JPH0521689B2 - - Google Patents
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- JPH0521689B2 JPH0521689B2 JP58134889A JP13488983A JPH0521689B2 JP H0521689 B2 JPH0521689 B2 JP H0521689B2 JP 58134889 A JP58134889 A JP 58134889A JP 13488983 A JP13488983 A JP 13488983A JP H0521689 B2 JPH0521689 B2 JP H0521689B2
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- circuit
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- machining
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23H—WORKING 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
- B23H7/00—Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
- B23H7/02—Wire-cutting
- B23H7/04—Apparatus for supplying current to working gap; Electric circuits specially adapted therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23H—WORKING 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
- B23H1/00—Electrical 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
- B23H1/02—Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、型彫放電加工やワイヤカツト放電加
工用放電加工回路に係り、特に電極またはワイヤ
電極と被加工物との間に電圧パルスを印加するこ
とにより放電加工を行うものにおいて、放電パル
ス（放電々流パルス）の時間幅が、約10μs前後程
度以下であるような短いパルス幅である場合に用
いるに好適な放電加工回路に関する。
工用放電加工回路に係り、特に電極またはワイヤ
電極と被加工物との間に電圧パルスを印加するこ
とにより放電加工を行うものにおいて、放電パル
ス（放電々流パルス）の時間幅が、約10μs前後程
度以下であるような短いパルス幅である場合に用
いるに好適な放電加工回路に関する。
型彫放電加工やワイヤカツト放電加工等の放電
加工において、直流電源に限流抵抗を介してつな
がるスイツチング素子をオンとすることによつて
電極と被加工物との間に電圧パルスを印加するこ
とを繰返すことによつて放電加工を行う場合、各
電圧パルスのパルス幅が長い場合、例えば約20〜
30μs程度以上の場合には放電電流波形を短形にす
ることは容易であつて実用されているが、スイツ
チング素子のオン、オフやコンデンサ放電による
約10μs以下の放電パルスの場合には、短形波等の
放電電流波形を得ることは困難であつた。しかし
て、上記の約10μs程度以下と言う小さい放電パル
ス幅の加工条件領域に於ては、放電パルスの幅に
対して電流振幅値の大きい放電パルスを使用する
ことが必要で、このため、従来は、直流又はで厚
パルスによつて充電されるコンデンサの放電パル
スを使用することが慣用されており、コンデンサ
の充電電圧の選定、或いは更にコンデンサの容量
値の選択によつて放電加工の目的に適う値の放電
パルスの幅と電流振幅値を得るようにした。しか
しコンデンサの充電電圧、或いは更に静電容量の
選定によつて電流値を設定するとすれば、電流波
形は例えば第１図に示すように正弦波状となり、
このため、電流のピーク値Ipが大きな尖鋭な電流
波形となり、加工面が粗くなり、またワイヤカツ
ト放電加工に於ては、ワイヤ電極断線を生じさせ
るという問題点があつた。
加工において、直流電源に限流抵抗を介してつな
がるスイツチング素子をオンとすることによつて
電極と被加工物との間に電圧パルスを印加するこ
とを繰返すことによつて放電加工を行う場合、各
電圧パルスのパルス幅が長い場合、例えば約20〜
30μs程度以上の場合には放電電流波形を短形にす
ることは容易であつて実用されているが、スイツ
チング素子のオン、オフやコンデンサ放電による
約10μs以下の放電パルスの場合には、短形波等の
放電電流波形を得ることは困難であつた。しかし
て、上記の約10μs程度以下と言う小さい放電パル
ス幅の加工条件領域に於ては、放電パルスの幅に
対して電流振幅値の大きい放電パルスを使用する
ことが必要で、このため、従来は、直流又はで厚
パルスによつて充電されるコンデンサの放電パル
スを使用することが慣用されており、コンデンサ
の充電電圧の選定、或いは更にコンデンサの容量
値の選択によつて放電加工の目的に適う値の放電
パルスの幅と電流振幅値を得るようにした。しか
しコンデンサの充電電圧、或いは更に静電容量の
選定によつて電流値を設定するとすれば、電流波
形は例えば第１図に示すように正弦波状となり、
このため、電流のピーク値Ipが大きな尖鋭な電流
波形となり、加工面が粗くなり、またワイヤカツ
ト放電加工に於ては、ワイヤ電極断線を生じさせ
るという問題点があつた。
本発明は、放電電流のパルス幅が約10μs程度以
下で短い場合にも短形に近い放電電流波形が得ら
れる放電加工回路を提供することを目的とする。
下で短い場合にも短形に近い放電電流波形が得ら
れる放電加工回路を提供することを目的とする。
この目的を達成するため、本発明の放電加工回
路は、直流電源により充電されるコンデンサをス
イツチング素子を介して被加工物と型彫加工電極
またはワイヤ電極との間にスイツチング素子のオ
ン時間または放電電流パルスの時間幅が10μs以下
となるように間歇的に放電させる型彫放電加工ま
たはワイヤカツト放電加工用放電加工回路に於
て、前記スイツチング素子のオン作動によるコン
デンサの充電電圧印加によつて間〓電圧が所定値
以上に上昇するのを検出する回路、または前記電
極と被加工物間の放電開始を検出する検出回路
と、前記電極に接続される回路と被加工物に接続
される回路との間に設けられる制御素子を有する
バイパス回路とを備えると共に、前記検出回路の
出力と前記スイツチング素子駆動用発振器の出力
との論理積を取る論理回路と、その論理出力を前
記コンデンサの放電特性に従つて所定時間遅延さ
せる遅延回路と、該遅延回路の出力により前記制
御素子の制御信号を出力する制御信号発生回路と
から成る前記制御素子の制御回路を備え、前記制
御信号発生回路の出力信号により前記制御素子に
三角波状または正弦波状のバイパス電流を流すこ
とによつて前記コンデンサの正弦波状の放電電流
の尖頭部から前記バイパス電流分を減じた短形に
近い波形の加工電流を前記電極と被加工物が対応
する放電加工部に供給するようにしたことを特徴
とする。
路は、直流電源により充電されるコンデンサをス
イツチング素子を介して被加工物と型彫加工電極
またはワイヤ電極との間にスイツチング素子のオ
ン時間または放電電流パルスの時間幅が10μs以下
となるように間歇的に放電させる型彫放電加工ま
たはワイヤカツト放電加工用放電加工回路に於
て、前記スイツチング素子のオン作動によるコン
デンサの充電電圧印加によつて間〓電圧が所定値
以上に上昇するのを検出する回路、または前記電
極と被加工物間の放電開始を検出する検出回路
と、前記電極に接続される回路と被加工物に接続
される回路との間に設けられる制御素子を有する
バイパス回路とを備えると共に、前記検出回路の
出力と前記スイツチング素子駆動用発振器の出力
との論理積を取る論理回路と、その論理出力を前
記コンデンサの放電特性に従つて所定時間遅延さ
せる遅延回路と、該遅延回路の出力により前記制
御素子の制御信号を出力する制御信号発生回路と
から成る前記制御素子の制御回路を備え、前記制
御信号発生回路の出力信号により前記制御素子に
三角波状または正弦波状のバイパス電流を流すこ
とによつて前記コンデンサの正弦波状の放電電流
の尖頭部から前記バイパス電流分を減じた短形に
近い波形の加工電流を前記電極と被加工物が対応
する放電加工部に供給するようにしたことを特徴
とする。
以下本発明の一実施例を第２図および第３図に
より説明する。第２図はワイヤカツト放電加工を
行う実施例回路であり、１は被加工物、２はワイ
ヤ電極、３，４はワイヤ電極２のガイド作用と給
電用接触子の役目を兼ねた上下のローラ、５は直
流電源、６は該直流電源５により抵抗及び該抵抗
と直列なリアクトルの組合せ等から成る充電イン
ピーダス７を介して充電されるコンデンサ、８は
設定された所定オフ時間の後所定オン時間（電圧
パルス印加期間）の周期の繰り返しにより、前記
コンデンサ６をワイヤ電極２と被加工物１との間
で間歇的に放電させるスイツチング素子であり、
コンデンサ６の一端は回路９を介して被加工物１
に接続され、コンデンサ６の他端は前記スイツチ
ング素子８と回路１０、および前記ローラ３，４
を介してワイヤ電極２に電気的に接続されてい
る。前記スイツチング素子８は、発振器１１の出
力を増幅器１２により増幅した信号により間歇的
に設定された所定時間幅の期間オンとなつた後に
所定時間幅の期間オフを維持するように駆動され
るが、本実施例においては、ワイヤ電極２と被加
工物１との間の電圧信号を回路１３，１４を介し
て検知制御回路１５に入力し、検知制御回路１５
は、例えばワイヤ電極２と被加工物１との間に印
加される所定数の電圧パルスのうち、又は所定期
間内に印加される電圧パルス数のうち、例えば50
〜80％程度の多くも少なくもない、あるパーセン
トの範囲内で放電が発生していれば正常放電が行
われているとし、一方上限のパーセントを越えて
放電が発生していれば集中放電や短絡が発生して
いるものとして発振器１１の発振周波数を低くす
るとかワイヤ電極２と被加工物１間の相対的加工
送り込み速度を低下させ、反対に放電が下限パー
セント以下しか行われていない場合は発振周波数
を上げるとか、前記相対的加工送り込み速度を増
大させるような制御を行うものである。
より説明する。第２図はワイヤカツト放電加工を
行う実施例回路であり、１は被加工物、２はワイ
ヤ電極、３，４はワイヤ電極２のガイド作用と給
電用接触子の役目を兼ねた上下のローラ、５は直
流電源、６は該直流電源５により抵抗及び該抵抗
と直列なリアクトルの組合せ等から成る充電イン
ピーダス７を介して充電されるコンデンサ、８は
設定された所定オフ時間の後所定オン時間（電圧
パルス印加期間）の周期の繰り返しにより、前記
コンデンサ６をワイヤ電極２と被加工物１との間
で間歇的に放電させるスイツチング素子であり、
コンデンサ６の一端は回路９を介して被加工物１
に接続され、コンデンサ６の他端は前記スイツチ
ング素子８と回路１０、および前記ローラ３，４
を介してワイヤ電極２に電気的に接続されてい
る。前記スイツチング素子８は、発振器１１の出
力を増幅器１２により増幅した信号により間歇的
に設定された所定時間幅の期間オンとなつた後に
所定時間幅の期間オフを維持するように駆動され
るが、本実施例においては、ワイヤ電極２と被加
工物１との間の電圧信号を回路１３，１４を介し
て検知制御回路１５に入力し、検知制御回路１５
は、例えばワイヤ電極２と被加工物１との間に印
加される所定数の電圧パルスのうち、又は所定期
間内に印加される電圧パルス数のうち、例えば50
〜80％程度の多くも少なくもない、あるパーセン
トの範囲内で放電が発生していれば正常放電が行
われているとし、一方上限のパーセントを越えて
放電が発生していれば集中放電や短絡が発生して
いるものとして発振器１１の発振周波数を低くす
るとかワイヤ電極２と被加工物１間の相対的加工
送り込み速度を低下させ、反対に放電が下限パー
セント以下しか行われていない場合は発振周波数
を上げるとか、前記相対的加工送り込み速度を増
大させるような制御を行うものである。
しかして本発明の特徴をなすところは、前記被
加工物１に接続される回路９と、ワイヤ電極２に
接続される回路１０との間に、スイツチング素子
８のON作動にであつて、かつコンデンサ６が電
極２、被加工物１間に放電した時に、コンデンサ
６の放電電流のうちの所定電流値を越える電流分
を、放電加工部からバイパスさせて放電パルスの
放電々流振幅を所定値でカツトするバイパス回路
１６を設けたことであり、該バイパス回路１６に
は応答の速い制御素子、例えばVMOS−FETや
直列無透導抵抗を有する高速トランジスタ等の素
子１７が設けられ、第３図Ａ及びＢに示すよう
に、放電電流の尖頭部分を所定放電々流幅Ip以上
に於てカツトするような動作を行わせる。制御素
子であるFET１７の制御回路は、第４図に示す
ように、前記回路９，１０間に設けられるツエナ
ーダイオード１９と抵抗２０からなる回路ｂは、
前記スイツチング素子８のオン作動によりコンデ
ンサ６の充電電圧が電極２と被加工物１との間〓
に印加され、該間〓の電圧が所定値以上に上昇す
るのを検出する回路で、該検出回路の出力と、発
振器１１の出力とを入力とするアンド回路１８ａ
と、該アンド回路１８ａの出力から設定時間後出
力をオンとする遅延回路１８ｂと、該遅延回路１
８ｂの出力により三角波状のゲート電圧を発生さ
せるゲートパルス発生回路１８ｃとからなる。抵
抗２０′は、前記抵抗２０を有する検出回路ｂの
代りに切換えて使用可能な検出回路b′の抵抗で、
放電回路９，１０に直列に挿入されていて、前記
スイツチング素子８のオン作動後電極２と被加工
物１間の放電加工部にコンデンサ６の放電電流が
或る程度以上流れ始めたこと、即ち放電間〓での
放電開始を検出する回路b′の検出抵抗である。
加工物１に接続される回路９と、ワイヤ電極２に
接続される回路１０との間に、スイツチング素子
８のON作動にであつて、かつコンデンサ６が電
極２、被加工物１間に放電した時に、コンデンサ
６の放電電流のうちの所定電流値を越える電流分
を、放電加工部からバイパスさせて放電パルスの
放電々流振幅を所定値でカツトするバイパス回路
１６を設けたことであり、該バイパス回路１６に
は応答の速い制御素子、例えばVMOS−FETや
直列無透導抵抗を有する高速トランジスタ等の素
子１７が設けられ、第３図Ａ及びＢに示すよう
に、放電電流の尖頭部分を所定放電々流幅Ip以上
に於てカツトするような動作を行わせる。制御素
子であるFET１７の制御回路は、第４図に示す
ように、前記回路９，１０間に設けられるツエナ
ーダイオード１９と抵抗２０からなる回路ｂは、
前記スイツチング素子８のオン作動によりコンデ
ンサ６の充電電圧が電極２と被加工物１との間〓
に印加され、該間〓の電圧が所定値以上に上昇す
るのを検出する回路で、該検出回路の出力と、発
振器１１の出力とを入力とするアンド回路１８ａ
と、該アンド回路１８ａの出力から設定時間後出
力をオンとする遅延回路１８ｂと、該遅延回路１
８ｂの出力により三角波状のゲート電圧を発生さ
せるゲートパルス発生回路１８ｃとからなる。抵
抗２０′は、前記抵抗２０を有する検出回路ｂの
代りに切換えて使用可能な検出回路b′の抵抗で、
放電回路９，１０に直列に挿入されていて、前記
スイツチング素子８のオン作動後電極２と被加工
物１間の放電加工部にコンデンサ６の放電電流が
或る程度以上流れ始めたこと、即ち放電間〓での
放電開始を検出する回路b′の検出抵抗である。
第５図はこの回路の動作を説明する波形図であ
り、第５図のａ〜ｈ及びb′，c′は第２図および第
４図の各同符号の信号を示している。前記アンド
回路１８ａは発振器１１の出力ａと抵抗２０に生
じる電圧ｂ又は検出抵抗２０′に生じる電圧b′と
の論理積を取り、発振器１１の出力ａがオンで、
かつ電圧ｂが一定レベルVL以上、又は電圧b′が
出力していれば、短形出力ｃ又はc′を得て遅延回
路１８ｂに入力する。遅延回路１８ｂは設定時間
Δt又はΔt′だけ該出力ｃ又はc′を遅延させた出力
ｄをゲートパルス発生回路１８ｃに出力し、即ち
放電々流ｇが、所望の放電々流振幅値（Ip）を越
える期間に対応する期間所望の又は設定された目
的制御信号ｄを出力し、該回路１８ｃは前記遅延
出力ｄの立上りからピークが後半部にあるような
半波ｅのゲート電圧をFET１７のゲートに加え
る。これにより、該FET１７にはｆに示すよう
に正弦波の半波状の電流が流れる。この電流ｆの
大きさとタイミングを、前記設定時間Δt又は
Δt′の選定とゲート電圧ｅの波形および波高の選
定によつてコンデンサ６の放電電流ｇのピーク部
分に合致したものとすることにより、放電加工部
には放電電流ｇからFET１７を通してのバイパ
ス電流ｆを減じた電流ｈが流れ、この電流ｈ（第
３図参照）は尖頭部分がカツトされた平らなもの
となる。実際には、このように頂部が真平らの理
想的な波形とすることは困難であるが、放電電流
ｇの尖頭部分がバイパス電流ｆ分だけ減少するの
により、放電加工部には短形に近い波形の加工電
流ｈが供給されることになる。なおこのバイパス
回路１６には必要に応じて微小保護抵抗２１が挿
入される。
り、第５図のａ〜ｈ及びb′，c′は第２図および第
４図の各同符号の信号を示している。前記アンド
回路１８ａは発振器１１の出力ａと抵抗２０に生
じる電圧ｂ又は検出抵抗２０′に生じる電圧b′と
の論理積を取り、発振器１１の出力ａがオンで、
かつ電圧ｂが一定レベルVL以上、又は電圧b′が
出力していれば、短形出力ｃ又はc′を得て遅延回
路１８ｂに入力する。遅延回路１８ｂは設定時間
Δt又はΔt′だけ該出力ｃ又はc′を遅延させた出力
ｄをゲートパルス発生回路１８ｃに出力し、即ち
放電々流ｇが、所望の放電々流振幅値（Ip）を越
える期間に対応する期間所望の又は設定された目
的制御信号ｄを出力し、該回路１８ｃは前記遅延
出力ｄの立上りからピークが後半部にあるような
半波ｅのゲート電圧をFET１７のゲートに加え
る。これにより、該FET１７にはｆに示すよう
に正弦波の半波状の電流が流れる。この電流ｆの
大きさとタイミングを、前記設定時間Δt又は
Δt′の選定とゲート電圧ｅの波形および波高の選
定によつてコンデンサ６の放電電流ｇのピーク部
分に合致したものとすることにより、放電加工部
には放電電流ｇからFET１７を通してのバイパ
ス電流ｆを減じた電流ｈが流れ、この電流ｈ（第
３図参照）は尖頭部分がカツトされた平らなもの
となる。実際には、このように頂部が真平らの理
想的な波形とすることは困難であるが、放電電流
ｇの尖頭部分がバイパス電流ｆ分だけ減少するの
により、放電加工部には短形に近い波形の加工電
流ｈが供給されることになる。なおこのバイパス
回路１６には必要に応じて微小保護抵抗２１が挿
入される。
第３図Ａは、スイツチング素子８がオンとなつ
た時点tsにほぼ同時にワイヤ電極２と被加工物１
間の加工間隙又は放電加工部で放電が開始されて
コンデンサ６の放電が始まり、かつコンデンサ６
の放電終了とほゞ同時点teでスイツチング素子８
がオフになつた場合の放電々流パルスの波形例を
示したものであり、第１図の場合のようにコンデ
ンサ６の放電々流の振幅と所望の放電加工用放
電々流パルス振幅Ipとを一致させた場合よりも、
該第３図Ａのようにコンデンサ６の放電々流の振
幅を前記の放電加工用放電々流パルスの振幅Ipよ
りも充分大きくしておいて、コンデンサ６の放電
時に上記振幅Ipよりも大きい部分の電流を加工間
隙からバイパスさせることにより、加工間隙には
放電々流パルスの立上り特性が急峻な短形に近い
波形の放電々流パルスが得られ、加工性能を向上
させることができる。
た時点tsにほぼ同時にワイヤ電極２と被加工物１
間の加工間隙又は放電加工部で放電が開始されて
コンデンサ６の放電が始まり、かつコンデンサ６
の放電終了とほゞ同時点teでスイツチング素子８
がオフになつた場合の放電々流パルスの波形例を
示したものであり、第１図の場合のようにコンデ
ンサ６の放電々流の振幅と所望の放電加工用放
電々流パルス振幅Ipとを一致させた場合よりも、
該第３図Ａのようにコンデンサ６の放電々流の振
幅を前記の放電加工用放電々流パルスの振幅Ipよ
りも充分大きくしておいて、コンデンサ６の放電
時に上記振幅Ipよりも大きい部分の電流を加工間
隙からバイパスさせることにより、加工間隙には
放電々流パルスの立上り特性が急峻な短形に近い
波形の放電々流パルスが得られ、加工性能を向上
させることができる。
尤も、上記スイツチング素子８のオフの時点te
は、所望放電々流のパルス幅が、例えば（t′e−
ts）であれば、時点t′eでスイツチング素子８をオ
フしてコンデンサ６の放電の後端部分を強制的に
中断、打切らせることにより放電々流パルスの波
形を更に短形に近い波形に向上させられるから、
通常はこのような状態となるようにコンデンサ６
の放電特性と所望放電々流パルスの特性（特に放
電持続時間幅）を考慮して所望に調整設定され
る。而して、この場合、第３図Ｂに示すようにス
イツチング素子８がオンとなつた時点tsから、加
工間隙の絶縁破壊によりコンデンサ６の放電が開
始する迄には不定の遅延期間（tx−ts）があり、
時点tsからteの期間が一定値であると、（te−ts）
＜（tx−ts）となつて（te−ts）の期間にコンデ
ンサ６が放電しない場合もあるから、必要なら
ば、スイツチング素子８がオンとなつた時点ts以
後検出抵抗２０′によつて検出できるコンデンサ
６の放電が開始した時点txを基準としてスイツチ
ング素子８のオフ時点teを決め（te−tx）によつ
て所定の放電々流パルスの時間幅を設定するよう
にしても良い。そしてその場合期間（te−tx）を
コンデンサ６の放電々流パルス幅の期間より相対
的に小さい関係に設定しておくことにより、放
電々流パルスの波形を所望の短形に近い波形にす
ることができる。
は、所望放電々流のパルス幅が、例えば（t′e−
ts）であれば、時点t′eでスイツチング素子８をオ
フしてコンデンサ６の放電の後端部分を強制的に
中断、打切らせることにより放電々流パルスの波
形を更に短形に近い波形に向上させられるから、
通常はこのような状態となるようにコンデンサ６
の放電特性と所望放電々流パルスの特性（特に放
電持続時間幅）を考慮して所望に調整設定され
る。而して、この場合、第３図Ｂに示すようにス
イツチング素子８がオンとなつた時点tsから、加
工間隙の絶縁破壊によりコンデンサ６の放電が開
始する迄には不定の遅延期間（tx−ts）があり、
時点tsからteの期間が一定値であると、（te−ts）
＜（tx−ts）となつて（te−ts）の期間にコンデ
ンサ６が放電しない場合もあるから、必要なら
ば、スイツチング素子８がオンとなつた時点ts以
後検出抵抗２０′によつて検出できるコンデンサ
６の放電が開始した時点txを基準としてスイツチ
ング素子８のオフ時点teを決め（te−tx）によつ
て所定の放電々流パルスの時間幅を設定するよう
にしても良い。そしてその場合期間（te−tx）を
コンデンサ６の放電々流パルス幅の期間より相対
的に小さい関係に設定しておくことにより、放
電々流パルスの波形を所望の短形に近い波形にす
ることができる。
又、上述したように、バイパス電流ｆの流れる
タイミングをコンデンサ６の放電電流ｇの尖頭部
分に合わせれば、加工電流ｈを短形波に近い短形
にすることができ、被加工物１とワイヤ電極２間
の放電加工部での放電開始の検出信号である電圧
b′の出力時点を基準とすれば、コンデンサ６の放
電特性に応じて、時間的に電流ｆが電流ｇの尖頭
部分に合うように遅延回路１８ｂによる遅延回路
時間△t′を設定することができる。しかし、スイ
ツチング素子８のオン作動によるコンデンサ６の
充電電圧の印加によつてワイヤ電極１と被加工物
２間の間〓電圧が所定値以上になつた時の検知信
号である電圧ｂの出力時点を基準とする場合は、
不定の遅延期間（tx−ts）が存在するため、時間
的に電流ｆが電流ｇの尖頭部分に合うように遅延
回路１８ｂによる遅延時間△t′を適切に設定する
ことは現状では困難である。従つて、本発明で
は、遅延回路１８ｂより設定される遅延時間の基
準として放電開始の検知信号である電圧b′の出力
時点を用いる構成を採用する。
タイミングをコンデンサ６の放電電流ｇの尖頭部
分に合わせれば、加工電流ｈを短形波に近い短形
にすることができ、被加工物１とワイヤ電極２間
の放電加工部での放電開始の検出信号である電圧
b′の出力時点を基準とすれば、コンデンサ６の放
電特性に応じて、時間的に電流ｆが電流ｇの尖頭
部分に合うように遅延回路１８ｂによる遅延回路
時間△t′を設定することができる。しかし、スイ
ツチング素子８のオン作動によるコンデンサ６の
充電電圧の印加によつてワイヤ電極１と被加工物
２間の間〓電圧が所定値以上になつた時の検知信
号である電圧ｂの出力時点を基準とする場合は、
不定の遅延期間（tx−ts）が存在するため、時間
的に電流ｆが電流ｇの尖頭部分に合うように遅延
回路１８ｂによる遅延時間△t′を適切に設定する
ことは現状では困難である。従つて、本発明で
は、遅延回路１８ｂより設定される遅延時間の基
準として放電開始の検知信号である電圧b′の出力
時点を用いる構成を採用する。
第６図および第７図は本発明の他の実施例であ
り、本実施例は、バイパス回路１６ａ，１６ｂ，
１６ｃのように複数回路設け、各バイパス回路に
はFET１７ａ，１７ｂ，１７ｃと抵抗２１ａ，
２１ｂ，２１ｃを挿入し、制御回路１８′は信号
b′を基準としてコンデンサの放電電流ｇが尖頭近
傍になる時点において、異なる時間巾で各FET
１７ａ，１７ｂ，１７ｃを駆動することにより、
これらのFET１７ａ，１７ｂ，１７ｃに流れる
電流f1，f2，f3を加えた電流はf′のように正弦波の
半波に近似したものとなり、放電加工部に流れる
電流はh′に示すようにより短形に近いものとなす
ことができる。
り、本実施例は、バイパス回路１６ａ，１６ｂ，
１６ｃのように複数回路設け、各バイパス回路に
はFET１７ａ，１７ｂ，１７ｃと抵抗２１ａ，
２１ｂ，２１ｃを挿入し、制御回路１８′は信号
b′を基準としてコンデンサの放電電流ｇが尖頭近
傍になる時点において、異なる時間巾で各FET
１７ａ，１７ｂ，１７ｃを駆動することにより、
これらのFET１７ａ，１７ｂ，１７ｃに流れる
電流f1，f2，f3を加えた電流はf′のように正弦波の
半波に近似したものとなり、放電加工部に流れる
電流はh′に示すようにより短形に近いものとなす
ことができる。
なお、上述のような動作を行わせる場合、放電
電流ｇの立上りを良くするには回路９，１０のリ
アクタンス分を小さく設定することが望ましく、
リアクタンスを小とするには、平行ワイヤによつ
て回路９，１０のリアクタンスを相殺することが
好ましい。
電流ｇの立上りを良くするには回路９，１０のリ
アクタンス分を小さく設定することが望ましく、
リアクタンスを小とするには、平行ワイヤによつ
て回路９，１０のリアクタンスを相殺することが
好ましい。
上述のように放電電流の尖頭部分をカツトした
加工電流を流した場合、正弦波の加工電流を流し
た場合に比べ、加工速度を大きくすることができ
る。具体例お述べると、0.2mmの直径の真ちゆう
線をワイヤ電極として100mmの厚さのSKD材を４
×104Ωcmの水を加工液として用い、Ip＝190A、
電流を流している時間を2.8μsとした条件におい
て、正弦波の場合は116mm2／minの加工速度が得
られ、尖頭部分をカツトしてIp＝190Aとした場
合（尖頭部分50Aをカツトした場合）は140mm2／
minの加工速度が得られた。この場合、放電間隙
の電圧が55v以上であれば加工電流を流している
パルス時間を2.8μsとし、55v以下になれば0.5μs、
40v以下になれば0.3μsに制御して断線を防止し
た。
加工電流を流した場合、正弦波の加工電流を流し
た場合に比べ、加工速度を大きくすることができ
る。具体例お述べると、0.2mmの直径の真ちゆう
線をワイヤ電極として100mmの厚さのSKD材を４
×104Ωcmの水を加工液として用い、Ip＝190A、
電流を流している時間を2.8μsとした条件におい
て、正弦波の場合は116mm2／minの加工速度が得
られ、尖頭部分をカツトしてIp＝190Aとした場
合（尖頭部分50Aをカツトした場合）は140mm2／
minの加工速度が得られた。この場合、放電間隙
の電圧が55v以上であれば加工電流を流している
パルス時間を2.8μsとし、55v以下になれば0.5μs、
40v以下になれば0.3μsに制御して断線を防止し
た。
上記実施例においては、バイパス回路に流すバ
イパス電流として正弦波またはこれに近いものと
したが、三角波上のものによつても尖頭部分がカ
ツトされた短形波に近い波形の加工電流を得るこ
とができる。
イパス電流として正弦波またはこれに近いものと
したが、三角波上のものによつても尖頭部分がカ
ツトされた短形波に近い波形の加工電流を得るこ
とができる。
以上述べた通り、本発明によれば、被加工物に
接続される回路と形彫加工電極又はワイヤ電極に
接続される回路間にFETのような制御素子を有
するバイパス回路を設け、放電加工部での放電開
始信号を基準として該制御素子を制御して該バイ
パス回路に三角波状又は正弦波状のバイパス電流
を流すようにしたことにより、放電パルス幅が約
10μs程度以下の加工条件領域に於ても、コンデン
サの正弦波状の放電電流の尖頭部分をカツトした
短形に近い加工電流を放電加工部に供給すること
ができ、この結果、加工面粗さの小さい高速度加
工が可能となり、加工性能を一段と向上させるこ
とができる。
接続される回路と形彫加工電極又はワイヤ電極に
接続される回路間にFETのような制御素子を有
するバイパス回路を設け、放電加工部での放電開
始信号を基準として該制御素子を制御して該バイ
パス回路に三角波状又は正弦波状のバイパス電流
を流すようにしたことにより、放電パルス幅が約
10μs程度以下の加工条件領域に於ても、コンデン
サの正弦波状の放電電流の尖頭部分をカツトした
短形に近い加工電流を放電加工部に供給すること
ができ、この結果、加工面粗さの小さい高速度加
工が可能となり、加工性能を一段と向上させるこ
とができる。
第１図は従来の加工電流の波形図、第２図は本
発明による放電加工回路の一実施例を示す回路
図、第３図Ａ，Ｂは該回路において放電加工部に
流す電流の波形図、第４図は第２図の回路の一部
の構成図、第５図は第２図および第４図の回路の
動作波形図、第６図は本発明の他の実施例の部分
回路図、第７図は第６図の動作波形図である。 １……被加工物、２……ワイヤ電極、５……直
流電源、６……コンデンサ、８……スイツチング
素子、１１……発振器、１６……バイパス回路、
１７……FET、１８……制御回路。
発明による放電加工回路の一実施例を示す回路
図、第３図Ａ，Ｂは該回路において放電加工部に
流す電流の波形図、第４図は第２図の回路の一部
の構成図、第５図は第２図および第４図の回路の
動作波形図、第６図は本発明の他の実施例の部分
回路図、第７図は第６図の動作波形図である。 １……被加工物、２……ワイヤ電極、５……直
流電源、６……コンデンサ、８……スイツチング
素子、１１……発振器、１６……バイパス回路、
１７……FET、１８……制御回路。
Claims (1)
- １ 直流電源により充電されるコンデンサをスイ
ツチング素子を介して被加工物と型彫加工電極ま
たはワイヤ電極との間にスイツチング素子のオン
時間または放電電流パルスの時間幅が10μs以下と
なるように間歇的に放電させる型彫放電加工また
はワイヤカツト放電加工用放電加工回路に於て、
前記スイツチング素子のオン作動によるコンデン
サの充電電圧印加によつて間〓電圧が所定値以上
に上昇するのを検出する回路、または前記電極と
被加工物間の放電開始を検出する検出回路と、前
記電極に接続される回路と被加工物に接続される
回路との間に設けられる制御素子を有するバイパ
ス回路とを備えると共に、前記検出回路の出力と
前記スイツチング素子駆動用発振器の出力との論
理積を取る論理回路と、その論理出力を前記コン
デンサの放電特性に従つて所定時間遅延させる遅
延回路と、該遅延回路の出力により前記制御素子
の制御信号を出力する制御信号発生回路とから成
る前記制御素子の制御回路を備え、前記制御信号
発生回路の出力信号により前記制御素子に三角波
状または正弦波状のバイパス電流を流すことによ
つて前記コンデンサの正弦波状の放電電流の尖頭
部から前記バイパス電流分を減じた短形に近い波
形の加工電流を前記電極と被加工物が対向する放
電加圧部に供給するようにしたことを特徴とする
放電加工回路。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58134889A JPS6029213A (ja) | 1983-07-24 | 1983-07-24 | 放電加工回路 |
| DE198484304988T DE134679T1 (de) | 1983-07-24 | 1984-07-23 | Verfahren und apparat zum elektroerosiven bearbeiten. |
| DE8484304988T DE3464709D1 (en) | 1983-07-24 | 1984-07-23 | An electroerosive machining method and apparatus |
| EP84304988A EP0134679B1 (en) | 1983-07-24 | 1984-07-23 | An electroerosive machining method and apparatus |
| US06/633,186 US4672161A (en) | 1983-07-24 | 1984-07-23 | EDM method and apparatus with trapezoidized short-duration pulses |
| US06/905,853 US4767905A (en) | 1983-07-24 | 1986-09-10 | EDM method and apparatus with trapezoidized short-duration pulses |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58134889A JPS6029213A (ja) | 1983-07-24 | 1983-07-24 | 放電加工回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6029213A JPS6029213A (ja) | 1985-02-14 |
| JPH0521689B2 true JPH0521689B2 (ja) | 1993-03-25 |
Family
ID=15138879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58134889A Granted JPS6029213A (ja) | 1983-07-24 | 1983-07-24 | 放電加工回路 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4672161A (ja) |
| EP (1) | EP0134679B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6029213A (ja) |
| DE (2) | DE134679T1 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1987000782A1 (en) * | 1985-08-08 | 1987-02-12 | Laszlo Rabian | Process for sparkerosion or electrochemical machining of tapered gears with hypoid tooth profile or similar parts |
| GB8903275D0 (en) * | 1989-02-14 | 1989-04-05 | Rolls Royce Plc | Electro chemical machining |
| US5416290A (en) * | 1992-10-08 | 1995-05-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Electric discharge machine power supply circuit |
| 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 |
| RU2177391C1 (ru) * | 2000-06-19 | 2001-12-27 | Лимонов Александр Дмитриевич | Способ размерной электрохимической обработки |
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| DD136467A1 (de) * | 1978-05-17 | 1979-07-11 | Fritz Rothe | Gesteuerter rc-generator fuer das elektroerosive trennen |
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-
1983
- 1983-07-24 JP JP58134889A patent/JPS6029213A/ja active Granted
-
1984
- 1984-07-23 DE DE198484304988T patent/DE134679T1/de active Pending
- 1984-07-23 DE DE8484304988T patent/DE3464709D1/de not_active Expired
- 1984-07-23 EP EP84304988A patent/EP0134679B1/en not_active Expired
- 1984-07-23 US US06/633,186 patent/US4672161A/en not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-09-10 US US06/905,853 patent/US4767905A/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0134679B1 (en) | 1987-07-15 |
| US4767905A (en) | 1988-08-30 |
| DE134679T1 (de) | 1985-09-26 |
| DE3464709D1 (en) | 1987-08-20 |
| US4672161A (en) | 1987-06-09 |
| JPS6029213A (ja) | 1985-02-14 |
| EP0134679A1 (en) | 1985-03-20 |
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