JPH027770B2 - - Google Patents

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JPH027770B2
JPH027770B2 JP56019728A JP1972881A JPH027770B2 JP H027770 B2 JPH027770 B2 JP H027770B2 JP 56019728 A JP56019728 A JP 56019728A JP 1972881 A JP1972881 A JP 1972881A JP H027770 B2 JPH027770 B2 JP H027770B2
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JP
Japan
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circuit
discharge
switching circuit
sub
machining
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JP56019728A
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Yoshio Ozaki
Kazuo Tsurumoto
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING 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
    • B23H1/00Electrical discharge machining, i.e. removing metal with a series of rapidly recurring electrical discharges between an electrode and a workpiece in the presence of a fluid dielectric
    • B23H1/02Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges
    • B23H1/022Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges for shaping the discharge pulse train

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  • 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】 本発明は放電加工用電源装置、特にワイヤ等の
電極と被加工物との間にアーク放電を発生させて
被加工物に加工を施すために使用される電源装置
に関するものである。
従来この種の電源装置としては、第1図aにそ
の一例を示すように、直流電源10の出力を抵抗
12およびスイツチング回路14をそれぞれ直列
に介して放電用コンデンサ16に一旦与え、コン
デンサ16の端子間電圧が上昇すると、ワイヤ電
極18と被加工物20との間に形成される極間に
アーク放電が発生し、コンデンサ16に蓄えられ
た静電エネルギーが放出されて熱エネルギーに変
換される。これにより、被加工物20に加工が施
される。スイツチング回路14はトランジスタ等
の半導体スイツチ素子からなり、発振器22から
のパルス信号によつて周期的に開閉動作する。こ
のスイツチング回路14を介して極間に与えられ
る電圧波形および電流波形は、それぞれ第1図
bCに示すように、必ずしも一定せず、むしろ大
きくばらつく。これは、極間の状態が本来変動す
る性格のものであることによる。この結果、放電
電流は、特に第1図Cに示すように、その電流パ
ルス幅が一発一発の放電毎に大きくばらつき、放
電エネルギーがばらつくことになる。この放電エ
ネルギーのばらつきは、面粗度に対する加工速度
を高めることを困難にしている。即ち放電エネル
ギーがばらついた場合は放電による痕もばらつく
ことになるが、面粗度は最大の放電エネルギー時
の痕の重ね合わせにより決定されることになる。
このため、連続的に放電を行つたときの面粗度
は、最大の放電エネルギー時の痕の深さともり上
がりの高さとにより決定されることになる。一
方、放電エネルギーが大きい場合はワークの加工
量が増加するので加工速度が速くなり、小さい場
合は加工速度が遅くなる。このため、最大の放電
エネルギーのみによる加工速度に対し、放電エネ
ルギーがばらついた場合は加工速度が低下するこ
とになる従つて、放電エネルギーがばらついた場
合、面粗度は最大の放電エネルギーにより決定さ
れ、また加工速度は低下することになるので、結
局面粗度に対する加工速度が低下することにな
る。
また、第1図aにおける放電用コンデンサ16
を廃止して、電源の出力をスイツチング回路14
を介して極間に直接与えるようにしたものもあつ
たが、しかしその場合の電圧波形および電流波形
も、第2図a,bに示すように、ピーク電流値が
放電毎に大きくばらつき、これにより面粗度に対
する加工速度は前記同様どうしても低下せざるを
得なかつた。
ここで、ピーク電流Ipと、放電電流パルス幅τp
と面粗度h及び加工速度wとの関係は、電極及び
被加工物の材質の組合わせにもよるが、一般的に
は w∝Ip・τp h∝Ip0.6・τp0.2 であることが周知であり、面粗度に対する加工速
度および最大加工速度を向上させるのにピーク電
流Ipと放電電流パルス幅τpが大きく影響する。
本発明は、前述した従来の課題に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、極間にばら
つきの少ない放電エネルギーを供給し、これによ
り面粗度に対する加工速度の向上を可能にする放
電加工用電源装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は、電極と
被加工物との間に形成される極間に間けつ的にア
ーク放電を発生させて被加工物に加工を施す放電
加工用電源装置において、上記極間に供給される
放電電流をスイツチング制御するために、放電を
誘発させ、かつ極間状態を判別するための信号を
与えるピーク電流供給容量が小さい副スイツチン
グ回路と、上記極間に加工用の放電電流を供給す
るためのピーク電流供給容量が大きな主スイツチ
ング回路と、上記副スイツチング回路を閉状態に
して放電を誘発せしめ、放電又は短絡状態の発生
後に加工用の放電電流を供給するために上記主ス
イツチング回路を閉状態にし、続いて上記副スイ
ツチング回路及び主スイツチング回路を開状態に
して休止時間を置き、再び副スイツチング回路を
閉状態にする制御回路とを備え、この制御回路は
上記主スイツチング回路の閉時間を設定する閉時
間設定回路と、上記副スイツチング回路の開時間
を制御する休止時間制御回路と、極間状態を判別
する判別回路とを含み、この判別回路は、上記副
スイツチング回路を介して検査用の電圧が印加さ
れた極間の電気状態を判別するとともに、この出
力によつて休止時間制御回路の休止時間又は主ス
イツチング回路のピーク電流値のうち少なくとも
何れか1つが変更制御されることを特徴とする。
以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を
説明する。
第3図は本発明による放電加工用電源装置の一
実施例を示したもので、この実施例は、ピーク電
流を一定値にして休止時間を制御するものであ
る。
先ず、ピーク電流の供給容量が比較的小さな副
スイツチング回路S1と、ピーク電流の供給容量
が比較的大きな主スイツチング回路S2とを有す
る副スイツチング回路S1は、図示を省略する
が、発振器からのパルス信号によつて周期的に開
閉駆動される。両スイツチング回路S1,S2は
それぞれ電源V1,V2に直列に介在させられて
いる。これらのスイツチング回路S1,S2を経
てワイヤ電極18と被加工物20との間に形成さ
れる極間に放電を生じさせるための電圧E1,E
2および電流が与えられるようになつている。さ
らに、副スイツチング回路S1は、スイツチング
トランジスタTr1と電流制限用抵抗R1とによつ
て構成されている。また、主スイツチング回路S
2は、複数のトランジスタTr2,Tr3…Trnを並
列に接続してなるもので、これにより閉状態のと
きに大ピーク電流を供給できるようになつてい
る。ここで、副スイツチング回路S1により、後
述するように極間状態が判別でき、この副スイツ
チング回路S1閉状態になることにより、極間状
態に応じて放電が発生する。なお、この副スイツ
チング回路S1は、極間に放電が発生するまで閉
状態で、放電開始により主スイツチング回路S2
が閉状態になると共に、開状態となるものであ
る。
各トランジスタTr2,Tr3…Trnにはそれぞれ
電流制限用抵抗R2,R3…Rnが直列挿入されてい
る。各スイツチング回路S1,S2の開閉は、制
御部24によつて制御される。この制御部24は
第4図にその詳細な一例を示すように、副スイツ
チング回路S1を開閉駆動するための発振器(図
示せず)を含み、また、極間状態判別回路26、
休止時間制御回路28および主スイツチング回路
S2の閉時間設定回路30を有している。なお、
前記閉時間設定回路30は、ワンシヨツト回路等
より構成されており、この回路30により後述す
るように特定のパルス幅を有するパルスを作り、
このパルスを前記トランジスタTr2,Tr3…Trn
のベースに加えている。
次に、前記制御部24について、第5図a〜h
に示した波形チヤートを参照しながら説明すると
先ず副スイツチング回路S1の閉状態により、極
間に現れる電圧が信号A(第5図a参照)として
また副スイツチング回路S1の開閉駆動信号が信
号B(同図b参照)としてそれぞれ入力される。
この時、第5図bに示される信号BのTOff1
TOff2、TOff3は、パルス信号の休止時間を示して
おり、 TOff1<TOff2<TOff3 の関係を有している。又、信号Aは、第1、第2
のコンパレータ32,34によつて、第1、第2
の基準電位Es1,Es2とそれぞれ比較される。第1
の基準電位Es1は放電時のアーク電位より高く、
かつ電源V1の電位E1よりも低く設定され、また、
第2の基準電位Es2は放電時のアーク電位より低
く零電位よりも高く設定されている。第1のコン
パレータ32からは、信号Aの電位が第1の基準
電位Es1を上回つたときに、第5図Cで示す第1
の比較出力Vg1が発せられ、また第2のコンパレ
ータ34からは、信号Aが第2の基準電位Es2
上回つたときに第5図eで示す第2の比較出力
Vg2が発せられる。第1の比較出力Vg1をインバ
ータ36を用いてとつた信号と上記信号Bとを
ANDゲート38を用いてとると、第5図dに示
すような信号Cが得られる。また、この信号C
と、上記第2の比較出力Vg2をインバータ42を
用いてとつた信号とをANDゲート44を用いて
とると、第5図fに示すような信号Dが得られ
る。さらに上記第1の比較出力Vg1を立ち下り微
分回路40に通すと、第5図gに示すような信号
Eが得られる。上記信号Cは、放電あるいは短絡
状態の何れかが発生しているか否かを示す信号と
なる。また信号Dがハイレベルになることは、極
間が短絡状態にあることを意味し、信号Eがハイ
レベルになることは、通常の放電状態であること
を意味している。従つて、信号C,D,Eは、極
間の電気的状態を示す判別信号であり、これらの
信号が休止時間制御回路28および主スイツチン
グ回路S2の閉時間設定回路30に与えられる。
なお、前述のように、信号Cは、ワンシヨツト回
路等より構成される閉時間設定回路30により、
特定のパルス幅に形成され、第3図に示すトラン
ジスタTr2,Tr3…Trnのベース信号として与え
られて、主スイツチング回路S2の閉時間Tonの
設定を行う。又、信号C,D,Eが休止時間制御
回路28に与えられることにより、以下に説明す
るように、副スイツチング回路S1の開時間であ
る休止時間TOffを制御する。
即ち、第6図は副スイツチング回路S1の開時
間休止時間TOffを制御するための一例を示す図で
この図においてフリツプ・フロツプ61に前記信
号Cで示される信号が送られ、それによりフリツ
プ・フロツプ61がリセツトされてそのQ端子出
力がLレベルになると、ドライブ回路62の出力
もLレベルとなり、トランジスタTr2〜Trnはオ
フとなる。
一方、フリツプ・フロツプ61のQ端子出力が
Lレベルになると、カウンタ63はリセツト状態
から解除され、クロツクパルス発生器64から供
給されるパルスのカウントを開始する。また、信
号ラツチ回路65には休止条件が設定され、イン
バータ66を介して供給される信号ラツチ回路6
5の出力とカウンタ63の出力とがそれぞれ排他
的論理和ゲート67に入力され、この排他的論理
和ゲート67の出力はナンドゲート68を介して
フリツプ・フロツプ61のS端子に入力されるそ
して、カウンタ63の出力と信号ラツチ回路65
の出力が完全に一致すると、ナンドゲート68よ
りパルスが発生される構成になつている。すなわ
ち信号ラツチ回路65に設定された数値に対して
カウンタ63がクロツクパルス発生器64の出力
を該数値までカウントすると、ナンドゲート68
よりパルス出力される回路であり、これにより休
止時間をカウントできる。上記のナンドゲート6
8の出力により、フリツプ・フロツプ61のQ端
子出力はHレベルになり、ドライブ回路62の出
力を受けてトランジスタTr1がオンとなる。
前記信号ラツチ回路65へのラツチ信号は、信
号Cの立上がり微分にてパルスを発生させ、この
信号を後述する切換手段69,70の動作遅れ時
間以上の時間遅延させた信号を用いる。
なお、第6図において69,70はそれぞれ切
換手段で、切換手段69は信号Eにより休止時間
TOff1とTOff2を設定する休止ノツチを切換えるも
ので、信号EがHレベルの時、TOff2のノツチを
選択し、信号EがLレベルの時、TOff1のノツチ
を選択する。又、切換手段70は信号Dにより切
換手段69からの出力信号と休止時間TOff3を設
定する休止ノツチを切換えるもので、信号DがH
レベルの時、TOff3のノツチを選択し、信号Dが
Lレベルの時、切換手段69からの出力を選択す
るものである。この休止時間TOffの可変は、信号
Bの発振器の発振周期を変える。例えば、第5図
hは、第4図で示される制御部24によつて制御
されているときの放電電流波形の一例をしめした
ものである。この例では、信号Eが発生したとき
には休止時間TOffを短く、信号Dが発生したとき
には休止時間TOffを長くしている。また、信号
E,Dが共に発生したときには、その中間の休止
時間TOffとなるように制御されている。これは、
信号Eが発生したときは、極間が広い状態である
から、このときは休止時間TOff1を短くすること
により放電の発生を促す。また、信号Dが発生し
たときは、極間が狭い状態であるから、このとき
は休止時間TOff3を長くして放電の集中を防止す
る。短絡時の場合は、例えばワイヤカツト放電加
工装置では、細いワイヤ電極を使用する関係上、
ワイヤ電極の断線となりやすいので、休止時間
TOff3をさらに長くして断線を防止する。また、
主スイツチング回路S2の閉じている時間Ton
は、閉時間設定回路30によつて設定される。
従つて、その設定時間Tonによつて一発一発の
放電電流を一定に制御することができる。これに
より、面粗度に対する加工速度および最大加工速
度を大幅に向上させることが可能になる。
ここで、前記実施例の説明に於いて、短絡状態
が発生しても主スイツチング回路を閉状態にし、
放電電流を正常状態の場合と同様に制御している
が放電加工は一般に、短絡状態が発生しても直ち
に短絡と判断して放電電流を停止させず、例えば
休止時間を長くする対応がとられる。これは、極
間に短絡状態が発生しても次の段階で解消される
ことが応々にしてあるためである。従つて、短絡
状態がある時間続いて始めて短絡と判断して放電
電流の供給を停止させる事が一般的に行われてい
る 前記実施例の場合は、その短絡と判断される前
の状態を説明したもので、短絡移行状態を示して
いる。
なお、上記の実施例では、休止時間TOffを制御
したが、これは短絡時におけるワイヤ電極の断線
防止のためであり、休止時間を一定値にして放電
電流のピーク値を制御するようにしてもよい。こ
の場合、主スイツチング回路S2のトランジスタ
Tr2〜Trnの導通個数を制御する。ピーク電流値
を制御する場合、放電電流のエネルギーが変わる
ことになるが、従来例のように、全くランダムに
なるわけでないので、面粗度に対する加工速度は
向上する。具体的には、極間の電気状態を判別し
て主スイツチング回路S2のトランジスタTr2
Trnの導通個数を制御し、ピーク電流値を変更す
ることになるので、放電エネルギーは完全に揃う
ことにならない。しかし、異常と判断されたとき
のみピーク電流値が変更制御されるため、通常の
ほとんどのときは最大の放電エネルギーが流れ、
また異常時においてもトランジスタの導通個数が
決められているので従来例と比較してばらつきの
程度を少なくできる。従つて、ピーク電流値を変
更制御する場合でも、ばらつきの程度の少ない放
電エネルギーを極間に供給することができる。
さらに、電源V1,V2は、これを共通の電源
としてもよいが、好ましくはV1<V2とするの
が良い。そして、実施例ではワイヤカツト放電加
工装置に用いられる場合について説明したが、他
の装置、例えば汎用の型彫放電加工装置等にも本
発明は適用できる。
以上のように、本発明による放電加工用電源装
置では、極間にばらつきの少ない放電エネルギー
を供給することができるので、面粗度に対する加
工速度および最大加工速度を大幅に向上させるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図aは従来の放電加工用電源装置の一例を
示す回路図、同図b,Cはその動作電圧波形およ
び電流波形の一例をそれぞれ示す波形チヤート
図、第2図a,bは他の従来装置の動作電圧波形
および電流波形の一例をそれぞれ示す波形チヤー
ト図第3図は本発明による装置の一実施例を示す
回路図、第4図は第3図の細部の一実施例を示す
回路図、第5図a〜hは第3図および第4図に示
した装置の動作を説明するための波形チヤート
図、第6図は第4図の休止時間設定回路の一実施
例を示す詳細図である。 なお、各図中同一部材には同一符号を付し、1
8はワイヤ電極、20は被加工物、24は制御
部、26は判別回路、28は休止時間制御回路、
30は閉時間設定回路、S1は副スイツチング回
路、S2は主スイツチング回路である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 電極と被加工物との間に形成される極間に間
    けつ的にアーク放電を発生させて被加工物に加工
    を施す放電加工用電源装置において、上記極間に
    供給される放電電流をスイツチング制御するため
    に、放電を誘発させ、かつ極間状態を判別するた
    めの信号を与えるピーク電流供給容量が小さい副
    スイツチング回路と、上記極間に加工用の放電電
    流を供給するためのピーク電流供給容量が大きな
    主スイツチング回路と、上記副スイツチング回路
    を閉状態にして放電を誘発せしめ、放電又は短絡
    状態の発生後に加工用の放電電流を供給するため
    に上記主スイツチング回路を閉状態にし、続いて
    上記副スイツチング回路及び主スイツチング回路
    を開状態にして休止時間を置き、再び副スイツチ
    ング回路を閉状態にする制御回路とを備え、この
    制御回路は、上記主スイツチング回路の閉時間を
    設定する閉時間設定回路と、上記副スイツチング
    回路の開時間を制御する休止時間制御回路と、極
    間状態を判別する判別回路とを含み、この判別回
    路は、上記副スイツチング回路を介して検査用の
    電圧が印加された極間の電気状態を判別するとと
    もにこの出力によつて上記休止時間制御回路の休
    止時間又は主スイツチング回路のピーク電流値の
    うち少なくとも何れか1つが変更制御されること
    を特徴とする放電加工用電源装置。 2 判別回路は上記極間における電圧を電源電位
    よりも低く、かつ放電時のアーク電位よりも高い
    第1の基準電位と比較する第1のコンパレータ
    と、上記極間における電圧を上記アーク電位より
    も低く零電位よりも高い第2の基準電位と比較す
    る第2のコンパレータと、第1のコンパレータの
    比較出力の反転値と上記副スイツチング回路の開
    閉駆動信号との論理積をとり、極間の放電又は短
    絡を検出する第1の論理積回路と、上記第2のコ
    ンパレータの比較出力の反転値と、上記第1の論
    理積回路の出力との論理積をとり極間の短絡を検
    出する第2の論理積回路と、上記第1のコンパレ
    ータの比較出力の立ち下がり微分値をとる微分回
    路とを含み、上記2個の論理積信号と微分信号と
    に基づいて極間の放電状態を判別することを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載の放電加工用電
    源装置。
JP1972881A 1981-02-13 1981-02-13 Electric source apparatus for machining by electrical discharge Granted JPS57138531A (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS61111819A (ja) * 1984-11-05 1986-05-29 Mitsubishi Electric Corp 放電加工装置
JPS61111818A (ja) * 1984-11-05 1986-05-29 Mitsubishi Electric Corp 放電加工装置
JP2626666B2 (ja) * 1987-04-16 1997-07-02 株式会社ソディック 放電加工方法
JPH0675806B2 (ja) * 1987-10-12 1994-09-28 三菱電機株式会社 放電加工用電源装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5923938B2 (ja) * 1975-03-11 1984-06-06 カブシキガイシヤ イノウエジヤパツクスケンキユウジヨ 放電加工装置
JPS5388295A (en) * 1977-01-12 1978-08-03 Inoue Japax Res Inc Discharge working method and device therefor

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