KR101849840B1 - 와이어 방전 가공기 - Google Patents

Abstract

와이어 방전 가공기에 있어서, 방전 지연 시간을 이용하여 극간의 상태를 단락 상태와, 극간 간극량이 작은 경우와, 극간 간극량이 큰 경우로 분류하고, 그에 따라 주방전 회로로부터 공급하는 가공 전류의 크기를 결정한다. 보조 방전 회로가 극간에 가공 전압을 인가 개시하고 나서 소정 시간이 경과한 후, 방전 지연 시간이 제로인 경우 (요컨대, 방전이 없었던 상태), 극간이 가공 부스러기에 의해 단락 상태에 있다고 판단하고, 극간에 대해 주방전 회로로부터 단락시 가공 전류를 공급하고, 가공 부스러기를 제거함으로써 완전한 단락 상태에 빠지는 것을 방지하면서, 가공 효율을 높여 가공 속도를 향상시킨다.

Description

와이어 방전 가공기{WIRE ELECTRIC DISCHARGE MACHINE}

본 발명은 와이어 방전 가공기에 관한 것이다.

와이어 방전 가공기로 방전 가공을 실시하면, 가공면의 형상은, 개략 와이어의 형상을 전사한 형상이 된다. 와이어는 기본적으로 상하 가이드간의 거리가 커질수록 중앙부의 휨량이 증가하는 경향이 있기 때문에, 판두께가 두꺼워질수록 가공면의 진직 (眞直) 정밀도가 악화되는 경향이 있다.

이 문제를 해결하기 위해, 일본 공개특허공보 소62-152616호, 일본 공개특허공보 평1-121127호, 일본 공개특허공보 평7-171716호, 일본 공개특허공보 평7-60548호, 일본 공개특허공보 2004-50298호, WO93/01017호, WO2007/032114호, 및 WO2008/050404호에는, 코일 등의 인덕터를 사용하여 상하의 통전자를 흐르는 가공 전류를 측정하고, 그 비율로부터 방전 위치를 산출하여, 방전 집중에 의한 단선을 방지함과 함께, 방전 집중에 의한 형상 정밀도의 악화를 방지하는 수법이 기재되어 있다. 또, 일본 공개특허공보 소60-29230호에는, 분압 저항을 사용하여 역시 상하의 통전자를 흐르는 가공 전류를 측정하고, 그 비율로부터 방전 위치를 산출하여, 방전 집중에 의한 단선을 방지함과 함께, 방전 집중에 의한 형상 정밀도의 악화를 방지하는 수법이 기재되어 있다.

또, 워크 판두께가 두꺼워지면, 특히 와이어 중앙부의 휨량이 커져, 중앙부 부근에서 와이어와 워크간 (=극간) 의 상극량이 좁아진다. 종래 기술에서는, 가공 전압이 한순간이라도 높아지면, 극간 상태는 양호하다고 판단하고, 방전 지연 시간에 상관없이 모든 방전에 있어서 큰 가공 전류를 흘리고 있었다. 이 결과, 방전 지연 시간이 짧은 방전이 많이 발생하는 워크 중앙부에 있어서 가공량 과다가 되고, 판두께가 두꺼워질수록 진직 정밀도가 악화되는 경향에 있었다.

그래서, 극간과 상관이 있는 방전 지연 시간을 이용하여 방전 지연 시간이 소정의 값보다 짧은 경우에, 가공 전류를 정상값보다 작게 하거나, 또는 가공 전류를 인가하지 않도록 함으로써, 후판 (厚板) 중앙부에서의 가공량이 저감되기 때문에, 워크의 진직 정밀도가 향상되는 것이 본 발명에 있어서의 실험으로부터 명백해졌다.

이것에 관련하여, 발명의 목적이 본 발명과 달리 와이어 단선 방지를 목적으로 하고 있지만, 본 발명과 동일하게 방전 지연 시간을 이용한 선행예로서 이하와 같은 것이 있다. 일본 공개특허공보 소58-211826호에는, 극간이 좁은 경우의 단선을 방지하기 위해, 방전 지연 시간이 소정값보다 작은 경우, 정상 전류보다 작은 전류를 공급하는 것이 기재되어 있다.

일본 공개특허공보 평10-315052호에는, 가공 상태가 악화되어 즉방전 등이 발생한 경우에 와이어의 단선을 방지하기 위해, 측정된 방전 지연 시간이 소정값보다 작은 경우 이상이라고 판단하고, 주방전 회로에 의한 가공 전류의 인가를 일시정지시키는 것이 기재되어 있다.

일본 특허 제5510616호에는, 와이어의 단선을 방지하기 위해, 방전 지연 시간이 소정값보다 작은 경우, 가공 전류의 인가 시간을 짧게 하거나, 인가를 중지하거나, 휴지 시간을 삽입하는 것이 기재되어 있다.

일본 공개특허공보 평5-177436호 및 일본 공개특허공보 평5-69230호에는, 극간 상태에 따라 가공 전류를 인가함으로써 단선을 방지하기 때문에, 방전 지연 시간이 길수록 인가 시간을 길게, 방전 지연 시간이 짧을수록 인가 시간을 짧게 하는 것이 기재되어 있다.

일본 공개특허공보 소62-152616호, 일본 공개특허공보 평1-121127호, 일본 공개특허공보 평7-171716호, 일본 공개특허공보 평7-60548호, 일본 공개특허공보 2004-50298호, WO93/01017호, WO2007/032114호, WO2008/050404호, 일본 공개특허공보 소60-29230호에서는, 코일이나 분압 저항을 사용하여 방전 위치를 검출함으로써, 방전 집중에 의한 단선을 방지함과 함께, 방전 집중에 의한 형상 정밀도의 악화를 방지하는 수법이 기재되어 있다. 이들 수법에서는, 코일이나 분압 저항 등으로 구성되는 검출 회로나, 검출 회로로부터 출력되는 아날로그 신호를 처리하는 아날로그 회로가 필요해지기 때문에, 구성이 복잡하고 고가가 되거나, 검출 회로나 아날로그 회로의 오차를 보정하기 위한 보정 수법이 필요해진다는 문제가 있었다.

또, 일본 공개특허공보 소58-211826호, 일본 공개특허공보 평10-315052호, 일본 특허 제5510616호, 일본 공개특허공보 평5-177436호, 일본 공개특허공보 평5-69230호에 기재된 수법을 응용하여, 후판 가공의 진직 정밀도 향상을 위해 적절한 조정을 실시한 경우, 본래 목적으로 하고 있는 와이어의 단선 방지와는 별도로, 후판 가공에서의 진직 정밀도도 어느 정도 개선될 것으로 생각된다.

그러나, 방전 지연 시간이 제로, 즉 단락 상태인 경우, 반드시 가공 전류를 작게 하면 좋은 것은 아니다. 요컨대, 극간에 부유되는 가공 부스러기가 원인으로 극간이 단락되고, 가공 전압이 상승하지 않는 상황에서는, 방전 지연 시간은 제로가 된다. 이와 같은 상황의 경우, 극간의 가공 부스러기를 제거하기 위해, 적극적으로 가공 전류를 흘릴 필요가 있다. 반대로 가공 전류를 흘리지 않거나, 또는 가공 전류를 작게 하면, 극간의 가공 부스러기를 제거할 수 없게 되고, 와이어와 워크가 접촉하여, 완전한 단락 상태에 빠진다. 이 결과, 와이어와 워크의 상대 위치를 이동시켜, 극간 거리를 넓혀 단락 상태를 해제할 필요가 있어, 단락을 해제하기 위한 시간이 걸리기 때문에, 가공 시간이 길어지거나, 최악의 경우, 단락 상태에서 가공 전류를 흘리지 않거나, 작은 가공 전류밖에 흘리지 않기 때문에, 단락 상태로부터 복귀하지 못하여, 가공 정지에 빠진다.

그래서 본 발명의 목적은, 판두께가 두꺼운 워크에 있어서 진직 정밀도를 향상시킴 함께, 가공 부스러기에 의한 단락을 해제하는 기능을 갖고, 가공 효율을 개선시킴으로써 가공 속도도 향상되는 와이어 방전 가공기를 제공하는 것이다.

본 발명의 양태 1 은, 전극과 피가공물 (=워크) 사이인 극간에 대해, 전압을 인가하여 방전을 야기시키는 보조 방전 회로, 및 가공 전류를 통전시키는 주방전 회로를 구비하고, 상기 보조 방전 회로가 동작한 후에, 상기 주방전 회로를 동작시켜 정지시키는 주기를 반복함으로써, 상기 피가공물을 가공하는 와이어 방전 가공기에 있어서, 상기 보조 방전 회로로부터 극간에 대해 가공 전압이 인가된 상태에서, 또한, 방전되어 있지 않은 상태의 계속 시간인 방전 지연 시간을 측정하는 방전 지연 시간 측정 수단을 구비하고, 상기 보조 방전 회로가 극간에 가공 전압을 인가 개시하고 나서, 미리 정해진 단락 판정 기간이 경과한 후, 상기 방전 지연 시간 측정 수단의 측정 결과가 제로인 경우, 극간에 대해 주방전 회로로부터 단락시 가공 전류를 공급하고, 상기 단락 판정 기간에 상관없이 방전이 발생하고, 또한, 상기 방전 지연 시간이 기준값 미만인 경우, 극간에 대해 주방전 회로로부터 가공 전류를 공급하지 않거나, 혹은 상기 단락시 가공 전류보다 작거나, 혹은 상기 단락시 가공 전류와 동일한 가공 전류를 공급하고, 상기 단락 판정 기간에 상관없이 방전이 발생하고, 또한, 상기 방전 지연 시간이 기준값 이상인 경우, 극간에 대해 주방전 회로로부터 단락시 가공 전류와 동일하거나, 혹은 단락시 가공 전류보다 큰 정상시 가공 전류를 공급하는 와이어 방전 가공기이다.

발명의 양태 2 는, 발명의 양태 1 에 있어서, 상기 방전 지연 시간 측정 수단은, 극간의 가공 전압 파형의 절대값이 임계값 이상인 상태의 계속 시간을 측정하는 와이어 방전 가공기이다. 발명의 양태 3 은, 발명의 양태 1 에 있어서, 상기 방전 지연 시간 측정 수단은, 극간의 가공 전압 파형의 절대값이 제 1 임계값을 초과하고 나서 제 2 임계값을 하회할 때까지의 계속 시간을 측정하는 와이어 방전 가공기이다.

발명의 양태 4 는, 발명의 양태 1 또는 2 에 있어서, 상기 방전이 발생한 것을 검출하는 수단은, 극간의 가공 전압 파형의 절대값이 임계값을 초과하고 그 후 하회함으로써 방전 검출한다. 발명의 양태 5 는, 발명의 양태 1 ∼ 3 중 어느 하나에 있어서, 상기 방전이 발생한 것을 검출하는 수단은, 극간의 가공 전압 파형의 절대값이 제 1 임계값을 초과하고 그 후 제 2 임계값을 하회함으로써 방전 검출하는 와이어 방전 가공기이다.

발명의 양태 6 은, 발명의 양태 1 ∼ 3 중 어느 하나에 있어서, 상기 방전이 발생한 것을 검출하는 수단은, 상기 방전 지연 시간 측정 수단으로부터 출력되는 방전 지연 시간이 제로보다 크고, 또한, 소정 시간동안 변화하지 않거나, 또는 소정 시간동안의 변화량이 허용값 이하인 경우에 방전 검출하는 와이어 방전 가공기이다.

발명의 양태 7 은, 전극과 피가공물 사이인 극간에 대해, 전압을 인가하여 방전을 야기시키는 보조 방전 회로, 및 가공 전류를 통전시키는 주방전 회로를 구비하고, 상기 보조 방전 회로가 동작한 후에, 상기 주방전 회로를 동작시켜 정지시키는 주기를 반복함으로써, 상기 피가공물을 가공하는 와이어 방전 가공기에 있어서, 상기 보조 방전 회로가 극간에 가공 전압을 인가 개시한 후, 미리 정해진 극간 상태 판정 기간 중의 극간 상태에 따라, 개방 신호·방전 신호·단락 신호 중 어느 것을 출력하는 극간 상태 판정 수단을 구비하고, 상기 극간 상태 판정 수단으로부터 단락 신호가 출력된 경우, 극간에 대해 주방전 회로로부터 단락시 가공 전류를 공급하고, 상기 극간 상태 판정 수단으로부터 방전 신호가 출력된 경우, 극간에 대해 주방전 회로로부터 가공 전류를 공급하지 않거나, 혹은 상기 단락시 가공 전류보다 작거나, 혹은 상기 단락시 가공 전류와 동일한 가공 전류를 공급하고, 상기 극간 상태 판정 수단으로부터 개방 신호가 출력된 경우, 상기 보조 방전 회로로부터 극간에 대한 가공 전압 인가를 계속하여, 상기 극간 상태 판정 기간 후에 방전이 발생한 경우, 극간에 대해 주방전 회로로부터 단락시 가공 전류와 동일하거나, 혹은 단락시 가공 전류보다 큰 정상시 가공 전류를 공급하는 와이어 방전 가공기이다.

발명의 양태 8 은, 발명의 양태 6 에 있어서, 상기 극간 상태 판정 수단의 극간 상태 판정 방법은, 극간 상태 판정 기간에 있어서 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 임계값을 비교하여, 파형이 항상 임계값 미만인 경우를 단락으로 하고, 파형이 임계값을 초과하고 그 후 하회한 경우를 방전으로 하고, 파형이 임계값을 초과하고 그 후 임계값을 하회하지 않은 경우를 개방하는 와이어 방전 가공기이다.

발명의 양태 9 는, 발명의 양태 6 에 있어서, 상기 극간 상태 판정 수단의 극간 상태 판정 방법은, 극간 상태 판정 기간에 있어서 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 제 1 임계값과 제 2 임계값을 비교하여, 파형이 항상 제 1 임계값 또는 제 2 임계값 미만인 경우를 단락으로 하고, 파형이 제 1 임계값을 초과하고 그 후 제 2 임계값을 하회한 경우를 방전으로 하고, 파형이 제 1 임계값을 초과하고 그 후 제 1 임계값 또는 제 2 임계값을 하회하지 않은 경우를 개방하는 와이어 방전 가공기이다.

발명의 양태 10 은, 발명의 양태 7 중 어느 하나에 있어서, 상기 극간 상태 판정 수단의 극간 상태 판정 방법은, 극간 상태 판정 기간 중에는 어느 극간 상태 판별 신호도 출력하지 않도록 하고, 극간 상태 판정 기간의 종료 시점에 있어서, 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 임계값을 비교하여, 파형이 임계값 미만인 경우를 단락으로 하고, 파형이 임계값 이상인 경우를 개방으로 하고, 개방인 경우에는, 상기 보조 방전 회로로부터 극간에 대한 가공 전압 인가를 계속하여, 파형이 임계값을 하회한 경우를 방전으로 판정하고, 극간에 대해 주방전 회로로부터 단락시 가공 전류와 동일하거나, 혹은 단락시 가공 전류보다 큰 정상시 가공 전류를 공급하는 와이어 방전 가공기이다.

발명의 양태 11 은, 발명의 양태 7 에 있어서, 상기 극간 상태 판정 수단의 극간 상태 판정 방법은, 극간 상태 판정 기간 중에는 어느 극간 상태 판별 신호도 출력하지 않도록 하고, 극간 상태 판정 기간의 종료 시점에 있어서, 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 제 1 임계값과 제 2 임계값을 비교하여, 파형이 제 1 임계값 또는 제 2 임계값 미만인 경우를 단락으로 하고, 파형이 제 1 임계값 이상인 경우를 개방으로 하고, 개방인 경우에는, 상기 보조 방전 회로로부터 극간에 대한 가공 전압 인가를 계속하여, 파형이 제 2 임계값을 하회한 경우를 방전으로 판정하고, 극간에 대해 주방전 회로로부터 단락시 가공 전류와 동일하거나, 혹은 단락시 가공 전류보다 큰 정상시 가공 전류를 공급하는 와이어 방전 가공기이다.

발명의 양태 12 는, 발명의 양태 1 ∼ 11 에 있어서, 상기 방전 지연 시간을 판정하는 기준값, 또는 상기 극간 상태 판정 기간, 또는 가공 전압 파형의 절대값을 비교하는 각 임계값은, 와이어 전극의 재질, 와이어 직경, 피가공물의 재질, 피가공물의 판두께, 각 가공 조건 설정값 중, 어느 1 개, 또는 2 개 이상의 조합에 따라 미리 정하는 와이어 방전 가공기이다.

본 발명에 의해, 판두께가 두꺼운 워크에 있어서 진직 정밀도를 향상시킴과 함께, 가공 부스러기에 의한 단락을 해제하는 기능을 갖고, 가공 효율을 개선킴으로써 가공 속도도 향상되는 와이어 방전 가공기를 제공할 수 있다.

본 발명의 상기한 및 그 밖의 목적 및 특징은, 첨부 도면을 참조한 이하의 실시예의 설명으로부터 명백해질 것이다. 그것들의 도면 중 :
도 1 은, 와이어 방전 가공기를 설명하는 도면이다.
도 2A 는, 극간이 가공 부스러기에 의해 단락되어 있는 상태를 나타내는 도면이다.
도 2B 는, 방전 지연 시간이 짧은 상태를 나타내는 도면이다.
도 2C 는, 방전 지연 시간이 긴 상태를 나타내는 도면이다.
도 3A 는, 판두께가 60 ㎜ 인 경우의 방전 지연 시간과 방전 횟수의 분포를 나타내는 도면이다.
도 3B 는, 판두께가 150 ㎜ 인 경우의 방전 지연 시간과 방전 횟수의 분포를 나타내는 도면이다.
도 4A 는, 임계값이 1 개인 경우의 방전 지연 시간의 개념도이다.
도 4B 는, 임계값이 2 개인 경우의 방전 지연 시간의 개념도이다.
도 5A 는, 임계값이 1 개인 경우의 극간 상태 판별에서, 판정 결과가 단락인 경우를 나타내는 개념도이다.
도 5B 는, 임계값이 1 개인 경우의 극간 상태 판별에서, 판정 결과가 방전인 경우를 나타내는 개념도이다.
도 5C 는, 임계값이 1 개인 경우의 극간 상태 판별에서, 판정 결과가 개방인 경우를 나타내는 개념도이다.
도 6A 는, 임계값이 2 개인 경우의 극간 상태 판별에서, 판정 결과가 단락인 경우를 나타내는 개념도이다.
도 6B 는, 임계값이 2 개인 경우의 극간 상태 판별에서, 판정 결과가 방전인 경우를 나타내는 개념도이다.
도 6C 는, 임계값이 2 개인 경우의 극간 상태 판별에서, 판정 결과가 개방인 경우를 나타내는 개념도이다.
도 7A 는, 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 임계값을 비교하여, 극간 상태를 판정하고, 판정 결과가 단락인 경우를 나타내는 개념도이다.
도 7B 는, 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 임계값을 비교하여, 극간 상태를 판정하고, 판정 결과가 방전인 경우를 나타내는 개념도이다.
도 7C 는, 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 임계값을 비교하여, 극간 상태를 판정하고, 판정 결과가 개방인 경우를 나타내는 개념도이다.
도 7D 는, 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 임계값을 비교하여, 극간 상태를 판정하고, 판정 결과가 개방인 경우를 나타내는 개념도이다.
도 8A 는, 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 2 개의 임계값을 비교하여, 극간 상태를 판정하고, 판정 결과가 단락인 경우를 나타내는 개념도이다.
도 8B 는, 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 2 개의 임계값을 비교하여, 극간 상태를 판정하고, 판정 결과가 방전인 경우를 나타내는 개념도이다.
도 8C 는, 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 2 개의 임계값을 비교하여, 극간 상태를 판정하고, 판정 결과가 개방인 경우를 나타내는 개념도이다.
도 8D 는, 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 2 개의 임계값을 비교하여, 극간 상태를 판정하고, 판정 결과가 개방인 경우를 나타내는 개념도이다.

이하, 본 발명의 실시형태를 도면과 함께 설명한다. 도 1 은, 본 발명에 관련된 와이어 방전 가공기를 설명하는 블록도이다. 본 발명에서는, 방전 지연 시간을 이용하여 극간 상태를 단락 상태와, 극간 간극량이 작은 경우와, 극간 간극량이 큰 경우로 분류하고, 그에 따라 주방전 회로 (주전원 (10), 스위칭 소자 (8) 를 포함하는 회로) 로부터 공급하는 가공 전류의 크기를 결정한다.

보조 방전 회로 (보조 전원 (9), 스위칭 소자 (7) 를 포함하는 회로) 가 극간에 가공 전압을 인가 개시하고 나서 소정 시간이 경과한 후, 방전 지연 시간이 제로인 경우 (요컨대, 방전이 없었던 상태), 극간이 가공 부스러기에 의해 단락 상태에 있다고 판단하고, 극간에 대해 주방전 회로로부터 단락시 가공 전류를 공급하여, 가공 부스러기를 제거함으로써 완전한 단락 상태에 빠지는 것을 방지하면서, 가공 효율을 높여 가공 속도를 향상시킨다.

또한, 방전이 발생하고, 또한, 방전 지연 시간이 기준값 미만인 경우, 극간에 대해 주방전 회로로부터 가공 전류를 공급하지 않거나, 혹은 단락시 가공 전류보다 작은 가공 전류를 공급하도록 하여, 후판 가공시의 와이어 중앙부의 형상 정밀도를 개선한다. 한편, 방전이 발생하고, 또한, 방전 지연 시간이 기준값 이상인 경우, 극간은 정상 상태인 것으로 판단하고, 극간에 대해 주방전 회로로부터 단락시 가공 전류와 동일하거나, 혹은 단락시 가공 전류보다 큰 정상시 가공 전류를 공급한다.

워크 (1) 는 도시되지 않은 테이블에 장착되고, 그 테이블을 직교하는 X, Y 축 방향으로 구동시키는 서보 모터 (2, 3) 에 의해 XY 평면 상을 이동 가능하게 되어 있다. 또, 그 XY 평면에 직교하는 방향으로 와이어 전극 (4) 이 장설 (張設) 되고, 또한 그 방향으로 주행하도록 구성되어 있다.

와이어 전극 (4) 과 워크 (1) 사이에 전압을 인가하는 보조 전원 (9) 과 주전원 (10) 이 형성되어 있다. 보조 전원 (9) 은, 와이어 전극 (4) 과 워크 (1) 사이에 방전을 야기시키기 위한 전원이다. 주전원 (10) 은, 방전이 야기된 후, 가공 전류 (방전 전류) 를 투입하는 전원이다. 보조 전원 (9), 주전원 (10) 은, 일방의 단자는 워크 (1) 에 접속되고, 타방의 단자에는 스위칭 소자 (트랜지스터) (7, 8) 를 통하여 통전자 (5, 6) 에 의해 와이어 전극 (4) 에 접속되어 있다.

스위칭 소자 (7, 8) 는, 전압 인가 제어 회로 (11) 에 의해 온/오프 제어된다. 먼저, 스위칭 소자 (7) 를 온으로 하고, 보조 전원 (9) 으로부터 와이어 전극 (4) 과 워크 (1) 사이에 방전 야기용 전압을 인가한다. 도시되지 않은 방전 검출 회로에서 방전이 검출되면, 스위칭 소자 (8) 를 온으로 하고, 주전원 (10) 으로부터 가공 전류를 와이어 전극 (4) 과 워크 (1) 사이에 투입하고, 스위칭 소자 (7) 를 오프로 하고, 보조 전원의 전력 공급을 오프한다. 또한, 방전 검출 회로가 방전을 검출하는 방법을 후술하여 설명한다.

방전 지연 시간 측정 회로 (12) 는, 전압 인가 제어 회로 (11) 와 스위칭 소자 (7) 와 보조 전원 (9) 에 의해, 보조 전원 (9) 이 와이어 전극 (4) 과 워크 (1) 사이에 접속되고, 보조 방전 회로로부터 극간에 대해 가공 전압을 인가한 상태에서, 또한, 방전되어 있지 않은 상태의 계속 시간인 방전 지연 시간을 측정하는 회로이다.

수치 제어 장치 (13) 는, 방전 지연 시간 측정 회로 (12) 로부터 출력되는 방전 지연 시간, 혹은 도시되지 않은 와이어 전극과 워크간의 극간 평균 전압 측정 회로로부터 출력되는 극간 평균 전압값, 혹은 도시되지 않은 와이어 전극과 워크간의 극간 전압 파형으로부터 극간 상태를 개방·방전·단락으로 판정하는 극간 상태 판정 회로로부터 출력되는 단락·방전·개방 신호에 기초하여, 서보 모터 (2, 3) 의 이동 지령을 서보 제어 장치 (14) 에 출력한다.

서보 제어 장치 (14) 는, 수치 제어 장치 (13) 로부터 출력된 서보 모터 (2, 3) 의 이동 지령에 기초하여, 서보 모터 (2, 3) 를 구동시켜 와이어 전극 (4) 과 워크 (1) 의 상대 이동을 제어하는 서보 이송 제어를 실시한다.

상기 서술한 와이어 방전 가공기의 구성은 종래 공지이다. 이하, 본 발명의 각 양태를 설명한다.

발명의 양태 1 은, 보조 방전 회로 (보조 전원 (9), 스위칭 소자 (7) 로 이루어지는 회로) 가 극간 (와이어 전극 (4) 과 워크 (1) 로 형성되는 간극) 에 가공 전압을 인가 개시하고 나서, 미리 정해진 단락 판정 기간이 경과한 후, 방전 지연 시간 측정 회로 (12) 의 측정 결과가 제로인 경우, 극간에 대해 주방전 회로 (주전원 (10), 스위칭 소자 (8) 로 이루어지는 회로) 로부터 단락시 가공 전류를 공급하고, 한편, 상기 단락 판정 기간에 상관없이 방전이 발생하고, 또한, 방전 지연 시간이 기준값 미만인 경우, 극간에 대해 주방전 회로로부터 가공 전류를 공급하지 않거나, 혹은 단락시 가공 전류보다 작거나, 혹은 상기 단락시 가공 전류와 동일한 가공 전류를 공급하고, 또한, 상기 단락 판정 기간에 상관없이 방전이 발생하고, 또한, 방전 지연 시간이 기준값 이상인 경우, 극간에 대해 주방전 회로로부터 단락시 가공 전류와 동일하거나, 혹은 단락시 가공 전류보다 큰 정상시 가공 전류를 공급하도록 한 것이다.

또한, 방전 지연 시간 측정 수단 (방전 지연 시간 측정 회로 (12)) 대신에 극간 상태 판정 회로를 사용하고 극간 상태 판정 회로로부터 출력되는 단락·방전·개방 신호에 의해, 주방전 회로에 의해 공급되는 가공 전류의 크기를 바꾸어도 된다.

도 2A, 도 2B, 도 2C 는, 방전 지연 시간이 제로인 경우, 또는 방전이 발생하여 방전 지연 시간을 기준값으로 판별한 경우에, 극간에 인가하는 가공 전류의 크기를 모식적으로 나타낸 것이다.

도 2A 는, 극간에 가공 부스러기가 다수 존재하여, 극간이 단락 상태에 빠져 있는 경우이다. 이와 같은 경우, 선행 기술과 같이, 가공 전류를 인가하지 않는 것이 아니라, 적극적으로 가공 전류를 인가함으로써, 극간의 가공 부스러기를 방전에 의해 비산시켜, 극간 상태를 양호한 상태로 회복시킬 수 있다. 도 2B 는, 후판 워크의 중앙부와 같이 극간이 좁은 지점에서 방전되어, 방전 지연 시간이 짧고, 극간에 대해 주방전 회로로부터 가공 전류를 공급하지 않는 예이다.

앞에서 서술한 바와 같이 본 발명에서는, 이와 같은 경우, 극간에 대해 주방전 회로로부터 가공 전류를 공급하지 않거나, 혹은 단락시 가공 전류보다 작거나, 혹은 상기 단락시 가공 전류와 동일한 가공 전류를 공급하도록 하여, 후판 가공시의 와이어 중앙부의 형상 정밀도를 개선할 수 있다. 도 2C 는, 후판 워크의 상하 에지 부근과 같이, 극간이 넓은 지점에서 방전되어, 방전 지연 시간이 긴 예이다.

도 3A 는 판두께 60 ㎜, 도 3B 는 판두께 150 ㎜ 의 워크 (1) 를 가공한 경우의, 평균 방전 지연 시간과 방전 횟수의 분포를 실험으로부터 구한 것이다. 와이어 전극 (4) 은 상와이어 가이드 (15) 와 하와이어 가이드 (16) 에 의해 장가 (張架) 되어 있다. 실험에서는, 직경 0.2 ㎜ 의 놋쇠 와이어로 철계 워크의 가공을 실시하였다. 워크 중앙부에서는, 극간이 좁기 때문에, 평균 방전 지연 시간이 짧아지고, 방전 횟수의 비율은 증가하는 경향이 되었다. 반대로 워크 양 단부에서는, 평균 방전 지연 시간은 길어지고, 방전 횟수의 비율은 감소하는 경향이 되었다. 평균 방전 지연 시간의 분포에 제 2 기준값을 빼면, 판두께 60 ㎜ 에서는 워크 중앙부에서도 평균 방전 지연 시간은 거의 기준값 이상이지만, 판두께 150 ㎜ 의 경우, 중앙부의 넓은 범위에서 평균 방전 지연 시간이 기준값 이하가 되어 있는 것을 알 수 있다.

이 때문에, 종래 기술과 같이, 가공 전압이 한순간이라도 높아지면, 방전 지연 시간에 상관없이 가공 전류를 인가한 경우, 워크 중앙부에서 가공량 과다가 되고, 가공 후의 진직 정밀도가 악화되어 있었다.

이에 반해, 본 발명과 같이, 방전 지연 시간이 기준값 이하인 경우에, 극간에 대해 주방전 회로로부터 가공 전류를 공급하지 않거나, 혹은 상기 단락시 가공 전류보다 작거나, 혹은 상기 단락시 가공 전류와 동일한 가공 전류를 공급함으로써, 진직 정밀도를 대폭 개선함과 함께, 워크 중앙부에서의 가공 전류의 공급이 감소하므로, 가공 속도를 향상시킬 수 있다.

실제로 직경 0.2 ㎜ 의 놋쇠 와이어로 판두께 150 ㎜ 의 철계 워크를 가공하였다. 단락 판정 기간을 2 ㎲, 방전 지연 시간의 기준값을 5 ㎲ 로 하고, 단락시의 피크 가공 전류를 약 200 A, 방전 지연 시간이 기준값 미만인 경우에는 가공 전류를 인가하지 않도록 하고, 방전 지연 시간이 기준값 이상인 경우의 피크 가공 전류를 약 500 A 로 하여 가공한 결과, 진직 정밀도가 30 ㎛ 에서 10 ㎛ 로 개선되고, 가공 속도도 약 10 ％ 향상되는 결과가 얻어졌다. 이로써, 본 발명의 효과가 확인되었다.

또한, 극간의 단락 상태가 계속되는 경우에는, 극간이 가공 부스러기에 의해 단락되어 있는 것은 아니고, 와이어 전극 (4) 과 워크 (1) 가 접촉되어 있는 경우가 있다. 이 상태에서 단락시 가공 전류를 계속 흘리면, 와이어 전극 (4) 이 단선될 가능성이 높기 때문에, 미리 정해진 횟수 이상 연속하여 단락된 경우에는, 단락시 가공 전류의 인가를 정지시키거나, 소정 기간동안 전압 인가를 정지시키도록 해도 된다. 또, 극간의 평균 전압을 측정하여, 평균 전압값이 소정값 이하가 되면, 와이어 전극 (4) 과 워크 (1) 가 접촉되어 있는 것으로 판단하고, 단락시 가공 전류의 인가를 정지시키도록 해도 된다.

다음으로, 발명의 양태 2 및 발명의 양태 3 에 대하여 서술한다. 발명의 양태 2 는, 방전 지연 시간의 측정을, 극간의 가공 전압 파형의 절대값이 임계값 이상인 상태의 계속 시간으로 한 것으로, 발명의 양태 3 은, 방전 지연 시간의 측정을, 극간의 가공 전압 파형의 절대값이 제 1 임계값을 초과하고 나서 제 2 임계값을 하회할 때까지의 계속 시간으로 한 것이다.

도 4A 는, 방전 지연 시간을 측정하는 임계값이 1 개인 경우 (발명의 양태 2) 의 개념도이다. 통상적으로 워크의 전식 방지를 위해, 극간에 인가하는 가공 전압은 AC (양극성) 이기 때문에, 전파 정류 회로 등을 사용하여 가공 전압 파형의 절대값을 구하고, 이것을 임계값과 비교하여, 가공 전압 파형의 절대값이 임계값보다 높은 시간을 측정함으로써, 방전 지연 시간을 구할 수 있다.

도 4B 는, 방전 지연 시간을 측정하는 임계값이 2 개인 경우 (발명의 양태 3) 의 개념도이다. 2 개의 임계값에 대해, 제 1 임계값을 높게, 제 2 임계값을 낮게 설정하여 히스테리시스를 형성함으로써, 아날로그 회로의 오차나 노이즈의 영향을 받지 않고, 방전 지연 시간을 측정할 수 있다. 예를 들어, 제 1 임계값은 보조 방전 회로에 접속되는 직류 전원 전압의 80 ％ 정도, 제 2 임계값은 아크 전압 (약 20 V) 보다 높은 30 V 정도로 설정함으로써, 적절한 검출을 실시할 수 있다. 또한, 제 1 임계값과 제 2 임계값은 동일한 값으로 해도 된다.

다음으로, 발명의 양태 4 및 5 에 대하여 서술한다. 발명의 양태 4 는, 방전된 것을 검출하는 방법으로서, 극간의 가공 전압 파형의 절대값이 임계값을 초과하고 그 후 하회함으로써 검출하도록 한 것이고, 발명의 양태 5 는, 방전된 것을 검출하는 방법으로서, 극간의 가공 전압 파형의 절대값이 제 1 임계값을 초과하고 그 후 제 2 임계값을 하회함으로써 검출하도록 한 것이다.

도 5A ∼ 도 5C 에, 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 임계값을 비교하여, 극간 상태를 판정하는 개념도를 나타낸다. 이 중, 도 5B 가 방전을 검출하는 예이다. 도 6A ∼ 도 6C 에, 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 제 1 임계값, 제 2 임계값을 비교하여, 극간 상태를 판정하는 개념도를 나타낸다. 이 중, 도 6B 가 방전을 검출하는 예이다.

다음으로, 발명의 양태 6 에 대하여 서술한다. 발명의 양태 6 은, 방전된 것을 검출하는 방법으로서, 방전 지연 시간 측정 수단으로부터 출력되는 방전 지연 시간이 제로보다 크고, 또한, 소정 시간동안 변화하지 않거나, 또는 소정 시간 동안의 변화량이 허용값 이하인 경우에 방전을 검출하도록 한 것이다.

가공 전압이 정상적으로 인가되면, 방전 지연 시간은 제로보다 계속 커진다. 그 후, 방전이 발생하면, 방전 지연 시간의 증가는 멈춘다. 한편, 방전이 발생하지 않는 경우에는, 가공 전압을 계속 인가하고 있는 동안, 방전 지연 시간은 계속 증가한다. 이것을 이용하여 방전의 발생을 검출한다. 방전 지연 시간의 측정 회로에 고속의 클록을 사용함으로써, 순식간에 방전을 검출할 수 있다. 예를 들어, 100 ㎒ 의 클록을 사용하여 2 클록동안 변화가 없는 경우를 방전으로 간주한다면, 20 ns 로 검출할 수 있다. 또한, 보조 전원 회로로부터 극간에 가공 전압을 공급하기 시작하고 나서 소정 시간 경과한 시점에서, 방전 지연 시간이 소정의 임계값 이하인 것에 의해 방전을 검출하도록 해도 된다.

다음으로, 발명의 양태 7 에 대하여 서술한다. 보조 방전 회로가 극간에 가공 전압을 인가 개시한 후, 미리 정해진 극간 상태 판정 기간 중의 극간 상태에 따라, 개방 신호·방전 신호·단락 신호 중 어느 것을 출력하는 극간 상태 판정 수단을 구비하고, 극간 상태 판정 수단으로부터 단락 신호가 출력된 경우, 극간에 대해 주방전 회로로부터 단락시 가공 전류를 공급하고, 극간 상태 판정 수단으로부터 방전 신호가 출력된 경우, 극간에 대해 주방전 회로로부터 가공 전류를 공급하지 않거나, 혹은 상기 단락시 가공 전류보다 작거나, 혹은 상기 단락시 가공 전류와 동일한 가공 전류를 공급하고, 극간 상태 판정 수단으로부터 개방 신호가 출력된 경우, 보조 방전 회로로부터 극간에 대한 가공 전압 인가를 계속하여, 상기 극간 상태 판정 기간 후에 방전이 발생한 경우, 극간에 대해 주방전 회로로부터 단락시 가공 전류와 동일하거나, 혹은 단락시 가공 전류보다 큰 정상시 가공 전류를 공급하도록 한 것이다.

발명의 양태 7 과 발명의 양태 1 의 차이를 설명한다. 발명의 양태 1 은 방전 지연 시간 측정 수단의 측정 결과를 이용하여, 극간 단락 상태·극간 간극량이 좁은 상태·극간 간극량이 넓은 상태의 구별을 하고, 주방전 회로로부터 극간에 공급되는 가공 전류의 크기를 바꾸고 있다. 이에 반해, 발명의 양태 7 에서는, 방전 지연 시간 측정 수단 대신에 극간 상태 판정 수단을 사용하여 극간 상태 판정 수단으로부터 출력되는 단락·방전·개방 신호에 의해, 주방전 회로에 의해 공급되는 가공 전류의 크기를 바꾸고 있는 점이다.

극간 상태 판정 기간이 경과하기 전에 발생한 방전은, 극간의 간극량이 좁은 방전으로 간주하고, 발명의 양태 1 의 방법과 동일하게, 주방전 회로로부터 가공 전류를 공급하지 않거나, 혹은 단락시 가공 전류보다 작거나, 혹은 상기 단락시 가공 전류와 동일한 가공 전류를 공급한다. 이와 같이, 발명의 양태 1 의「단락 판정 기간」과「방전 지연 시간의 기준값」이라는 2 개의 시간 요소를,「극간 상태 판정 기간」하나로 합침으로써, 보다 간편하게 구성하여 사용할 수 있다. 또, 일반적인 와이어 방전 가공기는, 발명의 양태 3 의 극간 상태 판정 수단을 구비하고 있는 경우가 많기 때문에, 방전 지연 시간 측정 수단을 구비하고 있지 않은 와이어 방전 가공기라도 용이하게 도입할 수 있다.

다음으로, 발명의 양태 8 에 대하여 서술한다. 극간 상태 판정 수단의 극간 상태 판정 방법으로서, 극간 상태 판정 기간에 있어서 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 임계값을 비교하여, 파형이 항상 임계값 미만인 경우를 단락으로 하고, 파형이 임계값을 초과하고 그 후 하회한 경우를 방전으로 하고, 파형이 임계값을 초과하고 그 후 임계값을 하회하지 않은 경우를 개방으로 하도록 한 것이다. 도 5A, 도 5B, 도 5C 에, 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 임계값을 비교하여, 극간 상태를 판정하는 개념도를 나타낸다.

다음으로, 발명의 양태 9 에 대하여 서술한다. 극간 상태 판정 수단의 극간 상태 판정 방법으로서, 극간 상태 판정 기간에 있어서, 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 제 1 임계값과 제 2 임계값을 비교하여, 파형이 항상 제 1 임계값 또는 제 2 임계값 미만인 경우를 단락으로 하고, 파형이 제 1 임계값을 초과하고 그 후 제 2 임계값을 하회한 경우를 방전으로 하고, 파형이 제 1 임계값을 초과하고 그 후 제 1 임계값 또는 제 2 임계값을 하회하지 않은 경우를 개방으로 하도록 한 것이다. 제 1 임계값을 제 2 임계값보다 높게 설정하여 히스테리시스를 형성함으로써, 아날로그 회로의 오차나 노이즈의 영향을 받지 않고, 극간의 간극량이 충분히 넓고, 또한, 정상적으로 방전된 상태를 검출할 수 있다.

예를 들어, 제 1 임계값은 보조 방전 회로에 접속되는 직류 전원 전압의 80 ％ 정도, 제 2 임계값은 아크 전압 (약 20 V) 보다 높은 30 V 정도로 설정함으로써, 적절한 검출을 실시할 수 있다. 또한, 제 1 임계값과 제 2 임계값은 동일한 값으로 해도 된다. 도 6A, 도 6B, 도 6C 에, 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 제 1 임계값, 제 2 임계값을 비교하여, 극간 상태를 판정하는 개념도를 나타낸다.

다음으로, 발명의 양태 10 에 대하여 서술한다. 극간 상태 판정 수단의 극간 상태 판정 방법으로서, 극간 상태 판정 기간 중에는 어느 극간 상태 판별 신호도 출력하지 않도록 하고, 극간 상태 판정 기간의 종료 시점에 있어서, 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 임계값을 비교하여, 파형이 임계값 미만인 경우를 단락으로 하고, 파형이 임계값 이상인 경우를 개방으로 하고, 개방인 경우에는, 상기 보조 방전 회로로부터 극간에 대한 가공 전압 인가를 계속하여, 파형이 임계값을 하회한 경우를 방전으로 판정하고, 극간에 대해 주방전 회로로부터 단락시 가공 전류와 동일하거나, 혹은 단락시 가공 전류보다 큰 정상시 가공 전류를 공급하도록 한 것이다. 도 7A, 도 7B, 도 7C, 도 7D 에, 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 임계값을 비교하여, 극간 상태를 판정하는 개념도를 나타낸다.

다음으로, 발명의 양태 11 에 대하여 서술한다. 극간 상태 판정 수단의 극간 상태 판정 방법으로서, 극간 상태 판정 기간 중에는 어느 극간 상태 판별 신호도 출력하지 않도록 하고, 상태 극간 상태 판정 기간의 종료 시점에 있어서, 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 제 1 임계값과 제 2 임계값을 비교하여, 파형이 제 1 임계값 또는 제 2 임계값 미만인 경우를 단락으로 하고, 파형이 제 1 임계값 이상인 경우를 개방으로 하고, 개방인 경우에는, 상기 보조 방전 회로로부터 극간에 대한 가공 전압 인가를 계속하여, 파형이 제 2 임계값을 하회한 경우를 방전으로 판정하고, 극간에 대해 주방전 회로로부터 단락시 가공 전류와 동일하거나, 혹은 단락시 가공 전류보다 큰 정상시 가공 전류를 공급하도록 한 것이다. 양태 9 와 동일하게, 제 1 임계값을 제 2 임계값보다 높게 설정하여 히스테리시스를 형성함으로써, 아날로그 회로의 오차나 노이즈의 영향을 받지 않고, 극간의 간극량이 충분히 넓고, 또한, 정상적으로 방전된 상태를 검출 할 수 있다.

예를 들어, 제 1 임계값은 보조 방전 회로에 접속되는 직류 전원 전압의 80 ％ 정도, 제 2 임계값은 아크 전압 (약 20 V) 보다 높은 30 V 정도로 설정함으로써, 적절한 검출을 실시할 수 있다. 또한, 제 1 임계값과 제 2 임계값은 동일한 값으로 해도 된다. 도 8A, 도 8B, 도 8C, 도 8D 에, 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 제 1 임계값, 제 2 임계값을 비교하여, 극간 상태를 판정하는 개념도를 나타낸다.

다음으로, 발명의 양태 12 에 대하여 서술한다. 발명의 양태 1 에 기재된 방전 지연 시간을 판정하는 기준값, 또는 발명의 양태 6 에 기재된 극간 상태 판정 기간, 또는 발명의 양태 2 ∼ 6, 8 ∼ 11, 9 에 기재된 가공 전압 파형의 절대값을 비교하는 각 임계값은, 와이어 전극의 재질·와이어 직경·피가공물의 재질·피가공물의 판두께· 각 가공 조건 설정값 중, 어느 1 개, 또는 2 개 이상의 조합에 따라, 미리 정하도록 한 것이다. 앞에서 서술한 바와 같이, 가공 중의 와이어의 형상이 워크에 전사되기 때문에, 와이어의 형상에 영향을 미치는 요소에 따라, 방전 지연 시간을 판정하는 기준값, 극간 상태 판정 기간, 가공 전압 파형의 절대값을 비교하는 각 임계값을 미리 정할 필요가 있다. 예를 들어, 워크 판두께에 따라서만 설정해도 되고, 와이어 직경과 워크 판두께의 조합 등, 2 개 이상의 조합에 따라 설정해도 된다. 또한, 각 가공 조건 설정값이란, 가공 조건에 포함되는 가공 전원 전압 설정값, 가공 전류 인가 시간 설정값, 가공 휴지 시간 설정값, 가공 수량 설정값과 같은 각 설정값을 가리키며, 이것들과의 조합에 따라 설정해도 된다.

이상, 본 발명의 실시형태에 대하여 설명했지만, 본 발명은 상기 서술한 실시형태의 예에 한정되지 않고, 적절히 변경을 가함으로써, 그 밖의 양태로 실시할 수 있다.

Claims (13)

1. 전극과 피가공물 사이인 극간에 대해, 전압을 인가하여 방전을 야기시키는 보조 방전 회로, 및 가공 전류를 통전시키는 주방전 회로를 구비하고, 상기 보조 방전 회로가 동작한 후에, 상기 주방전 회로를 동작시켜 정지시키는 주기를 반복함으로써, 상기 피가공물을 가공하는 와이어 방전 가공기에 있어서,
   상기 보조 방전 회로로부터 극간에 대해 가공 전압이 인가된 상태에서, 또한, 방전되어 있지 않는 상태의 계속 시간인 방전 지연 시간을 측정하는 방전 지연 시간 측정 수단을 구비하고,
   상기 보조 방전 회로가 극간에 가공 전압을 인가 개시하고 나서, 미리 정해진 단락 판정 기간이 경과한 후, 상기 방전 지연 시간 측정 수단의 측정 결과가 제로인 경우, 극간에 대해 주방전 회로로부터 단락시 가공 전류를 공급하고,
   상기 단락 판정 기간에 상관없이 방전이 발생하고, 또한, 상기 방전 지연 시간이 기준값 미만인 경우, 극간에 대해 주방전 회로로부터 가공 전류를 공급하지 않거나, 혹은 상기 단락시 가공 전류보다 작거나, 혹은 상기 단락시 가공 전류와 동일한 가공 전류를 공급하고,
   상기 단락 판정 기간에 상관없이 방전이 발생하고, 또한, 상기 방전 지연 시간이 기준값 이상인 경우, 극간에 대해 주방전 회로로부터 단락시 가공 전류와 동일하거나, 혹은 단락시 가공 전류보다 큰 정상시 가공 전류를 공급하고,
   또한, 상기 단락 판정 기간에 상관없이 방전이 발생하고, 또한, 상기 방전 지연 시간이 기준값 미만인 경우에 극간에 인가하는 가공 전류는, 상기 단락 판정 기간에 상관없이 방전이 발생하고, 또한, 상기 방전 지연 시간이 기준값 이상인 경우에 극간에 인가하는 가공 전류보다 작은 것을 특징으로 하는, 와이어 방전 가공기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 방전 지연 시간 측정 수단은, 극간의 가공 전압 파형의 절대값이 임계값 이상인 상태의 계속 시간인 것을 특징으로 하는, 와이어 방전 가공기.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 방전 지연 시간 측정 수단은, 극간의 가공 전압 파형의 절대값이 제 1 임계값을 초과하고 나서 제 2 임계값을 하회할 때까지의 계속 시간인 것을 특징으로 하는, 와이어 방전 가공기.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 방전이 발생한 것을 검출하는 수단은, 극간의 가공 전압 파형의 절대값이 임계값을 초과하고 그 후 하회함으로써 방전 검출하는 것을 특징으로 하는, 와이어 방전 가공기.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 방전이 발생한 것을 검출하는 수단은, 극간의 가공 전압 파형의 절대값이 제 1 임계값을 초과하고 그 후 제 2 임계값을 하회함으로써 방전 검출하는 것을 특징으로 하는, 와이어 방전 가공기.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 방전이 발생한 것을 검출하는 수단은, 상기 방전 지연 시간 측정 수단으로부터 출력되는 방전 지연 시간이 제로보다 크고, 또한, 소정 시간동안 변화하지 않거나, 또는 소정 시간동안의 변화량이 허용값 이하인 경우에 방전 검출하는 것을 특징으로 하는, 와이어 방전 가공기.
7. 전극과 피가공물 사이인 극간에 대해, 전압을 인가하여 방전을 야기시키는 보조 방전 회로, 및 가공 전류를 통전시키는 주방전 회로를 구비하고, 상기 보조 방전 회로가 동작한 후에, 상기 주방전 회로를 동작시켜 정지시키는 주기를 반복함으로써, 상기 피가공물을 가공하는 와이어 방전 가공기에 있어서,
   상기 보조 방전 회로가 극간에 가공 전압을 인가 개시한 후, 미리 정해진 극간 상태 판정 기간 중의 극간 상태에 따라, 개방 신호·방전 신호·단락 신호 중 어느 것을 출력하는 극간 상태 판정 수단을 구비하고,
   상기 극간 상태 판정 수단으로부터 단락 신호가 출력된 경우, 극간에 대해 주방전 회로로부터 단락시 가공 전류를 공급하고, 상기 극간 상태 판정 수단으로부터 방전 신호가 출력된 경우, 극간에 대해 주방전 회로로부터 가공 전류를 공급하지 않거나, 혹은 상기 단락시 가공 전류보다 작거나, 혹은 상기 단락시 가공 전류와 동일한 가공 전류를 공급하고, 상기 극간 상태 판정 수단으로부터 개방 신호가 출력된 경우, 상기 보조 방전 회로로부터 극간에 대한 가공 전압 인가를 계속하여, 상기 극간 상태 판정 기간 후에 방전이 발생한 경우, 극간에 대해 주방전 회로로부터 단락시 가공 전류와 동일하거나, 혹은 단락시 가공 전류보다 큰 정상시 가공 전류를 공급하고,
   또한, 상기 극간 상태 판정 수단으로부터 방전 신호가 출력된 경우에 극간에 인가하는 가공 전류는, 상기 극간 상태 판정 수단으로부터 개방 신호가 출력된 경우에 있어서 상기 극간 상태 판정 기간 후에 방전이 발생했을 때에 극간에 인가하는 가공 전류보다 작은 것을 특징으로 하는, 와이어 방전 가공기.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 극간 상태 판정 수단의 극간 상태 판정 방법은, 극간 상태 판정 기간에 있어서 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 임계값을 비교하여, 파형이 항상 임계값 미만인 경우를 단락으로 하고, 파형이 임계값을 초과하고 그 후 하회한 경우를 방전으로 하고, 파형이 임계값을 초과하고 그 후 임계값을 하회하지 않은 경우를 개방으로 하는 것을 특징으로 하는, 와이어 방전 가공기.
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 극간 상태 판정 수단의 극간 상태 판정 방법은, 극간 상태 판정 기간에 있어서 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 제 1 임계값과 제 2 임계값을 비교하여, 파형이 항상 제 1 임계값 또는 제 2 임계값 미만인 경우를 단락으로 하고, 파형이 제 1 임계값을 초과하고 그 후 제 2 임계값을 하회한 경우를 방전으로 하고, 파형이 제 1 임계값을 초과하고 그 후 제 1 임계값 또는 제 2 임계값을 하회하지 않은 경우를 개방으로 하는 것을 특징으로 하는, 와이어 방전 가공기.
10. 제 7 항에 있어서,
    상기 극간 상태 판정 수단의 극간 상태 판정 방법은, 극간 상태 판정 기간 중에는 어느 극간 상태 판별 신호도 출력하지 않도록 하고, 극간 상태 판정 기간의 종료 시점에 있어서, 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 임계값을 비교하여, 파형이 임계값 미만인 경우를 단락으로 하고, 파형이 임계값 이상인 경우를 개방으로 하고, 개방인 경우에는, 상기 보조 방전 회로로부터 극간에 대한 가공 전압 인가를 계속하여, 파형이 임계값을 하회한 경우를 방전으로 판정하고, 극간에 대해 주방전 회로로부터 단락시 가공 전류와 동일하거나, 혹은 단락시 가공 전류보다 큰 정상시 가공 전류를 공급하는 것을 특징으로 하는, 와이어 방전 가공기.
11. 제 7 항에 있어서,
    상기 극간 상태 판정 수단의 극간 상태 판정 방법은, 극간 상태 판정 기간 중에는 어느 극간 상태 판별 신호도 출력하지 않도록 하고, 극간 상태 판정 기간의 종료 시점에 있어서, 극간의 가공 전압 파형의 절대값과 제 1 임계값과 제 2 임계값을 비교하여, 파형이 제 1 임계값 또는 제 2 임계값 미만인 경우를 단락으로 하고, 파형이 제 1 임계값 이상인 경우를 개방으로 하고, 개방인 경우에는, 상기 보조 방전 회로로부터 극간에 대한 가공 전압 인가를 계속하여, 파형이 제 2 임계값을 하회한 경우를 방전으로 판정하고, 극간에 대해 주방전 회로로부터 단락시 가공 전류와 동일하거나, 혹은 단락시 가공 전류보다 큰 정상시 가공 전류를 공급하는 것을 특징으로 하는, 와이어 방전 가공기.
12. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방전 지연 시간을 판정하는 기준값, 또는 가공 전압 파형의 절대값을 비교하는 각 임계값은, 와이어 전극의 재질, 와이어 직경, 피가공물의 재질, 피가공물의 판두께, 각 가공 조건 설정값 중, 어느 1 개, 또는 2 개 이상의 조합에 따라 미리 정한 것을 특징으로 하는, 와이어 방전 가공기.
13. 제 7 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 극간 상태 판정 기간, 또는 가공 전압 파형의 절대값을 비교하는 각 임계값은, 와이어 전극의 재질, 와이어 직경, 피가공물의 재질, 피가공물의 판두께, 각 가공 조건 설정값 중, 어느 1 개, 또는 2 개 이상의 조합에 따라 미리 정한 것을 특징으로 하는, 와이어 방전 가공기.

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