches the predetermined level. A control device for selecting a signal,
The machining liquid cooling device maintains the machining liquid at a target temperature based on the first temperature detection signal or the second temperature detection signal.
本発明によれば、簡単な構成で、加工槽の加工液を目標温度に素早く正確に維持できる。これにより、加工液の温度変化に応じて精密に温度制御された加工液が加工槽と加工部に供給されるので、ワイヤ放電加工装置とワークの熱変位を防ぐことができ、加工精度の劣化が抑制され、安定した放電加工が行なえる。 According to the present invention, the machining fluid in the machining tank can be quickly and accurately maintained at the target temperature with a simple configuration. As a result, since the machining fluid precisely controlled in temperature according to the temperature change of the machining fluid is supplied to the machining tank and the machining section, it is possible to prevent thermal displacement between the wire electric discharge machining apparatus and the workpiece, and deterioration of machining accuracy. Is suppressed, and stable electric discharge machining can be performed.
本発明のワイヤ放電加工装置の一実施例を図面を参照して説明する。図1中に示されるように、門形コラム4がY軸の方向に移動可能にベッド2に設けられている。テーブル6がベッド2上に載置されている。ワーク14を取り囲む加工槽9がテーブル6に固定されている。図1は、側壁を部分的に切り欠いて加工槽9を示している。加工中は、加工槽9は加工液で満たされる。ワークスタンド12が加工槽9の底面に設けられている。ワーク14はワークスタンド12の上面に固定される。 An embodiment of the wire electric discharge machine of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, a portal column 4 is provided on the bed 2 so as to be movable in the Y-axis direction. A table 6 is placed on the bed 2. A processing tank 9 surrounding the work 14 is fixed to the table 6. FIG. 1 shows a processing tank 9 with a side wall partially cut away. During processing, the processing tank 9 is filled with the processing liquid. A work stand 12 is provided on the bottom surface of the processing tank 9. The work 14 is fixed to the upper surface of the work stand 12.
上側アーム3がX軸の方向に移動可能に門形コラム4の前面に取り付けられている。上側アーム3は加工槽9中を下方に延びている。自動結線装置10が上側アーム3の前面に取り付けられている。上側ワイヤガイド組体13が上側アーム3の先端に取り付けられている。下側アーム5がX軸の方向に移動可能に門形コラム4の背面に設けられ、加工槽9中を下方に延びている。下側アーム5の先端に下側ワイヤガイド組体15が取り付けられている。ワイヤ電極8は上側および下側ワイヤガイド組体13,15の間を、通常、垂直に支持されている。上側および下側ワイヤガイド組体13,15はそれぞれ、ワーク14へ向けて加工液を噴射するノズルを有している。 The upper arm 3 is attached to the front surface of the portal column 4 so as to be movable in the X-axis direction. The upper arm 3 extends downward in the processing tank 9. An automatic connection device 10 is attached to the front surface of the upper arm 3. An upper wire guide assembly 13 is attached to the tip of the upper arm 3. A lower arm 5 is provided on the back surface of the portal column 4 so as to be movable in the X-axis direction, and extends downward in the processing tank 9. A lower wire guide assembly 15 is attached to the tip of the lower arm 5. The wire electrode 8 is normally vertically supported between the upper and lower wire guide assemblies 13 and 15. Each of the upper and lower wire guide assemblies 13 and 15 has a nozzle that injects a machining liquid toward the workpiece 14.
ドレイン16は、加工液を加工液供給装置30に排出するための流路として加工槽9に接続されている。加工液供給装置30は、加工液を加工槽9に供給するとともに廃液を再生する。加工液供給装置30は、加工槽9からドレイン16を通って排出された加工液を貯留する汚水槽38と、フィルタ40を介して浄化された加工液を貯留する清水槽32と、加工液を所定温度に冷却する加工液冷却装置50と、清水槽32の加工液を汲み上げて加工槽9と加工液冷却装置50に送液する送液用ポンプ33と、清水槽32の加工液を汲み上げて自動結線装置10および上下ワイヤガイド13,15に送水する噴流用ポンプ34と、汚水槽38の加工液を汲み上げてフィルタ40を介して清水槽32に排出する循環用ポンプ39と、を備える。 The drain 16 is connected to the processing tank 9 as a flow path for discharging the processing liquid to the processing liquid supply device 30. The machining liquid supply device 30 supplies the machining liquid to the machining tank 9 and regenerates the waste liquid. The processing liquid supply device 30 includes a sewage tank 38 for storing the processing liquid discharged from the processing tank 9 through the drain 16, a fresh water tank 32 for storing the processing liquid purified through the filter 40, and the processing liquid. The machining liquid cooling device 50 that cools to a predetermined temperature, the liquid feed pump 33 that pumps up the machining liquid in the fresh water tank 32 and feeds it to the machining tank 9 and the machining liquid cooling apparatus 50, and the machining liquid in the fresh water tank 32 A jet pump 34 that feeds water to the automatic wire connection device 10 and the upper and lower wire guides 13 and 15, and a circulation pump 39 that pumps up the processing liquid in the sewage tank 38 and discharges it to the fresh water tank 32 through the filter 40.
加工液冷却装置50は、制御装置20からの出力信号に基づいて清水槽32に貯留された加工液を所定温度に冷却する。制御装置20はモードを表すモード信号を加工液冷却装置50に提供する。モード信号は1番から6番までのモードの一つを表し、冷却能力値とオフセット値の組合せを定める。冷却能力値は、単位時間当たりの冷却能力を示す。冷却能力値はモード切り替え直後の所定時間、例えば1分だけ有効であれば十分であり、最大冷却能力に対する比率(%)によって表される。例えば、加工液冷却装置が750Wの最大冷却能力をもつとき、「15」の冷却能力は112.5Wを示す。ただし、冷却能力を、比率(%)の代わりに、電力(W)または熱量(Cal/h)によって表してもよい。 The machining fluid cooling device 50 cools the machining fluid stored in the fresh water tank 32 to a predetermined temperature based on an output signal from the control device 20. The control device 20 provides a mode signal representing the mode to the machining liquid cooling device 50. The mode signal represents one of the 1st to 6th modes, and defines a combination of the cooling capacity value and the offset value. The cooling capacity value indicates the cooling capacity per unit time. It is sufficient that the cooling capacity value is valid for a predetermined time immediately after the mode switching, for example, 1 minute, and is expressed by a ratio (%) to the maximum cooling capacity. For example, when the machining fluid cooling device has a maximum cooling capacity of 750 W, the cooling capacity of “15” indicates 112.5 W. However, the cooling capacity may be expressed by electric power (W) or heat (Cal / h) instead of the ratio (%).
また冷却能力値は、予め行った実験結果に基づいて推定することが可能である。各モードに冷却能力値を設定してフィードフォワード制御を行う。ポンプの回転数が大きくなる荒加工では、冷却能力値は大きく設定される。一方、仕上げ加工では、荒加工時に比べて回転数が小さくなるので、冷却能力値は小さく設定される。冷却能力値は、モード信号のモードの値が1番から6番までの増加にともなって大きくなるよう設定される。 The cooling capacity value can be estimated based on the results of experiments performed in advance. Feed forward control is performed by setting the cooling capacity value in each mode. In rough machining where the rotational speed of the pump is increased, the cooling capacity value is set large. On the other hand, in the finishing process, the number of revolutions is smaller than that in the roughing process, so the cooling capacity value is set to be small. The cooling capacity value is set so that the mode value of the mode signal increases as the number increases from 1st to 6th.
オフセットは、目標温度を下げる補正値(℃)である。例えば、温度センサが表す目標温度が23℃であるとき、「1.5」のオフセットは目標温度を21.5℃へ補正する。加工槽9に供給される加工液は、ポンプの回転数によって温度上昇幅が異なる。加工液の温度は、ポンプの回転数が大きいほど温度上昇が大きくなり、回転数が小さいほど温度上昇が小さくなる。加工液の温度を目標温度に維持するため、インバータ制御によりポンプの回転数を制御し、その回転数に応じて各モードのオフセット値を決める必要がある。オフセット値は、モード信号のモードの値が1番から6番までの増加にともなって大きくなるよう設定される。 The offset is a correction value (° C.) that lowers the target temperature. For example, when the target temperature represented by the temperature sensor is 23 ° C., an offset of “1.5” corrects the target temperature to 21.5 ° C. The processing liquid supplied to the processing tank 9 varies in temperature rise depending on the rotation speed of the pump. The temperature of the working fluid increases as the rotation speed of the pump increases, and decreases as the rotation speed decreases. In order to maintain the temperature of the working fluid at the target temperature, it is necessary to control the rotational speed of the pump by inverter control and determine the offset value of each mode according to the rotational speed. The offset value is set so that the mode value of the mode signal increases as the number increases from 1 to 6.
加工液冷却装置50は、温度センサを複数有している。全ての温度センサの検出信号は制御装置20へ供給される。本実施例においては、第1の温度センサ17は、加工液冷却装置50に冷却された加工液の温度を検出する。第2の温度センサ18は、加工槽9の加工液を汚水槽38に排出するためのドレイン16に設け、ドレイン16内を流れる加工液の温度を検出する。実施の形態の構成では、温度センサは、ノイズの影響を受け正確な温度測定が困難なためドレインに設けているが、ノイズの影響を受けない温度センサを使用する場合は、ドレイン以外の箇所、例えば加工槽などに設けてもよい。第3の温度センサ19は、機械の温度を検出するためにワイヤ放電加工装置46の門形コラム4の背面に取り付けられている。この第3の温度センサ19の出力信号は目標温度として制御装置20へ供給される。 The machining fluid cooling device 50 has a plurality of temperature sensors. Detection signals from all temperature sensors are supplied to the control device 20. In the present embodiment, the first temperature sensor 17 detects the temperature of the machining liquid cooled by the machining liquid cooling device 50. The second temperature sensor 18 is provided in the drain 16 for discharging the processing liquid in the processing tank 9 to the sewage tank 38 and detects the temperature of the processing liquid flowing in the drain 16. In the configuration of the embodiment, the temperature sensor is provided in the drain because it is difficult to accurately measure the temperature due to the influence of noise, but when using a temperature sensor that is not affected by the noise, a place other than the drain, For example, you may provide in a processing tank. The third temperature sensor 19 is attached to the back surface of the portal column 4 of the wire electric discharge machine 46 in order to detect the temperature of the machine. The output signal of the third temperature sensor 19 is supplied to the control device 20 as a target temperature.
図2中に示されるように、加工槽9中の加工液はドレイン16を通って汚水槽38へ排出される。加工槽9中に備えた液面検出器47は液面を検出している。液面検出器47は、例えば、公知のフロートスイッチである。加工液供給装置30から加工槽9に供給される加工液が所定の高さに到達すると、液面検出器47は「ON」の検出信号を制御装置20に出力する。また、加工液が所定の高さにまで満たされなければ、液面検出器47は「OFF」の検出信号を出力する。廃液は、循環用ポンプ39によって汲み上げられ、フィルタ40を介して浄化された後、清水槽32へ貯留される。清水槽32の加工液は、送液用ポンプ33によって汲み上げられ、弁35が閉じている時は加工液冷却装置50を通って所定温度に冷却された後、清水槽32に戻される。一方、弁35が開いている時は加工槽9に送液される。送液用ポンプ33は適宜選択的に作動する。 As shown in FIG. 2, the processing liquid in the processing tank 9 is discharged to the sewage tank 38 through the drain 16. The liquid level detector 47 provided in the processing tank 9 detects the liquid level. The liquid level detector 47 is, for example, a known float switch. When the processing liquid supplied from the processing liquid supply device 30 to the processing tank 9 reaches a predetermined height, the liquid level detector 47 outputs a detection signal “ON” to the control device 20. If the machining fluid is not filled to a predetermined height, the liquid level detector 47 outputs a detection signal “OFF”. The waste liquid is pumped up by the circulation pump 39, purified through the filter 40, and then stored in the fresh water tank 32. The machining liquid in the fresh water tank 32 is pumped up by the liquid feed pump 33 and, when the valve 35 is closed, is cooled to a predetermined temperature through the machining liquid cooling device 50 and then returned to the fresh water tank 32. On the other hand, when the valve 35 is open, the liquid is fed to the processing tank 9. The liquid feed pump 33 is selectively operated as appropriate.
また、自動結線装置10が開始されると、清水槽の加工液は、噴流用ポンプ34によって汲み上げられ、ガイドパイプ11に結線用ジェットとして供給される。一方、加工が開始されと上下ワイヤガイド組体13,15内の加工用ノズルへ噴流として供給される。 When the automatic connection device 10 is started, the processing liquid in the fresh water tank is pumped up by the jet pump 34 and supplied to the guide pipe 11 as a connection jet. On the other hand, when the machining is started, it is supplied as a jet to the machining nozzles in the upper and lower wire guide assemblies 13 and 15.
図3を参照して、制御装置20が加工液冷却装置50を制御するプロセスを説明する。ワイヤ放電加工装置が起動するとプロセスが開始する。制御装置20は「1」から「6」までの6つのモードのうち1つを表すモード信号を加工液冷却装置50に供給する。モードに設定される冷却能力値とオフセット値は、モード信号が「1」から「6」になるに従って増大するよう設定される。 A process in which the control device 20 controls the machining fluid cooling device 50 will be described with reference to FIG. The process starts when the wire electrical discharge machine is activated. The control device 20 supplies a mode signal representing one of the six modes “1” to “6” to the machining fluid cooling device 50. The cooling capacity value and the offset value set in the mode are set so as to increase as the mode signal changes from “1” to “6”.
まず、制御装置20は送液用ポンプ33を作動させる。送液用ポンプ33は、加工液供給装置30の清水槽32の加工液を加工液冷却装置50に通して所定温度になるよう循環する。このときは、弁35は閉じている。作業者により、ワーク14は適当な締め付け具によってワークスタンド12に固定される。 First, the control device 20 operates the liquid feed pump 33. The liquid feed pump 33 circulates the machining liquid in the fresh water tank 32 of the machining liquid supply device 30 through the machining liquid cooling device 50 to a predetermined temperature. At this time, the valve 35 is closed. The work 14 is fixed to the work stand 12 by an appropriate fastening tool by the operator.
ステップS1で、加工槽9内の加工液が所定位置まで満たしたかどうかを判断するための液面検出器47が「OFF」の検出信号を出力するとき、プロセスはステップS2に進む。ステップS2で、第1の温度センサ17により、加工液冷却装置50で冷却された加工液の温度の検出が開始される。続いて、ステップS3で、制御装置20はモードを「1」に設定する。モード「1」は、液面検出器47が「OFF」の検出信号を出力している状態の段取期間(以下、水無し段取期間という)を示す。水無し段取期間とは、ワイヤ放電加工装置が起動しているが液面検出器47が「OFF」を検出している期間である。 In step S1, when the liquid level detector 47 for determining whether or not the processing liquid in the processing tank 9 is filled up to a predetermined position outputs a detection signal “OFF”, the process proceeds to step S2. In step S <b> 2, detection of the temperature of the machining fluid cooled by the machining fluid cooling device 50 is started by the first temperature sensor 17. Subsequently, in step S3, the control device 20 sets the mode to “1”. Mode “1” indicates a setup period in which the liquid level detector 47 outputs a detection signal of “OFF” (hereinafter referred to as “waterless setup period”). The waterless setup period is a period in which the wire electric discharge machining apparatus is activated but the liquid level detector 47 detects “OFF”.
ステップS4で自動結線の指令を受け取ると、ステップS5で制御装置20は噴流用ポンプ34を開始させる。噴流用ポンプ34は加工液を汲み上げて自動結線装置10のガイドパイプ11に結線用ジェットを送る。さらにステップS5で、制御装置20はモードを「3」に設定する。このとき加工液は弁36を介して送液されるため弁37は閉じている。モード「3」は、液面検出器47が「OFF」の検出信号を出力する状態で、かつ、自動結線が実行している期間を示す。自動結線によって、ワイヤ電極8は上側および下側ワイヤガイド組体13,15の間を垂直に張架される。 When the automatic connection command is received in step S4, the control device 20 starts the jet pump 34 in step S5. The jet pump 34 pumps up the machining fluid and sends the connection jet to the guide pipe 11 of the automatic connection device 10. Further, in step S5, the control device 20 sets the mode to “3”. At this time, since the machining fluid is fed through the valve 36, the valve 37 is closed. Mode “3” is a state in which the liquid level detector 47 outputs a detection signal of “OFF” and the automatic connection is being executed. The wire electrode 8 is stretched vertically between the upper and lower wire guide assemblies 13 and 15 by automatic connection.
一方、制御装置20は、加工液冷却装置50で所定温度に冷却された加工液を、弁35を開いて加工槽9に供給する。加工槽9に供給される加工液が予め設定された高さにまで到達し、ステップS1で液面検出器47が「ON」の検出信号を出力すると、プロセスはステップS6に進む。ステップS6で制御装置20は、温度センサの切替指令信号を加工液冷却装置30に出力する。温度センサは、直ちに第1の温度センサ17から第2の温度センサ18に切り替えられ、加工槽9内の加工液の温度検出を開始する。
制御装置20は、さらにステップS7で循環用ポンプ39を作動させ、モードを「2」に設定する。循環用ポンプ39は、加工液供給装置30の汚水槽38に排出された廃液を汲み上げてフィルタ40に送液している。
On the other hand, the control device 20 opens the valve 35 and supplies the machining liquid cooled to a predetermined temperature by the machining liquid cooling device 50 to the machining tank 9. When the processing liquid supplied to the processing tank 9 reaches a preset height and the liquid level detector 47 outputs a detection signal “ON” in step S1, the process proceeds to step S6. In step S <b> 6, the control device 20 outputs a temperature sensor switching command signal to the machining fluid cooling device 30. The temperature sensor is immediately switched from the first temperature sensor 17 to the second temperature sensor 18 and starts detecting the temperature of the processing liquid in the processing tank 9.
In step S7, the control device 20 further activates the circulation pump 39 to set the mode to “2”. The circulation pump 39 pumps up the waste liquid discharged to the sewage tank 38 of the machining liquid supply device 30 and sends it to the filter 40.
高い加工精度を維持するためには、加工液の温度変化を少なくしてワーク14とワイヤ放電加工装置46の温度を一定に保つことが必要である。制御装置20は、第2の温度センサ18が検出する加工液の温度を、ワイヤ放電加工装置46に設けた第3の温度センサ19で検出する目標温度に直ちに近づけるよう常時制御している。 In order to maintain high machining accuracy, it is necessary to keep the temperature of the workpiece 14 and the wire electric discharge machine 46 constant by reducing the temperature change of the machining fluid. The control device 20 always controls the temperature of the machining fluid detected by the second temperature sensor 18 to immediately approach the target temperature detected by the third temperature sensor 19 provided in the wire electric discharge machining device 46.
モード「2」は、液面検出器47が「ON」の検出信号を出力している状態でワーク14の加工が開始されていない段取期間(以下、水有り段取期間という)を示す。水有り段取り期間では、送液用ポンプ33によって加工液を加工槽9に少量ずつ送液している。 Mode “2” indicates a setup period in which machining of the workpiece 14 is not started in a state where the liquid level detector 47 outputs a detection signal of “ON” (hereinafter referred to as a setup period with water). In the setup period with water, the processing liquid is fed to the processing tank 9 little by little by the liquid feeding pump 33.
ステップS8で加工が開始されると、制御装置20は噴流用ポンプ34を開始させる。噴流用ポンプ34は、清水槽32の加工液を汲み上げて上下ワイヤガイド組体13,15及び自動結線装置10に送液する。ステップS8では、上下ワイヤガイド組体13,15の加工用ノズルに加工液の供給を開始する。このとき加工液は弁37を介して送液されるため弁36は閉じている。 When the machining is started in step S8, the control device 20 starts the jet pump 34. The jet pump 34 pumps up the processing liquid in the fresh water tank 32 and sends it to the upper and lower wire guide assemblies 13 and 15 and the automatic connection device 10. In step S8, the supply of the processing liquid to the processing nozzles of the upper and lower wire guide assemblies 13, 15 is started. At this time, since the working fluid is fed through the valve 37, the valve 36 is closed.
ステップS9で、制御装置20は荒加工が開始されたと判断すると、プロセスはステップ10に進む。ステップS10では、モードは「6」に設定される。荒加工はワークを高速に切断する加工であり、モード「6」は、荒加工期間を示す。荒加工では、噴流用ポンプ34の回転数が大きくなるため、ポンプの熱損失により温度上昇した加工液が放電加工部に供給されてしまう。また、放電による発熱の影響で加工液が温度上昇する。従って、モード信号の冷却能力値とオフセット値は、モード「1」〜「6」の中で最も大きい値が設定される。さらに、モード「6」では、噴流用ポンプ34の回転数に応じた冷却能力値とオフセット値が設定される。これにより、温度変化が激しい荒加工において精密な温度管理を行うことができ、ワイヤ放電加工装置46とワーク14の熱変位を防ぐことができる。 When the control device 20 determines in step S9 that rough machining has started, the process proceeds to step 10. In step S10, the mode is set to “6”. Roughing is a process of cutting a workpiece at high speed, and mode “6” indicates a roughing period. In rough machining, the rotational speed of the jet pump 34 is increased, so that the machining liquid whose temperature has been increased due to heat loss of the pump is supplied to the electric discharge machining section. Further, the temperature of the machining fluid rises due to the heat generated by the discharge. Therefore, the cooling value and the offset value of the mode signal are set to the largest values among the modes “1” to “6”. Further, in mode “6”, a cooling capacity value and an offset value corresponding to the number of rotations of the jet pump 34 are set. Thereby, precise temperature management can be performed in rough machining where the temperature change is severe, and thermal displacement between the wire electric discharge machining device 46 and the workpiece 14 can be prevented.
一方、ステップS9で、制御装置20は仕上げ加工が開始されたと判断すると、プロセスはステップS11に進む。ステップS11では、モードは「5」に設定される。仕上げ加工は、荒加工されたワークの切断面を所要の寸法制度に仕上げる加工であり、モード「5」は、仕上げ加工期間を示す。仕上げ加工では、噴流用ポンプ34の回転数が抑えられるため著しい温度変化はほとんどない。 On the other hand, when the control device 20 determines in step S9 that finishing has been started, the process proceeds to step S11. In step S11, the mode is set to “5”. The finishing process is a process for finishing the cut surface of the rough-worked workpiece to a required dimensional system, and mode “5” indicates a finishing process period. In the finishing process, since the number of rotations of the jet pump 34 is suppressed, there is almost no significant temperature change.
加工中ステップS10又はS11のモードが選ばれていても、ステップS12で加工が終了すると、プロセスはステップS13へ進む。ステップS13で次の加工が予定されていれば、プロセスはステップS14へ進む。そうでなければ、ワイヤ放電加工装置への電力が遮断されプロセスは終了する。 Even if the mode of step S10 or S11 is selected during processing, when the processing ends in step S12, the process proceeds to step S13. If the next machining is scheduled in step S13, the process proceeds to step S14. Otherwise, the power to the wire electric discharge machine is cut off and the process ends.
ステップS14で自動結線の指令を受け取ると、ステップS15で制御装置20は噴流用ポンプ34を開始させる。噴流用ポンプ34は加工液を汲み上げて自動結線装置10のガイドパイプ11に結線用ジェットを送る。このとき加工液は弁36を介して送液されるため弁37は閉じている。ステップS15では、モードは「4」に設定される。モード「4」は、液面検出器47が「ON」を検出した状態で、かつ、自動結線が実行されている期間を示す。 When the automatic connection command is received in step S14, the control device 20 starts the jet pump 34 in step S15. The jet pump 34 pumps up the machining fluid and sends the connection jet to the guide pipe 11 of the automatic connection device 10. At this time, since the machining fluid is fed through the valve 36, the valve 37 is closed. In step S15, the mode is set to “4”. Mode “4” indicates a period in which the liquid level detector 47 detects “ON” and automatic connection is being executed.
また、ステップS14で制御装置20は、自動結線装置10が開始されなかったと判断すると、プロセスはS1へ戻る。 If the control device 20 determines in step S14 that the automatic connection device 10 has not been started, the process returns to S1.
本発明では、加工槽9に設けた液面検出器47が「OFF」の検出信号を出力する時は、加工液供給装置30の清水槽の加工液温度を所定温度に維持するため第1の温度センサ17が温度を検出する。液面検出器47が「ON」の検出信号を出力すると、制御装置20は、検出信号に基づいて加工液供給装置30に切替指令信号を出力して、直ちに第1の温度センサ17から第2の温度センサ18に切り替えて、第2の温度センサ18がドレイン16を流れる加工液温度を検出する。そして制御装置20は、第3の温度センサ19で検出した目標温度に速やかに近づけるよう、モードに応じたモード信号を加工液冷却装置50に送る。これにより、加工槽9の加工液の温度を素早く正確に一定に維持することができる。 In the present invention, when the liquid level detector 47 provided in the processing tank 9 outputs a detection signal “OFF”, the first processing is performed to maintain the processing liquid temperature in the fresh water tank of the processing liquid supply device 30 at a predetermined temperature. The temperature sensor 17 detects the temperature. When the liquid level detector 47 outputs the detection signal “ON”, the control device 20 outputs a switching command signal to the machining liquid supply device 30 based on the detection signal, and immediately from the first temperature sensor 17 to the second signal. Then, the second temperature sensor 18 detects the temperature of the machining fluid flowing through the drain 16. Then, the control device 20 sends a mode signal corresponding to the mode to the machining fluid cooling device 50 so as to quickly approach the target temperature detected by the third temperature sensor 19. Thereby, the temperature of the processing liquid in the processing tank 9 can be maintained quickly and accurately at a constant level.
本発明のワイヤ放電加工装置を示す正面図である。It is a front view which shows the wire electric discharge machining apparatus of this invention. 図1の加工液供給装置を示す配管図である。FIG. 2 is a piping diagram showing the machining fluid supply device of FIG. 1. 図1の制御装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the control apparatus of FIG.
符号の説明Explanation of symbols
2・・・ベッド
3・・・上側アーム
4・・・門形コラム
5・・・下側アーム
6・・・テーブル
8・・・ワイヤ電極
9・・・加工槽
10・・・自動結線装置
11・・・ガイドパイプ
12・・・ワークスタンド
13・・・上側ワイヤガイド組体
14・・・ワーク
15・・・下側ワイヤガイド組体
16・・・ドレイン
17、18、19・・・温度センサ
20・・・制御装置
30・・・加工液供給装置
32・・・清水槽
33・・・ポンプ
34・・・ポンプ
35、36、37・・・弁
38・・・汚水槽
39・・・ポンプ
40・・・フィルタ
46・・・ワイヤ放電加工装置
47・・・液面検出器
50・・・加工液冷却装置
2 ... Bed 3 ... Upper arm 4 ... Portal column 5 ... Lower arm 6 ... Table 8 ... Wire electrode 9 ... Processing tank 10 ... Automatic connection device 11 ... Guide pipe 12 ... Work stand 13 ... Upper wire guide assembly 14 ... Work 15 ... Lower wire guide assembly 16 ... Drains 17, 18, 19 ... Temperature sensor DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 ... Control apparatus 30 ... Processing liquid supply apparatus 32 ... Fresh water tank 33 ... Pump 34 ... Pump 35, 36, 37 ... Valve 38 ... Sewage tank 39 ... Pump 40 ... Filter 46 ... Wire electrical discharge machining device 47 ... Liquid level detector 50 ... Machining fluid cooling device

Claims (2)

  1. ワークが収容される加工槽と、前記加工槽へ加工液を供給する加工液供給装置とを備えるワイヤ放電加工機において、
    前記加工液供給装置中の加工液の温度を検出し第1の温度検出信号を発生する第1の温度センサと、
    前記加工槽中の加工液の温度を検出し第2の温度検出信号を発生する第2の温度センサと、
    前記加工槽中の加工液の液面を検出する液面検出器と、
    前記液面検出器に接続され、加工槽中の液面が所定レベルより低いとき前記第1の温度検出信号を選択し加工槽中の液面が所定レベルに到達したとき前記第2の温度検出信号を選択する制御装置とを備え、
    前記加工液冷却装置は、前記第1の温度検出信号または前記第2の温度検出信号に基づいて加工液を目標温度に維持することを特徴とするワイヤ放電加工機。
    In a wire electric discharge machine including a processing tank in which a workpiece is accommodated and a processing liquid supply device that supplies a processing liquid to the processing tank,
    A first temperature sensor for detecting a temperature of the machining liquid in the machining liquid supply device and generating a first temperature detection signal;
    A second temperature sensor for detecting a temperature of the processing liquid in the processing tank and generating a second temperature detection signal;
    A liquid level detector for detecting the liquid level of the processing liquid in the processing tank;
    Connected to the liquid level detector, the first temperature detection signal is selected when the liquid level in the processing tank is lower than a predetermined level, and the second temperature detection is performed when the liquid level in the processing tank reaches the predetermined level. A control device for selecting a signal,
    The wire machining apparatus characterized in that the machining fluid cooling device maintains the machining fluid at a target temperature based on the first temperature detection signal or the second temperature detection signal.
  2. ワークが収容される加工槽と、前記加工槽へ加工液を供給する加工液供給装置と、前記加工槽中の加工液を前記加工液供給装置へ排出するドレインとを備えるワイヤ放電加工機において、
    前記加工液供給装置中の加工液の温度を検出し第1の温度検出信号を発生する第1の温度センサと、
    前記ドレイン中の加工液の温度を検出し第2の温度検出信号を発生する第2の温度センサと、
    前記加工槽中の加工液の液面を検出する液面検出器と、
    前記液面検出器に接続され、加工槽中の液面が所定レベルより低いとき前記第1の温度検出信号を選択し加工槽中の液面が所定レベルに到達したとき前記第2の温度検出信号を選択する制御装置とを備え、
    前記加工液冷却装置は、前記第1の温度検出信号または前記第2の温度検出信号に基づいて加工液を目標温度に維持することを特徴とするワイヤ放電加工機。
    In a wire electric discharge machine comprising: a processing tank in which a workpiece is accommodated; a processing liquid supply device that supplies a processing liquid to the processing tank; and a drain that discharges the processing liquid in the processing tank to the processing liquid supply device.
    A first temperature sensor for detecting a temperature of the machining liquid in the machining liquid supply device and generating a first temperature detection signal;
    A second temperature sensor for detecting a temperature of the machining fluid in the drain and generating a second temperature detection signal;
    A liquid level detector for detecting the liquid level of the processing liquid in the processing tank;
    Connected to the liquid level detector, the first temperature detection signal is selected when the liquid level in the processing tank is lower than a predetermined level, and the second temperature detection is performed when the liquid level in the processing tank reaches the predetermined level. A control device for selecting a signal,
    The wire machining apparatus characterized in that the machining fluid cooling device maintains the machining fluid at a target temperature based on the first temperature detection signal or the second temperature detection signal.
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