JP2591284B2 - 放電加工装置 - Google Patents

放電加工装置

Info

Publication number
JP2591284B2
JP2591284B2 JP2223470A JP22347090A JP2591284B2 JP 2591284 B2 JP2591284 B2 JP 2591284B2 JP 2223470 A JP2223470 A JP 2223470A JP 22347090 A JP22347090 A JP 22347090A JP 2591284 B2 JP2591284 B2 JP 2591284B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
current
signal
machining
switching element
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2223470A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH04105819A (ja
Inventor
浩二 赤松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2223470A priority Critical patent/JP2591284B2/ja
Publication of JPH04105819A publication Critical patent/JPH04105819A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2591284B2 publication Critical patent/JP2591284B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • 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、放電加工装置に係り、特に加工電流を波形
制御する装置に関するものである。
〔従来の技術〕
この種の従来装置として、例えば実公昭57−33950号
公報、特公昭62−27928号公報に開示されたものがあ
る。
実公昭57−33950号公報に開示されたものは、エネル
ギー貯蔵装置としてインダクタンス素子を用い、スイッ
チング素子をON/OFF制御することにより、インダクタン
ス素子に流れる電流を所定値に制御する技術に関するも
のである。
また、特公昭62−27928号公報に開示されたものは、
任意の形状の加工電流波形を出力するものである。
第4図、第5図は、上記実公昭57−33950号公報に示
された従来技術の構成とその動作並びに電流波形を示す
ものである。第4図において、(1)は電極、(2)は
被加工物、(3)は制御装置、(4)はパルス発生装
置、B1、B2は直流電源、S1、S2はスイッチング素子、L1
はコイル、D1、D2は第1及び第2のダイオード、R1は電
流検出手段をそれぞれ示す。第5図においてS1、S2は、
それぞれスイッチング素子S1、S2のON/OFF動作を示し、
またIL1はコイルL1を流れる電流、IHはその電流の上限
値、ILはその下限値をそれぞれ示す。
従来装置は上記のように構成されており、次にその動
作を説明する。
第1のダイオードD1、第2のダイオードD2および直流
電源B1、B2は、 スイッチング素子S1がON、かつスイッチング素子S2
ONしているとき、少なくとも直流電源B1、B2、スイッチ
ング素子S1、コイルL1、加工間隙、スイッチング素子S2
からなる主回路中に、 スイッチング素子S1がON、かつスイッチング素子S2
OFFしているとき、少なくとも直流電源B2、スイッチン
グ素子S1、コイルL1およびダイオードD2からなる第1の
補助回路中に、 スイッチング素子S1がOFF、かつスイッチング素子S2
がオンしているとき、少なくともダイオードD1、コイル
L1、加工間隙およびスイッチング素子S2からなる第2の
補助回路中に、 スイッチング素子S1がOFF,スイッチング素子S2がOFF
しているとき、少なくともダイオードD1、コイルL1、ダ
イオードD2および直流電源B1からなる第3の補助回路中
に、 それぞれ電流路を与えるように配列されており、またコ
イルL1に流れる電流を所定値に維持するようにスイッチ
ング素子S1を制御する制御装置(3)が設けられてい
る。
スイッチング素子S2がONからOFF状態になると、加工
間隙に流れていた電流は、瞬時に第1の補助回路または
第3の補助回路を還流するため、立ち下がりの急峻な電
流波形を得ることができ、またスイッチング素子S2が、
OFFからON状態になると、第1の補助回路または第3の
補助回路を還流していた電流が、瞬時に加工間隙に流れ
込むので、立ち上がりの急峻な電流波形を得ることがで
きる。
又、第6図〜第9図は、前記特公昭62−27928号公報
に開示された従来技術の構成、動作及び電流波形を示す
もので、図中同一符号は、同一又は相当するものを示
す。
この第6図において、(100)は包絡線発生装置で、
上限包絡線(16)と、下限包絡線(17)を出力する。
(200)は比較装置、(300)はドライブ回路、(21)は
電流検出信号、(112)、(113)は、それぞれ包絡線発
生装置(100)の上限包絡線出力、下限包絡線出力、(3
1)はスイッチング素子S1の駆動信号を示している。
第7図(a)〜(c)は、電流波形の包絡線を説明す
るもので、(16)は上限包絡線、(17)は下限包絡線を
それぞれ示す。
又、第8図は、比較装置(200)の詳細を説明するも
ので、(23)、(24)は比較器、(25)はフリップフロ
ップである。比較器(23)、(24)は、信号線(112)
(113)を介して上限包絡線信号(16)、下限包絡線信
号(17)を受信し、電流検出手段R1からコイルL1に流れ
る電流の電流検出信号(21)も、この2つの比較器(2
3)(24)に供給され、それぞれの包絡線信号と比較さ
れる。電流検出信号(21)が下限包絡線信号(17)のレ
ベルまで降下すると比較器(24)は、その出力線路(24
1)を介して次段のフリップフロップ(25)に信号を供
給し、フリップフロップ(25)をセット状態にし、次に
リセットされるまでこのセット状態を保持する。この結
果、出力線(22)には信号が現れ、この信号はドライブ
回路(300)により増幅されて、スイッチング素子S1
導通状態にし、直流電源B1を放電加工回路に接続する。
加工電流の大きさに従って、電流検出信号(21)の大き
さは増大し、そのレベルは下限包絡線(17)のレベル以
下に落ちることはない。
次に、電流検出信号(21)が上限包絡線信号(16)の
レベルまで上昇すると、比較器(23)はその出力線路
(231)を介してフリップフロップ(25)をリセット
し、次にセットされるまでリセット状態を保持する。そ
の結果スイッチング素子S1は、OFFの状態となり直流電
源B1を放電加工回路から分離する。その時流れていた電
流は、直流電源B1を経由せず、ダイオードD1を経由して
電流検出手段R1、コイルL1、加工間隙と循環し、加工電
流の大きさに従った電流検出信号(21)が上限包絡線信
号(16)を越えることはない。
以上のように、比較装置(200)は加工ギャップの加
工電流と上限包絡線(16)、下限包絡線(17)を比較
し、その出力信号によりスイッチング素子S1をON/OFF制
御し、加工電流を包絡線(16)(17)の間に納めるよう
制御する。
放電加工回路におけるスイッチング素子S1のON/OFF
は、1つの加工パルスの周期中多数回実施される。
第9図は、加工電流波形と、スイッチング素子S1のON
/OFFスイッチング動作を示す。
上記2つの従来技術の特徴は、以下の通りである。
電流制限抵抗を用いないので、抵抗部のジュール熱に
よる発熱がない。
パルス発生器のための供給電圧、および加工ギャップ
における動作電圧に左右されない加工電流値を得ること
ができ、エネルギーの定常性が維持される。また加工ギ
ャップに短絡が存在する場合でも、加工電流値は上昇す
ることはないため、電力スイッチにおける電力消費は短
絡時にも大きくならない。
実公昭57−33950号公報に開示の従来例では、急峻な
電流の立ち上がり、立ち下がり特性を得ることができ
る。
特公昭62−27928号公報に開示の従来例では、任意形
状の加工電流波形を得ることができる。
但し、実公昭57−33950公報に開示の従来例のように、
コイルL1と加工間隙を分離するスイッチング素子S2と、
スイッチング素子S2をOFFにした時に極間に流れていた
電流を還流させるダイオードD2を持たないので、急峻な
電流の立ち上がり、立ち下がり特性を得ることは出来な
い。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記説明の従来例に開示された技術には以下の課題が
ある。即ち、 上限包絡線、下限包絡線の2つの基準信号が必要であ
る。
加工電流は、上限包絡線と、下限包絡線の間に収まる
ように制御されるため、必然的に2つの包絡線の幅に相
当する電流リップルを生ずる。
急峻な電流の立ち上がり、立ち下がり特性をもち、か
つ任意の形状の電流波形を得ることが出来ない。
本発明は上記従来技術の課題を解決することを目的と
したものであり、 1つの電流基準信号により電流波形制御をおこない、
上限包絡線、下限包絡線の2つの基準信号を必要としな
い。
電流リップルを低減する。
急峻な電流の立ち上がり、立ち下がり特性をもち、か
つ任意の形状の電流波形を得る。
放電加工装置を提供するものである。
[課題を解決するための手段] この発明に係わる放電加工装置は、電極と被加工物と
の加工間隙に放電を発生させて上記被加工物を加工する
放電加工装置において、電源と、上記電源から上記加工
間隙への加工電流を給断制御するスイッチング手段と、
上記スイッチング手段と上記加工間隙間に接続されると
共にインダクタンス素子と上記加工電流を検出する加工
電流検出手段の直列接続体を含む構成体と、上記加工電
流の電流波形形状信号を出力する電流形状信号発生手段
と、上記加工電流検出手段から出力される信号と、上記
電流形状信号発生手段が出力する電流波形形状信号との
差を差信号として生成し、上記差信号と一定周期の基準
波形出力手段から出力される信号とを比較して、上記差
信号が大の時間中には上記スイッチング手段をオンとす
るように制御する制御手段を具備するようにしたもので
ある。
〔作用〕
加工電流検出手段から出力される信号と、電流波形の
形状信号を比較する比較手段から出力される信号と、一
定周期の基準波形出力手段から出力される信号を比較し
た結果によりスイッチング手段を制御する。
〔発明の実施例〕
第1図は、本発明の一実施例を示す図で、図中、(10
1)は、電流形状信号(114)を出力する電流形状信号発
生装置、(201)は、一定周期PWM(パルス幅変調)制御
装置である。
第2図は、第1図は一定周期PWM(パルス幅変調)制
御装置(201)の詳細を説明するもので、(202)は、電
流形状信号(114)と電流検出手段R1の出力信号(21)
の差信号(203)を検出する減算手段、(204)は増幅
器、(205)は積分要素、(206)は増幅器(205)の出
力信号、(207)は一定周期の基準三角波形出力手段、
(208)は一定周期基準三角波形、(209)は比較器であ
る。
本発明の一実施例装置は上記のように構成されてお
り、次にその動作を説明する。
電流形状信号発生装置(101)は、電流形状信号(11
4)を出力する。一定周期PWM制御装置(201)におい
て、減算手段(202)は、電流形状信号(114)と電流検
出手段R1の出力信号(21)の差信号(203)を出力し、
増幅器(204)はその差信号(203)を増幅し、信号(20
6)を出力する。比較器(209)は、増幅器(204)の出
力信号(206)と一定周期基準三角波形信号(208)とを
比較し、出力信号(206)が一定周期基準三角波形信号
より「大」の間、スイッチング素子S1をONにする信号を
出力し、出力信号(206)が一定周期基準三角波形信号
より「小」の間、スイッチング素子S1をOFFにする信号
を出力し、即ち、スイッチング素子S1をパルス幅変調に
よりON/OFF制御し、電流を電流形状信号に追値制御す
る。この電流のフィードバックループにおいて、増幅器
(204)は積分要素(205)を含んでおり、そのため低減
ゲインが十分高いので、電流形状信号(114)と電流検
出手段R1の出力信号(21)の差信号(203)は十分小さ
くなるように制御される。
第3図は、一定周期PWM制御装置(201)の動作と、電
流波形、タイミングを示す図である。Igapは加工間隙に
流れる電流波形、IL1はコイルL1に流れる電流波形、ID2
はスイッチング素子S2がOFFの時にダイオードD2を還流
する電流波形である。ここで、スイッチング素子S2は、
加工パルスの期間を制御するパルス発生器(4)により
制御されている。コイルL1に流れる電流IL1は、上記説
明により、電流形状信号(114)に追値制御する。スイ
ッチング素子S2がONからOFF状態になると、加工間隙に
流れていた電流は、瞬時にダイオードD2を含む前述第1
の補助回路または、第3の補助回路に還流するため、急
峻な電流の立ち下がり特性を示す。また、スイッチング
素子S2が、OFFからON状態になると、第1の補助回路ま
たは第3の補助回路に還流していた電流が、瞬時に加工
間隙に流れるため急峻な電流の立ち上がり特性を示す。
〔発明の効果〕
以上のように本発明によれば、エネルギー貯蔵装置と
してインダクタンス素子を用い、一定周期のパルス幅変
調でスイッチング素子をON/OFF制御することにより、イ
ンダクタンス素子に流れる電流を、電流形状信号に追値
するように制御を行なうので、以下効果が得られる。
電流制限抵抗を用いないので、抵抗部のジュール熱に
よる発熱がない。
パルス発生器のための供給電圧、および加工ギャップ
における動作電圧に左右されない加工電流値を得ること
ができ、エネルギーの定常性が維持される。また、加工
ギャップに短絡が存在する場合でも、加工電流値は上昇
することはないため、電力スイッチにおける電力消費は
短絡時にも大きくならない。
1つの電流基準信号により電流波形制御をおこない、
上限包絡線、下限包絡線の2つの基準信号を必要としな
い。
電流リップルを低減する。
急峻な電流の立ち上がり、立ち下がり特性をもち、か
つ任意の形状の電流波形を得る。
放電加工において、急峻な電流立ち下がり特性は、休止
時間を短く設定出来る効果により、加工時間を短縮する
ことができ、急峻な前縁と正の勾配を持つ電流波形が、
銅電極の低消耗特性を改善することは、すでに認められ
ている。
本発明は、上記〜の効果により、放電加工特性を
改善するとともに、安価で、発熱の極めて少ない放電加
工装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す図、第2図は第1図中
に示す一定周期パルス幅変調制御装置の詳細を示す図、
第3図は第2図に示す一定周期パルス幅変調制御装置の
動作と電流波形並びにタイミングを示す図、第4図〜第
5図及び第6図〜第9図は夫々異なる従来例を示す図で
ある。 図中、(1)は電極、(2)は被加工物、(4)はパル
ス発生装置、(101)は電流形状信号発生装置、(201)
は一定周期パルス幅変調制御装置、(300)は増幅器、B
1、B2は直流電源、S1、S2はスイッチング素子、L1はコ
イル、D1、D2はダイオード、R1は電流検出手段である。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電極と被加工物との加工間隙に放電を発生
    させて上記被加工物を加工する放電加工装置において、
    電源と、上記電源から上記加工間隙への加工電流を給断
    制御するスイッチング手段と、上記スイッチング手段と
    上記加工間隙間に接続されると共にインダクタンス素子
    と上記加工電流を検出する加工電流検出手段の直列接続
    体を含む構成体と、上記加工電流の電流波形形状信号を
    出力する電流形状信号発生手段と、上記加工電流検出手
    段から出力される信号と、上記電流形状信号発生手段が
    出力する電流波形形状信号との差を差信号として生成
    し、上記差信号と一定周期の基準波形出力手段から出力
    される信号とを比較して、上記差信号が大の時間中には
    上記スイッチング手段をオンとするように制御する制御
    手段を具備する放電加工装置。
JP2223470A 1990-08-24 1990-08-24 放電加工装置 Expired - Lifetime JP2591284B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2223470A JP2591284B2 (ja) 1990-08-24 1990-08-24 放電加工装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2223470A JP2591284B2 (ja) 1990-08-24 1990-08-24 放電加工装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04105819A JPH04105819A (ja) 1992-04-07
JP2591284B2 true JP2591284B2 (ja) 1997-03-19

Family

ID=16798645

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2223470A Expired - Lifetime JP2591284B2 (ja) 1990-08-24 1990-08-24 放電加工装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2591284B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2713067B2 (ja) * 1992-11-05 1998-02-16 三菱電機株式会社 放電加工機用電源装置
EP1535683B1 (en) 2002-07-12 2008-10-15 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Discharge-processing power source device
JP2005246551A (ja) * 2004-03-04 2005-09-15 Fanuc Ltd 放電加工用電源装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57138526A (en) * 1981-02-13 1982-08-26 Mitsubishi Electric Corp Electrification machining device
JPH0270930U (ja) * 1988-11-18 1990-05-30

Also Published As

Publication number Publication date
JPH04105819A (ja) 1992-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100505494C (zh) 开关电源装置及开关电源装置控制方法
US6172882B1 (en) Partial resonance PWM converter
PL337919A1 (en) Welding power unit and method of generating welding current in such unit
JPS614622A (ja) 放電加工用パルス発生器
JP2591284B2 (ja) 放電加工装置
JP3773696B2 (ja) 放電加工機の電力供給装置
JPS6260196B2 (ja)
CN104339068A (zh) 焊接电源的缩颈检测控制方法
JP2818854B2 (ja) 交流式抵抗溶接機におけるサイリスタ電圧検出装置
CN103944437A (zh) 电源装置以及电弧加工用电源装置
JP2572467Y2 (ja) 昇圧チョッパ回路
US5289108A (en) Stable direct voltage generator
CN218547338U (zh) 一种用于推挽拓扑的可编程软启动控制电路
JP2001298996A (ja) 同期発電機用自動電圧調整装置
JPH06327149A (ja) 電源回路
JPH07295666A (ja) 安定化電源装置
JPS6348630B2 (ja)
JP2011048772A (ja) 定電流電源装置
JP2775920B2 (ja) アーク加工用電源装置
JPS58103965A (ja) 多電極式パルスア−ク溶接機
JP2589820Y2 (ja) スイッチング電源装置
JPS5825754Y2 (ja) インバ−タソウチ
JPH09308233A (ja) Dc/dcコンバータ
CN114070280A (zh) 一种三极管驱动控制电路、方法和驱动系统
JPH0828978B2 (ja) Pwmインバ−タ

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071219

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081219

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091219

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091219

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101219

Year of fee payment: 14

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101219

Year of fee payment: 14