JPH0335940A - Disconnection predicting device - Google Patents
Disconnection predicting deviceInfo
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- JPH0335940A JPH0335940A JP16689189A JP16689189A JPH0335940A JP H0335940 A JPH0335940 A JP H0335940A JP 16689189 A JP16689189 A JP 16689189A JP 16689189 A JP16689189 A JP 16689189A JP H0335940 A JPH0335940 A JP H0335940A
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Landscapes
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、例えばワイヤ放電加工におけるワイヤ電極の
断線を予測する断線予測装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a wire breakage prediction device for predicting wire electrode breakage in, for example, wire electrical discharge machining.
（従来の技術）
放電加工にはワイヤ放電加工や形彫り放電加工などがあ
るが、このうち例えばワイヤ放電加工について説明する
と、これは被加工物に対してワイヤ電極を所定間隔おい
て配置してこれら被加工物及びワイヤ電極を加工槽の中
に浸透し、この状態に被加工物とワイヤ電極との間に直
流電圧を印加する。そして、例えばワイヤ電極を被加工
物に接近させてそのギャップ量が所定量になるとワイヤ
電極と被加工物との間に放電が発生する。しかるに、こ
の放電エネルギーによって被加工物は加工される。(Prior Art) Electrical discharge machining includes wire electric discharge machining and die-sinker electric discharge machining, among which, for example, wire electric discharge machining is a process in which wire electrodes are arranged at predetermined intervals with respect to the workpiece. The workpiece and the wire electrode are penetrated into a processing bath, and in this state, a DC voltage is applied between the workpiece and the wire electrode. Then, for example, when the wire electrode is brought close to the workpiece and the gap amount becomes a predetermined amount, electric discharge occurs between the wire electrode and the workpiece. However, the workpiece is machined by this discharge energy.
かかるワイヤ放電加工では加工状態の良否が判断される
が、この判断は放電状態が正常であるか異常であるかに
より判断しており、この判断は次のような方法によって
行われている。すなわち、■作業員が放電柱を目視し、
この放電柱の輝度から経験や勘によって放電状態を判断
する。In such wire electric discharge machining, the quality of the machining condition is determined, and this determination is made based on whether the discharge condition is normal or abnormal, and this determination is made by the following method. In other words, ■The worker visually observes the discharge column,
The state of discharge is determined from the brightness of this discharge column based on experience or intuition.
■作業員が放電の音を聞き、この放電の音から経験や肋
によって放電状態を判断する。■Workers listen to the sound of discharge and judge the state of discharge based on their experience and performance.
■ワイヤ放電加工装置にオシロスコープが備えられてい
れば、このオシロスコープに例えばワイヤ電極と被加圧
物との間の／ｉｔ電電圧及び放電電流の波形を表示させ
、これら放電電圧及び放電電流から放電状態を判断する
。■If the wire electrical discharge machining equipment is equipped with an oscilloscope, the waveforms of the /it electric voltage and discharge current between the wire electrode and the pressurized object can be displayed on this oscilloscope, and the discharge Judge the condition.
■ワイヤ枚重加圧装置に予め放電状態の良否の占（準か
設定されていれば、この基準に従って放電状態をｉ１１
断する。■Preliminarily determine whether the discharge state is good or bad on the wire pressure device (if it is set as standard, check the discharge state according to this standard).
cut off
しかしながら、上記各方法ではいずれも定量的な放電状
態の２１１定でなく、このため異常放電は検出できるも
ののその信頼性は低い。さらに、ワイヤ放電加工では例
えば放電エネルギが大きくなるとワイヤ電極が断線する
ことがある。ところが、］二記各方法ではワイヤ電極の
断線を作業員がＡｔ電の音やｈｋ電柱を監視することに
よって判断しているために、ワイヤ電極の［ｒｔｄＡを
予Ａ＞）することが全く困難であり、ワイヤ電極が断線
することが多かった。例えば、昼夜に亙って無人でワイ
ヤ放電加工を行う場合、加工エネルギやパルス幅などは
ワイヤ電極が断線しない安全な値に設定しているが、こ
れら設定された値は作業員の感覚に頼っているので、ワ
イヤ電極が断線することが多い。However, none of the above methods provide a quantitative 211 constant of the discharge state, and therefore, although abnormal discharge can be detected, its reliability is low. Furthermore, in wire electrical discharge machining, for example, when the electrical discharge energy becomes large, the wire electrode may break. However, in each of the above two methods, workers judge the disconnection of the wire electrode by monitoring the sound of the AT power line or the hk power pole, which makes it difficult to pre-predict the rtdA of the wire electrode. Therefore, the wire electrode often broke. For example, when wire electrical discharge machining is performed unattended day and night, the machining energy and pulse width are set to safe values that will prevent the wire electrode from breaking, but these set values depend on the operator's intuition. Because of this, wire electrodes often break.
（発明が解決しようとする課題）
以上のようにワイヤ電極の断線を作業員が放電の音や放
電柱を監視することによって判断しているために、ワイ
ヤ電極の断線を予Ａｐｌすることが全く困難であり、ワ
イヤ電極が断線することか多かった。なお、このことは
ワイヤ放電加工に限らず池の放電加工にもいえる。(Problem to be Solved by the Invention) As described above, because workers judge wire electrode breakage by monitoring the sound of discharge and the discharge column, it is impossible to predict wire electrode breakage at all. This was difficult and the wire electrodes often broke. Note that this applies not only to wire electrical discharge machining but also to pond electrical discharge machining.
そこで本発明は、放電電極の断線を予測できる断線予測
装置を提供することを目的とする。Therefore, an object of the present invention is to provide a disconnection prediction device that can predict disconnection of a discharge electrode.
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
本発明は、放電電極と被加工物との間に加わる放電１を
電圧又は放電電極と被加工物との間に流れる放７金電流
のいずれか一方又は両方を検出する検出器と、この検出
器からの検出信号を一定間隔毎のｔｉ号採取明開開とに
所定のサンプリング周期Ｒでディジタル変換して取り込
む信号採取手段と、この信号採取手段で採取された各検
出信号から各放電における放′２Ｉ！電圧などの放電デ
ータを作成する放電データ作成手段と、この放電データ
作成手段で作成された放電データから少なくとも加工エ
ネルギを求めこの加工エネルギがしきい値以上となった
ときにＩＪ！ｉ、電’ｉｉ＠に断線が生じる危険性が高
いことを報知する断線報知手段とを備えて上記目的を達
成しようとする断線予測装置である。[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problems) The present invention provides a method for controlling the discharge 1 applied between the discharge electrode and the workpiece by applying a voltage or the discharge current flowing between the discharge electrode and the workpiece. a detector for detecting either one or both; a signal acquisition means for converting the detection signal from the detector into a digital signal at a predetermined sampling period R and capturing the signal at fixed intervals; From each detection signal collected by the sampling means, the emission '2I!' in each discharge is determined. A discharge data creation means that creates discharge data such as voltage, and at least machining energy is determined from the discharge data created by this discharge data creation means, and when this machining energy exceeds a threshold value, IJ! This is a wire breakage prediction device that attempts to achieve the above object, and includes a wire breakage notifying means for notifying that there is a high risk of wire breakage occurring in the electric wire.
（作 用）
このような手段を備えたことにより、放電電圧又は放電
電流のいずれか一方又は両方が検出器されると、この検
出信号は信号採取手段によって一定７７４７隔毎の信号
採取期間ごとに所定のサンプリング周期でディジタル変
換して取り込まれ、放電データ作成手段によってこれら
採取された各検出信号から各放電における放電電圧など
の放電データが作成される。そして、これら放電データ
から断線報知手段は少なくとも加工エネルギを求めこの
加工エネルギがしきい値以上となったときに放電１！電
極に断線が生じる危険性が高いことを報知する。(Function) With the provision of such a means, when either or both of the discharge voltage and discharge current is detected, this detection signal is collected by the signal acquisition means every signal acquisition period at a fixed interval of 7747. The signals are digitally converted and captured at a predetermined sampling period, and discharge data such as the discharge voltage in each discharge is created from each of the collected detection signals by the discharge data creation means. Then, from these discharge data, the disconnection notifying means calculates at least the machining energy, and when this machining energy exceeds the threshold value, discharge 1! Alerts you that there is a high risk of electrode breakage.
（実施例）
以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図はワイヤ放電加工に適用した断線予測装置の全体
構成図である。加工槽１の内部には被加工物２が浸透さ
れている。この被加工物２には所定間隔をおいてワイヤ
電極３が配置されている。FIG. 1 is an overall configuration diagram of a wire breakage prediction device applied to wire electrical discharge machining. A workpiece 2 is permeated into the inside of the processing tank 1 . Wire electrodes 3 are arranged on this workpiece 2 at predetermined intervals.
なお、このワイヤ電極３は上部ワイヤガイド体４及び図
示しない下部ワイヤガイド体により支持されている。こ
れら被加工物２とワイヤ電極３との間には放電制御回路
５を介して直流電源６が接続されて放電回路を形成して
いる。この場合、直流電源６は正極を被加工物２に接続
している。かかる放電回路には電圧検出器７が直流電源
６に対して並列接続されるとともに電流検出器８が直流
電Ｒ６に対して直列接続されている。Note that this wire electrode 3 is supported by an upper wire guide body 4 and a lower wire guide body (not shown). A DC power source 6 is connected between the workpiece 2 and the wire electrode 3 via a discharge control circuit 5 to form a discharge circuit. In this case, the positive electrode of the DC power source 6 is connected to the workpiece 2. In this discharge circuit, a voltage detector 7 is connected in parallel to the DC power source 6, and a current detector 8 is connected in series to the DC power R6.
一方、１０は断線予測置本体であって、この断線予測装
置本体１０にはアッテネータ（ＡＴＴ）１１．１２が備
えられ、一方のア・ノテネータ１１に電圧検出器７が接
続されるとともに他方のア・ソテネータ１２に電流検出
器８が接続されている。On the other hand, 10 is a disconnection prediction device main body, and this disconnection prediction device main body 10 is equipped with attenuators (ATT) 11 and 12. A voltage detector 7 is connected to one of the attenuators 11 and the other attenuator 11. - A current detector 8 is connected to the sotenator 12.
これらアッテネータ１１．１２にはそれぞれメモリが内
蔵された各Ａ／Ｄ （アナログ／ディジタル）変換器１
３．１４が接続され、これらＡ／Ｄ変換器１３．１４は
バス１５を介してＣＰＵ （中央処理装置）１６に接続
されている。このＣＰＵ１６にはバス１５を介してタイ
ミングコントローラ１７、ＲＡＭ （ランダム・アクセ
ス・メモリ）１８、ＲＯＭ （リード・オンリ・メモリ
）１つ及び表示駆動部２０が接続されている。タイミン
グコントローラ１７はＡ／Ｄ変換器１３．１４における
信号取込みタイミングを制御するものである。Each of these attenuators 11 and 12 has a built-in memory, each A/D (analog/digital) converter 1.
These A/D converters 13 and 14 are connected to a CPU (central processing unit) 16 via a bus 15. A timing controller 17, a RAM (Random Access Memory) 18, one ROM (Read Only Memory), and a display drive unit 20 are connected to the CPU 16 via a bus 15. The timing controller 17 controls the signal acquisition timing in the A/D converters 13 and 14.
又、表示駆動部２０には表示器２１が接続されて表示器
２１を表示駆動するものとなっている。Further, a display device 21 is connected to the display drive unit 20 and drives the display device 21 for display.
ＲＯＭ１９には、タイミングコントローラ１７でのＡ／
Ｄ変換器１３，１．４に対する信号採取タイミングプロ
グラムが記憶されている。しかるに、この信号採取タイ
ミングプログラムにより各Ａ／Ｄ変換器１３．１４は一
定間隔毎の信号採取期間に例えばｘｎｓ毎に同時に電圧
検出信号、電流検出信号をそれぞれ８ビツトにディジタ
ル変換して１回の信号採取期間で例えば１０２４〜８５
５３０ Ｂのデータを採取するものとなる。なお、各信
号採取期間の間隔は一定期間ΔＨと設定されている。し
かるに、各Ａ／Ｄ変換器１３，１４、ＣＰＵ１６、タイ
ミングコントローラ１７及びＲＯＭＩ ９により信号採
取手段が構成されている。The ROM 19 contains A/A in the timing controller 17.
A signal acquisition timing program for the D converters 13, 1.4 is stored. However, according to this signal acquisition timing program, each A/D converter 13, 14 digitally converts the voltage detection signal and current detection signal into 8 bits each at the same time, for example, every xns during the signal acquisition period at regular intervals. For example, 1024 to 85 during the signal acquisition period.
530B data will be collected. Note that the interval between each signal sampling period is set to a certain period ΔH. However, each A/D converter 13, 14, CPU 16, timing controller 17, and ROMI 9 constitute a signal acquisition means.
又、ＲＯＭ１９にはデータ作成プログラム及び断線報知
プログラムが記憶されている。これにより、上記ＣＰＵ
１６は第２図に示すように信号採取手段１６−１、放電
データ作成手段１６−２及び断線報知手段１６−３の各
機能を有するものとなる。なお、信号採取手段１６−１
は上記の如く信号採取手段の一部の機能となっている。Further, the ROM 19 stores a data creation program and a disconnection notification program. As a result, the above CPU
As shown in FIG. 2, the reference numeral 16 has the functions of a signal acquisition means 16-1, a discharge data creation means 16-2, and a disconnection notification means 16-3. In addition, the signal acquisition means 16-1
As mentioned above, this is a part of the function of the signal acquisition means.
放電データ作成手段１６−２は、信号採取手段で採取さ
れたディジタル電圧検出信号及びディジタル電流検出信
号から各放電における放電電圧や放電電流などのパラメ
ータから成る放電データを作成する機能を有するもので
ある。The discharge data creation means 16-2 has a function of creating discharge data consisting of parameters such as discharge voltage and discharge current for each discharge from the digital voltage detection signal and digital current detection signal collected by the signal collection means. .
断線報知手段１６−３は放電データ作成手段１６−２で
作成された放電データから加工エネルギ、ワイヤ電極３
の被加工物２への接近度合い及びワイヤ電極３の被加工
物２への接触率を算出し、これら加工エネルギ、接近度
合い及び接触率のうちいずれか１つが各しきい値を越え
たときにワイヤ電極２に断線が生じる危険性が高いこと
を表示器２１に表示させる機能を有するものである。具
体的には放電エネルギ算出手段１６−４、接近度合い算
出手段１６−５及び接触率算出手段１６−６から構成さ
れている。放電エネルギ算出手段１６−４は上記放電デ
ータから各放電ごとの放電エネルギとワイヤ電極３の径
に応じて予め設定された放電エネルギしきい値とを比較
し、各放電エネルギが放電エネルギしきい値以上となっ
たときにワイヤ電極３に断線が生じる危険性が高いと判
断してこの旨を表示器２１に表示させる機能をａするも
のである。又、接近度合い算出手段１６−５は上記放電
データから全放電発生数及び正常放電以外の放電数を求
めてこれら放電発生数の比を接近度合として求め、この
接近度合が接近度合しきい値以上となったときにワイヤ
電極３に断線が生じる危険性が高いと判断してこの旨を
表示器２１に表示させる機能を有するものである。さら
に、接触率算出手段１６−６は上記放電データから異常
放電を検出してこの異常放電の発生割合を接触率として
算出し、この接触率が所定の接触率しきい値以上となっ
たときにワイヤ電極３に断線が生じる危険性が高いと判
断してこの旨を表示器２１に表示させる機能を有するも
のである。The disconnection notification means 16-3 determines machining energy and wire electrode 3 from the discharge data created by the discharge data creation means 16-2.
The degree of approach of the wire electrode 3 to the workpiece 2 and the contact rate of the wire electrode 3 to the workpiece 2 are calculated, and when any one of these machining energy, degree of approach, and contact rate exceeds each threshold value, It has a function of displaying on the display 21 that there is a high risk of wire breakage occurring in the wire electrode 2. Specifically, it is comprised of discharge energy calculation means 16-4, approach degree calculation means 16-5, and contact rate calculation means 16-6. The discharge energy calculation means 16-4 compares the discharge energy for each discharge from the discharge data with a discharge energy threshold value preset according to the diameter of the wire electrode 3, and determines whether each discharge energy is equal to the discharge energy threshold value. When the above occurs, it is determined that there is a high risk of disconnection of the wire electrode 3, and a function is provided to display this on the display 21. Further, the approach degree calculation means 16-5 calculates the total number of discharge occurrences and the number of discharges other than normal discharges from the discharge data, calculates the ratio of these numbers of discharge occurrences as the approach degree, and determines that the approach degree is equal to or higher than the approach degree threshold. When this occurs, the wire electrode 3 has a function of determining that there is a high risk of disconnection and displaying this on the display 21. Furthermore, the contact rate calculation means 16-6 detects abnormal discharge from the discharge data, calculates the occurrence rate of this abnormal discharge as a contact rate, and when this contact rate becomes equal to or higher than a predetermined contact rate threshold, It has a function of determining that there is a high risk of disconnection of the wire electrode 3 and displaying this on the display 21.
次に上記の如く構成された装置の作用について参照して
説明する。Next, the operation of the apparatus configured as described above will be explained with reference to it.
被加工物２とワイヤ電極３との間に直流電源６から放電
制御回路５を通して直流電圧が印加され、この状態に被
加工物２とワイヤ電極３とのギャップ量が所定量となる
と、被加工物２とワイヤ電極３との／ｉｊ７に放電が発
生する。この放電のエネルギにより被加工物２は加工さ
れる。A DC voltage is applied between the workpiece 2 and the wire electrode 3 from the DC power supply 6 through the discharge control circuit 5, and when the gap between the workpiece 2 and the wire electrode 3 reaches a predetermined value in this state, the workpiece A discharge occurs at /ij7 between the object 2 and the wire electrode 3. The workpiece 2 is machined by the energy of this discharge.
この状態に電圧検出器７は被加工物２とワイヤ電極３と
の間の放電電圧を検出してその電圧検出１．１号を出力
し、又電流検出器８は被加工物２からワイヤ電極３に流
れた放電電流を検出してその電流検出信号を出力する。In this state, the voltage detector 7 detects the discharge voltage between the workpiece 2 and the wire electrode 3 and outputs the voltage detection No. 1.1, and the current detector 8 detects the discharge voltage between the workpiece 2 and the wire electrode 3. 3 and outputs a current detection signal.
これら電圧検出信号及び電流検出信号はそれぞれアッテ
ネータ１．．１．１２で処Ｐｌ！ Ｌやすいレベルに減
衰されてＡ／Ｄ変換器１３．１４に人力する。このとき
、各Ａ／Ｄ変換６１３．１４は、一定間隔ΔＨ毎の各信
号採取期間においてそれぞれ例えばＸｌｌ５毎に同時に
電圧検出信号、電流検出信号をそれぞれ８ビツトにデイ
７゛タル変換して取込む。これにより、１回の信号採取
期間例えば信号採取期間Ｓｌにおいて上記Ｂのデータが
取込まれる。このように１回の信号採取期間で取込んだ
ディジタル電圧検出信号及びディジタル電流信号はそれ
ぞれ各Ａ／Ｄ変換器１３゜１４内のメモリに一時記憶さ
れ、各信号採取期間の経過の後にＣＰＵ１６によってＲ
ＡＭ１８に移されて言己憶される。These voltage detection signals and current detection signals are transmitted through attenuators 1 and 1, respectively. ．． 1.12 at the place Pl! The signal is attenuated to a level that is easily inputted to the A/D converters 13 and 14. At this time, each A/D converter 613.14 digitally converts the voltage detection signal and current detection signal into 8 bits and captures them at the same time, for example, every Xll5 in each signal acquisition period at fixed intervals ΔH. . As a result, the above-mentioned data B is acquired in one signal acquisition period, for example, during the signal acquisition period Sl. The digital voltage detection signal and digital current signal captured in one signal sampling period are temporarily stored in the memory of each A/D converter 13 and 14, and are stored by the CPU 16 after each signal sampling period. R
It was moved to AM18 and is remembered.
このようにして例えば１０回の信号採取期間が終了する
と、ＣＰ Ｕ １．６の放電データ作成手段１６−２は
各ディジタル電圧検出信号及びディジタル電流信号から
それぞれｍ３図に示すような放￥Ｓ電圧及び放電電流の
各波形を求め、これら波形から放電発生の順番に発生番
号ｒｌＪ ｒ２Ｊ・・・ｒＮＪを付す。そして、ＣＰ
Ｕ１６はこれら波形から各放電における放電開始ａｌ、
ａ２・・・ａｎや放電終了ｂｌ、 ｂ２−・−ｂｎ、
放電電圧ｃｌ、 ｃ２−＝ｃｎ、 ７ｔｔ流ビークｄｉ
、 ｄ２・・・ｄｎ、電流パルス幅ｃｌ、 ｅ２・・・
ｅ ｎ Ｓ放電エネルギｒ１． Ｉ’２・・・ｒｎ１パ
ルス間隔ｇｌ、 ｇ２・・ｇｎなどの各パラメータから
成る放電データＤを求めてＲＡＭ１８にテーブル化して
記憶する。なお、放電エネルギｒｌ、 ｒ２・・・「ｎ
は放電電圧ｃｆ、 ｃ２・・・ｃｎと電流ピーク旧、
ｄ２・・・ｄｎとをそれぞれ乗算して求めている。When the signal sampling period ends, for example, 10 times in this way, the discharge data creation means 16-2 of the CPU 1.6 calculates the discharge S voltage as shown in the figure m3 from each digital voltage detection signal and digital current signal. and each waveform of the discharge current, and from these waveforms, generation numbers rlJ r2J...rNJ are assigned in the order of discharge occurrence. And C.P.
U16 is the discharge start al in each discharge from these waveforms,
a2...an, discharge end bl, b2-...-bn,
Discharge voltage cl, c2-=cn, 7tt flow peak di
, d2...dn, current pulse width cl, e2...
e n S discharge energy r1. Discharge data D consisting of parameters such as I'2...rn1 pulse interval gl, g2...gn, etc. is obtained and stored in the RAM 18 as a table. Note that the discharge energy rl, r2...'n
is the discharge voltage cf, c2...cn and the current peak old,
It is obtained by multiplying d2...dn, respectively.
次にＣＰ Ｕ ］、 ６の放電エネルギ算出手段１６−
４は放電データＤから放電エネルギ１１． ｒ２．１３
・・・Ｉｎを抽出１、て順次放電エネルギしきい値と比
較する。この放電エネルギしきい値は種々のワイヤ径に
応し゛た値となっている。この比較によって例えば族１
！Ｊネルギｆ３が放電エネルギしきい値よりも大きけれ
ば放電エネルギ見出手段１６−４はワイヤ電極３に断線
が生し、る危険性が高いと判断し１、二の旨を表示器２
１に表示する。第４図はワイヤ！ｌｉ線の危険性の報知
の表示例であって、「ワイヤ断線 危険！！」が表示さ
れるよともに「加工エネルギ（放電エネルギ）大（ｍＪ
）Ｊ、ｒワイヤ接近」、「接触多発（接触率 ％）」が
表示される。ここで、放電エネルギが放電エネルギしき
い値よりも大きくなった場合、表示器２１には「ワイヤ
断線 危険！！」及び「加工エネルギ大（ｍｊ） Ｊの
みが表示され、他の「ワイヤ接近」、「接触多発（接触
率 ％）」は表示されない。Next, the discharge energy calculation means 16-
4 is the discharge energy 11. from the discharge data D. r2.13
. . . In is extracted 1 and sequentially compared with the discharge energy threshold. This discharge energy threshold has a value corresponding to various wire diameters. This comparison gives us, for example, family 1
! If the J energy f3 is larger than the discharge energy threshold, the discharge energy finding means 16-4 determines that there is a high risk of disconnection occurring in the wire electrode 3, and displays 1 and 2 on the display 2.
Display on 1. Figure 4 is wire! This is an example of a display indicating the danger of Li wires, in which the message ``Danger of wire breakage!!'' is displayed, and the message ``Machining energy (discharge energy) is large (mJ)'' is displayed.
) J, r wire approach” and “Frequent contact (contact rate %)” are displayed. Here, if the discharge energy becomes larger than the discharge energy threshold, only "Wire breakage danger!!" and "Machining energy large (mj) J" will be displayed on the display 21, and other "Wire approaching" will be displayed. , "Frequent contact (contact rate %)" is not displayed.
又、接近度合算出手段１６−５は放電データＤから放電
電圧ｃｌ、ｃ２、ｃ３、・・・ｅｎを抽出し、これら放
電電圧ｃｌ、 ｃ２、ｃ３、・・・ｅｎと予め設定され
た放電限界電圧とを比較して放電限界電圧よりもレベル
が低い放電電圧例えばｃ２を異常放電であるアーク放電
パルス及び短絡として検出する。これにより、異常放電
と正常な放電とが分類される。そして、接近度合算出手
段１６−５は異常放電が抹請された放電データＤから放
電電圧ｃｌ、 ｃ３、ｃ４・・ｃｏ−］ｅｎを再び抽出
して第５図に示す放電電圧のヒストグラムを作成する。Further, the approach degree calculating means 16-5 extracts discharge voltages cl, c2, c3, ...en from the discharge data D, and calculates these discharge voltages cl, c2, c3, ...en and a preset discharge limit. A discharge voltage, for example c2, whose level is lower than the discharge limit voltage is detected as an arc discharge pulse and a short circuit, which are abnormal discharges. Thereby, abnormal discharge and normal discharge are classified. Then, the approach degree calculation means 16-5 extracts the discharge voltages cl, c3, c4...co-]en again from the discharge data D in which abnormal discharge has been eliminated, and creates a histogram of the discharge voltages shown in FIG. do.
このヒストグラムには２つの正規分布Ｑ、、Ｑ２が現れ
、このうち正規分布Ｑｌは被加工物２とワイヤ電極３と
の間が加工液の流れにより十分に清浄化されて加工屑が
取り去られた状態における放電電圧を示しており、他方
の正規針４Ｑ２は被加工物２とワイヤ電極３との間にか
なりの加工屑が残り、この加工屑によってギャップ間の
抵抗値が小さくなって放電電圧が低くても放電が生じて
いる過渡的な放電を示している。次に接近度合算出手段
１６−５は分類された異常放電（アーク放電パルス及び
短絡）の発生数Ｎａと加工屑が存在しているときの過渡
的な放電の発生数Ｎｔとを求め、これら発生数の全放電
発生数Ｎに対する比すなわち接近度合５ｅＳｅ＝ （Ｎ
ａ＋Ｎｔ）／Ｎ
を算出して接近度合しきい値と比較する。ここで、接近
度合Ｓｅは被加工物２とワイヤ電極３とが接近し過ぎて
いるかを表している。すなわち、例えば加工屑が無い状
態で被加工物２とワイヤ電極３とが接近し過ぎていると
、被加工物２とワイヤ電極３との間の抵抗値が小さくな
って上記異常放電及び過渡的な放電が発生するからであ
る。しかるに、比較の結果、接近度合Ｓｅが接近度合し
きい値よりも大きければ、接近度合算出手段１６−５は
ワイヤ電極３に断線が生じる危険性が高いと判断ル、こ
の旨を表示器２１に表示する。この場合、表示器２１に
は「ワイヤ断線 危険！！」及び「ワイヤ接近」のみが
表示される。Two normal distributions Q, , Q2 appear in this histogram, and among these, the normal distribution Ql indicates that the gap between the workpiece 2 and the wire electrode 3 has been sufficiently cleaned by the flow of machining fluid and machining debris has been removed. The other regular needle 4Q2 has a considerable amount of machining debris left between the workpiece 2 and the wire electrode 3, and this machining debris reduces the resistance value between the gaps and lowers the discharge voltage. This indicates a transient discharge in which discharge occurs even when the value is low. Next, the approach degree calculating means 16-5 calculates the number Na of occurrences of classified abnormal discharges (arc discharge pulses and short circuits) and the number Nt of occurrences of transient discharges when machining debris is present, and calculates the number Nt of occurrences of transient discharges when machining debris is present. The ratio of the number to the total number of discharge occurrences N, that is, the degree of proximity 5eSe= (N
a+Nt)/N is calculated and compared with the approach threshold. Here, the degree of proximity Se indicates whether the workpiece 2 and the wire electrode 3 are too close to each other. That is, for example, if the workpiece 2 and the wire electrode 3 are too close together in the absence of machining debris, the resistance value between the workpiece 2 and the wire electrode 3 will become small, causing the above-mentioned abnormal discharge and transient This is because a large discharge occurs. However, as a result of the comparison, if the approach degree Se is larger than the approach degree threshold value, the approach degree calculation means 16-5 determines that there is a high risk of disconnection of the wire electrode 3, and displays this on the display 21. indicate. In this case, the display 21 displays only "Danger of wire breakage!!" and "Wire approaching".
さらに、接触率算出手段１６−６は先に求めた異常放電
の発生時間と全データ長との比を接触率Ａ−５’４常放
電の発生時間／全データ長として算出し、この接触率Ａ
と接触率しきい率とを比較する。この接触＄Ａはワイヤ
電極３の被加工物２に対する接触の度合を表しており、
接触率算出手段１６−６はこの接触率Ａと接触率しきい
率とを比較し、接触率Ａが接触率しきい率よりも大きけ
ればワイヤ電極３に断線が生じる危険性が高いと判断し
、この旨を表示器２１に表示する。この場合、表示器２
１には「ワイヤ断線 危険！！」及び「接触多発（接触
率ＡＸ１００％）」のみが表示される。Furthermore, the contact rate calculation means 16-6 calculates the ratio of the previously determined abnormal discharge occurrence time to the total data length as contact rate A-5'4 normal discharge occurrence time/total data length, and calculates the contact rate A-5'4 normal discharge occurrence time/total data length. A
and the contact rate threshold rate. This contact $A represents the degree of contact of the wire electrode 3 with the workpiece 2,
The contact rate calculating means 16-6 compares this contact rate A with a contact rate threshold rate, and determines that if the contact rate A is larger than the contact rate threshold rate, there is a high risk of disconnection of the wire electrode 3. , this fact is displayed on the display 21. In this case, indicator 2
In item 1, only "Wire breakage danger!!" and "Frequent contact (contact rate AX 100%)" are displayed.
このように上記一実施例においては、放電電圧又は放電
電流を検出して放電電圧などの放電データＤを作成し、
この放電データＤから加工エネルギ、ワイヤ接近及び接
触率を求めてこれら加工エネルギ、ワイヤ接近及び接触
率のうちいずれか１つが各しきい値以上となったときに
ワイヤ電極３に断線が生じる危険性が高いことを表示す
るようにしたので、ワイヤ電極３が切断する要因である
加工エネルギ、ワイヤ接近及び接触率のうちいずれか１
つでも所定値以上となるワイヤ電極３が切断する危険性
が高いとしてその旨を表示できる。In this way, in the above embodiment, the discharge data D such as the discharge voltage is created by detecting the discharge voltage or discharge current,
The machining energy, wire approach, and contact rate are determined from this discharge data D, and when any one of these machining energy, wire approach, and contact rate exceeds each threshold value, there is a risk that the wire electrode 3 will be disconnected. Since it is displayed that the wire electrode 3 is high, any one of the machining energy, wire approach, and contact rate that causes the wire electrode 3 to break
If the wire electrode 3 exceeds a predetermined value at any time, a message can be displayed indicating that there is a high risk of cutting the wire electrode 3.
従って、「ワイヤ断線 危険！！」が表示された緊急時
に断線要因の内容によって加工条件例えば加工速度や放
電間隔を調整でき、ワイヤ電極３を切断することが無く
なる。Therefore, in the event of an emergency when the message "Danger of wire breakage!!" is displayed, machining conditions such as machining speed and discharge interval can be adjusted depending on the cause of the wire breakage, and the wire electrode 3 will not be cut.
なお、本発明は上記各実施例に限定されるものでなくそ
の主旨を逸脱しない範囲で変形してもよい。例えば、上
記一実施例において異常放電と正常放電との分類は電流
ピークｄｉ、 ｄ２・・・ｄｎ又は放電エネルギＨ，ｒ
２・・・ｒｎのヒストグラムを作成してその正規分布か
ら分類してもよい。又、ワイヤ断線の判断の順序は放電
エネルギ、接近度合又は接触率のうちいずれからでも良
い。さらに、本装置はワイヤ放電加工装置に限らず、形
彫り放電加工や電解加工、さらには電圧信号及び電流信
号のサンプリングのレンジ変更により溶接機やレーザ応
用機器、照明機器、スパッタリング装置、ＰＶＤやＣＶ
Ｄのプラズマ加工装置などの放電応用機器にも適用でき
る。このうちスパッタリング装置では放電状態を検出す
ることで放電媒体の流量調整ができる。Note that the present invention is not limited to the above embodiments, and may be modified without departing from the spirit thereof. For example, in the above embodiment, abnormal discharge and normal discharge are classified based on current peak di, d2...dn or discharge energy H, r
2...rn may be created and classified based on its normal distribution. Further, the order of determining wire breakage may be determined based on any one of discharge energy, proximity degree, and contact rate. Furthermore, this device is applicable not only to wire electrical discharge machining equipment, but also to die-sinker electrical discharge machining, electrolytic machining, and even welding machines, laser application equipment, lighting equipment, sputtering equipment, PVD and CV by changing the sampling range of voltage and current signals.
It can also be applied to electrical discharge application equipment such as D plasma processing equipment. Among these, in the sputtering apparatus, the flow rate of the discharge medium can be adjusted by detecting the discharge state.
［発明の効果］
以上詳記したように本発明によれば、放電電極の断線を
予測できる断線予測装置を提供できる。[Effects of the Invention] As described in detail above, according to the present invention, it is possible to provide a disconnection prediction device that can predict disconnection of a discharge electrode.
第１図乃至第５図は本発明に係わる断線予測装置の一実
施例を説明するための図であって、第１図は構成図、第
２図は機能ブロック図、第３図は放電電圧及び放電電流
の波形図、第４図は断線危険の表示例を示す図、第５図
は放電の分類作用を説明するための図である。
１・・・加工槽、２・・・被加工物、３・・・ワイヤ電
極、４・・・上部ワイヤガイド体、５・・・放電制御回
路、６・・・直流電源、７・・・電圧検出器、８・・電
流検出器、１０・・・モニタ装置本体、１１．１２・・
・アッテネータ、１３．１４・・・Ａ／Ｄ変換器、１５
・・・バス、】６・・・ＣＰＵ、１６−１・・・信号採
取手段、ｌ６−２・・・放電データ作成手段、１６−３
・・・断線報知手段、１６−４・・・放電エネルギ算出
手段、１６−５・・・接近度合算出手段、１６−６・・
・接触率算出手段、１７・・・タイミングコントローラ
、１８・・・ＲＡＭ、１９・・・ＲＯＭ、２０・・・表
・」ｌ駆動部、２１・・・表示器。
出廟人代理人1 to 5 are diagrams for explaining an embodiment of the disconnection prediction device according to the present invention, in which FIG. 1 is a configuration diagram, FIG. 2 is a functional block diagram, and FIG. 3 is a discharge voltage and a waveform diagram of the discharge current, FIG. 4 is a diagram showing an example of displaying the danger of disconnection, and FIG. 5 is a diagram for explaining the classification effect of discharge. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Processing tank, 2... Workpiece, 3... Wire electrode, 4... Upper wire guide body, 5... Discharge control circuit, 6... DC power supply, 7... Voltage detector, 8... Current detector, 10... Monitor device main body, 11.12...
・Attenuator, 13.14...A/D converter, 15
...Bus,]6...CPU, 16-1...Signal acquisition means, l6-2...Discharge data creation means, 16-3
... Disconnection notification means, 16-4... Discharge energy calculation means, 16-5... Approach degree calculation means, 16-6...
・Contact rate calculating means, 17... Timing controller, 18... RAM, 19... ROM, 20... Table/'l drive unit, 21... Display device. Mausoleum representative
Claims (1)
電電極と前記被加工物との間に流れる放電電流のいずれ
か一方又は両方を検出する検出器と、この検出器からの
検出信号を一定間隔毎の信号採取期間ごとに所定のサン
プリング周期でディジタル変換して取り込む信号採取手
段と、この信号採取手段で採取された各検出信号から各
放電における放電電圧などの放電データを作成する放電
データ作成手段と、この放電データ作成手段で作成され
た放電データから少なくとも加工エネルギを求めこの加
工エネルギがしきい値以上となったときに前記放電電極
に断線が生じる危険性が高いことを報知する断線報知手
段とを具備したことを特徴とする断線予測装置。A detector for detecting either or both of a discharge voltage applied between a discharge electrode and a workpiece or a discharge current flowing between the discharge electrode and the workpiece, and a detection signal from the detector. Signal acquisition means that digitally converts and captures at a predetermined sampling period every signal acquisition period at regular intervals, and discharge data that creates discharge data such as discharge voltage in each discharge from each detection signal collected by this signal acquisition means. and a wire breakage for determining at least machining energy from the discharge data created by the discharge data creation means and notifying that there is a high risk of wire breakage occurring in the discharge electrode when the machining energy exceeds a threshold value. A wire breakage prediction device characterized by comprising a notification means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1166891A JPH0757447B2 (en) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | Disconnection prediction device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1166891A JPH0757447B2 (en) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | Disconnection prediction device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0335940A true JPH0335940A (en) | 1991-02-15 |
| JPH0757447B2 JPH0757447B2 (en) | 1995-06-21 |
Family
ID=15839543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1166891A Expired - Lifetime JPH0757447B2 (en) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | Disconnection prediction device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0757447B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5872347A (en) * | 1997-06-24 | 1999-02-16 | Industrial Technology Research Institute | Method and device for controlling discharging current slope of wire cut electrical discharge machine |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6734321B2 (en) | 2018-04-25 | 2020-08-05 | ファナック株式会社 | Wire electric discharge machine and electric discharge method |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6274531A (en) * | 1985-09-27 | 1987-04-06 | Naotake Mori | Predicting method for wire electrode discontinuity in wire-cut electric discharge machining |
| JPS6357119A (en) * | 1986-08-26 | 1988-03-11 | Toshiba Corp | Electric discharge machine |
| JPH0197522A (en) * | 1987-10-09 | 1989-04-17 | Fanuc Ltd | Electric discharge pattern detecting device for electric discharge machine |
-
1989
- 1989-06-30 JP JP1166891A patent/JPH0757447B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6274531A (en) * | 1985-09-27 | 1987-04-06 | Naotake Mori | Predicting method for wire electrode discontinuity in wire-cut electric discharge machining |
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| US5872347A (en) * | 1997-06-24 | 1999-02-16 | Industrial Technology Research Institute | Method and device for controlling discharging current slope of wire cut electrical discharge machine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0757447B2 (en) | 1995-06-21 |
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