JPS61111848A - 放電加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、放電加工装置の制御用に作成された数１直
制御プログラム（以下ＮＣプログラムという。）の内容
、すなわち電極の移動軌跡、移動軌跡に対応する電極座
標値、あるｂはＮＣプログラムで設定されている電気的
条件等を、Ｏ’ＢＴ表示装置に次元や平面を指定して出
力させることによシ、作成したＮＣプログラムが所定の
加工を行なうかどうかを目視によって簡単かつ正確に検
査できるようにした放電加工装置に関するものである。

〔従来技術〕

第１図は従来のこの種放電加工装置の構成を示すブロッ
ク図である。（１）は被加工物（２）に所定間隙をあけ
て対向し、放電加工装置の主軸（イ）に着脱自在に取付
けられた加工用！極で、この加工用直棒（１）はＺ軸層
直流サーボモータ（５）により回転駆動されるポールネ
ジ（４）の正逆回転によって所定速塵で昇降するように
なされている。（３）は上記被加工物（２）を固定しか
つ加工液を収容した加工槽で、この７ＪＯ工４ｖ（３）
ｉｉ′Ｘ軸用ｉ流サ−ホす−ク（６）ト、　ｙ軸層直流
サーボモータ（７）とによってＸ軸方向とＹ軸方向とに
自在に移動し得るようになされている。（８）は入力ス
イッチ、θ０［ＮＣテープ（９）のプログラムを読み敗
るテープリーダ、　ａＶはこのテープリーダθ０から入
力されたプログラムを記憶するとともに。

論理回路０υにデータを出力する記憶装置、α→はサー
ボ制御回路、　（１７）はサーボモータ駆動回路、Ｃ８
）は１つ１ 直流電源、　（ＩＩはパルス発生器（イ）によって「Ｏ
Ｎ」［○、ＦＦＪ制御されるスイッチング用トランジス
タで、このトランジスタａ！１）は上記［σ流電源（至
）の電圧を所定のパルス軍属として上記加工用電領（１
）と被加工物（２）との間の放電加工間隙に可変抵抗器
−を介して印加するために設けられたものである。

なお、この可変抵抗器−と、上記スイッチング用トラン
ジスタａりと、パルス発生器（イ）とによって放電加工
用電源ＩＦＪ路Ｑ０を（構成するようになされている。

Ｉ２乃は上記主軸ｅつ、ボールネジ（４）、加工槽（３
）。

Ｘ軸用直流サーボモータ（６）、Ｙ軸用直流サーボモー
タ（７）およびＺ軸層直流サーボモータ（５）等を支持
するベッドで、接地している床面に対し相対的に位置を
変えないようになされている。弼はこのベッド（社）に
固定されたテーブル、＠は上記加工槽（３）に敗付けら
ねたペン取付器、（至）はＮ　Ｃプログラムを後述する
ＮＣプログラム解析装置α４）によって解析させるだけ
にして、その解析結果により上記各サーボモータ（５）
（６）（７）が駆動されなめようにし、かつ電源回路ｆ
７１）Ｋ電流が流れないようにするためのマシンロック
スイッチである。

ｃ（刀は論理回路０均によって設定されたＮＣプログラ
ムにより放置加工する場合、そのスタート信号を送るス
タートスイッチ、０（イ）はこのスタートスイッチ０１
により加ニスタート信号を受けた論理回路０句からの信
号により、この論理回路０均によって設定されたＮＣプ
ログラムを解析するＮＣプログラム解析装置、（財）は
このＮＣプログラム解析装置α４によって作成された解
析データを保存する解析テーブルで、この解析テーブル
（財）のデータをもとに、さらに加工用データを加工デ
ータ作成装置（ハ）によって作成するようになされて訃
り、この加工データ作成装腔（ハ）によって作成された
データを加工データテーブル（ハ）に保管するように１
黄敗されている。

従来の放電加工装置は、上記のように構成されており１
次にＮＣプログラムの検査方法について説明すると次の
とうりである。すなわち、ＮＣプログラムの検査は、こ
のＮＣプログラムを笑際に機械にかげ、放電加工装置を
加工時と同様に作−させて行なうようになされて訃シ、
捷ず、ＮＣプログラムを放電加工装蹄にセットするわけ
であるが、このセットの方法としては、ＮＣプログラム
をＮＣテープ（９）に書き込み、テープリーダ（１０に
ＮＣテープ（９）をかける方法１寸たけＣＲＴ表示装置
（社）にＮＣプログラムを書き込んでセットする方法。

あるｂは記憶装置（１１３に記憶されているＮＣプログ
ラムをプログラム番号を入力スイッチ（８）より指定し
てセットする方法等がある。このようにしてＮＣプログ
ラムをセットしたのち、スタートキー０１）を押圧する
と、その信号を入力した論理回路α０はＮＣプログラム
解析装置α４を起動するとともにＮＣプログラムが解析
され、その結果がＮＣプログラム解析装置α４により解
析データテーブル（財）に設定される。このようにして
解析データテーブルＣＡに設定されたデータは、加工デ
ータ作成装置（ハ）によって加工用データに変換され、
加工データテーブル（イ）にこの変換されたデータを設
定するようになされている。

以上述べたＮ、Ｃプログラムの検査方法を第２図（ＮＣ
７’ログラムの検査時に作成される一つの直線移動、あ
るいは円弧移動におけるデータを示す図面）によって詳
細に説明すると次の通りである。

まず、円弧移動のＮＣプログラムがＮＣプログラム解析
装置１１４）によって解析され、データが解析データテ
ーブル（財）に設定される。この場合５円弧移動のＮＣ
プログラムから円弧移動する移動開始点Ｐ＋の座標（Ｘ
Ｓ　、７８　）、円弧移動による移動路１ζ＼ｒＰＪ　
　の座標＜ｘｅ、ｙｅ＞、円弧の中心点Ｐ２の座標（ｘ
ｏ、ｙｏ）　　および円弧回転方向「右回り」をデータ
として解析データテーブル（ハ）に設定すると、このデ
ータから加工データ作成装＠Ｑａはデータの形で受は取
った円弧移動の円弧Ａ、Ｔｉ、Ｂ点から工点寸での間に
おいて細か〈分割し１円弧を小さな円弧、すなわち１円
弧ＡＢ、円弧ＢＣ１円弧ＣＤと、多数の連続する円弧を
作成する。そして。

この１つの小円弧について１つの円弧移動データが作成
される。たとえば小円弧ＡＢについては、この小円弧Ａ
Ｂを移動するときの始点Ａの座標（ａｌ　、ａ２　）、
移動終点Ｂ（１）座標（ｂ＋、ｂｚ）、小円弧ＡＢの中
心点（０１，０２）、ｂよび回転方向「右回り」のデー
タが作成さね、るわけである。さらに。

小円弧ＢＣ１小円弧ＣＤ、小円弧ＤＥ、小円弧よび小円
弧工ＪＫついても、始点、終点および中心点の座標と、
円弧方向のデータを作成する。なお、百線移仙について
も上記円弧浮動と同様に。

解析データとして始点、終点が設定される・白と、この
線分を加工データ作成装置（ハ）は複数の小線分につい
て加工データを作成するように構成されている。このよ
うにして作成された多数の加工甲データをもとに工具は
移動し、その移動速変は、同時に加工データテーブル（
イ）に設定されている４ν令速度Ｆｏ（ｍ：ｙ／分）に
基づｂて指令さｈる。

以上述べた要領によって動作゛する放電加工装置の動作
を操作者が見てＮＣプログラムの検査を行なうわけであ
るが、ＮＣプログラムのフォーマット、あるい１ｄＮｃ
プログラムによって設定されたデータの大きさにエラー
があると％ＮＯＮＣプログラム装置（１４）を経てＣＲ
Ｔ表示装置（ハ）にエラーが表示さ台る。また、ＮＣプ
ログラムの内容にっｂての検査は、操作者が放電加工装
置の動作を見て行なうものであるが、この検査のときに
、マシンロックスイッチ（至）を押圧しておくと、各サ
ーボモータ（５）（６）（７）および電源回路の９全作
動させないで、ＮＯプログラム解析装＠０４）および加
工データ作成装置（ハ）のみを作動さぞて、プログラム
のフォーマットエラー、およびＮＣプログラムによって
設定されたデータの大きさに関する工→−等をＣＲＴ表
示装置□□□に表示するようになされている。貞らに、
放電加工装置を実際に作動させて検査するときに、ベッ
ド（イ）に同定さハ、たテーブル翰に記録紙をセットし
、加工溝（３）に固定されたペン取付器彌にペンを装着
しておけば水平な面であるＸ−４平面の工具の動作を記
針紙上に記釘することができ。

これによって検査することも可能である。

従来の放電加工装置は上述したように、ＮＣプログラム
のチェックを行々う場合には、このＮＣプログラムによ
って実ｉ祭に放電加工装置を作動させながらプログラム
検査を行々うため、無駄た作業はもちろん、必要以上の
時間ヲ・う要とするばかりでなく、円弧移動の場合を例
に示したように。

移動経路を多数の点に分割しその多数の分割点の座標を
求めて１つの移動指令を多数の座標値までの移動の集合
に変換するように構咬されているだめ、相当の作業時間
を必要とし、プログラム検査能率と、放電加工装置の稼
動率（ｉｌ−著しく低下させる欠点がある。さらに、マ
シンロックスイッチ（至）を押圧せずに２放冒加工装置
を作動させて検査を行なう場合には、被加工物（２）を
装着にセットすることができず、これまた放電加工装置
の稼動率？低下させる原因になっている。さらに寸だ、
マシンロックスイッチ（イ）を押圧してＮＣプログラム
の検査を行なう場合には、工具の動作をＣＲＴ表示装圃
に表示された座標像の変化によって読み敗る以外になく
、プログラムのフォーマットエラー、およびＮＣプログ
ラム中にセットしたデータの範囲のオーバなと、ＣＲＴ
表示装置上にエラーとして表示されるエラー以外の移動
方向の指定ミス、および移ｖＩ借の設定ミスなどを発見
することはきわめて困難である。

〔発明の概要〕

この発明はかかる点に着目してなされたもので、放電加
工装置を静止させたままの軟部でＣＲＴ表示装置上で設
定された所定の平面、もしくは空間に工具軌跡を表示さ
せることにより、ＮＣプログラムの内容を目視によって
簡単・迅速かつ正確に検査できるようにした放電加工装
置を提供しようとするものである。

〔発明の夾施例〕

第３図〜第７図は何れもこの発明の一芙施例を示すもの
であるが、上述した従来のもの（第１図）と同一符号は
同一構成部材につきその説明を一部省略する。

まず、第３図に示すこの発明にかかる放電加工装置のブ
ロック図において、　Ｑｌ）はＮＣテープ（９）のプロ
グラムｋ　ａｙｅみ敗るテープリーダ、　（８）はＮＣ
プログラムの指定、データの入力、あるｂｆ′ｉ、各装
置を作動させる場合に使用する入力スイッチ、（至）は
この入力スイッチ（８）によって指定されたプログラム
をセットしたり各装置を作動させる論理回路、鏝は操作
者が設定したデータあるｂは指定したプログラムを表示
したり、各装置からの出力を表示するＣＲＴ表示装置、
συはＮＣプログラムを記憶し、必要に応じてこれを呼
び出す記憶装置、α騰は論理回路α均によって設定され
たＮＣプログラムを検査するＮＣプログラム検査装置、
α４はこのＮＯプログラム検査装置αＪによって起動さ
れ、設定されたＮＣプログラムを解析するＮＣプログラ
ム解析装置、（ハ）はこのＮＯプログラム解析装置α沿
によって解析データがセットされる解析データテーブル
（財）に設定されているデータをもとに、ＮＯプログラ
ム検査装装置３がＣＲＴ表示装置（ハ）用に変換したデ
ータを設定する表示データテープｐ、（イ）はＮＣプロ
グラム検査を行なりときにＮＣプログラム検査装置（至
）を起動するための信号を論理回路αＱに入力するため
の検査スタートスイッチである。（至）は検査内容を出
力する画面の次元や平面種類を設定するための次元・平
面設定装置である。

この発明の放電加工装置は上記のように構成されている
ので、ＤＩ　Ｏプログラム検査に先立って、まず検査員
は検査しだいＮＣプログラムを論理回路α９にセットす
る。このセット要領は従来放電加工を行なうときにＮＣ
プログラムをセットする要領と全く同様で、たとえばＮ
Ｃテープによってプログラムをセットした９、または記
憶装置α℃のＮＣプログラムを指定したり、あるｂはＣ
ＲＴ表示装＠（財）上に入力スイッチによりＮＣプログ
ラムを書すでセットするような多様の手段でセットすハ
ばよｚ、ＮＣプログラムの指令による工具の＃動軌跡を
どの次元と平面を画面に設定しておりで描画させるかは
１次元・平面設定装置（ハ）に付属してｂる次元・平面
設定ダイヤル（至）を所望の次元・平面にあわせる。次
元・平面の内容種類は第４図の（４０１）　１平面（Ｘ
−Ｙ、Ｙ−Ｚ、Ｘ−Ｚ、等）。

（４０２）や（４０Ｂ）　（７）　２平面（Ｘ−Ｙ平面
トｘ−ＺＸＦ面１等）、あるいは（４０４）　（７）　
８次元（ＸＹＺ、など）のようにいくつかが準備されて
いる。すなわち、上述したように、検査スタートスイッ
チ翰が押圧されると、ＮＣプログラム検査装置（至）は
検査のための撫備として１例えば１平面のＸ−Ｙ平面が
先に設定されていれば、第５図に示すように、ＣＲＴ　
表示装置ｔＮ上１ｃ　Ｘ　１１１（５０２）　（！：　
Ｙ軸（５０１）、！ｌ−ともに軸のスケール（５０８）
と２表示領域の座標値（Ｆ２Ｏ３）がそれぞれ表示され
、さらに画面の中央には、工具マーク（５０５）も表示
されると同時に、工具座標値、電気条件、および検査中
のプログラム名等、い（つかのデータＡ−Ｆ（５０６）
も画面の隅部に表示さね、る。このようにして継備が完
了したあと、ＮＣプログラム解析装置α４を起動すると
。

このＮＣプログラム解析装置へ４は１ブロック分のＮＣ
プログラムの解析データを作成し、解析データテーブル
（財）にデータをセットしたあと、解析終了の信号をＮ
Ｏプログラム検査装置α騰に入力する。

これにより、ＮＯプログラム検査装置α咎は、ＣＲＴ表
示装置（財）用にデータを変換し１表示データテーブル
（至）にデータを設定してＣＲＴ表示装置（財）を起動
する。このデータ変換作業は、上述した従来のもののよ
うに大量の計算をして多数のデータを作成しなければな
らなかった円弧移動も、単にＣＲＴ表示装＠白う用に並
べかえて１つのデータを作成するだけの簡単な作業で迅
速かつ正確に完了するう 以上に述べた動作を、第６図によって更に詳細に説明す
る。ＣＲＴ表示■＠（ロ）に円弧移動のＮＣプログリム
による工具の移動軌跡を表示させるために、ＣＲ１表示
装置（財）用にＮＯプログラム検査装置α］が表示デー
タテーブル（至）に設定すべきデータは、円弧軌跡（６
０１）の場合には円弧の始点座標値（Ｘ１＋、Ｙｓ＋　
）　、　円弧（Ｄ終点座標値（ＸＩＬＹＨ）　％円弧の
中心座標値（ＸＯＩ、ＴＯ＋　）および円弧回転方向「
右回りＪ　（６０２）であり、′ｔ−た円弧軌跡（６０
Ｂ）の場合には１円弧の始点座標値（Ｘｕ、Ｙｅｔ　）
　、円弧の終点座柳値（Ｘ１１３．ＹＯ２）　、円弧の
中心座標値（Ｘ１１２．Ｙ（１２）　オヨび円弧回転方
向「左回りＪ　（６０４）である。

このようにしてＮＣプログラム解析−＠０４が作蚊した
データケ、ＣＲＴ表示装＠（財）用の座標値に変換する
わけであるが、ただ１つのデータに変換するだけの作業
は、きわめて短時間に完了され。

ＣＲＴ表示装宵０４はこのデータが設定されるとほぼ同
時に画面にその円弧を表示する。

また、直線の場合につｂても同様に始点、終点の座標値
をＮＣプログラム検査装＠α鴇が始点、終点の座標値を
Ｃ”ＲＴ表示装置（ロ）用の座標値に変換したデータを
表示データテーブル（至）に設定し、とれを入力したＣ
Ｒ１表示装置、Ｉ神はその画面に直線を表示するが、こ
の作業もまたきわめて短時間で完了する。またＣＲ１表
示装置（ロ）に起ａｔかけると、移１完了の信号を待つ
１必要がな込ので、引続いてスフにＮＣプログラムの次
のブロックを解析するためにＮＯプログラム□解析装置
α４）を起動することができる。

さらに４　之、　Ｎ　Ｃプログラム中に書かわている移
動速度指令や待ち時間を指定したプログリムには影響さ
れなりので、移動速度の遅す移動プログラムによる工具
軌跡も全て瞬時に表示することがヤきる。寸た。茅７図
に示すように工具移動の種類、うゎちゃ送１．よ、４’
＄！Ｊ−１’ああヵ１．オえゆ　　　　　１速度指定に
よる移動であるか、あるいは接触感知したときに停止す
る場合の移動であるか等全区別してＣＲＴ表示表示装置
０φ示する場合の線の種類を東線（７０１）　、破線（
７０２）　、一点鎖線（７０８）等のように線の種類を
指定するデータも同時に表示データテーブル（至）に設
定すれば、これをもとにＣＲＴ表示装＠（財）は線の種
類を変化させて表示することができる。さらに、ＣＲ１
表示装置（至）は同時に表示データテーブル（至）にセ
ットされている主要加工電気条件、オたは、工具の座標
値のデータ、あるいは表示中のＮＣプログラムブロック
等も表示することができるもので、上述した各種作業が
Ｎ　。

Ｃプログラムの終了まで繰り返されて１本のＮＣプログ
ラムの表示を行なうわけである、。

なお、上述した一実施例はＮＣプログラムを１ブロツク
ずつ解析して表示するようにした場合について述べたが
、解析と表示の関係は、１ブロック毎、または数ブロツ
ク毎、あるいは全て解析した後に表示するものであって
も同様の効果が得られることはいう唾でもない。

また、座標軸が表示されてもされなくても、また座標軸
の代用のものが表示されてもその効果は同様である。画
面に表示される平面の数１種類が変化しても同様の効果
を得る。さらに、軌跡の池に電気条件や送り速度等のよ
うに加工に関するデータを同時に表示することも可能で
あシ、また検査するＮＣプログラムの設定は、検査する
画面に設定用の機能をもたせることもできる。

〔発明の効果〕、。

以上述べたように、この発明によれば、従来の検査方法
によつそ判明したプログラムのフォーマフ、トエラーは
もちろんデータの範囲オーバ等も従来のものと同様に放
電加工装置からのメツセージで明らかになるば□かりで
なく、ＮＣプログラムによる工具の移動軌跡がＣＲ１表
示装置（財）上に線で表示されるため、従来のように放
電加工装置を作動させなけれ、げ、ＣＲＴ表、水装置上
に表示される数値のみからでは発見することができかか
ったＮＣプログラムの内容のエラー、たとえば移動量の
指定ミスや移動方向指定ミスなグのエラーについても目
視によってわかるようになる。また、従来は加工用デー
タ作成装置＠まで作動させてＮＣプログラムを冥際の加
工に必要な大量のデータに変換してＮＣプログラムの検
査を行なっていたため。

相当の検査作業時間を必要とし、放電加工装置の稼動率
を低下させていたが、この発明によハばＮＣプログラム
検査装置α３を用するためＮＣプログラムが解析される
と同時に、瞬時にＣＲＴ表示装百■上に軌跡が表示され
、ＮＣプログラムが著しく短時間に検査処理される効果
がある。更に、工具や加工槽を作動させないでＮＣプロ
グラムの検査ができるので、プログラムの検査中にこｈ
ど並行して被加工物を設置し、１ｑ工の準備をすること
ができるため、放電加工装置の稼動率を著しく向上させ
ることができる効果がある。更に又、従来機域を勅かし
て記録紙に工具の軌跡を記録して目視検査した場合でも
Ｘ−Ｙ平面の動きだけしか記録できなかったが、この発
明ではどの平面の劾きでも記録できるばかりでなく、同
時に複数の平面における動きも記録でき比較検査も容易
にできるようになった。さらに立体的に描画することも
でき、目視による確認で正確に検査できるようになった
。この発明によれば、プログラムの検査のために放電加
工袋＠を作動させないので軍カエネルギの節減にも々る
ことはいうまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の放電加工装置イの構成を示すブロック図
、第２図は従来のり、Ｔ　Ｏプログラムの検査時に作成
される１つの直線移動および円弧移動に紐けるデータ図
面、第３図１〜第７図は何ｈ、もこの発明の一更施靜を
示すもので、第３図は放Ｎ１加工装置の構成を示すブロ
ック図、第４図〜第７図はＣＲＴ表示表示装面面を示す
表示画面説明臼である。 ツ１におりで、（１）は加工用電極、（２）は被加工物
。 （９）はＮ　Ｏテープ、θＯけテープリーダ、（ｉｉ＋
は記憶装量、α３はＮＯプログラム検査装置灯、０４）
はＮＣプログラム解析装置、０句は論理回路、ＯＱけサ
ーボ制御回路、（至）は解析ｆ−タテープル、（ハ）は
表示データテーブル、（至）はＣＲＴ表示装圃、（３つ
け画面の次元・平面設定ダイヤルである。 なお５図中同一行号は同−又は相当部分を示す。 代卯人　大岩増雄

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）放電加工に必要な多数のプログラムを記憶する記
   憶装置と、この記憶装置から所定の加工プログラムを設
   定する論理回路と、この論理回路によって選択されたＮ
   Ｃプログラム解析装置と、このプログラム解析装置の解
   析データをもとにＣＲＴ表示装置に表示させるための表
   示内容と表示手順とを設定し、表示のための必要なデー
   タを表示データテーブルを経てＣＲＴ表示装置に入力す
   るＮＣプログラム検査装置と、このＮＣプログラム検査
   装置がＮＣプログラムの内容を表示するＣＲＴ表示装置
   の画面に、次元と平面を設定する次元平面設定装置を備
   えたことを特徴とする放電加工装置。
2. （２）ＮＣプログラム検査装置には、これを起動するた
   めの信号を論理回路に入力するための検査スタートスイ
   ッチが接続されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の放電加工装置。
3. （３）ＮＣプログラム検査装置には、解析データをセッ
   トする解析データテーブルが接続されていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の放電加工装置。
4. （４）表示データテーブルは、解析データテーブルに設
   定されているデータをもとに、ＮＣプログラム検査装置
   がＣＲＴ表示装置用に変換したデータを設定するために
   設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   または第３項記載の放電加工装置。