JPH0479769B2 - - Google Patents

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JPH0479769B2
JPH0479769B2 JP60115219A JP11521985A JPH0479769B2 JP H0479769 B2 JPH0479769 B2 JP H0479769B2 JP 60115219 A JP60115219 A JP 60115219A JP 11521985 A JP11521985 A JP 11521985A JP H0479769 B2 JPH0479769 B2 JP H0479769B2
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JP
Japan
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machining
signal
output
hole
level
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JP60115219A
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JPS61274813A (ja
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Haruki Obara
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.)
Fanuc Corp
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Fanuc Corp
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Priority to US07/010,166 priority patent/US4760233A/en
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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

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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】 産業上の利用分野 本発明は、放電加工装置において孔明き加工を
行う場合にその孔の貫通を自動的に検出するため
の装置に関する。
従来の技術 放電加工装置において、孔開きを行う場合、孔
が貫通しか否か自動的に検出することができな
く、オペレータの勘や目視によつて孔が貫通した
ことを検出していた。
発明が解決しようとする問題点 本発明の目的は、貫通孔の加工終了時を自動的
に正確かつ簡易に検出できるようにした放電加工
装置における孔空き確認装置の提供することにあ
る。
問題点を解決するための手段 本発明の放電加工装置における孔明き確認装置
は、ワークと電極間の平均加工電流を検出する平
均加工電流検出手段と、加工速度を検出する加工
速度検出手段と、上記検出平均加工電流を前記検
出加工速度で除算して出力する演算手段と、該演
算手段の出力を検出し孔明き完了を検出する孔明
き検出手段とから成り、しかもこの孔明き検出手
段は、所定レベルの電圧を上記演算回路からの出
力電圧に加え出力電圧レベルを増大させるレベル
シフト手段と、上記演算回路の出力を所定時間遅
延させる遅延回路と、上記レベルシフト手段及び
上記遅延回路の出力を入力するコンパレータとを
備えることによつて、上記問題点を解決した。
作 用 放電加工装置において、孔加工中、ワークと電
極間の平均加工電流及び加工速度が、平均加工電
流検出手段及び加工速度検出手段にてそれぞれ検
出される。演算手段は、検出平均加工電流を加工
速度で除算して出力する。この出力信号は加工面
積相当信号を意味している。すなわち、孔明き検
出手段のコンパレータには、演算回路の出力電圧
を所定量だけ増大させたレベルシフト手段の出力
と演算回路の出力を遅延差せた遅延回路の出力が
入力されている。そのため、穴が貫通するまでは
レベルシフト手段からの出力が遅延回路の出力よ
り大きいが、孔が貫通すると、レベルシフト手段
からの出力は小さなレベルとなるが、遅延回路の
出力は遅延した分遅れて小さな出力となるため、
孔が貫通したとき、コンパレータの2つの入力の
大きさが反転し、コンパレータの出力は反転し孔
が貫通したことを検出する。
実施例 第1図は、本発明の一実施例による放電加工装
置における孔明き確認装置を示し、本実施例で
は、直流電源3より、電流制限抵抗5及び制御回
路(図示せず)によりオン、オフ制御されるスイ
ツチング素子としてのトランジスタ4を介してワ
ーク1と孔明き用電極2間に電圧を印加して放電
孔明き加工を行う例を示している。
本発明装置の要部構成の説明に先立ち、本発明
の作動原理を端的に述べれば、本発明は、放電孔
加工終了時に放電加工面積Sが加工中の値から急
減して零に至ることに着目し、加工面積Sの急減
をもつて孔加工終了を検出するようにしたもの
で、詳しくは、加工面積S、加工速度F及び加工
電流ITの従来公知の関係式S=K・IT/F(ここ
でKは定数)を利用して加工時の加工面積Sの変
化を監視し、孔加工終了を検知するようにしてい
る。
そこで、第1図を参照して本発明装置の要部を
説明すると、上記電流制限抵抗5の両端には抵抗
11,12及び抵抗13,14がそれぞれ接続さ
れ、これら抵抗11〜14により電流制限抵抗5
に流れる電流に対応する結線部15,16間の電
圧V1を検出するようにしている。この電圧V1
はワーク1と電極2間に流れるパルス状の加工電
流ITを表わす。そして、これら抵抗11〜14の
後段には電圧V1を平滑する平滑作動増幅器17
が接続され、加工電流ITの平均値である平均加工
電流IWを表すす電圧V2を除算回路18へ出力す
るようになつている。上記抵抗11〜14及び平
滑作動増幅器17は平均加工電流検出手段を構成
している。
一方、NC装置6と除算回路18間には加工速
度検出手段としての周波数−電圧変換器(以下f
−v変拠器という)19が介設され、このf−v
変換器19にて加工速度fに応じた周波数の指令
パルスPを加工速度Fを表わす電圧V3に変換す
るようにしている。そして、加工面積演算手段と
しての除算回路18は、平滑作動増幅器17から
の出力電圧値(平均加工電流)V2をf−v変換
器19からの出力電圧値(加工速度)V3で除算
して加工面積信号V4を得るもので、該信号V4
はコンパレータ20の一方の入力端子及び除算回
路18とコンパレータ20間に介在する遅延回路
21に夫々供給され、さらに、遅延回路21に供
給されたものは、所定時間だけ遅延されて遅延信
号V′4としてコンパレータ20の他方の入力端
子に供給されるようになつている。なお、このと
き、遅延回路21に通さない方の加工面積相当信
号V4は、孔明きに至るまでの加工作業中に遅延
回路21を通つた遅延信号V′4との間に第3図
に示されるように常に一定値以上の差が生じてい
るようにするために、上記加工面積相当信号V4
を所定値だけ正方向にレベルシフトさせる。
そして、コンパレータ20は、加工面積相当信
号V4と遅延信号V′4との大小を比較し、遅延
信号V′4が上記信号V4を上回つたとき、すな
わちコンパレータからの出力が低レベルから高レ
ベルに切り替わつたとき、NC装置6に孔加工終
了信号VV5を出力するようになつている。この
ように、コンパレータ20は、遅延回路21と協
動して孔明き検出手段を成している。
次に、本実施例の動作について、第2図、第3
図を参照しながら説明する。なお、第2図中Hは
孔の長さ(ワークの厚み)を意味し、第3図にお
いて、縦軸にこの孔の長さHをとり、横軸に平均
加工電流IW、加工速度F、加工面積相当信号V4
を示している。NC制御装置6はサーボ回路7を
介してサーボモータMを駆動し、ワーク1と電極
2相対的に移動させて孔加工を行うが、この孔加
工中、平均加工電流IW及び加工速度(電極2の送
り速度)Fは、加工深さhに対し例えば第3図に
示すように夫々変化する。そして、図示のように
変化する平均加工電流IWを表わす電圧V2が、抵
抗5及び抵抗11〜14を介して平滑差動増幅器
17にて常時検出される。一方、NC装置6から
サーボ回路7に供給される加工速度Fに応じた周
波数の指令パルスPがf−v変換器19にも供給
され、該変換器19により電圧V3に変換され、
加工速度fが常時検出される。そして、除算回路
18にて加工面積Sに比例する両電圧の比V2/
V3(=V4)が時々刻々演算され、この結果、
除算回路18から出力加工面積相当信号V4は、
レベルシフト手段により正の所定値が加えられ
る。そのレベルシフトした信号は、加工深さhに
対して第3図のV4に示すように変化し、孔加工
の進行に伴う平均加工電流IWの漸増及び加工速度
Fの漸減変化につれて加工開始時の値から漸増
し、さらに孔加工完了直後には平均加工電流IW
急減及び加工速度Fの急増に伴つて急減する。
こうしたレベルシフトされた加工面積相当信号
V4の変化は、コンパレータ20にて常時監視さ
れる。すなわち、コンパレータ20において、除
算回路18からの加工面積相当信号V4の現在値
(レベルシフトされた信号)と、現時点より所定
時間だけ過去の信号値V4に対応する遅延回路2
1からの遅延信号V′4の現在値との大小関係が
比較され、加工面積相当信号V4の増減が判別さ
れる。孔加工開始時から孔加工終了直前までは加
工面積相当信号値V4が漸増変化と、遅延信号値
V′4を常に上回つているので、コンパレータ2
0の出力は低レベルである。しかし、孔加工が完
了すると、(レベルシフトした)加工面積相当信
号V4は、第3図に示すように、急激に低減す
る。一方、この時点での遅延信号V′4は所定時
間前の(孔加工が完了する前の)信号、すなわ
ち、加工面積相当信号がまだ急激に低減するに至
らない時の信号であるから、この時始めて、加工
面積相当信号V4は遅延信号V′4より小さな値
になる。すると、コンパレータ20から高レベル
の孔加工終了信号V5がNC装置6に出力され、
NC装置6はこの信号V5に応じて指令パルスP
の供給を停止すると共に図示しない制御回路を非
作動化して放電停止させる。
発明の効果 上述のように、本発明によれば、ワークと電極
間の平均加工電流をワークと電極との相対送り速
度で除算して加工面積相当信号を得て、その出力
に対し所定値加えてレベルシフトした信号と、こ
の加工面積相当信号を所定時間遅延させた信号と
の大小関係を、常時コンパレータに監視させ、そ
のコンパレータの出力信号の反転をもつて孔明き
完了を検出するようにしたので、貫通孔の加工終
了時を正確に且つ容易に自動検出できる。
すなわち、加工途中に加工面積相当信号が増減
し変動するようなことが起こつても、加工面積相
当信号がレベルシフトされているため、加工面積
相当信号をレベルシフトした信号と遅延させた信
号との加工中における大小関係には反転が生じ難
いため、コンパレータは加工途中に反転、すなわ
ち貫通したとの誤信号を発する虞はない。一方、
貫通して孔加工が完了すると、加工面積相当信号
は急激に減少するため、遅延させない方の信号が
レベルシフトしてあつても貫通時点でレベルシフ
トした信号と遅延させた信号との大小関係はこの
時点で確実に逆転するので、コンパレータは孔明
け加工終了時点を正確に知らせることになる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例の要部を示すプロ
ツク図、第2図は、放電加工による貫通孔の加工
を示す部分断面図、及び、第3図は、同実施例
に、おける平均加工電流、加工速度、加工面積相
当信号及び遅延信号の加工深さに対する変化を例
示するグラフである。 1……ワーク、2……電極、11〜14……抵
抗、17……平滑作動増幅器、18……除算回
路、19……f−v変換器、20……コンパレー
タ、21……遅延回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ワークと電極間の平均加工電流を検出する平
    均加工電流検出手段と、加工速度を検出する加工
    速度検出手段と、上記検出平均加工電流を前記検
    出加工速度で除算して出力する演算手段と、該演
    算手段の出力を検出し孔明き完了を検出する孔明
    き検出手段とから成る放電加工装置における孔明
    き確認装置において、 上記孔明き検出手段は、所定レベルの電圧を上
    記演算回路からの出力電圧に加え出力電圧レベル
    を増大させるレベルシフト手段と、上記演算回路
    の出力を所定時間遅延させる遅延回路と、上記レ
    ベルシフト手段及び上記遅延回路の出力を入力す
    るコンパレータとを備えることを特徴とする放電
    加工装置における孔明き確認装置。
JP60115219A 1985-05-30 1985-05-30 放電加工装置における孔明き確認装置 Granted JPS61274813A (ja)

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EP86903572A EP0222023B1 (en) 1985-05-30 1986-05-29 Device for confirming formation of holes in discharge machining apparatus
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