KR102183265B1

KR102183265B1 - 와이어 방전 가공기 및 방전 가공 방법

Info

Publication number: KR102183265B1
Application number: KR1020190047906A
Authority: KR
Inventors: 푸천 추
Original assignee: 화낙 코퍼레이션
Priority date: 2018-04-25
Filing date: 2019-04-24
Publication date: 2020-11-26
Also published as: JP2019188524A; US11370045B2; TWI716857B; TW201945105A; KR20190124158A; JP6734321B2; US20190329342A1; EP3560647A2; EP4357060A3; CN110394510B; EP4327971A3; EP4378611A2; EP4327971A2; EP4357060A2; EP4378611A3; TWI727311B; EP3560647A3; CN110394510A; EP3560647B1

Abstract

와이어 방전 가공기 (10) 는, 가공 대상물 (W) 과 와이어 전극 (12) 에 반복적으로 인가되는 전압의 펄스를 검출하는 펄스 검출부 (60) 와, 펄스 검출부 (60) 에 의해 단위 시간당 검출된 펄스 중, 방전에 의한 전압 강하가 없는 무방전 펄스의 개수를 사용하여, 방전 상태의 불안정 정도를 나타내는 불안정도를 산출하는 불안정도 산출부 (66) 와, 산출된 불안정도에 기초하여 가공 대상물 (W) 에 대한 가공 조건을 변경하는 가공 조건 변경부 (68) 를 구비한다.

Description

와이어 방전 가공기 및 방전 가공 방법{WIRE ELECTRICAL DISCHARGE MACHINE AND ELECTRICAL DISCHARGE MACHINING METHOD}

본 발명은, 가공 대상물과 와이어 전극에 전압을 인가하여 가공 대상물과 와이어 전극으로 형성되는 극 사이에 방전을 발생시킴으로써, 가공 대상물에 대하여 방전 가공을 실시하는 와이어 방전 가공기 및 방전 가공 방법에 관한 것이다.

와이어 방전 가공기에서는, 방전 시간이 상대적으로 길어지는 경우, 전압의 인가 시간이 상대적으로 짧아지는 경우, 또는 가공 대상물과 와이어 전극 사이의 거리가 상대적으로 짧아지는 경우 등의 다양한 요인으로 인해 와이어 전극이 단선되는 일이 있다.

와이어 전극의 단선을 저감시키기 위해, 예를 들어 일본 특허공보 제3856603호의 와이어 방전 가공기가 개시되어 있다. 일본 특허공보 제3856603호의 와이어 방전 가공기에서는, 정상 방전 상태에 있어서의 단선시의 가공 에너지보다 이상 방전 상태에 있어서의 단선시의 가공 에너지가 작은 것을 감안하여, 방전 가공 중에 발생하는 정상 방전 펄스 및 이상 방전 펄스에 계수가 정해져 있다. 이 계수가, 극 사이에 발생하는 정상 방전 펄스의 수와 이상 방전 펄스의 수 각각에 곱셈되고, 그 곱셈에 의해 생성되는 에너지 평가 데이터가 임계값보다 큰 경우에 펄스 전압의 휴지 (休止) 시간이 증가됨으로써, 와이어 전극의 단선이 저감되었다.

그런데 일본 특허공보 제3856603호에서는 정상 방전 상태와 이상 방전 상태가 어떠한 상태일 때를 의미하는지가 애매하다. 따라서, 와이어 전극의 단선을 저감시키기 위한 개선책이 요망되고 있다.

그래서, 본 발명은, 와이어 전극의 단선을 저감시킬 수 있는 와이어 방전 가공기 및 방전 가공 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 제 1 양태는, 가공 대상물과 와이어 전극으로 형성되는 극 사이에 방전을 발생시킴으로써, 상기 가공 대상물에 대하여 방전 가공을 실시하는 와이어 방전 가공기로서, 상기 가공 대상물과 상기 와이어 전극에 반복적으로 인가되는 전압의 펄스를 검출하는 펄스 검출부와, 상기 펄스 검출부에 의해 단위 시간당 검출된 상기 펄스 중, 상기 방전에 의한 전압 강하가 없는 무방전 펄스의 개수를 사용하여, 방전 상태의 불안정 정도를 나타내는 불안정도를 산출하는 불안정도 산출부와, 산출된 상기 불안정도에 기초하여 상기 가공 대상물에 대한 가공 조건을 변경하는 가공 조건 변경부를 구비한다.

본 발명의 제 2 양태는, 가공 대상물과 와이어 전극으로 형성되는 극 사이에 방전을 발생시킴으로써, 상기 가공 대상물에 대하여 방전 가공을 실시하는 와이어 방전 가공기의 방전 가공 방법으로서, 상기 가공 대상물과 상기 와이어 전극에 반복적으로 인가되는 전압의 펄스를 검출하는 펄스 검출 스텝과, 단위 시간당 검출된 상기 펄스 중, 상기 방전에 의한 전압 강하가 없는 무방전 펄스의 개수를 사용하여, 방전 상태의 불안정 정도를 나타내는 불안정도를 산출하는 불안정도 산출 스텝과, 산출된 상기 불안정도에 기초하여 상기 가공 대상물에 대한 가공 조건을 변경하는 조건 변경 스텝을 포함한다.

본 발명에 따르면, 무방전 펄스의 개수를 사용하여 산출한 불안정도에 기초하여 가공 조건을 변경함으로써, 와이어 전극의 단선을 저감시킬 수 있다.

상기의 목적, 특징 및 이점은, 첨부한 도면을 참조하여 설명되는 이하의 실시 형태의 설명에서 용이하게 이해될 것이다.

도 1 은, 실시 형태의 와이어 방전 가공기에 있어서의 전체적인 개략 구성을 나타내는 도면이다.
도 2 는, 도 1 의 와이어 방전 가공기에 있어서의 주요 부분의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3 은, 전압 펄스를 예시하는 도면이다.
도 4 는, 불안정도와 휴지 시간의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 5 는, 방전 가공시에 있어서의 제어 장치의 처리 순서를 나타내는 플로우 차트이다.
도 6 은, 불안정도와 휴지 시간의 관계가 실시 형태와 다른 예를 나타내는 그래프이다.
도 7 은, 불안정도와 가공액 유량의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 8 은, 불안정도와 가공액 유량의 관계가 도 7 과 상이한 예를 나타내는 그래프이다.

본 발명에 관련된 와이어 방전 가공기 및 방전 가공 방법에 대해서, 바람직한 실시 형태를 들어 첨부한 도면을 참조하면서 이하에 상세하게 설명한다.

도 1 은, 와이어 방전 가공기 (10) 에 있어서의 전체적인 개략 구성을 나타내는 도면이다. 와이어 방전 가공기 (10) 는, 가공액 중에서 가공 대상물과 와이어 전극 (12) 에 전압을 인가하여 가공 대상물과 와이어 전극 (12) 으로 형성되는 극 사이에 방전을 발생시킴으로써, 가공 대상물에 대하여 방전 가공을 실시하는 공작 기계이다. 와이어 방전 가공기 (10) 는, 가공기 본체 (14), 가공액 처리 장치 (16), 및 제어 장치 (18) 를 구비한다.

와이어 전극 (12) 의 재질은, 예를 들어 텅스텐계, 구리 합금계, 황동계 등의 금속 재료이다. 한편, 가공 대상물의 재질은, 예를 들어 철계 재료 또는 초경 재료 등의 금속 재료이다.

가공기 본체 (14) 는, 가공 대상물 (워크, 피가공물) 을 향하여 와이어 전극 (12) 을 공급하는 공급 계통 (20a) 과, 가공 대상물을 통과한 와이어 전극 (12) 을 회수하는 회수 계통 (20b) 을 구비한다.

공급 계통 (20a) 은, 미사용된 와이어 전극 (12) 이 감겨진 와이어 보빈 (22) 과, 와이어 보빈 (22) 에 대하여 토크를 부여하는 토크 모터 (24) 와, 와이어 전극 (12) 에 대하여 마찰에 의한 제동력을 부여하는 브레이크 슈 (26) 와, 브레이크 슈 (26) 에 대하여 브레이크 토크를 부여하는 브레이크 모터 (28) 와, 와이어 전극 (12) 의 장력 크기를 검출하는 장력 검출부 (30) 와, 가공 대상물의 상방에서 와이어 전극 (12) 을 가이드하는 와이어 가이드 (상측 와이어 가이드) (32) 를 구비한다. 이 토크 모터 (24) 및 브레이크 모터 (28) 에는, 회전 위치 또는 회전 속도를 검출하는 인코더 (EC1, EC2) 가 형성되어 있다. 제어 장치 (18) 는, 인코더 (EC1, EC2) 에 의해 검출된 검출 신호에 기초하여 토크 모터 (24) 및 브레이크 모터 (28) 의 회전 속도가 소정의 회전 속도가 되도록 토크 모터 (24) 및 브레이크 모터 (28) 를 피드백 제어한다.

회수 계통 (20b) 은, 가공 대상물의 하방에서 와이어 전극 (12) 을 가이드하는 와이어 가이드 (하측 와이어 가이드) (34) 와, 와이어 전극 (12) 을 협지할 수 있는 핀치 롤러 (36) 및 피드 롤러 (38) 와, 피드 롤러 (38) 에 대하여 토크를 부여하는 토크 모터 (40) 와, 핀치 롤러 (36) 및 피드 롤러 (38) 에 의해 반송된 사용이 끝난 와이어 전극 (12) 을 회수하는 회수 상자 (42) 를 구비한다. 이 토크 모터 (40) 에는, 회전 위치 또는 회전 속도를 검출하는 인코더 (EC3) 가 형성되어 있다. 제어 장치 (18) 는, 인코더 (EC3) 에 의해 검출된 검출 신호에 기초하여 토크 모터 (40) 의 회전 속도가 소정의 회전 속도가 되도록 토크 모터 (40) 을 피드백 제어한다.

가공기 본체 (14) 는, 방전 가공시에 사용되는 탈이온수 또는 오일 등의 가공액을 저류할 수 있는 가공조 (46) 를 구비한다. 이 가공조 (46) 는, 베이스부 (48) 상에 재치 (載置) 되어 있다. 가공조 (46) 내에는 와이어 가이드 (32, 34) 가 배치되고, 이들 와이어 가이드 (32) 와 와이어 가이드 (34) 의 사이에 가공 대상물이 형성된다. 와이어 가이드 (32, 34) 는, 와이어 전극 (12) 을 지지하는 다이스 가이드 (32a, 34a) 를 갖는다. 또한, 와이어 가이드 (34) 는, 와이어 전극 (12) 의 방향을 바꾸면서 핀치 롤러 (36) 및 피드 롤러 (38) 에 안내하는 가이드 롤러 (34b) 를 구비한다.

또, 와이어 가이드 (32) 는, 슬러지 (가공 찌꺼기) 를 함유하지 않은 청정한 가공액을, 와이어 전극 (12) 과 가공 대상물로 형성되는 극 사이를 향하여 분출시킨다. 이로써, 방전 가공에 적합한 청정한 가공액으로 극 사이를 채울 수 있어, 방전 가공에 의해 발생된 슬러지로 인해 방전 가공의 정밀도가 저하되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 와이어 가이드 (34) 도, 슬러지를 함유하지 않은 청정한 가공액을 극 사이를 향하여 분출시켜도 된다.

가공 대상물은, X 방향 및 Y 방향으로 이동할 수 있는 테이블 (도시 생략) 에 의해 지지되고 있다. 와이어 가이드 (32, 34), 가공 대상물, 및 상기 테이블은, 가공조 (46) 에 의해 저류된 가공액에 침지되어 있다.

여기서, 가공 대상물에는, 방전 가공의 개시점이 되는 개시 구멍 또는 가공 홈이 형성되고, 이 개시 구멍 또는 가공 홈에 와이어 전극 (12) 이 삽입 통과되어 와이어 전극 (12) 이 결선된다. 이 가공 대상물의 개시 구멍 또는 가공 홈과 와이어 전극 (12) 의 간극이, 극 사이가 된다. 와이어 방전 가공기 (10) 는, 가공 대상물의 개시 구멍 또는 가공 홈에 와이어 전극 (12) 이 삽입 통과되어 결선된 후에, 와이어 전극 (12) 을 가공 대상물을 향하여 하방향 (－Z 방향) 으로 내보내면서, 상기 테이블 (가공 대상물) 을 XY 평면과 평행하는 평면 상에서 이동시킴으로써, 가공 대상물을 가공한다. 와이어 전극 (12) 의 결선이란, 와이어 보빈 (22) 에 감겨진 와이어 전극 (12) 을, 와이어 가이드 (32), 가공 대상물 및 와이어 가이드 (34) 에 통과시켜, 핀치 롤러 (36) 및 피드 롤러 (38) 로 협지시키는 것을 의미한다. 와이어 전극 (12) 이 결선된 경우에는, 와이어 전극 (12) 에는 소정의 장력이 부여되어 있다. 또, X 방향 및 Y 방향은 서로 직교하고 있고, XY 평면 (수평면) 과 직교하는 방향을 Z 방향으로 한다.

가공액 처리 장치 (16) 는, 가공조 (46) 에 발생된 가공 찌꺼기 (슬러지) 를 제거함과 함께, 전기 저항률이나 온도 등을 조정함으로써 가공액의 액질을 관리하는 장치이다. 이 가공액 처리 장치 (16) 에 의해 액질이 관리된 가공액이 다시 가공조 (46) 에 되돌려짐과 함께, 당해 가공액이 적어도 와이어 가이드 (32) 로부터 분출된다. 제어 장치 (18) 는, 가공기 본체 (14) 및 가공액 처리 장치 (16) 를 제어한다.

도 2 는, 와이어 방전 가공기 (10) 에 있어서의 주요 부분의 구성을 나타내는 도면이다. 구체적으로 도 2 에서는, 와이어 방전 가공기 (10) 에 있어서의 가공기 본체 (14) 와 제어 장치 (18) 의 주요 부분이 도시되어 있다.

가공기 본체 (14) 는, 전원 제어부 (50) 및 전원부 (52) 를 갖는다. 제어 장치 (18) 는, 펄스 검출부 (60), 펄스 정보 취득부 (62), 기억 매체 (64), 불안정도 산출부 (66) 및 가공 조건 변경부 (68) 를 갖는다.

전원 제어부 (50) 는, 가공 대상물 (W) 및 와이어 전극 (12) 에 대하여 소정 주기마다 전압이 반복적으로 인가되도록 전원부 (52) 를 제어한다. 즉, 전원 제어부 (50) 는, 외부로부터 입력되는 가공 대상물 (W) 의 정보 등에 기초하여 인가해야 할 전압의 펄스 (이하, 전압 펄스라고 칭한다) 의 전압값, 펄스 폭 및 펄스 간격 등의 인가 조건을 결정한다. 또, 펄스 간격은, 전압 펄스와 전압 펄스 사이의 시간이고, 가공 대상물 (W) 및 와이어 전극 (12) 에 대하여 전압을 인가하지 않은 휴지 시간이 된다.

전원 제어부 (50) 는, 인가 조건을 결정하면, 그 결정된 인가 조건에서 전압을 인가하도록 전원부 (52) 를 구동시키기 위한 구동 펄스 신호를 생성하고, 생성된 구동 펄스 신호를 전원부 (52) 에 출력한다.

전원부 (52) 는, 구동 펄스 신호에 기초하여 가공 대상물 (W) 및 와이어 전극 (12) 에 대하여 소정 주기마다 전압 펄스를 반복적으로 인가한다. 또, 도 2 에서는, 가공 대상물 (W) 에 개시 구멍 (Wh) 이 형성되고, 그 개시 구멍 (Wh) 에 와이어 전극 (12) 가 삽입 통과된 상태가 예시되어 있다.

펄스 검출부 (60) 는, 가공 대상물 (W) 과 와이어 전극 (12) 에 반복적으로 인가되는 전압 펄스를 검출한다. 이 전압 펄스의 형상은, 방전 유무 및 방전의 발생 시기에 따라 다르다.

즉, 전압 펄스는, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 정상 방전 펄스 (P1), 이상 방전 펄스 (P2) 및 무방전 펄스 (P3) 의 3 종류를 포함한다. 정상 방전 펄스 (P1) 는, 전압이 인가되고 나서 방전에 의한 전압 강하가 발생할 때까지의 방전 지연 시간 (Ta) 이 소정 시간 이상이 되는 전압 펄스이다. 이상 방전 펄스 (P2) 는, 방전 지연 시간 (Ta) 이 소정 시간 미만이 되는 전압 펄스이다. 무방전 펄스 (P3) 는, 방전에 의한 전압 강하가 없는 전압 펄스이다. 요컨대, 무방전 펄스 (P3) 의 펄스 시간 (Tb) 은, 가공 대상물 (W) 및 와이어 전극 (12) 에 인가되는 전압의 시간 (전압 펄스의 펄스 폭) 이다.

펄스 검출부 (60) 는, 전압 펄스를 검출하면, 검출된 전압 펄스에 대하여 정형 (整形) 처리 등의 소정의 신호 처리를 실시하고, 그 신호 처리 결과로서 얻어지는 전압 펄스를 펄스 정보 취득부 (62) 에 출력한다.

펄스 정보 취득부 (62) 는, 펄스 검출부 (60) 에 의해 단위 시간당 검출된 전압 펄스의 펄스 정보를 취득한다. 즉, 펄스 정보 취득부 (62) 는, 펄스 검출부 (60) 로부터 공급되는 전압 펄스의 펄스 폭에 기초하여 그 전압 펄스가 정상 방전 펄스 (P1), 이상 방전 펄스 (P2) 및 무방전 펄스 (P3) 중 어느 것인지 판별한다. 또한, 펄스 정보 취득부 (62) 는, 단위 시간별로, 펄스 검출부 (60) 로부터 공급되는 전압 펄스의 개수 및 시간 (방전 지연 시간 (Ta) 또는 펄스 시간 (Tb)) 을 계측하고, 단위 시간당의 계측 결과를 펄스 정보로서 취득한다.

이 펄스 정보는, 정상 방전 펄스 (P1) 의 개수 및 그 개수분의 방전 지연 시간 (Ta) 의 합계 시간과, 이상 방전 펄스 (P2) 의 개수 및 그 개수분의 방전 지연 시간 (Ta) 의 합계 시간과, 무방전 펄스 (P3) 의 개수 및 그 개수분의 펄스 시간 (Tb) 의 합계 시간을 포함한다. 펄스 정보 취득부 (62) 는, 펄스 정보를 취득하면, 취득된 펄스 정보를 기억 매체 (64) 에 기억시킨다.

불안정도 산출부 (66) 는, 기억 매체 (64) 에 기억된 펄스 정보에 의거하여 단위 시간별로 방전 상태의 불안정 정도를 나타내는 불안정도를 산출한다. 이 불안정도가 높을수록 방전 상태가 불안정해진다. 요컨대, 불안정도가 높을수록 와이어 전극 (12) 의 단선 개연성이 높아지는 관계에 있다.

여기서, 불안정도의 구체적인 산출예를 설명한다. 예를 들어, 정상 방전 펄스 (P1), 이상 방전 펄스 (P2) 및 무방전 펄스 (P3) 의 개수를 사용하는 경우, 불안정도의 구체적인 산출예로는, 하기 (1) 식 또는 (2) 식을 들 수 있다.

[수학식 1]

IT＝(NB＋NC)/NA ···(1)

[수학식 2]

IT＝(NB＋NC)/(NA＋NB＋NC) ···(2)

상기 (1) 식 및 (2) 식의 IT 는, 불안정도이고, NA 는, 단위 시간당 검출된 정상 방전 펄스 (P1) 의 개수이다. 또한, 상기 (1) 식 및 (2) 식의 NB 는, 단위 시간당 검출된 이상 방전 펄스 (P2) 의 개수이고, NC 는, 단위 시간당 검출된 무방전 펄스 (P3) 의 개수이다. 또, 무방전 펄스 (P3) 의 개수는, 그 개수에 계수를 곱셈한 값으로 치환되어도 된다.

불안정도 산출부 (66) 는, 정상 방전 펄스 (P1) 및 이상 방전 펄스 (P2) 의 개수뿐만 아니라, 무방전 펄스 (P3) 의 개수를 사용한 상기 (1) 식 또는 (2) 식에 기초하여 불안정도를 산출할 수 있다.

다른 예로서 정상 방전 펄스 (P1), 이상 방전 펄스 (P2) 및 무방전 펄스 (P3) 의 시간을 사용하는 경우, 불안정도의 구체적인 산출예로는, 하기 (3) 식 또는 (4) 식을 들 수 있다.

[수학식 3]

IT＝(TB＋TC)/TA ···(3)

[수학식 4]

IT＝(TB＋TC)/(TA＋TB＋TC) ···(4)

상기 (3) 식 및 (4) 식의 TA 는, 단위 시간당 검출된 정상 방전 펄스 (P1) 의 방전 지연 시간 (Ta) 을 합계한 합계 시간이고, TB 는, 단위 시간당 검출된 이상 방전 펄스 (P2) 의 방전 지연 시간 (Ta) 을 합계한 합계 시간이다. 또한, 상기 (3) 식 및 (4) 식의 TC 는, 단위 시간당 검출된 무방전 펄스 (P3) 의 펄스 시간 (Tb) 을 합계한 합계 시간이다.

불안정도 산출부 (66) 는, 정상 방전 펄스 (P1) 및 이상 방전 펄스 (P2) 의 방전 지연 시간 (Ta) 뿐만 아니라, 무방전 펄스 (P3) 의 펄스 시간 (Tb) 을 사용한 상기 (3) 식 또는 (4) 식에 기초하여 불안정도를 산출할 수 있다.

또, 무방전 펄스 (P3) 의 펄스 시간 (Tb) 은, 상기와 같이 가공 대상물 (W) 및 와이어 전극 (12) 에 인가되는 전압의 시간 (전압 펄스의 펄스 폭) 에 거의 일정해지므로, 당해 펄스 폭에 무방전 펄스 (P3) 의 개수를 곱셈한 값이 된다. 요컨대, 상기 (3) 식 또는 (4) 식에서도 무방전 펄스 (P3) 의 개수가 사용된다.

불안정도 산출부 (66) 는, 불안정도를 산출하면, 산출된 불안정도를 가공 조건 변경부 (68) 에 출력한다.

가공 조건 변경부 (68) 는, 불안정도 산출부 (66) 에 의해 산출된 불안정도에 기초하여 가공 대상물에 대한 가공 조건을 변경한다. 즉, 가공 조건 변경부 (68) 는, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 불안정도 산출부 (66) 에 의해 단위 시간별로 산출되는 불안정도를 소정의 제 1 임계값 (상한 임계값) 과 비교한다.

여기서, 가공 조건 변경부 (68) 는, 불안정도가 제 1 임계값 이상이 되면, 방전 상태가 불안정해진 것으로 판정하여, 가공 조건을 변경하기 시작한다. 요컨대, 가공 조건 변경부 (68) 는, 불안정도가 제 1 임계값 이상이 된 것을 계기로 하여 가공 조건의 변경을 개시한다.

가공 조건 변경부 (68) 는, 가공 조건의 변경을 개시하면, 불안정도가 제 1 임계값보다 작은 소정의 제 2 임계값 (하한 임계값) 미만이 될 때까지 전원 제어부 (50) 에 있어서의 인가 조건의 하나인 휴지 시간 (구동 펄스 신호의 펄스 간격) 을 단위 시간별로 변경한다.

구체적으로 가공 조건 변경부 (68) 는, 미리 설정된 비례 정수 (변화율) 를 사용하여, 불안정도가 클수록 정상값 (초기값) 에 대한 휴지 시간의 변화율이 커지도록 휴지 시간을 길게 변경한다. 또, 가공 조건 변경부 (68) 는, 변경할 휴지 시간을 미리 규정된 최대값을 한도로 함으로써, 방전 가공이 과도하게 느려지는 것을 방지할 수 있다.

가공 조건 변경부 (68) 는, 휴지 시간 (구동 펄스 신호의 펄스 간격) 을 길게 변경한 경우, 그 변경된 휴지 시간의 구동 펄스 신호를 전원부 (52) 에 출력하도록 전원 제어부 (50) 를 제어한다. 이로써, 와이어 전극 (12) 의 단선을 저감시킬 수 있다.

또, 가공 조건 변경부 (68) 는, 불안정도가 제 2 임계값 미만이 된 경우에는, 휴지 시간이 정상값 (초기값) 으로 되돌아갈 때까지 당해 휴지 시간을 단위 시간별로 짧게 변경한다. 구체적으로 가공 조건 변경부 (68) 는, 불안정도가 클수록 정상값 (초기값) 에 대한 휴지 시간의 변화율이 커지도록 휴지 시간 (펄스 간격) 을 짧게 변경하고, 변경된 휴지 시간의 구동 펄스 신호를 전원부 (52) 에 출력하도록 전원 제어부 (50) 를 제어한다. 가공 조건 변경부 (68) 는, 정상값 (초기값) 으로 휴지 시간이 되돌아가면, 다시 불안정도가 제 1 임계값 이상이 될 때까지 가공 조건의 변경을 정지시킨다.

다음으로, 와이어 방전 가공기 (10) 의 방전 가공 방법에 대해서 설명한다. 단, 가공 대상물 (W) 및 와이어 전극 (12) 에 대하여 소정 주기마다 전압 펄스가 반복적으로 인가되는 것으로 한다. 또한, 가공 조건의 변경이 개시되는 것으로 한다. 도 5 는, 제어 장치 (18) 의 제어 처리 순서를 나타내는 플로우 차트이다.

스텝 S1 에 있어서, 펄스 검출부 (60) 는, 가공 대상물 (W) 과 와이어 전극 (12) 에 인가되는 전압을 감시하고, 당해 가공 대상물 (W) 및 와이어 전극 (12) 에 대하여 전원부 (52) 로부터 인가되는 전압 펄스를 검출한 경우에는 스텝 S2 로 진행된다.

스텝 S2 에 있어서, 펄스 정보 취득부 (62) 는, 스텝 S1 에서 검출된 전압 펄스의 종류를 판별함과 함께 그 전압 펄스의 개수 및 시간 (방전 지연 시간 (Ta) 또는 펄스 시간 (Tb)) 을 계측한다. 또한, 펄스 정보 취득부 (62) 는, 단위 시간당 검출된 전압 펄스의 개수 및 시간 (방전 지연 시간 (Ta) 또는 펄스 시간 (Tb)) 을 계측하면, 그 계측 결과를 펄스 정보로서 취득하여, 스텝 S3 으로 진행된다.

스텝 S3 에 있어서, 불안정도 산출부 (66) 는, 스텝 S2 에서 취득된 펄스 정보에 의거하여 불안정도를 산출하여, 스텝 S4 로 진행된다. 가공 조건 변경부 (68) 는, 스텝 S4 에서 산출된 불안정도를 소정의 임계값 (하한 임계값) 과 비교한다.

여기서, 불안정도가 소정의 임계값 (하한 임계값) 이상인 경우, 가공 조건 변경부 (68) 는, 스텝 S5 로 진행되어, 가공 대상물 (W) 및 와이어 전극 (12) 에 전압을 인가하지 않은 휴지 시간 (펄스 간격) 을 길게 변경한다. 즉, 가공 조건 변경부 (68) 는, 불안정도가 클수록 정상값 (초기값) 에 대한 휴지 시간의 변화율이 커지도록 휴지 시간 (펄스 간격) 을 길게 변경하고, 변경된 휴지 시간 (펄스 간격) 의 구동 펄스 신호를 전원부 (52) 에 출력시킨 후에, 스텝 S1 로 되돌아간다.

한편, 불안정도가 소정의 임계값 (하한 임계값) 미만인 경우, 가공 조건 변경부 (68) 는, 스텝 S6 으로 진행되어, 휴지 시간 (펄스 간격) 을 짧게 변경한다. 즉, 가공 조건 변경부 (68) 는, 불안정도가 클수록 정상값 (초기값) 에 대한 휴지 시간의 변화율이 커지도록 휴지 시간 (펄스 간격) 을 짧게 변경하고, 변경된 휴지 시간 (펄스 간격) 의 구동 펄스 신호를 전원부 (52) 에 출력시킨 후에, 스텝 S1 로 되돌아간다. 또, 짧게 변경된 휴지 시간 (펄스 간격) 이 정상값 (초기값) 으로 되돌아간 경우에는, 가공 조건 변경부 (68) 는, 스텝 S1 로 되돌아가지 않고 휴지 시간의 변경을 정지시킨다.

이와 같이 제어 장치 (18) 는, 무방전 펄스 (P3) 의 개수 및 펄스 시간 (Tb) 을 포함하는 펄스 정보로부터 산출된 불안정도에 기초하여 휴지 시간을 변경하도록 가공기 본체 (14) 를 제어함으로써, 와이어 전극 (12) 의 단선을 저감시킬 수 있다.

〔변형예〕

이상, 본 발명의 일례로서 상기 실시 형태가 설명되었는데, 본 발명의 기술적 범위는 상기 실시 형태에 기재된 범위에는 한정되지 않는다. 상기 실시 형태에 다양한 변경 또는 개량을 부가할 수 있는 것은 물론이다. 그와 같은 변경 또는 개량을 부가한 형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함될 수 있음을, 특허 청구 범위의 기재로부터 알 수 있다.

［변형예 1］

상기 실시 형태에서는, 제 1 임계값 (상한 임계값) 이상이 된 것을 계기로 하여 가공 조건 (휴지 시간) 의 변경이 개시되었지만, 제 2 임계값 (하한 임계값) 이 된 것을 계기로 하여 가공 조건 (휴지 시간) 의 변경이 개시되어도 된다. 요컨대, 하나의 임계값을 사용하여, 가공 조건 (휴지 시간) 을 변경할지 여부가 전환되어도 된다.

즉, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 가공 조건 변경부 (68) 는, 불안정도 산출부 (66) 에 의해 단위 시간별로 산출되는 불안정도를 임계값과 비교한다. 여기서, 불안정도가 임계값 이상이 되는 경우, 가공 조건 변경부 (68) 는, 미리 설정된 비례 정수 (변화율) 를 사용하여, 불안정도가 클수록 정상값 (초기값) 에 대한 휴지 시간의 변화율이 커지도록 휴지 시간을 길게 변경한다.

이에 비해, 불안정도가 임계값 미만이 되는 경우, 가공 조건 변경부 (68) 는, 미리 설정된 비례 정수 (변화율) 를 사용하여, 불안정도가 클수록 정상값 (초기값) 에 대한 휴지 시간의 변화율이 커지도록 휴지 시간을 짧게 변경한다.

이와 같이 가공 조건 변경부 (68) 는, 하나의 임계값을 사용하여, 가공 조건 (휴지 시간) 을 변경할지 여부를 전환할 수 있다.

또, 가공 조건 변경부 (68) 는, 변경할 휴지 시간을 미리 규정된 최대값을 한도로 함으로써, 방전 가공이 과도하게 느려지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 가공 조건 변경부 (68) 는, 변경할 휴지 시간을 미리 규정된 최소값을 한도로 함으로써, 방전 에너지가 과도하게 커지는 것을 방지할 수 있다.

［변형예 2］

상기 실시 형태에서는, 가공 조건으로서 휴지 시간이 적용되었지만, 가공액의 유량이 적용되어도 된다.

즉, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 가공 조건 변경부 (68) 는, 불안정도가 제 1 임계값 (상한 임계값) 이상이 된 것을 계기로 하여 제 2 임계값 (하한 임계값) 미만이 될 때까지 단위 시간별로 유량을 작게 (적게) 변경한다. 구체적으로 가공 조건 변경부 (68) 는, 불안정도가 클수록 정상값 (초기값) 에 대한 유량의 변화율이 커지도록 유량을 작게 (적게) 변경하고, 변경된 유량으로 와이어 가이드 (32) 로부터 가공액이 분출되도록 가공액 처리 장치 (16) 내의 펌프를 제어한다.

또, 가공 조건 변경부 (68) 는, 변경할 유량을 미리 규정된 최소값을 한도로 함으로써, 방전 가공에 의해 발생된 슬러지가 극 사이에서 증가하거나 하여 방전 가공의 정밀도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 가공 조건 변경부 (68) 는, 제 2 임계값 (하한 임계값) 미만이 된 경우, 가공액의 유량이 정상값 (초기값) 으로 되돌아갈 때까지 당해 유량을 단위 시간별로 크게 (많게) 변경한다. 구체적으로 가공 조건 변경부 (68) 는, 불안정도가 클수록 정상값 (초기값) 에 대한 유량의 변화율이 커지도록 유량을 크게 (많게) 변경하고, 변경된 유량으로 와이어 가이드 (32) 로부터 가공액이 분출되도록 가공액 처리 장치 (16) 내의 펌프를 제어한다.

이와 같이 가공 조건으로서 가공액의 유량이 적용되어도, 상기 실시 형태와 마찬가지로 와이어 전극 (12) 의 단선을 저감시킬 수 있다.

또, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 변형예 1 과 마찬가지로 하나의 임계값을 사용하여, 가공액의 유량을 변경할지 여부가 전환되어도 된다.

［변형예 3］

상기 실시 형태에서는, 가공 조건으로서 휴지 시간이 적용되었지만, 와이어 전극 (12) 의 장력이 적용되어도 된다.

구체적으로는, 가공 조건 변경부 (68) 는, 가공액의 유량을 변경하는 경우와 동일하게 하여 변경할 수 있다. 즉, 가공 조건 변경부 (68) 는, 불안정도가 제 1 임계값 (상한 임계값) 이상이 된 것을 계기로 하여 제 2 임계값 (하한 임계값) 미만이 될 때까지 단위 시간별로 와이어 전극 (12) 의 장력을 작게 변경한다. 구체적으로 가공 조건 변경부 (68) 는, 불안정도가 클수록 정상값 (초기값) 에 대한 장력의 변화율이 커지도록 장력을 작게 변경하고, 변경된 장력이 되도록 토크 모터 (24, 40) 및 브레이크 모터 (28) 를 제어한다.

한편, 가공 조건 변경부 (68) 는, 제 2 임계값 (하한 임계값) 미만이 된 경우, 와이어 전극 (12) 의 장력이 정상값 (초기값) 으로 되돌아갈 때까지 당해 장력을 단위 시간별로 크게 변경한다. 구체적으로 가공 조건 변경부 (68) 는, 불안정도가 클수록 정상값 (초기값) 에 대한 장력의 변화율이 커지도록 장력을 크게 변경하고, 변경된 장력이 되도록 토크 모터 (24, 40) 및 브레이크 모터 (28) 를 제어한다.

이와 같이 가공 조건으로서 와이어 전극 (12) 의 장력이 적용되어도, 상기 실시 형태와 마찬가지로 와이어 전극 (12) 의 단선을 저감시킬 수 있다.

또, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 변형예 1 과 마찬가지로 하나의 임계값을 사용하여, 와이어 전극 (12) 의 장력을 변경할지 여부가 전환되어도 된다.

［변형예 4］

상기 실시 형태에서는, 가공 조건으로서 휴지 시간이 적용되었지만, 와이어 전극 (12) 의 이송 속도가 적용되어도 된다.

구체적으로는, 가공 조건 변경부 (68) 는, 가공액의 유량을 변경하는 경우와 동일하게 하여 변경할 수 있다. 즉, 가공 조건 변경부 (68) 는, 불안정도가 제 1 임계값 (상한 임계값) 이상이 된 것을 계기로 하여 제 2 임계값 (하한 임계값) 미만이 될 때까지 단위 시간별로 와이어 전극 (12) 의 이송 속도를 작게 (느리게) 변경한다. 구체적으로 가공 조건 변경부 (68) 는, 불안정도가 클수록 정상값 (초기값) 에 대한 이송 속도의 변화율이 커지도록 이송 속도를 작게 (느리게) 변경하고, 변경된 이송 속도가 되도록 토크 모터 (24, 40) 및 브레이크 모터 (28) 를 제어한다.

한편, 가공 조건 변경부 (68) 는, 제 2 임계값 (하한 임계값) 미만이 된 경우, 와이어 전극 (12) 의 이송 속도가 정상값 (초기값) 으로 되돌아갈 때까지 당해 이송 속도를 단위 시간별로 크게 (빠르게) 변경한다. 구체적으로 가공 조건 변경부 (68) 는, 불안정도가 클수록 정상값 (초기값) 에 대한 이송 속도의 변화율이 커지도록 이송 속도를 크게 (빠르게) 변경하고, 변경된 이송 속도가 되도록 토크 모터 (24, 40) 및 브레이크 모터 (28) 를 제어한다.

이와 같이 가공 조건으로서 와이어 전극 (12) 의 이송 속도가 적용되어도, 상기 실시 형태와 마찬가지로 와이어 전극 (12) 의 단선을 저감시킬 수 있다.

또, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 변형예 1 과 마찬가지로 하나의 임계값을 사용하여, 와이어 전극 (12) 의 이송 속도를 변경할지 여부가 전환되어도 된다.

［변형예 5］

상기 실시 형태 및 상기 변형예 1 ∼ 4 는, 모순이 생기지 않는 범위에서 임의로 조합되어도 된다.

〔기술적 사상〕

상기 실시 형태 및 변형예에서 파악할 수 있는 기술적 사상에 대해서 이하에 기재한다.

와이어 방전 가공기 (10) 는, 가공 대상물 (W) 과 와이어 전극 (12) 으로 형성되는 극 사이에 방전을 발생시킴으로써, 가공 대상물 (W) 에 대하여 방전 가공을 실시하는 것이다.

이 와이어 방전 가공기 (10) 는, 가공 대상물 (W) 과 와이어 전극 (12) 에 반복적으로 인가되는 전압의 펄스를 검출하는 펄스 검출부 (60) 와, 펄스 검출부 (60) 에 의해 단위 시간당 검출된 펄스 중, 방전에 의한 전압 강하가 없는 무방전 펄스 (P3) 의 개수를 사용하여, 방전 상태의 불안정 정도를 나타내는 불안정도를 산출하는 불안정도 산출부 (66) 와, 산출된 불안정도에 기초하여 가공 대상물에 대한 가공 조건을 변경하는 가공 조건 변경부 (68) 를 구비한다.

이와 같은 와이어 방전 가공기 (10) 에 따르면, 무방전 펄스 (P3) 의 개수를 사용하여 산출한 불안정도에 기초하여 가공 조건을 변경함으로써, 와이어 전극 (12) 의 단선을 저감시킬 수 있다.

불안정도 산출부 (66) 는, 전압이 인가되고 나서 방전에 의한 전압 강하가 발생할 때까지의 방전 지연 시간 (Ta) 이 소정 시간 이상이 되는 정상 방전 펄스 (P1), 및 방전 지연 시간 (Ta) 이 소정 시간 미만이 되는 이상 방전 펄스 (P2) 의 개수 또는 방전 지연 시간 (Ta) 을 추가로 사용하여, 불안정도를 산출하도록 해도 된다. 이와 같이 하면, 방전 상태의 불안정 정도를 정밀도 좋게 산출할 수 있다.

불안정도 산출부 (66) 는, 단위 시간당 검출된 정상 방전 펄스 (P1) 의 개수에 대한, 단위 시간당 검출된 이상 방전 펄스 (P2) 및 무방전 펄스 (P3) 의 개수를 합계한 합계 수의 비를 사용하여, 불안정도를 산출하도록 해도 된다. 이와 같이 하면, 방전 상태의 불안정 정도를 정밀도 좋게 산출할 수 있다.

불안정도 산출부 (66) 는, 단위 시간당 검출된 정상 방전 펄스 (P1), 이상 방전 펄스 (P2) 및 무방전 펄스 (P3) 의 개수를 전부 합계한 전체 수에 대한, 단위 시간당 검출된 이상 방전 펄스 (P2) 및 무방전 펄스 (P3) 의 개수를 합계한 합계 수의 비를 사용하여, 불안정도를 산출하도록 해도 된다. 이와 같이 하면, 방전 상태의 불안정 정도를 정밀도 좋게 산출할 수 있다.

불안정도 산출부 (66) 는, 단위 시간당 검출된 정상 방전 펄스 (P1) 의 방전 지연 시간 (Ta) 을 합계한 제 1 합계 시간에 대한, 단위 시간당 검출된 이상 방전 펄스 (P2) 의 방전 지연 시간 (Ta) 및 무방전 펄스 (P3) 의 펄스 시간 (Tb) 을 합계한 제 2 합계 시간의 비를 사용하여, 불안정도를 산출하도록 해도 된다. 이와 같이 하면, 방전 상태의 불안정 정도를 정밀도 좋게 산출할 수 있다.

불안정도 산출부 (66) 는, 단위 시간당 검출된 정상 방전 펄스 (P1) 의 방전 지연 시간 (Ta), 이상 방전 펄스 (P2) 의 방전 지연 시간 (Ta) 및 무방전 펄스 (P3) 의 펄스 시간 (Tb) 을 전부 합계한 전체 시간에 대한, 단위 시간당 검출된 이상 방전 펄스 (P2) 의 방전 지연 시간 (Ta) 및 무방전 펄스 (P3) 의 펄스 시간 (Tb) 을 합계한 합계 시간의 비를 사용하여, 불안정도를 산출하도록 해도 된다. 이와 같이 하면, 방전 상태의 불안정 정도를 정밀도 좋게 산출할 수 있다.

가공 조건 변경부 (68) 는, 전압을 인가하지 않은 휴지 시간과, 극 사이를 향하여 분출되는 가공액의 유량과, 와이어 전극 (12) 의 장력과, 와이어 전극 (12) 의 이송 속도 중 적어도 하나를 변경하도록 해도 된다.

가공 조건 변경부 (68) 는, 휴지 시간이 변경 대상일 때에 불안정도가 소정의 임계값 이상이 된 경우에는, 휴지 시간을 길게 하고, 휴지 시간 이외의 가공액의 유량, 와이어 전극 (12) 의 장력 및 와이어 전극 (12) 의 이송 속도 중 적어도 하나가 변경 대상일 때에 불안정도가 소정의 임계값 이상이 된 경우에는, 휴지 시간 이외의 적어도 하나의 변경 대상을 작게 하도록 해도 된다.

방전 가공 방법은, 가공 대상물 (W) 과 와이어 전극 (12) 으로 형성되는 극 사이에 방전을 발생시킴으로써, 가공 대상물 (W) 에 대하여 방전 가공을 실시하는 와이어 방전 가공기 (10) 의 방전 가공 방법이다.

이 방전 가공 방법은, 가공 대상물 (W) 과 와이어 전극 (12) 에 반복적으로 인가되는 전압의 펄스를 검출하는 펄스 검출 스텝 (S1) 과, 단위 시간당 검출된 펄스 중, 방전에 의한 전압 강하가 없는 무방전 펄스 (P3) 의 개수를 사용하여, 방전 상태의 불안정 정도를 나타내는 불안정도를 산출하는 불안정도 산출 스텝 (S3) 과, 산출된 불안정도에 기초하여 가공 대상물에 대한 가공 조건을 변경하는 조건 변경 스텝 (S5, S6) 을 포함한다.

이와 같은 방전 가공 방법에 따르면, 무방전 펄스 (P3) 의 개수를 사용하여 산출한 불안정도에 기초하여 가공 조건을 변경함으로써, 와이어 전극 (12) 의 단선을 저감시킬 수 있다.

불안정도 산출 스텝 (S3) 은, 전압이 인가되고 나서 방전에 의한 전압 강하가 발생할 때까지의 방전 지연 시간 (Ta) 이 소정 시간 이상이 되는 정상 방전 펄스 (P1), 및 방전 지연 시간 (Ta) 이 소정 시간 미만이 되는 이상 방전 펄스 (P2) 의 개수 또는 방전 지연 시간 (Ta) 을 추가로 사용하여, 불안정도를 산출하도록 해도 된다. 이와 같이 하면, 방전 상태의 불안정 정도를 정밀도 좋게 산출할 수 있다.

불안정도 산출 스텝 (S3) 은, 단위 시간당 검출된 정상 방전 펄스 (P1) 의 개수에 대한, 단위 시간당 검출된 이상 방전 펄스 (P2) 및 무방전 펄스 (P3) 의 개수를 합계한 합계 수의 비를 사용하여, 불안정도를 산출하도록 해도 된다. 이와 같이 하면, 방전 상태의 불안정 정도를 정밀도 좋게 산출할 수 있다.

불안정도 산출 스텝 (S3) 은, 단위 시간당 검출된 정상 방전 펄스 (P1), 이상 방전 펄스 (P2) 및 무방전 펄스 (P3) 의 개수를 전부 합계한 전체 수에 대한, 단위 시간당 검출된 이상 방전 펄스 (P2) 및 무방전 펄스 (P3) 의 개수를 합계한 합계 수의 비를 사용하여, 불안정도를 산출하도록 해도 된다. 이와 같이 하면, 방전 상태의 불안정 정도를 정밀도 좋게 산출할 수 있다.

불안정도 산출 스텝 (S3) 은, 단위 시간당 검출된 정상 방전 펄스 (P1) 의 방전 지연 시간 (Ta) 을 합계한 제 1 합계 시간에 대한, 단위 시간당 검출된 이상 방전 펄스 (P2) 의 방전 지연 시간 (Ta) 및 무방전 펄스 (P3) 의 펄스 시간 (Tb) 을 합계한 제 2 합계 시간의 비를 사용하여, 불안정도를 산출하도록 해도 된다. 이와 같이 하면, 방전 상태의 불안정 정도를 정밀도 좋게 산출할 수 있다.

불안정도 산출 스텝 (S3) 은, 단위 시간당 검출된 정상 방전 펄스 (P1) 의 방전 지연 시간 (Ta), 이상 방전 펄스 (P2) 의 방전 지연 시간 (Ta) 및 무방전 펄스 (P3) 의 펄스 시간 (Tb) 을 전부 합계한 전체 시간에 대한, 단위 시간당 검출된 이상 방전 펄스 (P2) 의 방전 지연 시간 (Ta) 및 무방전 펄스 (P3) 의 펄스 시간 (Tb) 을 합계한 합계 시간의 비를 사용하여, 불안정도를 산출하도록 해도 된다. 이와 같이 하면, 방전 상태의 불안정 정도를 정밀도 좋게 산출할 수 있다.

조건 변경 스텝 (S5, S6) 은, 전압을 인가하지 않은 휴지 시간과, 극 사이를 향하여 분출되는 가공액의 유량과, 와이어 전극 (12) 의 장력과, 와이어 전극 (12) 의 이송 속도 중 적어도 하나를 변경하도록 해도 된다.

Claims

가공 대상물과 와이어 전극으로 형성되는 극 사이에 방전을 발생시킴으로써, 상기 가공 대상물에 대하여 방전 가공을 실시하는 와이어 방전 가공기로서,
상기 가공 대상물과 상기 와이어 전극에 반복적으로 인가되는 전압의 펄스를 검출하는 펄스 검출부와,
상기 펄스 검출부에 의해 단위 시간당 검출된 상기 펄스 중, 상기 방전에 의한 전압 강하가 없는 무방전 펄스, 상기 전압이 인가되고 나서 상기 방전에 의한 전압 강하가 발생할 때까지의 방전 지연 시간이 소정 시간 이상이 되는 정상 방전 펄스, 및 상기 방전 지연 시간이 상기 소정 시간 미만이 되는 이상 방전 펄스를 사용하여, 방전 상태의 불안정 정도를 나타내는 불안정도를 산출하는 불안정도 산출부와,
산출된 상기 불안정도에 기초하여 상기 가공 대상물에 대한 가공 조건을 변경하는 가공 조건 변경부를 구비하고,
상기 불안정도 산출부는, 상기 단위 시간당 검출된 상기 정상 방전 펄스의 개수에 대한, 상기 단위 시간당 검출된 상기 이상 방전 펄스 및 상기 무방전 펄스의 개수를 합계한 합계 수의 비를 사용하여, 상기 불안정도를 산출하는, 와이어 방전 가공기.
가공 대상물과 와이어 전극으로 형성되는 극 사이에 방전을 발생시킴으로써, 상기 가공 대상물에 대하여 방전 가공을 실시하는 와이어 방전 가공기로서,
상기 가공 대상물과 상기 와이어 전극에 반복적으로 인가되는 전압의 펄스를 검출하는 펄스 검출부와,
상기 펄스 검출부에 의해 단위 시간당 검출된 상기 펄스 중, 상기 방전에 의한 전압 강하가 없는 무방전 펄스, 상기 전압이 인가되고 나서 상기 방전에 의한 전압 강하가 발생할 때까지의 방전 지연 시간이 소정 시간 이상이 되는 정상 방전 펄스, 및 상기 방전 지연 시간이 상기 소정 시간 미만이 되는 이상 방전 펄스를 사용하여, 방전 상태의 불안정 정도를 나타내는 불안정도를 산출하는 불안정도 산출부와,
산출된 상기 불안정도에 기초하여 상기 가공 대상물에 대한 가공 조건을 변경하는 가공 조건 변경부를 구비하고,
상기 불안정도 산출부는, 상기 단위 시간당 검출된 상기 정상 방전 펄스, 상기 이상 방전 펄스 및 상기 무방전 펄스의 개수를 전부 합계한 전체 수에 대한, 상기 단위 시간당 검출된 상기 이상 방전 펄스 및 상기 무방전 펄스의 개수를 합계한 합계 수의 비를 사용하여, 상기 불안정도를 산출하는, 와이어 방전 가공기.
가공 대상물과 와이어 전극으로 형성되는 극 사이에 방전을 발생시킴으로써, 상기 가공 대상물에 대하여 방전 가공을 실시하는 와이어 방전 가공기로서,
상기 가공 대상물과 상기 와이어 전극에 반복적으로 인가되는 전압의 펄스를 검출하는 펄스 검출부와,
상기 펄스 검출부에 의해 단위 시간당 검출된 상기 펄스 중, 상기 방전에 의한 전압 강하가 없는 무방전 펄스, 상기 전압이 인가되고 나서 상기 방전에 의한 전압 강하가 발생할 때까지의 방전 지연 시간이 소정 시간 이상이 되는 정상 방전 펄스, 및 상기 방전 지연 시간이 상기 소정 시간 미만이 되는 이상 방전 펄스를 사용하여, 방전 상태의 불안정 정도를 나타내는 불안정도를 산출하는 불안정도 산출부와,
산출된 상기 불안정도에 기초하여 상기 가공 대상물에 대한 가공 조건을 변경하는 가공 조건 변경부를 구비하고,
상기 불안정도 산출부는, 상기 단위 시간당 검출된 상기 정상 방전 펄스의 상기 방전 지연 시간을 합계한 제 1 합계 시간에 대한, 상기 단위 시간당 검출된 상기 이상 방전 펄스의 상기 방전 지연 시간 및 상기 무방전 펄스의 펄스 시간을 합계한 제 2 합계 시간의 비를 사용하여, 상기 불안정도를 산출하는, 와이어 방전 가공기.
가공 대상물과 와이어 전극으로 형성되는 극 사이에 방전을 발생시킴으로써, 상기 가공 대상물에 대하여 방전 가공을 실시하는 와이어 방전 가공기로서,
상기 가공 대상물과 상기 와이어 전극에 반복적으로 인가되는 전압의 펄스를 검출하는 펄스 검출부와,
상기 펄스 검출부에 의해 단위 시간당 검출된 상기 펄스 중, 상기 방전에 의한 전압 강하가 없는 무방전 펄스, 상기 전압이 인가되고 나서 상기 방전에 의한 전압 강하가 발생할 때까지의 방전 지연 시간이 소정 시간 이상이 되는 정상 방전 펄스, 및 상기 방전 지연 시간이 상기 소정 시간 미만이 되는 이상 방전 펄스를 사용하여, 방전 상태의 불안정 정도를 나타내는 불안정도를 산출하는 불안정도 산출부와,
산출된 상기 불안정도에 기초하여 상기 가공 대상물에 대한 가공 조건을 변경하는 가공 조건 변경부를 구비하고,
상기 불안정도 산출부는, 상기 단위 시간당 검출된 상기 정상 방전 펄스의 상기 방전 지연 시간, 상기 이상 방전 펄스의 상기 방전 지연 시간 및 상기 무방전 펄스의 펄스 시간을 전부 합계한 전체 시간에 대한, 상기 단위 시간당 검출된 상기 이상 방전 펄스의 상기 방전 지연 시간 및 상기 무방전 펄스의 펄스 시간을 합계한 합계 시간의 비를 사용하여, 상기 불안정도를 산출하는, 와이어 방전 가공기.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가공 조건 변경부는, 상기 전압을 인가하지 않은 휴지 시간과, 상기 극 사이를 향하여 분출되는 가공액의 유량과, 상기 와이어 전극의 장력과, 상기 와이어 전극의 이송 속도 중 적어도 하나를 변경하는, 와이어 방전 가공기.
제 5 항에 있어서,
상기 가공 조건 변경부는, 상기 휴지 시간이 변경 대상일 때에 상기 불안정도가 소정의 임계값 이상이 된 경우에는, 상기 휴지 시간을 길게 하고, 상기 휴지 시간 이외의 상기 가공액의 유량, 상기 와이어 전극의 장력 및 상기 와이어 전극의 이송 속도 중 적어도 하나가 변경 대상일 때에 상기 불안정도가 소정의 임계값 이상이 된 경우에는, 상기 휴지 시간 이외의 적어도 하나의 상기 변경 대상을 작게 하는, 와이어 방전 가공기.
가공 대상물과 와이어 전극으로 형성되는 극 사이에 방전을 발생시킴으로써, 상기 가공 대상물에 대하여 방전 가공을 실시하는 와이어 방전 가공기의 방전 가공 방법으로서,
상기 가공 대상물과 상기 와이어 전극에 반복적으로 인가되는 전압의 펄스를 검출하는 펄스 검출 스텝과,
단위 시간당 검출된 상기 펄스 중, 상기 방전에 의한 전압 강하가 없는 무방전 펄스, 상기 전압이 인가되고 나서 상기 방전에 의한 전압 강하가 발생할 때까지의 방전 지연 시간이 소정 시간 이상이 되는 정상 방전 펄스, 및 상기 방전 지연 시간이 상기 소정 시간 미만이 되는 이상 방전 펄스를 사용하여, 방전 상태의 불안정 정도를 나타내는 불안정도를 산출하는 불안정도 산출 스텝과,
산출된 상기 불안정도에 기초하여 상기 가공 대상물에 대한 가공 조건을 변경하는 조건 변경 스텝을 포함하고,
상기 불안정도 산출 스텝은, 상기 단위 시간당 검출된 상기 정상 방전 펄스의 개수에 대한, 상기 단위 시간당 검출된 상기 이상 방전 펄스 및 상기 무방전 펄스의 개수를 합계한 합계 수의 비를 사용하여, 상기 불안정도를 산출하는, 방전 가공 방법.
가공 대상물과 와이어 전극으로 형성되는 극 사이에 방전을 발생시킴으로써, 상기 가공 대상물에 대하여 방전 가공을 실시하는 와이어 방전 가공기의 방전 가공 방법으로서,
상기 가공 대상물과 상기 와이어 전극에 반복적으로 인가되는 전압의 펄스를 검출하는 펄스 검출 스텝과,
단위 시간당 검출된 상기 펄스 중, 상기 방전에 의한 전압 강하가 없는 무방전 펄스, 상기 전압이 인가되고 나서 상기 방전에 의한 전압 강하가 발생할 때까지의 방전 지연 시간이 소정 시간 이상이 되는 정상 방전 펄스, 및 상기 방전 지연 시간이 상기 소정 시간 미만이 되는 이상 방전 펄스를 사용하여, 방전 상태의 불안정 정도를 나타내는 불안정도를 산출하는 불안정도 산출 스텝과,
산출된 상기 불안정도에 기초하여 상기 가공 대상물에 대한 가공 조건을 변경하는 조건 변경 스텝을 포함하고,
상기 불안정도 산출 스텝은, 상기 단위 시간당 검출된 상기 정상 방전 펄스, 상기 이상 방전 펄스 및 상기 무방전 펄스의 개수를 전부 합계한 전체 수에 대한, 상기 단위 시간당 검출된 상기 이상 방전 펄스 및 상기 무방전 펄스의 개수를 합계한 합계 수의 비를 사용하여, 상기 불안정도를 산출하는, 방전 가공 방법.
가공 대상물과 와이어 전극으로 형성되는 극 사이에 방전을 발생시킴으로써, 상기 가공 대상물에 대하여 방전 가공을 실시하는 와이어 방전 가공기의 방전 가공 방법으로서,
상기 가공 대상물과 상기 와이어 전극에 반복적으로 인가되는 전압의 펄스를 검출하는 펄스 검출 스텝과,
단위 시간당 검출된 상기 펄스 중, 상기 방전에 의한 전압 강하가 없는 무방전 펄스, 상기 전압이 인가되고 나서 상기 방전에 의한 전압 강하가 발생할 때까지의 방전 지연 시간이 소정 시간 이상이 되는 정상 방전 펄스, 및 상기 방전 지연 시간이 상기 소정 시간 미만이 되는 이상 방전 펄스를 사용하여, 방전 상태의 불안정 정도를 나타내는 불안정도를 산출하는 불안정도 산출 스텝과,
산출된 상기 불안정도에 기초하여 상기 가공 대상물에 대한 가공 조건을 변경하는 조건 변경 스텝을 포함하고,
상기 불안정도 산출 스텝은, 상기 단위 시간당 검출된 상기 정상 방전 펄스의 상기 방전 지연 시간을 합계한 제 1 합계 시간에 대한, 상기 단위 시간당 검출된 상기 이상 방전 펄스의 상기 방전 지연 시간 및 상기 무방전 펄스의 펄스 시간을 합계한 제 2 합계 시간의 비를 사용하여, 상기 불안정도를 산출하는, 방전 가공 방법.
가공 대상물과 와이어 전극으로 형성되는 극 사이에 방전을 발생시킴으로써, 상기 가공 대상물에 대하여 방전 가공을 실시하는 와이어 방전 가공기의 방전 가공 방법으로서,
상기 가공 대상물과 상기 와이어 전극에 반복적으로 인가되는 전압의 펄스를 검출하는 펄스 검출 스텝과,
단위 시간당 검출된 상기 펄스 중, 상기 방전에 의한 전압 강하가 없는 무방전 펄스, 상기 전압이 인가되고 나서 상기 방전에 의한 전압 강하가 발생할 때까지의 방전 지연 시간이 소정 시간 이상이 되는 정상 방전 펄스, 및 상기 방전 지연 시간이 상기 소정 시간 미만이 되는 이상 방전 펄스를 사용하여, 방전 상태의 불안정 정도를 나타내는 불안정도를 산출하는 불안정도 산출 스텝과,
산출된 상기 불안정도에 기초하여 상기 가공 대상물에 대한 가공 조건을 변경하는 조건 변경 스텝을 포함하고,
상기 불안정도 산출 스텝은, 상기 단위 시간당 검출된 상기 정상 방전 펄스의 상기 방전 지연 시간, 상기 이상 방전 펄스의 상기 방전 지연 시간 및 상기 무방전 펄스의 펄스 시간을 전부 합계한 전체 시간에 대한, 상기 단위 시간당 검출된 상기 이상 방전 펄스의 상기 방전 지연 시간 및 상기 무방전 펄스의 펄스 시간을 합계한 합계 시간의 비를 사용하여, 상기 불안정도를 산출하는, 방전 가공 방법.
제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 조건 변경 스텝은, 상기 전압을 인가하지 않은 휴지 시간과, 상기 극 사이를 향하여 분출되는 가공액의 유량과, 상기 와이어 전극의 장력과, 상기 와이어 전극의 이송 속도 중 적어도 하나를 변경하는, 방전 가공 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 조건 변경 스텝은, 상기 휴지 시간이 변경 대상일 때에 상기 불안정도가 소정의 임계값 이상이 된 경우에는, 상기 휴지 시간을 길게 하고, 상기 휴지 시간 이외의 상기 가공액의 유량, 상기 와이어 전극의 장력 및 상기 와이어 전극의 이송 속도 중 적어도 하나가 변경 대상일 때에 상기 불안정도가 소정의 임계값 이상이 된 경우에는, 상기 휴지 시간 이외의 적어도 하나의 상기 변경 대상을 작게 하는, 방전 가공 방법.
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