TW539590B - Discharge processing machine - Google Patents

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TW539590B
TW539590B TW090102395A TW90102395A TW539590B TW 539590 B TW539590 B TW 539590B TW 090102395 A TW090102395 A TW 090102395A TW 90102395 A TW90102395 A TW 90102395A TW 539590 B TW539590 B TW 539590B
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TW
Taiwan
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processing
reaction force
electrode
value
machining
Prior art date
Application number
TW090102395A
Other languages
English (en)
Inventor
Naotake Mohri
Nagao Saitoh
Mitsuaki Akune
Hajime Ogawa
Takayuki Nakagawa
Original Assignee
Naotake Mohri
Mitsubishi Electric Corp
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    • 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
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Description

539590 經濟部智一慧財產局員工消費合作社印製 Λ7 五、發明說明(1 ) [發明所屬的技術領域] 本發明係關於於加工液中之電極與被加工物之極間產 生放電,以加工被加工物之線放電加工裝置的改良者。尤 係有關可抑制因上述極間距離變化而發生之加工反力於規 定值以下之放電加工裝置的改良者。 .
[習用技術] 第4圖為習用放電加工裝置之構成圖。圖中,i為電 極,2為被加工物,3為加工液,4為加工槽,5為電極保 持具,6為固定被加工物2的平台,7及8係於電極i與被 加工物2之XY平面内進行相對移動的χ軸及γ軸,9係 電極1與被加工物2之Ζ方向進行相對移動之主軸2軸, 10、11及12係驅動控制驅動χ軸、γ軸及ζ軸之未圖示 伺服馬達的X軸伺服放大器、γ軸伺服放大器及ζ軸伺服 放大器’ 13為加工電力供應機構,14為NC裝置。 先於加工槽4盛滿加工液3後,再於電極1及被加工 物2之極間,由加工電力供應機構13供應作為放電能量的 加工電力,再由定位機構的χ轴、γ軸及Ζ軸,使電極 及被加工物2相對移動,以上述極間發生之放電,進行被 加工物2之加工。 由上述定位機構之電極1及被加工物2相對定位控制 及電氣加工條件控制等係由NC裝置14統等控制 於放電加工裝置,需要電極1及被加工物2在放電加 工中之極間距離控制(加工伺服)以外之去除放電加工時發 生之加工殘渣停留於極間的機構。該機構有採用;於每一 I纸張尺度適財國@家標準(CNS)A4規格(210 χ 297公爱]"Γ Ύί2219 請 先 閱 讀 背 面 之 意 事 項 再 填 · ί裝 頁I I ί tr i ! I j I I 線 539590
五、發明說明(2 ) 定時間後中斷加工,以電極1對被加工物2高速來回運動 之所謂「躍遷(jump)」動作者。由該躍遷動作之栗送 (pumping>作用’可由極間排除加工渣,以維持安定的放電 加工0 因放電加工裝置’係以黏性流體的加工液中進行加工 製程’若極間距離變化即由於加工液之黏性而產生流體 力。此種加工反力F的大小,可由下式(史提芬公式)表示 之。 F=(3 · y · V · S2)/(2 · 7Γ · G3) ......⑴ 式中, v為加工液黏性係數 V為電極與被加工物之相對移動速度 S為電極面積 G為極間距離 由式(1)可知,當電極面積S大時,由躍遷動作等之電 極與被加工物之相對移動速度V大時,及極間距離G小 時,有特別強的加工反力F產生。 第5圖係於電極與被加工物之極間距離〇變化時,其 所產生之加工反力F’以油塵伺服放電加工裝置予以測定 者’而表示電極面積S為9.6cm2,電極與被加工物之相對 移動速度V為4mm/S時的情形。若極間距離g為約7μιη 程度的加工條件下,所產生之加工反力F的大小為約 440Ν(約 45kgf,加工應力約 46N/cm2、約 4.7kgf/cm2)。此 時,電極與被加工物之相對移動速度V若因油壓伺服為 (諝先閱讀背面之主¾事項再填寫衣頁) · i <1« f— i f4 --ΪΙ i n f n 竣 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用巾國殹家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 2 312219 539590 經 濟 部 智 .¾ 財 產 局 員 工 消 費 合 作 钍 印 η Λ7 Β7 五、發明說明(3 ) 4nun/S,雖較線型馬達伺服小二位數,但奶然產生約440Ν 之加工反力(約46N/cm2之加工應力)。 若採用第5圖的結果,可由式(1)的關係,計算電極與 被加工物之相對移動速度V或電極面積S變化時產生之加 工應力F的大小。第6圖(a)係表示電極面積S為9.6cm2、 電極與被加工物之相對移動速度V為400mm/S時產生之加 工應力F的大小者。此乃線型馬達伺服所能實現的電極與 被加工物之相對移動速度。又於第6圖(b)表示電極面積S 為100cm2、電極與被加工物之相對移動速度v為4mm/S 時產生之加工應力F的大小。因而可知於第6圖(a)及第6 圖(b)之任何時候所產生之加工應力ρ大小可增大至最大 的 44000N(4500kgf)。 於上述加工液中進行放電加工的放電加工裝置,若以 躍遷動作變化其極間距離,即必產生加工反力,且因該強 大加工反力重複作用於極間,致使NC裝置内之保護電路 動作,而使加工作業於加工途中停機,甚至最壞之情形則 使電極或主軸驅動構件損傷。又,該支持電極之主轴部全 體亦將比例於加工反力而擴大其變形,致使被加工物之最 後加工精度因而劣化。尤於使用大面積電極之快速躍遷動 作,或於維持狹窄極間距離之精加工時之加工反力變大, 需於設定加工條件時,事先考慮抑制主軸躍遷動作時之速 度等對策為要。 例如日本的特開平Ί24821號公報,係揭示一種,於 比較躍遷動作之一步驟中之馬達轉矩峰值的測出值與規定 本紙献度適用t (CNS)A4規‘(2U) χ 297公爱) I Μ-------- -------線 (請先閱讀背面之沒意事項再填寫本頁) 539590 A7 五、發明說明(4 基準值後,由該比較結果,使用事先記憶之補償數據決定 次一躍遷動作之加減速度的放電加工裝置之主軸負荷減輕 裝置。 (請先閱讀背面之沒*事項再填寫本頁) 如上述習用技術,係依史提芬之式(1)關係,據使電極 與被加工物之相對·移動速度V減小以抑制加工反A J7的大 小之構思者。唯使相對移動速度V減小的構思,將增加無 助於加工作業之無用時間之躍遷時間比例,因此,總加工 時間增加而使加工生產性劣化。 又因躍遷動作時之加工反力,將引起放電加工裝置之 振動’亦將由該振動的發生致使加工精度劣化,同時,亦 將增加加工時間致使加工生產性之全面劣化。 [發明所欲解決的問題] 本發明係為解消上述課題而作者。係以提供一種得能 抑制加工反力爲規定值以下,同時,得以減少躍遷動作時 間’以免主轴驅動構件的損傷及加工精度下降,同時,得 以提升加工生產性的放電加工裝置為目的。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又以提供一種為能抑制躍遷動作引起之振動,進一步 防止加工精度下降,同時,得以提升加工生產性的放電加 工裝置為目的。 [解決問題的手段] 有關本發明的放電加工裝置,係於由加工電力供應機 構,對設置於加工液中之電極與被加工物極間,供應加工 電力’由定位機構使電極與被加工物相對移動,以進行被 加工物之加工,同時,由上述定位機構將上述電極對上 本紙張尺度適用中國爵家標準(CNS)A4規格(210 X 297公g ) 4 312219 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 539590 Λ7 B7 五、發明說明(5 ) 被加工物進行將上述極間距離予以暫時擴大之相對移動的 躍遷動.作之放電加工裝置_,具備〆檢測加工反力之加工 反力檢測機構;設定加工反力規定值之加工反力規定值設 定機構;將由加工反力檢測機構檢測出的加工反力檢測 值,與加工反力規定值設定機構設定之加工反力規定值予 以比較之加工反力比較機構,及由加工反力比較機構比較 之上述檢測值較上述規定值為大時,即進行上述躍遷動作 轨跡變更以減低前述加工反力之動作執跡變更機構者。 又,有關本發明的放電加工裝置,係於上述動作轨跡 變更機構在上述極間距離向擴大方向動作中,由上述加工 反力比較機構之比較而得上述加工反力之檢測值較上述加 工反力之規定值為大時,使上述電極與被加工物之相對移 動速度V略為一定,而於上述極間距離向減少方向動作 中,由上述加工反力比較機構之比較而得上述加工反力之 檢測值較上述加工反力之規定值為大時,進行使上述相對 移動速度之絕對值下降為設定速度Vs=k · Vmax,以下之 躍遷動作執跡變更,而式甲〇<k<l、Vmax為可能到達的最 大速度,而且,Vmax=(f - 2 · 7Γ · G3)/ (3 · y · S2),其 中’ f為上述加工反力之規定值,G為上述極間距離,^ 為上述加工液之黏性係數,S為上述電極面積者。 又’本發明的放電加工裝置,係於由加工電力供應機 構’對設置於加工液中之電極與被加工物極間供應加工電 力’由定位機構使電極與被加工物相對移動而進行被加工 物之加工,同時由上述定位機構,將上述電極對上述被 if — llllili — — — * I I I» I I I I i — (請先¾讀背C&之主意事項再填寫衣頁) 本纸張尺度適用中國殴家標準(CNS)八4規格(2丨〇 X 297公釐) 5 312219 539590 A7
本氏張尺度適用_國函豕標準(CMS) A4規格(210 x 297公爱) 6 312219 539590 A7 B7 五、發明說明(7 ) ---------------^--- f琦先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 又,本發明的放電加工裝置,係將上述躍遷動作中之 上述電極與被加工物之相對移動速度指令值,作為,,傅立# 級數”予以合成,且於該’’傅立葉(Fourier)級數,,之第n個頻 率成分與機械系共振頻率為一致或為近似時,.將上述,,傅立 葉級數”成分之第ri個成分予以去除後合成,或去除第^ 個以上之高次成分予以合成者。 又’本發明的放電加工裝置,係將上述躍遷動作中之 上述電極與被加工物之相對移動速度指令值,作為,,傅立葉 級數,,予以合成,且於該”傅立葉級數,,之第n個頻率成分與 機構系共振頻率為一致或為近似時,將上述”傅立葉級數,, 成分之第η個成分之振幅予以微小化後合成,或將第η個 以上之高次成分振幅予以微小化後合成者。 .線· 因為本發明的放電加工裝置係如上述之構成,可將加 工反力等與規定值,以實時條件(real time)予以比較後,得 由進行仔細的控制,將加工反力等抑制為規定值以下,同 時亦可減少其躍遷動作時間,因此,得以防止主軸驅動構 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 件等之損傷’及加工精度的低落,同時亦得以提升加工生 產性。 又因為隨著加工反力等之增加而急速變更躍遷動作中 之軌跡之情形,亦得以仰制由機構共振引起的加工精度低 落及由殘留振動增大的加工時間。 [發明的實施形態] 第1圖為本發明實施形態的放電加工裝置構成圖。圖 中,1為電極,2為被加工物,3為加工液,4為加工槽,5 312219 本紙張尺度適用中國®家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) 539590
五、發明說明(8 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 為電極保持具,6係為固定被加工物2的平台,7及8係於 電極1與被加工物2之χγ平面内進行相對移動的X轴及 Y軸’ 9係電極1與被加工物2之z方向進行相對移動之 主軸Z轴,10、Π及12係驅動控制驅動X轴、γ轴及z ♦ 轴之未圖示伺服馬達的之X軸伺服放大器、γ軸伺服放大 器及Z軸祠服放大器,13為加工電力供應機構,15為NC 裝置。 先於加工槽4盛滿加工液3後,再於電極1及被加工 物2之極間’由加工電力供應機構13供應作為放電能量的 加工電力’再由疋位機構的X轴、Y轴及Z輛,使電極1 及被加工物2相對移動,以上述極間發生之放電,進行被 加工物2之加工。 由上述定位機構之電極1及被加工物2相對定位控制 及電氣加工條件控制等係由NC裝置15統籌控制,而由 NC裝置15進行加工伺服動作及為排出加工渣之一定躍遷 動作之控制。 第2圖係說明本發明實施形態的放電加工裝置之躍遷 動作方塊圖。其中,與第1圖相同之符號係表示該同一或 相當的部分。於第2圖中,9a為Z轴驅動用伺服馬達、9b 為位置檢測器、9c為速度檢測器、9d為滾珠螺桿(ball screw)、16為電氣條件及躍遷動作條件等加工條件設定 部、17為動作執跡勒期參數記憶部、該動作軌跡初期參數 係用以製作對應於加工條件設定部所設定之加工條件之動 作軌跡;18為初期動作執跡演算部、係使用設定在加工條 ------------Μ---------------Μ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用令國囿家標準(CNS)A4規格(210 χ 297公釐) 8 312219 539590
經濟部智慧財產局員Η消費合作社印S A7 B7 五、發明說明(9 ) 件設定部16之加工條件及動作軌跡初期參數記憶部17之 對應於該加工條件之參數,演算動作執跡;19為動作控制 參數演算部、係將齒隙補償等補償量加算將每次伺服指令 周期之指令值數據向伺服放大器12送信;20為Z轴驅動 用词服馬達9a之電流檢測部、21為馬達定數記憶部、22 為加工反力及變形量演算部、23為加工反力規定值設定機 構、24為加工反力比較機構、25為動作執跡變更機構、26 為動作轨跡變更變數記憶部。 為主轴之Ζ轴9的位置資料,由位置檢測器91)檢出 後,輸入於Z轴伺服放大器12。又,Z軸驅動用伺服馬達 9a之轉動速度,係由速度檢測器9c檢出後,亦輸入於ζ 軸伺服放大器12。 由Z轴驅動用祠服馬達9a及滾珠·螺桿9d等所成之ζ 轴9之驅動裝置,係以驅動力與馬達電流成為比例,因而 可使用Z軸驅動用伺服馬達9a的馬達定數求得加工反 力。也就是說,得以馬達定數記憶部21記憶有關ζ轴驅 動用伺服馬達9a之定數資料,及以電流檢測部2〇檢測的 馬達電流值為基準,由加工反力及變形量演算部22計算驅 動負荷,再由該駆動負荷減去隨著Z軸動作的可動部慣性 力求取加工反力。又因該加工反力及變形量演算部22,倚 有換算力與變形的數表,因而,可由加工反力求得放電加 工裝置本體之變形量。 如第2圖所示之方塊圖構成中,該電流檢測部2〇、馬 達定數記憶部21及加工反力及變形量演算部22,係相合 本紙張尺度適用t國®家標準(CNS)A4規格(2丨0 X 297公釐) I --------------^------- t · ---i ---------* S (請先閱讀背面之>x*事項再填寫本頁) 539590 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(1ό ) 於加工反力檢測機構及變形量檢測機構。 設定於加工反力規定值設定機構23之加工反力規定 值,係以主轴驅動構件之容許負荷及電極與電極保持具固 定強度的容許負荷等予以總合考慮,設定容許負荷為最小 值即可。又,該加工反力規定值之設定得以手動予以輸入, 亦得以設定電極形狀資料等為基準之計算值。該規定值係 以加工面積及加士條件而改變’因此’於加工進行中亦能 變更上述規定值之設定為要。 加工反力比較機構24’係將設定於加工反力規定值設 定機構23之規定值,與由加工反力及變形量演算部22求 得之加工反力,予以實時(real time)之比較。 動作軌跡變更機構25,係由加工反力比較機構24之 判定結果’獲知加工反力為規定值以上時,即進行變更動 作執跡的演算。 動作熟跡變更變數記憶部26,係記憶動作執跡變更機 構25動作時之動作執跡變更參數。 由動作執跡變更機構25之演算而確定之動作執跡令 之控制參數係保存於動作執跡變更變數記憶部26,且於次 一躍遷動作不必變更動作執跡時,由動作控制變數演算部 19,從動作執跡變更變數記憶部26抽出控制參數,加上補 償量,以每一伺服週期之指令量資料送至伺服放大器i 2。 第3圖係說明由加工反力比較機構24之比較結果進行 躍遷動作控制之說明圖。其中,第3圖之(a)至(c)係分別表 示極間距離G、加工反力F及電極與被加工物之相對移動 ί -----------: -I------- ^ ----—^ /---- (請先閱讀背函之注*事頊戽填寫.本買> 本纸張尺度適用中國®家標準(CNS)A,1規格(210 X 297公釐) 10 312219 539590 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Λ7 B7 五、發明說明(11 ) 速度V之時間變化例。亦於第3圖中表示,初期動作執跡 LG1、執跡變更後之動作執跡lG2(以下稱為變更動作執 跡)、於初期動作軌跡之動作檢出之加工反力LF1、變更動 作執跡之動作檢出之加工反力LF2、初期動作執跡令之電 極與被加工物之相對移動速度LV1、變更動作轨跡中之電 極與被加工物之相對移動速度LV2。 於第3圖中,在初期動作軌跡LG1動作',而由加工反 力比較機構24比較結果之加工反力f之絕對值,若超過 規定值f(tl)時,由動作軌跡變更機構25,使相對移動速度 V依照一定速度動作。使其如此動作之理由為因該動作時 刻11時,係將極間距離G予以擴大方向動作進行中,在此 種狀態,該極間距離G及相對移動速度V係擴大中,唯由,, 史提芬”之式(1 ),加工反力F係比例於相對移動速度v, 且與極間距離G之3次方成反比,故使相對移動速度乂為 一定速時,可隨極間距離G之擴大減少加工反力f之緣 故。 之後,極間距離G之擴大由加工反力比較機構24之 比較結果,獲知加工反力F之絕對值為規定值以下時(t2), 由動作執跡變更機構25,將動作執跡變更為初期動作執跡 LV1同樣形狀之動作軌跡。 而於減少極間距離G方向動作中(t3),由加工反力比 較機構24之比較結果,獲知加工反力ρ之絕對值超過規 定值f時,由動作軌跡變更機構25將相對移動速度v之 絕對值下降為設定速度Vs以下動作。該設定速度vs,係 • ---[ I I ] ί ^ *4-1111— I » (琦先閱讀背面之注意事項再填寫衣頁) 本紙張尺度適用中國画家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 11 312219 539590 Λ7 B7 五、發明說明(12 ) 由史k芬公式(1)之變形式Vmax=(f.2· 7Γ ·ϋ3)/(3· y · S2) ’以加工反力f之規定值f為基,求取可能的最大到達 速度Vmax ’再於該最大到達速度vmax乘以規定係數而 得。也就是’將相對移動速度V為設定速度VS(Vs=k· Vmax,0<k<l)以下動作。 如上動作之理由,係因t3時,係將極間距離G向其減 少之方向動作進行中,而在該狀態,由史提芬之式(1),加 工反力F係反比於極間距離〇之3次方,因此,為了使隨 著極間距離G之減少而有擴大傾向的加工反力f減少,須 如上述使相對移動速度V為設定速度Vs以下。 此後’若極間距離G繼績減少為加工反力F之絕對 值’再度成為規定值f以上時(t4),由動作執跡變更機構 25進行同樣的演算,以使相對移動速度v為設定速度Vs 以下,再下降相對移動速度V之絕對值予以動作。 由上述動作執跡之控制,得將在變更動作執跡LG2檢 出之加工反力LF2為加工反力規定值f以下。 如上述,將加工反力與規定值,以實時予以比較後, 進行仔細的控制,使躍遷動作全體不以加減速度予以單純 的變更,故得使加工反力為規定值以下,同時,亦可減少 其躍遷動作時間,因而得以提升加工生產性。亦適用於實 際放電加工中之複雜電極形狀之用。 如上述進行躍遷動作時,該電極與被加工物之相對移 動速度之指令值V(t),可由作為如次式之,,傅立葉級數,,予 以合成,而抑制加工時間之擴大。 f琦先閱讀背面之注*事項再填寫本1}
· n i ί I n SI Hr · —Jv I? d .n 1· n I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印¾ 衣紙張尺度適用令國©家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 12 312219 539590 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Λ7 Β7 五、發明說明(13 ) ®(t)= Ak · sin((〇k · t+0)+Blc · cos(〇)k · t+θ)) (2) 此時,k=l、2、···、t為時間,0為初期相位。 式(2)中’第π個頻率成分若與機構系共振頻率為一致或為 近似時’電極與被加工物之相對移動速度之指令值V⑴之 傅立葉級數’將上述’’傅立葉級數(F〇urier)’,成分之第η個 成分予以去除後合成,或去除第η個以上之高次成分予以 合成,或以傅立葉級數成分之第η個成分之振幅予以微小 化後合成,或將第η個以上之高次成分振幅予以微小化後 合成。 放電加工裝置的機械系共振頻率,可由振動模式之解 析等實驗予以掌握,即可如上述去除放電加工裝置之機構 系共振頻率為一致,或近似之頻率成分,或使用由微小化 傅立葉級數合成之速度指令,使在隨著加工反力的增加, 於躍遷動作中之執跡急速變更時,得以抑制由機械共振引 起的加工精度低落及由殘留振動增大的加工時間。 上述說明中,係於加工反力規定值設定機構23設定加 工反力之規定值,將該加工反力規定值與加工反力之檢測 值予以比較者。唯可由加工反力及變形量演算部22換算力 及變形量,因而,可不設定加工反力規定值設定機構23 之加工反力之規定值,代之設定變形量規定值,將該變形 量規定值與加工反力及變形量演算部22檢測之變形量予 以比較,再依該比較結果進行控制。或由加工反力F及電 極面積S求取加工應力F/S,以設定加工應力規定值代替 加工反力規定值設定機構23之加工反力規定值,以將該加 ! I ---I I I I ί ^ · ! -------«I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國毆家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 13 312219 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 539590 八7 --—~_____ 五、發明說明(14 ) 工應力規定值與上述加工應力F/s比較,再依該比較結果 進行控制亦可。 又於上述說明中,雖係將加工反力及變形量之檢測, 由Z轴驅動用伺服馬達之電流檢測,及馬達定數演算而 得,亦可由感測器直接檢測。例如:使用測力器及壓力感 測器等檢測加工反力、使用雷射光變位器及靜電容量型變 位感測器等檢測變形量亦可。 亦於上述說明中,如第2圖所示,就由滾珠螺桿9d 傳達驅動力的放電加工裝置之例,亦可為不使用滾珠螺桿 9d的線型馬達骚動之放電加工裝置。 [發明在產業上的利用性] 如上述,本發明的放電加工裝置,係於加工液中之電 極與被加工物極間發生放電,由該放電能量而適用於放電 加工作業之使用。 [附圖的簡單說明] 第1圖係有關本發明實施形態的放電加工裝置構成 圖。 第2圖係有關說明本發明實施形態的放電加工裝置之 躍遷動作方塊圖。 第3圖(a)係有關說明由本發明實施形態的放電加工裝 置中,由加工反力比較機構比較極間距離(G)結果之進行躍 遷動作控制說明圖。 第3圖(b)係有關說明由本發明實施形態的放電加工裝 置中,由加工反力比較機構比較加工反力(F)結果之進行躍 本紙張尺度適用中國©家標準(CNS)A4規格OM0 X 297公釐) 14 312219
款------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---- --- 竣 539590 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2被加工物 4加工槽 6工作平台 8 Y軸 9a Z軸驅動用伺服馬達 9c速度檢測器 10 X軸伺服放大器 12 Z軸伺服放大器 14 NC裝置 16加工條件設定部 A7 五、發明說明) 遷動作控制說明圖。 第3圖(C)係有關說明由本發明實施形態的放電加工裝 置中由加工反力比較機構比較移動速度(V)結果之進行躍 遷動作控制說明圖。 第4圖為習用放電加工襞置構成圖。 第5圖係表不電極與被加工物之極間距離變化時發生 之加工反力測定例之示意圖。 第6圖⑷係表示習用放電加工裝置之加工反力及極間 距離之關係圖(1)。 第6圖(b)係表示習用放電加工裝置之加工反力及極間 距離之關係圖(2)。 [符號的說明] 1電極 3加工液 5電極保持具 7 X轴 9 Z轴 9b位置檢測器 9d滾珠螺桿 11 Y轴伺服放大器 13加工電力供應機構 15 NC裝置 17動作軌跡初期變數記憶部 18初期動作轨跡演算部 19動作控制變數演算部 ill----— — — — — — ---- I I ! ..Ur (諝先閱讀背面之沒意事項再填寫本頁) 本纸張足度適用中國葑家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 15 312219 539590 A7 B7 五、發明說明(16 ) 20電流檢測部 21馬達定數記憶部 22加工反々及變形量演算部 23加工反力規定值設定機構 24加工反力比較機構 25動作執跡變更機構 26動作執跡變更變數記憶部 _ (請先閱讀背面之注*事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作钍印製 衣紙張尺度適用中國©家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 16 312219

Claims (1)

  1. 修正 捕矣
    第90102395號專利申請案 申請專利範圍修正本 (92年2月24曰〕 1· -種放電加工裝置,係由加工電力供應機構,對設置於 加工液中之電極與被加工物極間供應加工電力,由定位 機構使電極與被加工物相對移自,以進行被加工物之加 工Y同時,由上述定位機構將上述電極對上述被加工物 進行將上述極間距離予以暫時擴大之相對移動的躍遷 動作之放電加工裝置,具備·· 檢測加工反力之加工反力檢測機構; 設定加工反力規定值之加工反力規定值設定機 構; 將加工反力檢測機構檢測出的加工反力檢測值,與 加工反力規定值設定機構設定之加工反力規定值予以 比較之加工反力比較機構,及 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 當由加工反力比較機構比較之上述檢測值較上述 規定值為大時,進行上述躍遷動作軌跡變更以減低加工 反力之動作執跡變更機構者。 2·如申請專利範圍第】項記載之放電加工裝置,係於上述 動作執跡變更機構在上述極間距離向擴大方向動作 中,由上述加工反力比較機構之比較而得上述加工反力 之檢測值較上述加工反力之規定值為大時,使上述電極 與被加工物之相對移動速度略為一定;而於上述極間距 離向減少方向動作中,由上述加工反力比較機構之比較 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1 312219 H3 H3 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 4 而得上述加工反力之檢測值較上述加工反力之規定值 為大%,進行上述躍遷動作之執跡變更,以使上述相對 移動速度之絕對值下降為設定速度Vs=k vmax,以下, 式中0 k<l Vmax為可能到達的最大速度,而且, ^冲·2. r .G3)/(3. u .外其中,f為上述 加工反力之規定值,G為上述極間距離,v為上述加工 液之黏性係數,S為上述電極面積者。 -種放m置’係由加卫電力供應機構,對設置於 加工液中之電極與被加卫物極間,供應加工電力而由定 位機構使電極與被加工物相對移動以進行被加工物之 加工’同時’由上述定位機構,將上述電極對上述被加 工物進行將上述極間距離予以暫時擴大之相對移動的 躍遷動作之放電加工裝置,具備·· 檢測放電加工裝置本體變形量之變形量檢測機 構; 設定放電加工裝置本體變形量規定值之變形量規 定值設定機構; 將由上述變形量檢測機構檢測之變形量檢測值與 上述變形量規定值設定機構設定之變形量規定值予以 比較之變形量比較機構,及 由上述變形量比較機構之比較,而得知上述變形量 檢測值係較上述變形量規定值為大時,進行上述躍遷動 作軌跡變更以減低上述變形量者。 一種放電加工裝置,係由加工電力供應機構, 置於 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 x 297公釐) 2 312219 H3 加工液中之電極與被加工物極間供 位機構使電極與被加工物相對移動以進行;二:由定 加工,同時,由上述定位機構,將上述;::::之 工物進行蔣μ 対上迷破加 躍遷動作之放電加工裝置,具備:㈣移動的 ::放電加工應力之加工應力檢測機構; 構,/又疋加工應力規定值之加工應力規定值設定機 :由上述加工應力檢測機構檢出加工應力檢測值 柏、u加工應力規定值設定機構設定之加工應力規定 予以比較之加工應力比較機構, 及當由上述加工應力比較機構之比較而獲得上述 加工應力檢測值為較上述加工應力規定值為大時,進行 上述躍遷動作軌跡變更以減低上述加工應力之動作執 跡變更機構者。 5·如申請專利範圍第】至4項中任何一項記載之放電加工 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 裝置中,係對應於加工面積及加工條件等變更上述規定 值者。 如申明專利範圍第1至4項中任何一項記載之放電加工 裝置,係於上述躍遷動作中之上述電極與被加工物之相 對移動速度指令值,作為,,傅立葉級數,,予以合成,且於 該傅立葉級數”之第η個頻率成分與機構系共振頻率為 致或為近似時,將上述,,傅立葉級數,,成分之第η個成 分予以去除後合成,或去除第η個以上之高次成分予以 國國家標+ _⑽s) Α4規格⑽χ 297公幻___ 312219 H3 合成者。 梦l月專利1已圍第1至4項中任何一項記載之放電力 相、 ’、將上述躍遷動作中之上述電極與被加工物之 手移動速度指令值,作為,,傅立葉級數,,予以合成,且 於該,,傳☆每:& a 為 寸、茶級數”之第η個頻率成分與機械系共振頻率 : 致或為近似時,將上述,,傅立葉級數,,成分之第η個 、刀之振幅予以微小化後合成,或將第η個以上之高次 成分振幅予以微小化後合成者。 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 4 312219
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6979795B1 (en) * 2005-03-18 2005-12-27 Sodick Co., Ltd. Sinker electric discharge machine jump control device
US8295983B2 (en) * 2008-11-10 2012-10-23 Silent Printer Holdings, Llc Apparatus and method for characterization and control of usage disturbances in a usage environment of printers and other dynamic systems
CN103008807B (zh) * 2012-11-27 2015-06-17 上海交通大学 基于力反馈控制进给系统的电化学放电加工装置与方法
US9878386B2 (en) * 2013-10-31 2018-01-30 Foundation Of Soongsil University-Industry Cooperation Eccentric electrode for electric discharge machining, method of manufacturing the same, and micro electric discharge machining apparatus including the same
US10272510B2 (en) * 2016-01-14 2019-04-30 United Technologies Corporation Electrical discharge machining apparatus

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59227327A (ja) * 1983-06-08 1984-12-20 Fanuc Ltd 放電加工機の電極後退制御方式
JP2692022B2 (ja) * 1991-10-28 1997-12-17 三菱電機株式会社 放電加工装置
JPH06250723A (ja) * 1993-02-25 1994-09-09 Komatsu Ltd ロボットの振動低減装置
JPH0788722A (ja) * 1993-09-21 1995-04-04 Okuma Mach Works Ltd 放電加工機の主軸負荷軽減装置
JP3056928B2 (ja) * 1993-10-28 2000-06-26 オークマ株式会社 放電加工機の主軸負荷力軽減装置
JP3575087B2 (ja) * 1994-12-07 2004-10-06 三菱電機株式会社 放電加工装置
JP3336880B2 (ja) * 1996-02-05 2002-10-21 三菱電機株式会社 放電加工装置
JPH10296538A (ja) * 1997-04-24 1998-11-10 Mitsubishi Electric Corp 放電加工装置
KR100450806B1 (ko) * 2000-05-15 2004-10-01 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 방전 가공 장치 및 방전 가공 방법

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