JP3097276B2 - 放電加工機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被加工物と放電電極と
を相対的に移動して、被加工物に加工を行う放電加工機
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の放電加工機の一種として、ワイヤ
放電加工機を例にあげて図４を参照して以下に示す。

【０００３】被加工物１０１は、Ｘ軸サーボモータ１０
３及びＹ軸サーボモータ１０４によりＸ，Ｙ方向に移動
される可動テーブル１０２上に固定されており、各モー
タ１０３，１０４は数値制御装置１２４によって位置制
御される。前記可動テーブル１０２の上方にはワイヤ電
極１０５が巻回されたワイヤボビン１０８が回転可能に
配設され、そのワイヤボビン１０８から繰り出されたワ
イヤ電極１０５は、上ワイヤガイド１０６と下ワイヤガ
イド１０７を介してワイヤ駆動ローラ１１０により廃ワ
イヤ排出部１１１に排出される。また、前記ワイヤ電極
１０５の走行系路上には、テンションローラ１０９が配
設されている。前記ワイヤ駆動ローラ１１０及びテンシ
ョンローラ１０９には、夫々数値制御装置１２４に接続
された公知の駆動モータ及び電磁ブレーキが連結されて
おり、数値制御装置１２４からの指令によりワイヤ電極
１０５に所定の張力が付与される。

【０００４】また、数値制御装置１２４には加工電源部
１１９が接続されており、加工電源部１１９に接続され
た給電ケーブル１２５，給電部１１７及びグランドケー
ブル１２７を介してワイヤ電極１０５と被加工物１０１
との間に所定の電圧が供給される。前記加工電源部１１
９には、オペレータによって設定される放電パルスの周
期や放電エネルギ等を夫々制御するための放電パルス制
御部１２０及びピーク電流制御部２４が接続されてお
り、更にその放電パルス制御部１２０及びピーク電流制
御部２４は夫々数値制御装置１２４に接続されている。
そして数値制御装置１２４からの指令により、前記放電
パルス制御部１２０及びピーク電流制御部２４によって
制御された所定のパルス電圧が、加工電源部１１９から
ワイヤ電極１０５と被加工物１０１との間に供給されて
放電加工が行われる。

【０００５】ここで、放電加工を行うときの放電エネル
ギは、被加工物１０１とワイヤ電極１０５との間に流れ
るピーク電流の大きさによって決定されるため、放電エ
ネルギの変更は一般にワイヤ電極１０５と被加工物１０
１との間に供給されるピーク電流の値を変更させて実現
させている。

【０００６】そこで、放電エネルギの入力操作手順につ
いて図５及び図６を参照して以下に示す。

【０００７】数値制御装置１２４の操作盤１６２上には
画面モードキー１６４が複数配置されており、このキー
の中のいずれかを押すことにより表示装置に表示する画
面を選択することができる。まず、数値制御装置１２４
の操作盤１６２上の画面モードキー１６４の中の加工条
件モードキー１６６を押して、表示装置に加工条件入力
画面１５２を表示させる。次に、上カーソルキー１６８
または下カーソルキー１７０を押して、入力したい項目
にカーソル１５４を合わせる。この画面では、画面下に
現在カーソルが示している項目の入力できる最小値と最
大値が表示される。ここでは、カーソル１５４を放電エ
ネルギに合わせる。次に、入力したい放電エネルギを数
値入力キー１７２を用いて入力する。以上の操作により
所望の放電エネルギが設定される。

【０００８】また、数値制御装置１２４には、機械を制
御するための制御プログラム等を記憶するためのＲＯＭ
を有しており、そのＲＯＭ内には、オペレータにより操
作盤１６２を介して入力される各放電エネルギに対する
ピーク電流の値が、テーブルとして記憶されている。加
工時には、入力された放電エネルギに対するピーク電流
を前記テーブルより読み出し、ピーク電流制御部２４を
介して加工電源部１１９を制御する。これにより入力さ
れた放電エネルギがワイヤ電極１０５と被加工物１０１
との間に発生され、被加工物１０１の加工が行われる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
放電エネルギを発生させる方法では、入力された放電エ
ネルギとそのとき設定されるピーク電流の値とが１対１
の関係であるため、給電ケーブル１２５やグランドケー
ブル１２７等の長さや形状等が僅かでも異なると、ケー
ブルに電流を流した際に発生する磁界の影響などによ
り、機械毎で同じ放電エネルギを入力しても、実際に発
生する放電エネルギの大きさが異なる場合があった。ま
た、機械内に搭載される電子部品のばらつき等によって
も、同様の現象が起こることがあった。

【００１０】このため、複数台の同種の機械を使用して
同じ様な条件の加工を行う際に、加工しようとする被加
工物に対する最適な加工条件を１台の機械で設定した
後、その加工条件を他の機械で使用すると、加工される
被加工物の精度が安定しない等の問題点があった。

【００１１】本発明は上述した問題点を解決するために
なされたものであり、機械毎で同じ放電エネルギを入力
したときに、発生する放電エネルギが同じになるように
調整できる放電加工機を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の放電加工機は、放電電極と被加工物とを相対
的に移動して、被加工物に加工を行うものであって、複
数の異なる放電エネルギを予め記憶した放電エネルギ記
憶手段と、前記放電エネルギ記憶手段に記憶された放電
エネルギ毎に、放電電極と被加工物の間に流すピーク電
流との関係を調整する調整手段と、前記調整手段により
調整された状態を記憶するピーク電流記憶手段と、前記
放電エネルギ記憶手段により記憶されている放電エネル
ギと前記ピーク電流記憶手段に記憶されたピーク電流の
関係をもとに加工時のピーク電流を制御するためのピー
ク電流制御手段とを備えたものである。

【００１３】

【作用】上記の構成を有する本発明の放電加工機におい
ては、予め放電エネルギ記憶手段に記憶された放電エネ
ルギと、放電電極と被加工物の間に流すピーク電流との
関係が、調整手段によってを調整された後、ピーク電流
がピーク電流記憶手段に記憶される。前記各記憶手段に
より記憶された放電エネルギとピーク電流との関係に基
づいて、ピーク電流制御手段により、各放電エネルギに
対し加工中のピーク電流を制御して被加工物が加工され
る。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。また、従来技術との共通部分に関し
ては、従来技術の番号を使用する。

【００１５】図１は、本発明の一実施例のブロック図で
ある。

【００１６】ＣＰＵ２０には、パラメータ入力や運転操
作を行う操作盤１２と、加工条件入力画面や放電エネル
ギ調整画面などを表示する表示装置１４と、機械を制御
するための制御プログラム等が記憶されているＲＯＭ１
６と、加工条件やＮＣプログラムなどのデータが記憶さ
れているＲＡＭ１８と、機械の各制御部とデータの入出
力を行う入出力ポート２２が接続されている。また、入
出力ポート２２とピーク電流制御部２４は８本のデータ
線で接続されており、入出力ポート２２からピーク電流
制御部２４に対して０から２５５までの２５６段階ピー
ク電流の調整値が指令され得る。ピーク電流制御部２４
は、指令された調整値に従ってワイヤ電極１０５と被加
工物１０１との間に電流が供給される時間を制御するよ
うに加工電源部１１９を制御し、その結果発生するピー
ク電流が所定値に制御されるような構造になっている。

【００１７】図３に示すように、前記操作盤１２は、前
記表示装置１４に表示させる画面を切り換えるための画
面モードキー６４を複数有し、この中には放電エネルギ
調整画面を表示させるための放電エネルギ調整モードキ
ー６６を有する。また、各パラメータや前記放電エネル
ギ調整値を入力するための、数値入力キー７６も有し、
これらは、０から９までの数値キーと入力キーから構成
される。また、表示装置１４に表示するカーソルを上下
左右に移動させるためのカーソルキー７８も有し、これ
らは、上カーソルキー６８と、下カーソルキー７０と、
左カーソルキー７２と、右カーソルキー７４で構成され
る。

【００１８】図２は、放電エネルギの調整を行うための
放電エネルギ調整画面５２であり、この画面では、カー
ソルキー７８を用いて調整するエネルギの数値のところ
にカーソル５４を合わせ、数値入力キー７６を用いてピ
ーク電流調整値を入力するように構成されている。

【００１９】次に、ワイヤ電極１０５と被加工物１０１
との間に供給されるピーク電流と、放電エネルギとの関
係を調整する操作方法について説明する。

【００２０】まず、数値制御装置１２４の操作盤１２上
の画面モードキー６４のエネルギ調整モードキー６６が
押されると、表示装置１４に放電エネルギ調整画面５２
が表示される。次に、カーソルキー７８を操作して、設
定したい放電エネルギの数値のところにカーソル５４を
合わせ、その放電エネルギに対して設定したいピーク電
流の調整値を数値入力キー７６を用いて入力する。以上
の操作を１から１８の各放電エネルギに対して行うこと
により放電エネルギの調整は終了し、各放電エネルギに
対応するピーク電流調整値のテーブルとして数値制御装
置１２４内のＲＡＭ１８に記憶される。ＲＡＭ１８は、
放電エネルギ記憶手段、ピーク電流記憶手段として機能
する。

【００２１】これらの操作は、ワイヤ放電加工機メーカ
がこのワイヤ放電加工機を出荷する前に、実際にワイヤ
電極１０５と被加工物１０１との間で放電させて行う。
すなわち、前記放電エネルギ調整画面５２を表示装置１
４に表示させた後、各放電エネルギに対してワイヤ電極
１０５と被加工物１０１との間に流れるピーク電流を夫
々測定し、各機械毎に各放電エネルギに対するピーク電
流値が一定の規定値となるようにピーク電流を調整する
ものである。従って、図２に示すように、ある機械にお
いては放電エネルギが８に対してピーク電流調整値が１
１２に設定してあるが、別の機械においては１１１若し
くは１１３に設定されていることもあり、要は全ての機
械において、夫々設定された同じ放電エネルギに対する
ピーク電流値が同じになるように設定される。

【００２２】そして実際に被加工物１０１の加工を行う
際には、図５の加工条件設定画面１５２において所望の
放電エネルギが入力されると、その放電エネルギに対す
るピーク電流調整値が、入出力ポート２２を介して前記
８本のデータ線を利用してピーク電流制御部２４に指令
される。ピーク電流制御部２４では、入出力ポート２２
から指令された２５６段階の調整値に応じてワイヤ電極
１０５と被加工物１０１との間に電流を流す時間を変更
させることにより、ワイヤ電極１０５と被加工物１０１
との間に所定のピーク電流が供給される。

【００２３】尚、各放電エネルギに対するピーク電流の
調整方法としては、特定の被加工物を特定の加工条件で
加工したときに、実現できる加工速度を各放電エネルギ
毎に決めておき、その加工速度が実現できるようにピー
ク電流調整値を調整するようにしてもよい。

【００２４】また、ピーク電流の調整は、電子部品を交
換したときやメンテナンスの作業を行ったとき等にも実
行するのが好ましい。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように本
発明の放電加工機によれば、予め放電エネルギ記憶手段
に記憶された放電エネルギと、放電電極と被加工物の間
に流すピーク電流との関係が、調整手段によってを調整
された後、ピーク電流がピーク電流記憶手段に記憶さ
れ、前記各記憶手段により記憶された放電エネルギとピ
ーク電流との関係に基づいて、ピーク電流制御手段によ
り、各放電エネルギに対し加工中のピーク電流を制御し
て被加工物が加工されるため、各放電エネルギによって
実現される加工状態が、どの機械においても同じになる
ように調整できる。また、１台の機械で得られた最適な
加工条件を他の機械でも使用できるようになるととも
に、メーカ側から提供する加工条件データの信頼性も高
まるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のブロック図である。

【図２】本発明の放電エネルギ調整画面を示す図であ
る。

【図３】本発明の操作盤を示す図である。

【図４】従来のワイヤ放電加工機の全体を示す概略構成
図である。

【図５】従来の加工条件入力画面を示す図である。

【図６】従来の操作盤を示す図である。

【符号の説明】

１２ 操作盤 １４ 表示装置 １６ ＲＯＭ １８ ＲＡＭ ２０ ＣＰＵ ２２ 入出力ポート ２４ ピーク電流制御部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放電電極と被加工物とを相対的に移動し
   て、被加工物に加工を行う放電加工機において、複数の異なる放電エネルギを予め記憶した放電エネルギ
   記憶手段と、 前記放電エネルギ記憶手段に記憶された放電エネルギ毎
   に、放電加工時の 放電電極と被加工物の間に流すピーク
   電流との関係を調整する調整手段と、 前記調整手段により調整された状態を記憶するピーク電
   流記憶手段と、 前記放電エネルギ記憶手段により記憶されている放電エ
   ネルギと前記ピーク電流記憶手段に記憶されたピーク電
   流の関係をもとに加工時のピーク電流を制御するための
   ピーク電流制御手段とを具備することを特徴とする放電
   加工機。