JP2567262B2 - ワイヤ放電加工機の加工条件検出方法及び装置 - Google Patents
ワイヤ放電加工機の加工条件検出方法及び装置Info
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
- B23H7/00—Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
- B23H7/02—Wire-cutting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
- B23H7/00—Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
- B23H7/02—Wire-cutting
- B23H7/04—Apparatus for supplying current to working gap; Electric circuits specially adapted therefor
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Electrochemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ワイヤ放電加工における加工条件の上限検
出に関する。
出に関する。
従来の技術 ワイヤ放電加工においては、加工しようとするワーク
に対し、そのワークの材質，板厚，使用するワイヤ電極
の材質，径，加工液のノズルからの噴出圧力，ノズルと
ワーク間の距離、さらに電気的条件として無負荷電圧，
コンデンサ放電の場合のコンデンサ容量，充電オンパル
ス幅，充電電流，オフ時間幅，加工速度等500〜600点の
条件があり、これらを一つ一つ設定することは非常に困
難な作業である。従来は、一般的にこれらの加工条件は
オペレータの経験と勘によって設定されている。また、
その改善策として、ワークの板厚を加工電流と加工速度
から判定し、制御装置内に記憶した板厚に応じた諸電気
的加工条件を選択し、板厚に応じた加工条件を求める方
法（特開昭59−7523号公報参照），ワークの板厚に応じ
た電気的加工条件と加工速度を制御装置内に記憶してお
き、加工速度に応じて電気的加工条件を変更する方法
（特開昭57−13096号公報参照）、または放電の良，不
良を計数し、その良，不良の放電率に応じて電気的加工
条件を変更する方法（特開昭49−108696号公報参照）等
が公知になっている。
に対し、そのワークの材質，板厚，使用するワイヤ電極
の材質，径，加工液のノズルからの噴出圧力，ノズルと
ワーク間の距離、さらに電気的条件として無負荷電圧，
コンデンサ放電の場合のコンデンサ容量，充電オンパル
ス幅，充電電流，オフ時間幅，加工速度等500〜600点の
条件があり、これらを一つ一つ設定することは非常に困
難な作業である。従来は、一般的にこれらの加工条件は
オペレータの経験と勘によって設定されている。また、
その改善策として、ワークの板厚を加工電流と加工速度
から判定し、制御装置内に記憶した板厚に応じた諸電気
的加工条件を選択し、板厚に応じた加工条件を求める方
法（特開昭59−7523号公報参照），ワークの板厚に応じ
た電気的加工条件と加工速度を制御装置内に記憶してお
き、加工速度に応じて電気的加工条件を変更する方法
（特開昭57−13096号公報参照）、または放電の良，不
良を計数し、その良，不良の放電率に応じて電気的加工
条件を変更する方法（特開昭49−108696号公報参照）等
が公知になっている。
発明が解決しようとする問題点 上記特開昭59−7523号公報や特開昭54−13096号公報
に記載されたワークの板厚に応じて加工条件を変更する
方法では、他の要因、例えば加工液のノズルからの噴出
圧力やノズルとワークの間の距離が異なったとき、電気
的加工条件を変更する必要があるにもかかわらず、これ
らの要因に対し、電気的加工条件を変更することができ
ず、これらの要因に対する対応ができないという問題点
がある。
に記載されたワークの板厚に応じて加工条件を変更する
方法では、他の要因、例えば加工液のノズルからの噴出
圧力やノズルとワークの間の距離が異なったとき、電気
的加工条件を変更する必要があるにもかかわらず、これ
らの要因に対し、電気的加工条件を変更することができ
ず、これらの要因に対する対応ができないという問題点
がある。
また、上記特開昭49−108696号公報に記載された方法
では、加工中に加工条件が変更することとなり、ワイヤ
カット放電加工では、加工中に加工条件を変更すると加
工面に筋が生じやすいため、良質な加工ができないとい
う欠点がある。
では、加工中に加工条件が変更することとなり、ワイヤ
カット放電加工では、加工中に加工条件を変更すると加
工面に筋が生じやすいため、良質な加工ができないとい
う欠点がある。
ワークの板厚が一定であれば、加工条件は変動させず
固定した方が良く、また、その加工条件は最適で最も効
率の良いものが望まれる。しかし、従来の方法では、各
々上述したように欠点があり、オペレータの経験と勘に
よって加工条件を決定する場合においても、その条件が
最適で最も効率の良いものであるか否か不明であり、結
局試行錯誤することとなる。
固定した方が良く、また、その加工条件は最適で最も効
率の良いものが望まれる。しかし、従来の方法では、各
々上述したように欠点があり、オペレータの経験と勘に
よって加工条件を決定する場合においても、その条件が
最適で最も効率の良いものであるか否か不明であり、結
局試行錯誤することとなる。
そこで、本発明の目的は、ワイヤ放電加工において、
最適な加工条件を検出する検出方法、及び装置を提供す
ることにある。
最適な加工条件を検出する検出方法、及び装置を提供す
ることにある。
問題点を解決するための手段 本発明は、本加工前のテスト加工時に、加工条件を加
工パワーが順次大きくなるように変更して加工し、平均
加工電流と加工速度を順次検出し、該平均加工電流と加
工速度の線形的関係が所定範囲よりはずれる限界時の加
工条件を上限の加工条件として検出するようにすること
により上記問題点を解決した。
工パワーが順次大きくなるように変更して加工し、平均
加工電流と加工速度を順次検出し、該平均加工電流と加
工速度の線形的関係が所定範囲よりはずれる限界時の加
工条件を上限の加工条件として検出するようにすること
により上記問題点を解決した。
また、装置として、サーボ送り方式のワイヤ放電加工
機内に第１図に示すように、所定量加工毎に加工パワー
を変更する加工条件変更手段１と、所定量加工中の平均
加工電流を検出する平均加工電流検出手段２と、所定量
加工中の加工速度を検出する加工速度検出手段３と、検
出手段2,3で検出した前回の所定量加工と、今回の所定
量加工における平均加工電流と加工速度より平均加工電
流と加工速度の比例係数を求める係数算出手段５と、検
出された平均加工電流，加工速度及び係数を記憶する記
憶手段４と、記憶された係数の平均を算出する平均係数
算出手段６と、算出された平均係数と係数算出手段５で
求められた今回の係数を比例し、平均加工電流と加工速
度の線形的関係を判別し、線形関係がくずれたときの加
工条件を上限の加工条件として検出する線形判別手段７
とを設けることによって上記問題点を解決した。
機内に第１図に示すように、所定量加工毎に加工パワー
を変更する加工条件変更手段１と、所定量加工中の平均
加工電流を検出する平均加工電流検出手段２と、所定量
加工中の加工速度を検出する加工速度検出手段３と、検
出手段2,3で検出した前回の所定量加工と、今回の所定
量加工における平均加工電流と加工速度より平均加工電
流と加工速度の比例係数を求める係数算出手段５と、検
出された平均加工電流，加工速度及び係数を記憶する記
憶手段４と、記憶された係数の平均を算出する平均係数
算出手段６と、算出された平均係数と係数算出手段５で
求められた今回の係数を比例し、平均加工電流と加工速
度の線形的関係を判別し、線形関係がくずれたときの加
工条件を上限の加工条件として検出する線形判別手段７
とを設けることによって上記問題点を解決した。
作 用 加工パワーを順次増大させると、平均加工電流も加工
速度も増大する。第２図は、この平均加工電流Ｉと加工
速度の関係を示した図で、加工パワーを増大させると平
均加工電流Ｉは増し、加工速度Ｆも増大し、その関係は
加工パワーが小さい段階で Ｆ＝ａ・Ｉ−ｂ ……（１） （ただし、ａは係数,bは定数） なる線形的関係が成立する。そして、加工パワーを増大
し、ワイヤ断線限界に近づくと、平均加工電流Ｉが増加
しても加工速度Ｆは比例して増大せず、線形的関係がく
ずれる。
速度も増大する。第２図は、この平均加工電流Ｉと加工
速度の関係を示した図で、加工パワーを増大させると平
均加工電流Ｉは増し、加工速度Ｆも増大し、その関係は
加工パワーが小さい段階で Ｆ＝ａ・Ｉ−ｂ ……（１） （ただし、ａは係数,bは定数） なる線形的関係が成立する。そして、加工パワーを増大
し、ワイヤ断線限界に近づくと、平均加工電流Ｉが増加
しても加工速度Ｆは比例して増大せず、線形的関係がく
ずれる。
そこで、本加工前のテスト加工時に、例えば第３図に
示すように形状のテスト加工を行い、このとき加工パワ
ーを順次増大させ、平均加工電流Ｉと加工速度の関係を
監視し、所定範囲の許容限界を外れ、線形的関係がくず
れたときの加工パワーの加工条件を上限の加工条件とし
て定める。
示すように形状のテスト加工を行い、このとき加工パワ
ーを順次増大させ、平均加工電流Ｉと加工速度の関係を
監視し、所定範囲の許容限界を外れ、線形的関係がくず
れたときの加工パワーの加工条件を上限の加工条件とし
て定める。
すなわち、許容限界線を第２図のように Ｆ＝aI−ｂ′ ……（２） とすると、平均加工電流Ｉ′で加工速度がＦ′のとき Ｆ′≦aI′−ｂ ……（３） 上記第（３）式が成立したとき、上限の加工条件とし
て定める。または、第（１）式，第２図で示されるよう
に、平均加工電流Ｉの変化量に対する加工速度Ｆの変化
量dF/dIは、加工パワーが小さい段階では比例係数ａで
あり一定であるが、加工パワーが増大し線形的関係がく
ずれると、この変化量dF/dIの値は比例係数が小さくな
る。そこで、この変化量dF/dIが所定量、例えばα・ａ
以下（０＜α＜１）になったとき線形的関係がくずれた
とし、上限の加工条件を検出し、定めるようにしてもよ
い。
て定める。または、第（１）式，第２図で示されるよう
に、平均加工電流Ｉの変化量に対する加工速度Ｆの変化
量dF/dIは、加工パワーが小さい段階では比例係数ａで
あり一定であるが、加工パワーが増大し線形的関係がく
ずれると、この変化量dF/dIの値は比例係数が小さくな
る。そこで、この変化量dF/dIが所定量、例えばα・ａ
以下（０＜α＜１）になったとき線形的関係がくずれた
とし、上限の加工条件を検出し、定めるようにしてもよ
い。
実施例 第４図は本発明の一実施例の要部ブロック図で、本実
施例では、トランジスタ制御付コンデンサ放電電源の例
を示しており、ワイヤ電極20,ワーク21と並列にコンデ
ンサＣが接続され、直流電源22から分流器23,スイッチ
ング素子としてのトランジスタ24,電流制限抵抗25を介
してコンデンサＣは充電され、この充電電圧がワイヤ電
極20とワーク21間のギャップに印加されるようになって
いる。また、ギャップ電圧は抵抗R,Rで分圧されて、差
動平滑アンプ26に入力され、数値制御装置（以下、NCと
いう）28から出力されるサーボ電圧との差を電圧−周波
数変換器（以下、V/f変換器という）27に出力され、NC2
8はこのV/f変換器27の出力を受けてワイヤ21を固定した
テーブルを駆動するサーボモータを駆動し、ギャップ電
圧が一定になるように加工速度Ｆを決める、いわゆるサ
ーボ送り方式で駆動するようになっている。
施例では、トランジスタ制御付コンデンサ放電電源の例
を示しており、ワイヤ電極20,ワーク21と並列にコンデ
ンサＣが接続され、直流電源22から分流器23,スイッチ
ング素子としてのトランジスタ24,電流制限抵抗25を介
してコンデンサＣは充電され、この充電電圧がワイヤ電
極20とワーク21間のギャップに印加されるようになって
いる。また、ギャップ電圧は抵抗R,Rで分圧されて、差
動平滑アンプ26に入力され、数値制御装置（以下、NCと
いう）28から出力されるサーボ電圧との差を電圧−周波
数変換器（以下、V/f変換器という）27に出力され、NC2
8はこのV/f変換器27の出力を受けてワイヤ21を固定した
テーブルを駆動するサーボモータを駆動し、ギャップ電
圧が一定になるように加工速度Ｆを決める、いわゆるサ
ーボ送り方式で駆動するようになっている。
また、分流器23で検出される加工電流は差動平滑アン
プ29で平滑され、平均加工電流Ｉが求められ、このアナ
ログ信号を変換器（以下、A/D変換器という）30でデジ
タル信号に変換し、NC28に入力している。なお、31はト
ランジスタ24をオン，オフさせるオンタイム，オフタイ
ムのパルスを発生するON−OFF回路である。
プ29で平滑され、平均加工電流Ｉが求められ、このアナ
ログ信号を変換器（以下、A/D変換器という）30でデジ
タル信号に変換し、NC28に入力している。なお、31はト
ランジスタ24をオン，オフさせるオンタイム，オフタイ
ムのパルスを発生するON−OFF回路である。
第５図はNC28の要部ブロック図で、中央処理装置40に
は、バス47で、入出力回路41,CRT表示装置付手動データ
入力装置（以下、CRT/MDIという）42,テープリーダ43,
制御プログラムを格納したROMや加工プログラムや各種
設定値、さらには、データの一時記憶等に利用される不
揮発性RAM等で構成されたメモリ44、補間器を含む軸制
御器45及び入出力回路41が接続され、該入出力回路41を
介して差動平滑アンプ26にサーボ電圧Vsが出力され、ま
た、V/f変換器27の出力信号,A/D変換器30の出力信号を
入力し、ON−OFF回路31に接続されて、オンタイム，オ
フタイムを制御するようになっている。また、軸制御器
45にはテーブルを駆動するサーボモータM1,M2のサーボ
回路46が接続されている。
は、バス47で、入出力回路41,CRT表示装置付手動データ
入力装置（以下、CRT/MDIという）42,テープリーダ43,
制御プログラムを格納したROMや加工プログラムや各種
設定値、さらには、データの一時記憶等に利用される不
揮発性RAM等で構成されたメモリ44、補間器を含む軸制
御器45及び入出力回路41が接続され、該入出力回路41を
介して差動平滑アンプ26にサーボ電圧Vsが出力され、ま
た、V/f変換器27の出力信号,A/D変換器30の出力信号を
入力し、ON−OFF回路31に接続されて、オンタイム，オ
フタイムを制御するようになっている。また、軸制御器
45にはテーブルを駆動するサーボモータM1,M2のサーボ
回路46が接続されている。
以上のような構成において、テープリーダ43を介して
NCテープより加工プログラムを入力するか、またはCRT/
MDI42を介して加工プログラムを作成入力し、メモリ44
に記憶させ、放電加工を開始させるが、この本加工前に
テスト加工を行って加工条件を決定する。そのため、ワ
イヤ電極20の材質，径，ノズルからの噴出圧力等を設定
し、電気的加工条件として、加工パワーの小さい初期加
工条件をCRT/MDI42より設定し、メモリ44に記憶させ、
まず、テスト加工を開始させる。
NCテープより加工プログラムを入力するか、またはCRT/
MDI42を介して加工プログラムを作成入力し、メモリ44
に記憶させ、放電加工を開始させるが、この本加工前に
テスト加工を行って加工条件を決定する。そのため、ワ
イヤ電極20の材質，径，ノズルからの噴出圧力等を設定
し、電気的加工条件として、加工パワーの小さい初期加
工条件をCRT/MDI42より設定し、メモリ44に記憶させ、
まず、テスト加工を開始させる。
本実施例においては、加工パワーの変更はトランジス
タ24をオフにするオフタイムToffを変更、即ち、オフタ
イムを順次減少させることによって行うものとする。以
下、第６図に示すテスト加工中に行われる加工条件検出
フローチャートに沿って以下説明する。
タ24をオフにするオフタイムToffを変更、即ち、オフタ
イムを順次減少させることによって行うものとする。以
下、第６図に示すテスト加工中に行われる加工条件検出
フローチャートに沿って以下説明する。
テスト加工が開始されると、CPU40は指標n,レジスタ
Ｒ（Ｂ）を「０」にセットし（ステップS1）、設定され
た初期加工条件を呼出して、この加工条件にセットし加
工を開始させる（ステップS2）。次に、指標ｎを「１」
インクリメントし（ステップS3）、設定された所定距離
ｌ加工させる（ステップS4）。テスト加工が開始される
と、初期加工条件で加工が開始され、NC28はON−OFF回
路31より初期加工条件のオンタイム，オフタイムのパル
ス出力を発生させ、トランジスタ24をオン・オフさせ
る。トランジスタ24がオンになると、直流電源22より分
流器23,トランジスタ24,電流制限抵抗25を介してコンデ
ンサＣは充電され、その充電電圧がワイヤ電極20とワイ
ヤ21間のギャップに印加され、ワイヤ電極20とワーク21
間に放電が生じ、放電加工が行われる。そして、ワイヤ
電極20とワーク21間のギャップ電圧は分圧されて差動平
滑アンプ26に入力され、サーボ電圧Vsと比較され、その
差に応じてV/f変換器27より出力パルスが出され、NC装
置28に入力される。始めはトランジスタ24のオフ時間が
長く加工パワーが小さいので、差動平滑アンプ26から出
力される電圧は低く、V/f変換器27の出力周波数は小さ
く、その結果、テーブル即ちワークの送り量は小さく、
加工速度Ｆは小さい。一方、分流器23を流れる電流、即
ち、加工電流は差動平滑アンプ29で平滑され平均加工電
流Ｉが検出され、A/D変換器30を介してNC28に入力され
る。
Ｒ（Ｂ）を「０」にセットし（ステップS1）、設定され
た初期加工条件を呼出して、この加工条件にセットし加
工を開始させる（ステップS2）。次に、指標ｎを「１」
インクリメントし（ステップS3）、設定された所定距離
ｌ加工させる（ステップS4）。テスト加工が開始される
と、初期加工条件で加工が開始され、NC28はON−OFF回
路31より初期加工条件のオンタイム，オフタイムのパル
ス出力を発生させ、トランジスタ24をオン・オフさせ
る。トランジスタ24がオンになると、直流電源22より分
流器23,トランジスタ24,電流制限抵抗25を介してコンデ
ンサＣは充電され、その充電電圧がワイヤ電極20とワイ
ヤ21間のギャップに印加され、ワイヤ電極20とワーク21
間に放電が生じ、放電加工が行われる。そして、ワイヤ
電極20とワーク21間のギャップ電圧は分圧されて差動平
滑アンプ26に入力され、サーボ電圧Vsと比較され、その
差に応じてV/f変換器27より出力パルスが出され、NC装
置28に入力される。始めはトランジスタ24のオフ時間が
長く加工パワーが小さいので、差動平滑アンプ26から出
力される電圧は低く、V/f変換器27の出力周波数は小さ
く、その結果、テーブル即ちワークの送り量は小さく、
加工速度Ｆは小さい。一方、分流器23を流れる電流、即
ち、加工電流は差動平滑アンプ29で平滑され平均加工電
流Ｉが検出され、A/D変換器30を介してNC28に入力され
る。
そして、所定量の距離ｌが加工されると、NC28のCPU4
0はV/f変換器27の出力より加工速度を、また、A/D変換
器30の出力より平均加工電流Ｉを読取り、メモリ44内に
ｎ（＝１）番目の平均加工電流In（＝I1），加工速度Fn
（＝F1）として記憶させると共に、CRT/MDI42のCRT画面
に平均加工電流Inと加工速度Fnの関係をグラフ表示する
（ステップS5）。そして、指標ｎが「１」か否か判断し
（ステップS6）、始めは指標ｎは「１」であるのでステ
ップS11へ移行し、オフタイムToffを所定量ΔToffだけ
小さく設定し、ON−OFF回路31を差動させ、再びステッ
プS3〜S6の処理を行う。そして、ステップS6で指標ｎが
「１」ではない（この場合ｎ＝２）と判断されるとステ
ップS7へ移行し、今回検出した加工速度Fn（＝F2）から
前回検出し、メモリ44内に記憶されている加工速度Fn−
１（＝F1）を差し引いたものを、今回検出の平均加工電
流In（＝I2）から前回の平均加工電流In−１（＝I1）を
差し引いたもので除し、前回と今回における変化率An
（＝A2）を求める。
0はV/f変換器27の出力より加工速度を、また、A/D変換
器30の出力より平均加工電流Ｉを読取り、メモリ44内に
ｎ（＝１）番目の平均加工電流In（＝I1），加工速度Fn
（＝F1）として記憶させると共に、CRT/MDI42のCRT画面
に平均加工電流Inと加工速度Fnの関係をグラフ表示する
（ステップS5）。そして、指標ｎが「１」か否か判断し
（ステップS6）、始めは指標ｎは「１」であるのでステ
ップS11へ移行し、オフタイムToffを所定量ΔToffだけ
小さく設定し、ON−OFF回路31を差動させ、再びステッ
プS3〜S6の処理を行う。そして、ステップS6で指標ｎが
「１」ではない（この場合ｎ＝２）と判断されるとステ
ップS7へ移行し、今回検出した加工速度Fn（＝F2）から
前回検出し、メモリ44内に記憶されている加工速度Fn−
１（＝F1）を差し引いたものを、今回検出の平均加工電
流In（＝I2）から前回の平均加工電流In−１（＝I1）を
差し引いたもので除し、前回と今回における変化率An
（＝A2）を求める。
An＝（Fn−Fn−１）／（In−In−１） ……（４） A2＝（F2−F1）／（I2−I1） ……（５） すなわち、第（４）式の変化率Anは平均加工電流Inの
変化量に対する加工電流Fnの変化量dF/dIを示してお
り、第（１）式の比例係数ａを求めていることを意味す
る。こうして求められたAn（＝dF/dI＝ａ）をメモリ44
内に記憶し、指標ｎが設定されたＭ以上になったか否か
判断し、達していなければステップS11へ移行し、現在
のオフタイムToffからさらに所定量ΔToffを差し引いた
短いオフタイムToffに設定し、再びステップS3〜S8の処
理を繰り返す。
変化量に対する加工電流Fnの変化量dF/dIを示してお
り、第（１）式の比例係数ａを求めていることを意味す
る。こうして求められたAn（＝dF/dI＝ａ）をメモリ44
内に記憶し、指標ｎが設定されたＭ以上になったか否か
判断し、達していなければステップS11へ移行し、現在
のオフタイムToffからさらに所定量ΔToffを差し引いた
短いオフタイムToffに設定し、再びステップS3〜S8の処
理を繰り返す。
所定距離ｌの加工が終了する毎に、オフタイムToffを
短くし、加工パワーを増大させ、加工を行い各回毎の平
均加工電流In,加工速度Fnを求めて記憶すると共に、CRT
画面に平均加工電流Inと加工速度Fnとの関係をグラフ表
示する。その結果、CRT画面には第２図に示すように平
均加工電流Inと加工速度Fnの関係が表示されていく。
短くし、加工パワーを増大させ、加工を行い各回毎の平
均加工電流In,加工速度Fnを求めて記憶すると共に、CRT
画面に平均加工電流Inと加工速度Fnとの関係をグラフ表
示する。その結果、CRT画面には第２図に示すように平
均加工電流Inと加工速度Fnの関係が表示されていく。
かくして、ステップS8が指標ｎの値が設定回数Ｍに達
すると、メモリ44に記憶された変化率Anの平均Ｂを第
（６）式の演算を行うことによって求める（ステップS
9）。
すると、メモリ44に記憶された変化率Anの平均Ｂを第
（６）式の演算を行うことによって求める（ステップS
9）。
こうして求められた平均変化率Ｂ（第（１）式の係数
ａの値に等しい）に許容限界係数α（０＜α＜１）を乗
じた値Ｂ・αと、今回求められた変化率Anを比較して
（ステップS10）、変化率Anの方が大きければ、許容範
囲内としてステップS11へ移行し、オフタイムを所定量
短くして、再びステップS3〜S10の処理を行う。また、
変化率AnがＢ・αより小さければ、許容限界を越えて平
均加工電流Inと加工速度Fnの関係が線形的関係でなくな
ったことを意味するので、このときのオフタイムToff、
即ち、このときの加工条件を上限加工条件として記憶し
かつCRT画面に表示する（ステップS12）。すなわち、上
記許容限界係数αを例えば0.9とすると、変化率An（＝d
Fn/dIn）が0.9・Ｂ以下となり、平均加工電流Inの増大
に対し、加工速度Fnの増大が平均値Ｂの90％以下になっ
たときを線形的関係がくずれたとして、上限の加工条件
とする。
ａの値に等しい）に許容限界係数α（０＜α＜１）を乗
じた値Ｂ・αと、今回求められた変化率Anを比較して
（ステップS10）、変化率Anの方が大きければ、許容範
囲内としてステップS11へ移行し、オフタイムを所定量
短くして、再びステップS3〜S10の処理を行う。また、
変化率AnがＢ・αより小さければ、許容限界を越えて平
均加工電流Inと加工速度Fnの関係が線形的関係でなくな
ったことを意味するので、このときのオフタイムToff、
即ち、このときの加工条件を上限加工条件として記憶し
かつCRT画面に表示する（ステップS12）。すなわち、上
記許容限界係数αを例えば0.9とすると、変化率An（＝d
Fn/dIn）が0.9・Ｂ以下となり、平均加工電流Inの増大
に対し、加工速度Fnの増大が平均値Ｂの90％以下になっ
たときを線形的関係がくずれたとして、上限の加工条件
とする。
そして、この上限加工条件を固定し、この加工条件で
本加工を開始させる（ステップS13）。なお、上記許容
限界係数αの設定値にも関係するが、この線形的関係が
くずれたと判断された加工条件より１つ前の加工条件、
即ち、上限の加工条件として検出されたオフタイムToff
にΔToffを加算し、これを加工条件としてもよい。
本加工を開始させる（ステップS13）。なお、上記許容
限界係数αの設定値にも関係するが、この線形的関係が
くずれたと判断された加工条件より１つ前の加工条件、
即ち、上限の加工条件として検出されたオフタイムToff
にΔToffを加算し、これを加工条件としてもよい。
なお、上記処理ではステップS8で、指標ｎが設定値Ｍ
に達したとき、即ち、オフタイムToffが順次減少するＭ
回の加工後に平均変化率Ｂを求めたが、ステップS8の処
理省略し、変化率Anを求める毎に、求めたすべての変化
率Anを加算し、加算した変化率Anの数（ｎ−１）で除し
て平均変化率Ｂを求めてもよい。
に達したとき、即ち、オフタイムToffが順次減少するＭ
回の加工後に平均変化率Ｂを求めたが、ステップS8の処
理省略し、変化率Anを求める毎に、求めたすべての変化
率Anを加算し、加算した変化率Anの数（ｎ−１）で除し
て平均変化率Ｂを求めてもよい。
また、加工パターンの少ない段階のみで平均変化率
Ｂ、即ち、第（１）式で示す比例係数ａの値を求めよう
とすると、第６図に示すフローチャートにおいてステッ
プS9の処理の後フラグを立て、ステップS10へ移行させ
るようにし、また、ステップS8の後に該フラグが立って
いるか否かで、立っていなければステップS9へ進み、立
っていればステップS9の処理を行わず、ステップS10へ
移行するようにして、平均変化率Ｂを加工パワーの小さ
い初めのＭ回の処理によって求めるようにしてもよい。
Ｂ、即ち、第（１）式で示す比例係数ａの値を求めよう
とすると、第６図に示すフローチャートにおいてステッ
プS9の処理の後フラグを立て、ステップS10へ移行させ
るようにし、また、ステップS8の後に該フラグが立って
いるか否かで、立っていなければステップS9へ進み、立
っていればステップS9の処理を行わず、ステップS10へ
移行するようにして、平均変化率Ｂを加工パワーの小さ
い初めのＭ回の処理によって求めるようにしてもよい。
また、上記実施例は加工パワーを増大させるためにト
ランジスタ24のオフタイムToffを順次減少させて、他の
加工条件の固定したが、オフタイムToffの代りにオンタ
イムを順次増加させ、他の加工条件は固定する方式でも
よく、さらに、電流制限抵抗25の値を変えて供給電流を
順次増大させ、他の加工条件は固定する方式でもよい。
ランジスタ24のオフタイムToffを順次減少させて、他の
加工条件の固定したが、オフタイムToffの代りにオンタ
イムを順次増加させ、他の加工条件は固定する方式でも
よく、さらに、電流制限抵抗25の値を変えて供給電流を
順次増大させ、他の加工条件は固定する方式でもよい。
また、トランジスタ放電電源を使用した場合において
は、トランジスタのオンタイムまたはオフタイムのどち
らか一方を変化させることによって加工パワーを順次増
大させる方式をとればよい。
は、トランジスタのオンタイムまたはオフタイムのどち
らか一方を変化させることによって加工パワーを順次増
大させる方式をとればよい。
発明の効果 本発明はテスト加工中に加工条件の上限値を求めるよ
うにしたので、加工液の噴出量，噴出圧力，ノズルとワ
ーク間の距離等、ワイヤ放電加工機を使用するユーザが
これらの加工条件を変更しても、最適で最も効率のよい
加工条件を検出でき、しかも、テスト加工中に実験的に
求められるものであるから、オペレータは安心して加工
条件の設定ができる。
うにしたので、加工液の噴出量，噴出圧力，ノズルとワ
ーク間の距離等、ワイヤ放電加工機を使用するユーザが
これらの加工条件を変更しても、最適で最も効率のよい
加工条件を検出でき、しかも、テスト加工中に実験的に
求められるものであるから、オペレータは安心して加工
条件の設定ができる。
【図面の簡単な説明】 第１図はワイヤ放電加工機に設けられた本発明の手段の
ブロック図、第２図は平均加工電流と加工速度の関係を
説明する説明図、第３図はテスト加工の一例、第４図は
本発明の一実施例の要部ブロック図、第５図は同実施例
の数値制御装置の要部ブロック図、第６図は同実施例が
行う加工条件検出のフローチャートである。 20……ワイヤ電極、21……ワーク、22……直流電源、23
……分流器、24……トランジスタ、 25……電流制限抵抗、26,29……差動平滑アンプ、27…
…V/f変換器、28……数値制御装置（NC）、30……A/D変
換器、31……ON−OFF回路、Ｃ……コンデンサ、Ｆ……
加工速度、 Ｉ……平均加工電流。
ブロック図、第２図は平均加工電流と加工速度の関係を
説明する説明図、第３図はテスト加工の一例、第４図は
本発明の一実施例の要部ブロック図、第５図は同実施例
の数値制御装置の要部ブロック図、第６図は同実施例が
行う加工条件検出のフローチャートである。 20……ワイヤ電極、21……ワーク、22……直流電源、23
……分流器、24……トランジスタ、 25……電流制限抵抗、26,29……差動平滑アンプ、27…
…V/f変換器、28……数値制御装置（NC）、30……A/D変
換器、31……ON−OFF回路、Ｃ……コンデンサ、Ｆ……
加工速度、 Ｉ……平均加工電流。
Claims (7)
- 【請求項１】ワイヤ放電加工において、本加工前のテス
ト加工時に、加工条件を加工パワーが順次大きくなるよ
うに変更して加工し、平均加工電流と加工速度を順次検
出し、該平均加工電流と加工速度の線形的関係が所定範
囲よりはずれる限界時の加工条件を上限の加工条件とし
て検出するようにしたワイヤ放電加工機の加工条件検出
方法。 - 【請求項２】上記ワイヤ放電加工機の加工電源がトラン
ジスタ放電電源の場合、サーボ送り方式でワークとワイ
ヤ電極を相対的に移動させ、トランジスタのオンタイ
ム，オフタイムの一方を順次変化させ、加工パワーを増
大させて、平均加工電流と加工速度を検出する特許請求
の範囲第１項記載のワイヤ放電加工機の加工条件検出方
法。 - 【請求項３】上記ワイヤ放電加工機の加工電源がトラン
ジスタ制御付コンデンサ放電電源の場合、サーボ送り方
式でワークとワイヤ電極を相対的に移動させ、トランジ
スタのオンタイム，オフタイム及び供給電流のうち１つ
を順次変化させ、加工パワーを増大させ、平均加工電流
と加工速度を検出する特許請求の範囲第１項記載のワイ
ヤ放電加工機の加工条件の検出方法。 - 【請求項４】サーボ送り方式でワークとワイヤ電極を相
対的に移動させ加工するワイヤ放電加工機において、所
定量加工毎に加工パワーを変更する加工条件変更手段
と、所定量加工中の平均加工電流を検出する平均加工電
流検出手段と、所定量加工中の加工速度を検出する加工
速度検出手段と、前回の所定量加工と今回の所定量加工
において検出された平均加工電流と加工速度より平均加
工電流と加工速度の比例係数を求める係数算出手段と、
検出された平均加工電流，加工速度及び係数を記憶する
記憶手段と、記憶された係数の平均を算出する平均係数
算出手段と、算出された平均係数と係数算出手段で求め
られた今回の係数を比較し、平均加工電流と加工速度の
線形的関係を判別し、線形関係がくずれたときの加工条
件を上限の加工条件として検出する線形判別手段とを有
することを特徴とするワイヤ放電加工機の加工条件検出
装置。 - 【請求項５】上記加工条件変更手段は、トランジスタ放
電のトランジスタのオンタイム，オフタイムのどちらか
一方を変更する特許請求の範囲第４項記載のワイヤ放電
加工機の加工条件検出装置。 - 【請求項６】上記加工条件変更手段、トランジスタ制御
付コンデンサ放電のトランジスタのオンタイム，オフタ
イム及び供給電流のうち１つを変更する特許請求の範囲
第４項記載のワイヤ放電加工機の加工条件検出装置。 - 【請求項７】上記平均加工電流検出手段，加工速度検出
手段で検出された平均加工電流，加工速度の関係をCRT
表示装置にグラフ表示する特許請求の範囲第４項，第５
項または第６項記載のワイヤ放電加工機の加工条件検出
装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62287246A JP2567262B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | ワイヤ放電加工機の加工条件検出方法及び装置 |
| US07/360,881 US4970363A (en) | 1987-11-16 | 1988-11-15 | Method of and apparatus for detecting working conditions for a wire electric discharge machine |
| DE8888909838T DE3870615D1 (de) | 1987-11-16 | 1988-11-15 | Verfahren zum nachweis der arbeitsbedingungen einer drahtfunkenerosionsvorrichtung. |
| KR1019890701335A KR960004235B1 (ko) | 1987-11-16 | 1988-11-15 | 와이어 방전 가공기의 가공조건 검출방법 및 그 장치 |
| PCT/JP1988/001153 WO1989004738A1 (fr) | 1987-11-16 | 1988-11-15 | Procede et dispositif de detection des conditions d'usinage d'une machine a decharge a electrode-fil |
| EP88909838A EP0343255B1 (en) | 1987-11-16 | 1988-11-15 | Method for detecting machining conditions of a wire-electrode discharge machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62287246A JP2567262B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | ワイヤ放電加工機の加工条件検出方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01135421A JPH01135421A (ja) | 1989-05-29 |
| JP2567262B2 true JP2567262B2 (ja) | 1996-12-25 |
Family
ID=17714922
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62287246A Expired - Fee Related JP2567262B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | ワイヤ放電加工機の加工条件検出方法及び装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4970363A (ja) |
| EP (1) | EP0343255B1 (ja) |
| JP (1) | JP2567262B2 (ja) |
| KR (1) | KR960004235B1 (ja) |
| DE (1) | DE3870615D1 (ja) |
| WO (1) | WO1989004738A1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02284820A (ja) * | 1989-04-24 | 1990-11-22 | Mitsubishi Electric Corp | 放電加工方法 |
| KR950010256B1 (ko) * | 1991-07-12 | 1995-09-12 | 미쯔비시덴끼 가부시끼가이샤 | 방전 가공 방법 및 그의 장치 |
| JP2700366B2 (ja) * | 1991-08-27 | 1998-01-21 | 三菱電機株式会社 | 放電加工装置 |
| US5305226A (en) * | 1991-09-20 | 1994-04-19 | Industrial Technology Research Institute | Method for transferring working conditions parameters of computer numerical control electric discharge machining devices |
| JPH0691435A (ja) * | 1992-07-31 | 1994-04-05 | Fanuc Ltd | 放電加工機及び放電加工方法 |
| JP3223723B2 (ja) * | 1994-09-20 | 2001-10-29 | 三菱電機株式会社 | ワイヤ放電加工装置及びその制御方法 |
| DE4441055C1 (de) * | 1994-11-17 | 1996-03-28 | Agie Ag Fuer Ind Elektronik | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung von Funkenerosionsprozessen |
| CH694043A5 (de) * | 1998-05-13 | 2004-06-30 | Mitsubishi Electric Corp | Numerische Steuereinheit für eine Drahtfunkenerosionsmaschine. |
| CN1260030C (zh) * | 2000-10-20 | 2006-06-21 | 三菱电机株式会社 | 线放电加工装置 |
| WO2011004426A1 (ja) * | 2009-07-07 | 2011-01-13 | 三菱電機株式会社 | ワイヤ放電加工装置 |
| JP2011155194A (ja) * | 2010-01-28 | 2011-08-11 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レーザ装置および光ファイバ |
| JP5199440B1 (ja) * | 2011-11-04 | 2013-05-15 | ファナック株式会社 | 放電加工機の加工条件調整装置 |
| JP5587963B2 (ja) * | 2012-11-13 | 2014-09-10 | ファナック株式会社 | ピーク電流補正機能を有したワイヤ放電加工機 |
Family Cites Families (11)
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|---|---|---|---|---|
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| JPS58109224A (ja) * | 1981-12-17 | 1983-06-29 | Fanuc Ltd | ワイヤカツト放電加工方式 |
| JPS597523A (ja) * | 1982-06-30 | 1984-01-14 | Fanuc Ltd | ワイヤカツト放電加工機 |
| JPS59224217A (ja) * | 1982-10-29 | 1984-12-17 | Hitachi Seiko Ltd | ワイヤカツト放電加工機の最適送り制御装置 |
| JPS59142021A (ja) * | 1983-01-29 | 1984-08-15 | Fanuc Ltd | ワイヤカツト放電加工機におけるオフセツト自動測定方式 |
| JPS60104615A (ja) * | 1983-11-08 | 1985-06-10 | Mitsubishi Electric Corp | ワイヤカツト放電加工法 |
| JPS6125722A (ja) * | 1984-07-10 | 1986-02-04 | Mitsubishi Electric Corp | 放電加工装置 |
| JPS61288930A (ja) * | 1985-06-12 | 1986-12-19 | Hitachi Seiko Ltd | ワイヤ放電加工用ワイヤ電極断線防止回路 |
| JPS62152616A (ja) * | 1985-12-26 | 1987-07-07 | Hitachi Seiko Ltd | ワイヤ放電加工機の加工送り制御装置 |
| JPS63131205A (ja) * | 1986-11-21 | 1988-06-03 | Hitachi Seiko Ltd | Ｎｃ放電加工機用加工条件設定装置 |
| US4863579A (en) * | 1986-12-27 | 1989-09-05 | Shizuoka Seiki Co., Ltd. | Power supply system for electrolytic processing apparatus |
-
1987
- 1987-11-16 JP JP62287246A patent/JP2567262B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1988
- 1988-11-15 WO PCT/JP1988/001153 patent/WO1989004738A1/ja not_active Ceased
- 1988-11-15 KR KR1019890701335A patent/KR960004235B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1988-11-15 EP EP88909838A patent/EP0343255B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-11-15 US US07/360,881 patent/US4970363A/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-11-15 DE DE8888909838T patent/DE3870615D1/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0343255B1 (en) | 1992-04-29 |
| JPH01135421A (ja) | 1989-05-29 |
| WO1989004738A1 (fr) | 1989-06-01 |
| KR960004235B1 (ko) | 1996-03-28 |
| DE3870615D1 (de) | 1992-06-04 |
| KR890701265A (ko) | 1989-12-19 |
| US4970363A (en) | 1990-11-13 |
| EP0343255A4 (en) | 1990-02-21 |
| EP0343255A1 (en) | 1989-11-29 |
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