JP3082253B2 - 放電加工機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、工作物と電極間に間欠
的にアーク放電を発生させることにより当該工作物を加
工する放電加工機に関する。
的にアーク放電を発生させることにより当該工作物を加
工する放電加工機に関する。
【０００２】
【従来の技術】放電加工機により放電加工を行う場合、
工作物と電極間のアーク放電を適切に制御する必要があ
る。このため、工作物と電極間の放電データを取込みこ
のデータに基づいて放電を制御する手段が採用されてい
る。このような手段を図８〜図１１により説明する。図
８は従来の放電加工機の電気回路の回路図である。図
で、１は工作物、２は工作物１と所定の間隙を介して対
向する電極、３は電流容量の小さい直流電源、４はダイ
オード、５は抵抗器、６はトランジスタ等のスイッチン
グ素子である。７は加工用の電流を供給する直流電源、
８はダイオード、９は抵抗器、１０はトランジスタ等の
スイッチング素子である。１１は判別回路であり、工作
物１と電極２間の電圧Ｖ0 を入力し、入力される電圧を
順次所定の判別レベルと比較する。この判別回路１１の
詳細は後述する。１２はスイッチング素子６の導通、遮
断を制御する制御回路、１３はスイッチング素子１０の
導通、遮断を制御する制御回路であり、いずれも判別回
路１１からの信号に基づいて制御を行う。図９は判別回
路１１のブロック図である。図で、１１ａは電圧Ｖ0 を
入力してこれを増幅する増幅器、１１ｂおよび１１ｃは
比較器である。比較器１１ｂは増幅器１１ａの出力信号
（電圧Ｖ0 に比例した電圧信号、以下この信号もＶ0 で
表す）と、所定の電圧Ｖs1に比例し予め設定されたアー
ク電圧判別レベルＶs1とを比較し、信号Ｖ0 が判別レベ
ルＶs1未満のとき信号ｂを出力する。又、比較器１１ｃ
は増幅器１１ａの出力信号Ｖ0 と、所定の電圧Ｖs2に比
例し予め設定された短絡電圧判別レベルＶs2とを比較
し、信号Ｖ0 が判別レベルＶs2未満のとき信号ｃを出力
する。図１０は電圧Ｖ0 の波形図、図１１は工作物１と
電極２間に流れる電流Ｉ0 の波形図である。図１０に上
記所定の電圧Ｖs1、Ｖs2が示されている。なお、Ｔはア
ーク電圧期間を示す。放電加工時、スイッチング素子６
を導通状態にすると工作物１と電極２との間に電圧が印
加され、この状態でスイッチング素子１０を導通状態に
すると放電が発生する。このような放電は微小時間、間
欠的に発生せしめられ、これにより工作物１に対する加
工が行われる。工作物１と電極２間の電圧Ｖ0 は常時判
別回路１１に入力され、比較器１１ｂ、１１ｃにおいて
判別レベルＶs1、Ｖs2と比較される。スイッチング素子
６が導通状態のとき、信号Ｖ0 が判別レベルＶs1より低
くなった場合、判別回路１１はアーク放電が開始された
と判断して比較器１１ｂから信号ｂを出力する。制御回
路１２は信号ｂによりスイッチング素子６を遮断状態に
するとともに休止時間制御も動作させ、又、制御回路１
３は信号ｂによりスイッチング素子１０を所定の時間導
通状態とする。一方、信号Ｖ0 が判別レベルＶs2より低
くなったとき、判別回路１１は短絡状態が生じたと判断
し、比較器１１ｂから信号ｂを、同時に、比較器１１ｃ
から信号ｃを出力する。この信号ｂ、ｃの同時出力によ
り、制御回路１２はスイッチング素子６の遮断時間を変
更し、又は、制御回路１３がスイッチング素子１０の導
通時間を変更し、これにより放電エネルギーを予め設定
された値に保持する。なお、両方の変更を同時に行うこ
ともある。
工作物と電極間のアーク放電を適切に制御する必要があ
る。このため、工作物と電極間の放電データを取込みこ
のデータに基づいて放電を制御する手段が採用されてい
る。このような手段を図８〜図１１により説明する。図
８は従来の放電加工機の電気回路の回路図である。図
で、１は工作物、２は工作物１と所定の間隙を介して対
向する電極、３は電流容量の小さい直流電源、４はダイ
オード、５は抵抗器、６はトランジスタ等のスイッチン
グ素子である。７は加工用の電流を供給する直流電源、
８はダイオード、９は抵抗器、１０はトランジスタ等の
スイッチング素子である。１１は判別回路であり、工作
物１と電極２間の電圧Ｖ0 を入力し、入力される電圧を
順次所定の判別レベルと比較する。この判別回路１１の
詳細は後述する。１２はスイッチング素子６の導通、遮
断を制御する制御回路、１３はスイッチング素子１０の
導通、遮断を制御する制御回路であり、いずれも判別回
路１１からの信号に基づいて制御を行う。図９は判別回
路１１のブロック図である。図で、１１ａは電圧Ｖ0 を
入力してこれを増幅する増幅器、１１ｂおよび１１ｃは
比較器である。比較器１１ｂは増幅器１１ａの出力信号
（電圧Ｖ0 に比例した電圧信号、以下この信号もＶ0 で
表す）と、所定の電圧Ｖs1に比例し予め設定されたアー
ク電圧判別レベルＶs1とを比較し、信号Ｖ0 が判別レベ
ルＶs1未満のとき信号ｂを出力する。又、比較器１１ｃ
は増幅器１１ａの出力信号Ｖ0 と、所定の電圧Ｖs2に比
例し予め設定された短絡電圧判別レベルＶs2とを比較
し、信号Ｖ0 が判別レベルＶs2未満のとき信号ｃを出力
する。図１０は電圧Ｖ0 の波形図、図１１は工作物１と
電極２間に流れる電流Ｉ0 の波形図である。図１０に上
記所定の電圧Ｖs1、Ｖs2が示されている。なお、Ｔはア
ーク電圧期間を示す。放電加工時、スイッチング素子６
を導通状態にすると工作物１と電極２との間に電圧が印
加され、この状態でスイッチング素子１０を導通状態に
すると放電が発生する。このような放電は微小時間、間
欠的に発生せしめられ、これにより工作物１に対する加
工が行われる。工作物１と電極２間の電圧Ｖ0 は常時判
別回路１１に入力され、比較器１１ｂ、１１ｃにおいて
判別レベルＶs1、Ｖs2と比較される。スイッチング素子
６が導通状態のとき、信号Ｖ0 が判別レベルＶs1より低
くなった場合、判別回路１１はアーク放電が開始された
と判断して比較器１１ｂから信号ｂを出力する。制御回
路１２は信号ｂによりスイッチング素子６を遮断状態に
するとともに休止時間制御も動作させ、又、制御回路１
３は信号ｂによりスイッチング素子１０を所定の時間導
通状態とする。一方、信号Ｖ0 が判別レベルＶs2より低
くなったとき、判別回路１１は短絡状態が生じたと判断
し、比較器１１ｂから信号ｂを、同時に、比較器１１ｃ
から信号ｃを出力する。この信号ｂ、ｃの同時出力によ
り、制御回路１２はスイッチング素子６の遮断時間を変
更し、又は、制御回路１３がスイッチング素子１０の導
通時間を変更し、これにより放電エネルギーを予め設定
された値に保持する。なお、両方の変更を同時に行うこ
ともある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の放電加工機
において、判別回路１１は放電加工を適切に実行するの
に重要な役割を有している。そして、判別回路１１は、
そこに設定されたアーク電圧判別レベルＶs1および短絡
電圧判別レベルＶs2によって所期の機能を発揮すること
ができる。ところで、従来、工作物１の材質は大部分が
鉄系であり、上記各判別レベルはこの鉄系の材質に対し
て判別回路１１に固定的に設定されていた（レベルＶs1
は４０〜６０Ｖ、レベルＶs2は５〜１０Ｖ）。しかし、
近年、放電加工は鉄系の工作物だけでなく、例えば、導
電性セラミックス、ダイアモンド多結晶材料（Ｐ．Ｃ．
Ｄ：Ｐｏｌｙ Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ Ｄｉａｍｏｎ
ｄ）等に対しても実施されるようになった。ところが、
導電セラミックスやＰ．Ｃ．Ｄの判別レベルは、実験的
には、判別レベルＶs1が１１０Ｖ〜２１０Ｖ程度、判別
レベルＶs2は５０〜１５０Ｖ程度であって鉄系材質の値
と異なり、特にＰ．Ｃ．Ｄの場合、導電体と絶縁体とが
混在しているため当該Ｐ．Ｃ．Ｄの加工個所によって判
別レベルＶs2の値が大きく変化する。このような鉄系以
外の材質の工作物に対して鉄系と同一の判別レベルを用
いると、放電エネルギーの制御を適切に行うことは不可
能となる。本発明の目的は、上記従来技術における課題
を解決し、どのような材質の工作物に対しても、放電エ
ネルギーを適切に制御することができる放電加工機を提
供するにある。
において、判別回路１１は放電加工を適切に実行するの
に重要な役割を有している。そして、判別回路１１は、
そこに設定されたアーク電圧判別レベルＶs1および短絡
電圧判別レベルＶs2によって所期の機能を発揮すること
ができる。ところで、従来、工作物１の材質は大部分が
鉄系であり、上記各判別レベルはこの鉄系の材質に対し
て判別回路１１に固定的に設定されていた（レベルＶs1
は４０〜６０Ｖ、レベルＶs2は５〜１０Ｖ）。しかし、
近年、放電加工は鉄系の工作物だけでなく、例えば、導
電性セラミックス、ダイアモンド多結晶材料（Ｐ．Ｃ．
Ｄ：Ｐｏｌｙ Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ Ｄｉａｍｏｎ
ｄ）等に対しても実施されるようになった。ところが、
導電セラミックスやＰ．Ｃ．Ｄの判別レベルは、実験的
には、判別レベルＶs1が１１０Ｖ〜２１０Ｖ程度、判別
レベルＶs2は５０〜１５０Ｖ程度であって鉄系材質の値
と異なり、特にＰ．Ｃ．Ｄの場合、導電体と絶縁体とが
混在しているため当該Ｐ．Ｃ．Ｄの加工個所によって判
別レベルＶs2の値が大きく変化する。このような鉄系以
外の材質の工作物に対して鉄系と同一の判別レベルを用
いると、放電エネルギーの制御を適切に行うことは不可
能となる。本発明の目的は、上記従来技術における課題
を解決し、どのような材質の工作物に対しても、放電エ
ネルギーを適切に制御することができる放電加工機を提
供するにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明の請求項１に係る発明は、工作物と、この工
作物に間隙を介して対向する電極と、前記工作物と前記
電極間にスイッチング回路を介して接続され両者間に間
欠的にアーク放電を発生させる電源と、前記工作物と前
記電極間の電気的状態を判別する判別手段とを備えた放
電加工機において、前記判別手段に、複数種の加工物に
ついてそれぞれ予め定められた判別レベルを保持した判
別レベル保持手段と、各判別レベルのうちの任意のもの
を選択する選択手段とから構成され、前記工作物の材質
に対応した判別レベルを設定する判別レベル設定手段を
設けたことを特徴とする。また、請求項２に係る発明
は、前記請求項１に係る発明と同様の前提の放電加工機
において、前記判別手段に、前記工作物と前記電極間の
放電データを時系列的に順次入力して保持するデータ保
持手段と、このデータ保持手段に保持された各データに
基づいて判別レベルを決定する演算制御手段とから構成
され、前記工作物の材質に対応した判別レベルを設定す
る判別レベル設定手段を設けたことを特徴とする。
め、本発明の請求項１に係る発明は、工作物と、この工
作物に間隙を介して対向する電極と、前記工作物と前記
電極間にスイッチング回路を介して接続され両者間に間
欠的にアーク放電を発生させる電源と、前記工作物と前
記電極間の電気的状態を判別する判別手段とを備えた放
電加工機において、前記判別手段に、複数種の加工物に
ついてそれぞれ予め定められた判別レベルを保持した判
別レベル保持手段と、各判別レベルのうちの任意のもの
を選択する選択手段とから構成され、前記工作物の材質
に対応した判別レベルを設定する判別レベル設定手段を
設けたことを特徴とする。また、請求項２に係る発明
は、前記請求項１に係る発明と同様の前提の放電加工機
において、前記判別手段に、前記工作物と前記電極間の
放電データを時系列的に順次入力して保持するデータ保
持手段と、このデータ保持手段に保持された各データに
基づいて判別レベルを決定する演算制御手段とから構成
され、前記工作物の材質に対応した判別レベルを設定す
る判別レベル設定手段を設けたことを特徴とする。
【０００５】
【作用】請求項１に係る発明では、放電加工を行う場
合、加工施行者は判別レベル設定手段により加工すべき
工作物の材質に対応した判別レベルを設定し、これを判
別手段に出力する。放電加工は、複数種の加工物につい
てそれぞれ予め定められた判別レベルを保持した判別レ
ベル保持手段と、各判別レベルのうちの任意のものを選
択する選択手段とから構成されている判別レベル設定手
段で設定した判別レベルを用いて実施されるので、最適
な放電エネルギー制御のもとに放電加工が行われる。ま
た、請求項２に係る発明では、放電加工を行う場合、加
工施行者は判別レベル設定手段により加工すべき工作物
の材質に対応した判別レベルを設定し、これを判別手段
に出力する。放電加工は、前記工作物と前記電極間の放
電データを時系列的に順次入力して保持するデータ保持
手段と、このデータ保持手段に保持された各データに基
づいて判別レベルを決定する演算制御手段とから構成さ
れている判別レベル設定手段で設定した判別レベルを用
いて実施されるので、最適な放電エネルギー制御のもと
に放電加工が行われる。
合、加工施行者は判別レベル設定手段により加工すべき
工作物の材質に対応した判別レベルを設定し、これを判
別手段に出力する。放電加工は、複数種の加工物につい
てそれぞれ予め定められた判別レベルを保持した判別レ
ベル保持手段と、各判別レベルのうちの任意のものを選
択する選択手段とから構成されている判別レベル設定手
段で設定した判別レベルを用いて実施されるので、最適
な放電エネルギー制御のもとに放電加工が行われる。ま
た、請求項２に係る発明では、放電加工を行う場合、加
工施行者は判別レベル設定手段により加工すべき工作物
の材質に対応した判別レベルを設定し、これを判別手段
に出力する。放電加工は、前記工作物と前記電極間の放
電データを時系列的に順次入力して保持するデータ保持
手段と、このデータ保持手段に保持された各データに基
づいて判別レベルを決定する演算制御手段とから構成さ
れている判別レベル設定手段で設定した判別レベルを用
いて実施されるので、最適な放電エネルギー制御のもと
に放電加工が行われる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明
する。図１は本発明の実施例に係る放電加工機の電気回
路の回路図である。図で、図８に示す部分と同一部分に
は同一符号を付して説明を省略する。１５は判別レベル
設定部であり、アーク電圧判別レベルＶs1および短絡電
圧判別レベルＶs2を設定し、これらを判別回路１１に出
力する。判別回路１１はこれら判別レベルに基づいて前
述の判別を行い、制御回路６、１０に信号ｂ、ｃを出力
する。上記判別レベル設定部の具体例を図により説明す
る。図２は判別レベル設定部１５の具体例のブロック図
である。図で、１５ａは判別レベルＶs1を保持する第１
の保持部、１５ｂは判別レベルＶs2を保持する第２の保
持部である。第１の保持部１５ａには、工作物の種々の
材質（図では４種の材質）のアーク電圧判別レベルＶ
s10 〜Ｖs13 が保持され、又、第２の保持部１５ｂに
は、第１の保持部１５ａにおける材質と同一材質の短絡
電圧判別レベルＶs20 〜Ｖs23 が保持されている。判別
レベルの符号Ｖに付された末端添数字が同一のものは同
一材質に対する判別レベルである。これら各判別レベル
は、例えば、抵抗値等を用いて設定される。１５ｃはス
イッチ回路であり、各判別レベルＶ s10 〜Ｖs23のそれ
ぞれに接続された端子、および第１の保持部１５ａに属
する端子を切換える切換片１５ｃ1 と第２の保持部１５
ｂに属する端子を切換える切換片１５ｃ2 を有する。切
換片１５ｃ1 、１５ｃ2は連動する構成となっている。
１５ｄは材質データ入力回路であり、キーボード等で構
成され、上記各保持部１５ａ、１５ｂにおける材質のう
ち任意の材質が、例えば数値として入力される。１５ｅ
は材質データ入力回路１５ｄで入力されたデータに対応
してスイッチ回路１５ｃの切換片を切換える切換回路で
ある。放電加工開始時、加工者は、材質データ入力回路
１５ｄに、加工対象となる工作物の材質を入力する。切
換回路１５ｅは入力されたデータに応じてスイッチ回路
１５ｃの各切換片１５ｃ1 、１５ｃ2 を同時に切換え
る。例えば入力されたデータの材質の判別レベルがＶ
s13 、Ｖs23 であれば、切換片１５ｃ1 、１５ｃ2 は最
下端の端子に切換えられる。これにより、値Ｖs13 、Ｖ
s23 が判別レベル設定部１５から判別レベルＶs1、Ｖs2
として判別回路１１に出力され、判別回路１１ではこれ
らの値が判別レベルとして使用されることになる。図３
は判別レベル１５の他の具体例のブロック図である。図
で、１５ｆは図２に示す材質データ入力回路１５ｄと同
じ材質データ入力回路である。１５ｇは工作物の種々の
材質に応じた各アーク電圧判別レベルが記憶されている
記憶回路である。この記憶回路１５ｇには、例えば図２
に示す第１の保持部１５ａの各判別レベルが数値として
記憶されている。１５ｈはＤ／Ａ変換器、１５ｉは増幅
器である。図示されていないが、上記記憶回路１５ｇに
記憶されている各アーク電圧判別レベルに対応する短絡
電圧判別レベルを記憶する記憶回路（例えば、図２に示
す第２の保持部１５ｂの各判別レベルが数値として記憶
されている記憶回路）、この記憶回路に接続されたＡ／
Ｄ変換器、およびこのＡ／Ｄ変換器に接続された増幅器
が別途設けられている。材質データ入力回路１５ｆから
入力されたデータにより、各記憶回路で判別レベルが選
択出力され、アナログ値に変換され、増幅器で増幅され
て、判別レベルＶs1、Ｖs2として判別回路１１に出力さ
れる。このように本実施例では、種々の工作物の材質に
対して予め判別レベルを設定しておき、放電加工時に、
加工される工作物１に対応する判別レベルを選択するよ
うにしたので、どのような工作物に対しても適切な判別
レベルを用いることができ、ひいては放電エネルギーを
適切に制御することができる。
する。図１は本発明の実施例に係る放電加工機の電気回
路の回路図である。図で、図８に示す部分と同一部分に
は同一符号を付して説明を省略する。１５は判別レベル
設定部であり、アーク電圧判別レベルＶs1および短絡電
圧判別レベルＶs2を設定し、これらを判別回路１１に出
力する。判別回路１１はこれら判別レベルに基づいて前
述の判別を行い、制御回路６、１０に信号ｂ、ｃを出力
する。上記判別レベル設定部の具体例を図により説明す
る。図２は判別レベル設定部１５の具体例のブロック図
である。図で、１５ａは判別レベルＶs1を保持する第１
の保持部、１５ｂは判別レベルＶs2を保持する第２の保
持部である。第１の保持部１５ａには、工作物の種々の
材質（図では４種の材質）のアーク電圧判別レベルＶ
s10 〜Ｖs13 が保持され、又、第２の保持部１５ｂに
は、第１の保持部１５ａにおける材質と同一材質の短絡
電圧判別レベルＶs20 〜Ｖs23 が保持されている。判別
レベルの符号Ｖに付された末端添数字が同一のものは同
一材質に対する判別レベルである。これら各判別レベル
は、例えば、抵抗値等を用いて設定される。１５ｃはス
イッチ回路であり、各判別レベルＶ s10 〜Ｖs23のそれ
ぞれに接続された端子、および第１の保持部１５ａに属
する端子を切換える切換片１５ｃ1 と第２の保持部１５
ｂに属する端子を切換える切換片１５ｃ2 を有する。切
換片１５ｃ1 、１５ｃ2は連動する構成となっている。
１５ｄは材質データ入力回路であり、キーボード等で構
成され、上記各保持部１５ａ、１５ｂにおける材質のう
ち任意の材質が、例えば数値として入力される。１５ｅ
は材質データ入力回路１５ｄで入力されたデータに対応
してスイッチ回路１５ｃの切換片を切換える切換回路で
ある。放電加工開始時、加工者は、材質データ入力回路
１５ｄに、加工対象となる工作物の材質を入力する。切
換回路１５ｅは入力されたデータに応じてスイッチ回路
１５ｃの各切換片１５ｃ1 、１５ｃ2 を同時に切換え
る。例えば入力されたデータの材質の判別レベルがＶ
s13 、Ｖs23 であれば、切換片１５ｃ1 、１５ｃ2 は最
下端の端子に切換えられる。これにより、値Ｖs13 、Ｖ
s23 が判別レベル設定部１５から判別レベルＶs1、Ｖs2
として判別回路１１に出力され、判別回路１１ではこれ
らの値が判別レベルとして使用されることになる。図３
は判別レベル１５の他の具体例のブロック図である。図
で、１５ｆは図２に示す材質データ入力回路１５ｄと同
じ材質データ入力回路である。１５ｇは工作物の種々の
材質に応じた各アーク電圧判別レベルが記憶されている
記憶回路である。この記憶回路１５ｇには、例えば図２
に示す第１の保持部１５ａの各判別レベルが数値として
記憶されている。１５ｈはＤ／Ａ変換器、１５ｉは増幅
器である。図示されていないが、上記記憶回路１５ｇに
記憶されている各アーク電圧判別レベルに対応する短絡
電圧判別レベルを記憶する記憶回路（例えば、図２に示
す第２の保持部１５ｂの各判別レベルが数値として記憶
されている記憶回路）、この記憶回路に接続されたＡ／
Ｄ変換器、およびこのＡ／Ｄ変換器に接続された増幅器
が別途設けられている。材質データ入力回路１５ｆから
入力されたデータにより、各記憶回路で判別レベルが選
択出力され、アナログ値に変換され、増幅器で増幅され
て、判別レベルＶs1、Ｖs2として判別回路１１に出力さ
れる。このように本実施例では、種々の工作物の材質に
対して予め判別レベルを設定しておき、放電加工時に、
加工される工作物１に対応する判別レベルを選択するよ
うにしたので、どのような工作物に対しても適切な判別
レベルを用いることができ、ひいては放電エネルギーを
適切に制御することができる。
【０００７】図４は本発明の他の実施例に係る放電加工
機の電気回路の回路図である。図で、図１に示す部分と
同一部分には同一符号を付して説明を省略する。１６は
判別レベルを作成する制御部である。制御部１６はマイ
クロコンピュータを用いて構成されており、工作物１と
電極２との間の電圧Ｖ0 、および図示されていないが電
流Ｉ0 を入力し、これらの値に基づいて判別レベルを決
定する。これを図５、図６および図７により説明する。
図５は制御部１６の一部の構成を示すブロック図であ
る。図で、１６ａは制御部１６の一部の構成を示し、電
圧Ｖ0 を入力するＡ／Ｄ変換器１６ａ1 、これに接続さ
れたシフトレジスタ１６ｂ1 、電流Ｉ0 を入力するＡ／
Ｄ変換器１６ａ2 、これに接続されたシフトレジスタ１
６ｂ2 より成る。上記電圧Ｖ0 、電流Ｉ0 は実際の加工
中の電圧、電流である。これら電圧、電流はＡ／Ｄ変換
器１６ａ1、１６ａ2 でデイジタル値に変換され、微小
時間毎に逐次シフトレジスタに記憶されてゆく。図６は
同一時刻において採取された電圧Ｖ0 、電流Ｉ0 および
その両者に基づく判定結果を示す表である。制御部１６
は、シフトレジスタ１６ｂ1 、１６ｂ2 から得られた同
一時刻の電圧Ｖ0 、電流Ｉ0 を取出し、これらから当該
時刻における工作物１および電極２間の状態を判定す
る。例えば、図６のサンプル１に示されるように、ある
時刻における電圧が２００Ｖ、電流が０Ａの場合、工作
物１と電極２間の状態は無放電と判定し、又、サンプル
３に示されるようにある時刻における電圧が６０Ｖ、電
流が１２Ａの場合、工作物１と電極２間の状態はアーク
発生状態（この場合は間欠的なアークが発生している正
常な状態）と判定し、さらに、サンプル５に示されるよ
うにある時刻における電圧が５０Ｖ、電流が１５Ａの場
合、工作物１と電極２間の状態は短絡状態と判定する。
実際には、制御部１６は、複数の間欠放電についてこれ
らデータの採取を行い、それらのデータの平均値を算出
して判定を行うこととなる。次に、本実施例の動作を図
７に示すフローチャートを参照しながら説明する。放電
加工時、制御部１６は放電加工装置に対して工作物１と
電極２の短絡を指令する。この短絡は、例えば電極がワ
イヤである場合、加工条件を一定にしたままワイヤガイ
ドの位置を加工方向にわざと早送りさせてワイヤを工作
物１に当接させることにより行われる。このような短絡
状態において、制御部１６はいくつかの放電毎にシフト
レジスタ１６ｂ1 、１６ｂ2 に電圧Ｖ0 、電流Ｉ0 のデ
ータを取込み（図７の手順Ｓ1 ）、これらデータの各時
刻について平均値を算出し（手順Ｓ2 ）、その結果に基
づいて、当該工作物１に対する判別レベルＶs2を決定す
る（手順Ｓ3 ）。次いで、通常の各放電のいくつかにつ
いて電圧Ｖ0 、電流Ｉ0のデータを採取し（手順Ｓ
4 ）、平均値を算出し（手順Ｓ4）、判別レベルＶs1を
決定し（手順Ｓ5 ）、以上により得られた判別レベルＶ
s1、Ｖs2を判別回路１１に出力する（手順Ｓ7 ）。以上
の処理において、判別レベル決定の基礎となる放電状態
の判定（図６に示す判定）は次のように行われる。即
ち、「無放電」は電流Ｉ0 が０であることにより判定さ
れ、「短絡」は手順Ｓ1 における短絡時の電圧Ｖ0 およ
び電流Ｉ0 を用いることにより判定され、「アーク」は
アーク時電流が上記短絡時電流より小さいことから判定
される。なお、「異常アーク放電（間欠ではなく連続し
た放電）」は、オフ期間中にも継続してアーク電圧が残
っている状態となるので、「正常放電」、「異常放電」
はオフ期間中の電圧レベルにより判定される。このよう
に本実施例では、放電加工時に電圧、電流のデータを採
取し、これらデータに基づいて加工される工作物１に対
応する判別レベルを決定するようにしたので、どのよう
な工作物に対しても適切な判別レベルを用いることがで
き、ひいては放電エネルギーを適切に制御することがで
きる。
機の電気回路の回路図である。図で、図１に示す部分と
同一部分には同一符号を付して説明を省略する。１６は
判別レベルを作成する制御部である。制御部１６はマイ
クロコンピュータを用いて構成されており、工作物１と
電極２との間の電圧Ｖ0 、および図示されていないが電
流Ｉ0 を入力し、これらの値に基づいて判別レベルを決
定する。これを図５、図６および図７により説明する。
図５は制御部１６の一部の構成を示すブロック図であ
る。図で、１６ａは制御部１６の一部の構成を示し、電
圧Ｖ0 を入力するＡ／Ｄ変換器１６ａ1 、これに接続さ
れたシフトレジスタ１６ｂ1 、電流Ｉ0 を入力するＡ／
Ｄ変換器１６ａ2 、これに接続されたシフトレジスタ１
６ｂ2 より成る。上記電圧Ｖ0 、電流Ｉ0 は実際の加工
中の電圧、電流である。これら電圧、電流はＡ／Ｄ変換
器１６ａ1、１６ａ2 でデイジタル値に変換され、微小
時間毎に逐次シフトレジスタに記憶されてゆく。図６は
同一時刻において採取された電圧Ｖ0 、電流Ｉ0 および
その両者に基づく判定結果を示す表である。制御部１６
は、シフトレジスタ１６ｂ1 、１６ｂ2 から得られた同
一時刻の電圧Ｖ0 、電流Ｉ0 を取出し、これらから当該
時刻における工作物１および電極２間の状態を判定す
る。例えば、図６のサンプル１に示されるように、ある
時刻における電圧が２００Ｖ、電流が０Ａの場合、工作
物１と電極２間の状態は無放電と判定し、又、サンプル
３に示されるようにある時刻における電圧が６０Ｖ、電
流が１２Ａの場合、工作物１と電極２間の状態はアーク
発生状態（この場合は間欠的なアークが発生している正
常な状態）と判定し、さらに、サンプル５に示されるよ
うにある時刻における電圧が５０Ｖ、電流が１５Ａの場
合、工作物１と電極２間の状態は短絡状態と判定する。
実際には、制御部１６は、複数の間欠放電についてこれ
らデータの採取を行い、それらのデータの平均値を算出
して判定を行うこととなる。次に、本実施例の動作を図
７に示すフローチャートを参照しながら説明する。放電
加工時、制御部１６は放電加工装置に対して工作物１と
電極２の短絡を指令する。この短絡は、例えば電極がワ
イヤである場合、加工条件を一定にしたままワイヤガイ
ドの位置を加工方向にわざと早送りさせてワイヤを工作
物１に当接させることにより行われる。このような短絡
状態において、制御部１６はいくつかの放電毎にシフト
レジスタ１６ｂ1 、１６ｂ2 に電圧Ｖ0 、電流Ｉ0 のデ
ータを取込み（図７の手順Ｓ1 ）、これらデータの各時
刻について平均値を算出し（手順Ｓ2 ）、その結果に基
づいて、当該工作物１に対する判別レベルＶs2を決定す
る（手順Ｓ3 ）。次いで、通常の各放電のいくつかにつ
いて電圧Ｖ0 、電流Ｉ0のデータを採取し（手順Ｓ
4 ）、平均値を算出し（手順Ｓ4）、判別レベルＶs1を
決定し（手順Ｓ5 ）、以上により得られた判別レベルＶ
s1、Ｖs2を判別回路１１に出力する（手順Ｓ7 ）。以上
の処理において、判別レベル決定の基礎となる放電状態
の判定（図６に示す判定）は次のように行われる。即
ち、「無放電」は電流Ｉ0 が０であることにより判定さ
れ、「短絡」は手順Ｓ1 における短絡時の電圧Ｖ0 およ
び電流Ｉ0 を用いることにより判定され、「アーク」は
アーク時電流が上記短絡時電流より小さいことから判定
される。なお、「異常アーク放電（間欠ではなく連続し
た放電）」は、オフ期間中にも継続してアーク電圧が残
っている状態となるので、「正常放電」、「異常放電」
はオフ期間中の電圧レベルにより判定される。このよう
に本実施例では、放電加工時に電圧、電流のデータを採
取し、これらデータに基づいて加工される工作物１に対
応する判別レベルを決定するようにしたので、どのよう
な工作物に対しても適切な判別レベルを用いることがで
き、ひいては放電エネルギーを適切に制御することがで
きる。
【０００８】
【発明の効果】以上述べたように、請求項１に係る発明
は、複数種の加工物についてそれぞれ予め定められた判
別レベルを保持した判別レベル保持手段と、各判別レベ
ルのうちの任意のものを選択する選択手段とから構成さ
れ、工作物の材質に対応した判別レベルを設定する判別
レベル設定手段を設けたので、どのような工作物に対し
ても適切な判別レベルを用いることができ、ひいては、
放電エネルギーを適切に制御することができる。また、
請求項２に係る発明は、工作物と電極間の放電データを
時系列的に順次入力して保持するデータ保持手段と、こ
のデータ保持手段に保持された各データに基づいて判別
レベルを決定する演算制御手段とから構成され、工作物
の材質に対応した判別レベルを設定する判別レベル設定
手段を設けたので、どのような工作物に対しても適切な
判別レベルを用いることができ、ひいては、放電エネル
ギーを適切に制御することができる。
は、複数種の加工物についてそれぞれ予め定められた判
別レベルを保持した判別レベル保持手段と、各判別レベ
ルのうちの任意のものを選択する選択手段とから構成さ
れ、工作物の材質に対応した判別レベルを設定する判別
レベル設定手段を設けたので、どのような工作物に対し
ても適切な判別レベルを用いることができ、ひいては、
放電エネルギーを適切に制御することができる。また、
請求項２に係る発明は、工作物と電極間の放電データを
時系列的に順次入力して保持するデータ保持手段と、こ
のデータ保持手段に保持された各データに基づいて判別
レベルを決定する演算制御手段とから構成され、工作物
の材質に対応した判別レベルを設定する判別レベル設定
手段を設けたので、どのような工作物に対しても適切な
判別レベルを用いることができ、ひいては、放電エネル
ギーを適切に制御することができる。
【図１】本発明の放電加工装置の回路図である。
【図２】図１に示す判別レベル設定部の具体例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３】図１に示す判別レベル設定部の他の具体例を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図４】本発明の他の実施例を示す回路図である。
【図５】図４に示す制御部の一部構成を示すブロック図
である。
である。
【図６】図４に示す制御部の判定例を示す表である。
【図７】図４に示す制御部の動作を説明するフローチャ
ートである。
ートである。
【図８】従来の放電加工装置の回路図である。
【図９】図８に示す判別回路のブロック図である。
【図１０】図９に示す判別回路の動作を説明する電圧波
形図である。
形図である。
【図１１】図９に示す判別回路の動作を説明する電流波
形図である。
形図である。
１ 工作物 ２ 電極 ６ スイッチング素子 １０ スイッチング素子 １１ 判別回路 １２ 制御回路 １３ 制御回路 １５ 判別レベル設定部 １６ 制御部
Claims (2)
- 【請求項１】 工作物と、この工作物に間隙を介して対
向する電極と、前記工作物と前記電極間にスイッチング
回路を介して接続され両者間に間欠的にアーク放電を発
生させる電源と、前記工作物と前記電極間の電気的状態
を判別する判別手段とを備えた放電加工機において、前
記判別手段に、複数種の加工物についてそれぞれ予め定
められた判別レベルを保持した判別レベル保持手段と、
各判別レベルのうちの任意のものを選択する選択手段と
から構成され、前記工作物の材質に対応した判別レベル
を設定する判別レベル設定手段を設けたことを特徴とす
る放電加工機。 - 【請求項２】 工作物と、この工作物に間隙を介して対
向する電極と、前記工作物と前記電極間にスイッチング
回路を介して接続され両者間に間欠的にアーク放電を発
生させる電源と、前記工作物と前記電極間の電気的状態
を判別する判別手段とを備えた放電加工機において、前
記判別手段に、前記工作物と前記電極間の放電データを
時系列的に順次入力して保持するデータ保持手段と、こ
のデータ保持手段に保持された各データに基づいて判別
レベルを決定する演算制御手段とから構成され、前記工
作物の材質に対応した判別レベルを設定する判別レベル
設定手段を設けたことを特徴とする放電加工機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03012444A JP3082253B2 (ja) | 1991-01-10 | 1991-01-10 | 放電加工機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03012444A JP3082253B2 (ja) | 1991-01-10 | 1991-01-10 | 放電加工機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04244315A JPH04244315A (ja) | 1992-09-01 |
| JP3082253B2 true JP3082253B2 (ja) | 2000-08-28 |
Family
ID=11805491
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03012444A Expired - Fee Related JP3082253B2 (ja) | 1991-01-10 | 1991-01-10 | 放電加工機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3082253B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7145096B2 (en) * | 2003-12-01 | 2006-12-05 | Fanuc Ltd | Electric discharge machine power supply |
-
1991
- 1991-01-10 JP JP03012444A patent/JP3082253B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7145096B2 (en) * | 2003-12-01 | 2006-12-05 | Fanuc Ltd | Electric discharge machine power supply |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04244315A (ja) | 1992-09-01 |
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