TWI468245B - 線切割機斷線防治法 - Google Patents

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Sung Neng Cheng
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Excetek Technologies Co Ltd
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線切割機斷線防治法
本發明係與線切割機有關，更詳而言之係指一種線切割機斷線防治法。
按，習知線切割機於放電加工時之放電波，可區分為正常(NORMAL)放電波(如第一圖所示)與異常(ARC)放電波(如第二圖所示)。
藉由第一、二圖中ALP低壓點火板引弧偵測外界放電狀態，若於系統整體反應時間內(DMP)偵測到外界為開路狀態(GAP=H)，則判定為正常放電；反之，若ALP低壓點火板引弧偵測外界放電狀態，若於系統整體反應時間內(DMP)偵測到外界為短路狀態(GAP=L)，則判定為異常放電。
通常為避免線切割機之加工線過度熱集中而導致加工線斷線，會於放電條件上區分為正常放電開啟時間(on time)與正常放電休止時間(off time)、異常放電開啟時間(arc on time)及異常放電休止時間(arc off time)等四組參數分別控制，其放電參數之控制週期如第三圖所示。
線切割機於放電加工過程中，如第四圖所示，採用正常放電條件輸出或異常放電輸出，是由機台實際放電狀態回授到一放電控制單元所決定。
但，線切割機於實際放電加工過程中，可能會因為排渣不良、沖水不良或伺服追隨、其它加工條件…等因素，而導致於放電過程中突然產生異常放電波激增之情形，如第五圖所示，進而有導致加工線發生斷線之問題。
有鑑於此，本發明之目的乃在提供一種線切割機斷線防治法，係可利用放電波信號回授檢測判斷放電能量之密集度，以自動修正放電休止時間，而能避免放電能量過於密集與集中，藉以提升放電加工效率及降低加工線斷線之機率。
緣此，本發明乃提供一種線切割斷線防治法，其主要包含有以下步驟：
a：定義出線切割機所使用各種不同線徑加工線所能承受之加工累積熱能；
b：將線切割機於放電加工時所產生之加工累積熱能，定義為正常放電產生熱能與異常放電產生熱能；
c：以下列式計算一同步週期進行單位時間內之放電累積熱能，其式為：(加工所產生熱能/同步週期時間)=(正常放電產生熱能＊正常放電波次數)+(異常放電產生熱能＊異常放電波次數)；
d：當於同步週期時間內計算出加工所產生之熱能，若超過由步驟a所定義出之加工線所能承受之加工累積熱能，則由一放電控制單元自動修正放電密度，以降低放電加工所產生之累積熱能，使切割機之加工線所累積之熱能下降。
為使貴 審查委員能對本發明之特徵與特點有更進一步之了解與認同，茲列舉以下較佳實施例並配合圖式說明如下：請參閱第六圖至第十一圖，係本發明一較佳實施例所提供之一種線切割機斷線防治法，其主要包含有以下之步驟：
a：定義出線切割機所使用各種不同線徑加工線所能承受之加工累積熱能，所能承受之加工累積熱能(H)，如第六圖所示。
b：將線切割機於放電加工時所產生之加工累積熱能(H)，定義為正常放電產生熱能(Nh)與異常放電產生熱能(Ah)。
c：利用一同步週期進行單位時間內之放電累積熱能(H)計算，即：(H/同步週期時間)=(Nh)＊m+(Ah)＊n。
即：加工所產生熱能(H/同步週期時間)=正常放電產 生熱能(Nh)＊m(正常放電波次數)+異常放電產生熱能(Ah)＊n(異常放電波次數)。
d：當於同步週期時間內計算出加工所產生之熱能，若超過由步驟a所定義出之加工線所能承受之加工累積熱能(H)，則代表此時放電之密度與累積熱能量過高，則由放電控制單元自動修正放電密度，以降低放電加工所產生之累積熱能，使切割機之加工線所累積之熱能下降，以避免加工線發生突然斷線之情形，同時又能達到最大加工之效能。
承上所述，其中步驟d中關於自動修正放電密度之方式，可包含有下列之作法：第一為降低正常放電開啟時間(on time)，如第七圖及第十一圖所示。
第二為延長正常放電休止時間(off time)，如第八圖及第十一圖所示。
第三為降低異常放電開啟時間(arc on time)，如第九圖及第十一圖所示。
第四為延長異常放電休止時間(arc off time)，如第十圖及第十一圖所示。
使用以上四種方法中之任一種，即能自動修正放電密度，以降低放電加工所產生之累積熱能，使切割機之加工線所累積之熱能下降，以避免加工線發生突然斷線之情形，及能達到最大加工之效能。
以上所揭，僅為本發明所提供之較佳實施例，並非用以限制本發明實施例之範圍，凡本技術領域內之相關技藝者根據本發明所為之均等變化，皆應屬本發明所涵蓋之範圍。
(H)‧‧‧加工累積熱能
(Nh)‧‧‧正常放電產生熱能
(Ah)‧‧‧異常放電產生熱能
(m)‧‧‧正常放電波次數
(n)‧‧‧異常放電波次數
(on time)‧‧‧正常放電開啟時間
(off time)‧‧‧正常放電休止時間
(arc on time)‧‧‧異常放電開啟時間
(arc off time)‧‧‧異常放電休止時間
第一圖係習知一種線切割機之正常放電波示意圖。
第二圖係習知一種線切割機之異常放電波示意圖。
第三圖係習知一種線切割機正常放電之參數與控制週期示意圖。
第四圖係習知一種線切割機放電系統控制與回授之示意圖。
第五圖係習知一種放電連續異常與電流密度激增之示意圖。
第六圖係本發明一較佳實施例中各種加工線之線徑所能承受加工累積熱能之曲線圖。
第七圖係本發明一較佳實施例中降低正常放電開啟時間之示意圖。
第八圖係本發明一較佳實施例中延長正常放電休止時間之示意圖。
第九圖係本發明一較佳實施例中降低異常放電開啟時間之示意圖。
第十圖係本發明一較佳實施例中延長異常放電休止時間之示意圖。
第十一圖係本發明一較佳實施例中自動修正放電密度與加工線所累積熱能之控制流程圖。

Claims (9)

  1. 一種線切割斷線防治法，其主要包含有以下步驟：a：定義出線切割機所使用各種不同線徑加工線所能承受之加工累積熱能；b：將線切割機於放電加工時所產生之加工累積熱能，定義為正常放電產生熱能與異常放電產生熱能；c：以下列式計算一同步週期進行單位時間內之放電累積熱能，其式為：(加工所產生熱能/同步週期時間)=(正常放電產生熱能＊正常放電波次數)+(異常放電產生熱能＊異常放電波次數)；d：當於同步週期時間內計算出加工所產生之熱能，若超過由步驟a所定義出之加工線所能承受之加工累積熱能，則由一放電控制單元調整放電時間自動修正放電密度，以降低放電加工所產生之累積熱能，使切割機之加工線所累積之熱能下降。
  2. 依據申請專利範圍第1項所述之線切割斷線防治法，其中，於步驟d中放電控制單元自動修正放電密度之方式，為降低正常放電開啟時間。
  3. 依據申請專利範圍第1項所述之線切割斷線防治法，其中，於步驟d中放電控制單元自動修正放電密度之方式，為延長正常放電休止時間。
  4. 依據申請專利範圍第1項所述之線切割斷線防治法，其中，於步驟d中放電控制單元自動修正放電密度之方式，為降低異常放電開啟時間。
  5. 依據申請專利範圍第1項所述之線切割斷線防治法，其中，於步驟d中放電控制單元自動修正放電密度之方式，為延長異常放電休止時間。
  6. 一種線切割斷線防治法，其主要包含有以下步驟：a：定義出線切割機所使用各種不同線徑加工線所能承受之加工累積熱能；b：將線切割機於放電加工時所產生之加工累積熱能，定義為正常放電產生熱能與異常放電產生熱能；c：以下列式計算一同步週期進行單位時間內之放電累積熱能，其式為：(加工所產生熱能/同步週期時間)=(正常放電產生熱能＊正常放電波次數)+(異常放電產生熱能＊異常放電波次數)；d：當於同步週期時間內計算出加工所產生之熱能，若超過由步驟a所定義出之加工線所能承受之加工累積熱能，則由一放電控制單元自動降低正常放電開啟時間，以降低放電加工所產生之累積熱能，使切割機之加工線所累積之熱能下降。
  7. 一種線切割斷線防治法，其主要包含有以下步驟：a：定義出線切割機所使用各種不同線徑加工線所能承受之加工累積熱能；b：將線切割機於放電加工時所產生之加工累積熱能，定義為正常放電產生熱能與異常放電產生熱能；c：以下列式計算一同步週期進行單位時間內之放電累積熱能，其式為：(加工所產生熱能/同步週期時間)=(正常放電產生熱能＊正常放電波次數)+(異常放電產生熱能＊異常放電波次數)；d：當於同步週期時間內計算出加工所產生之熱能，若超過由步驟a所定義出之加工線所能承受之加工累積熱能，則由一放電控制單元自動延長正常放電休止時間，以降低放電加工所產生之累積熱能，使切割機之加工線所累積之熱能下降。
  8. 一種線切割斷線防治法，其主要包含有以下步驟：a：定義出線切割機所使用各種不同線徑加工線所能承受之加工累積熱能；b：將線切割機於放電加工時所產生之加工累積熱能，定義為正常放電產生熱能與異常放電產生熱能；c：以下列式計算一同步週期進行單位時間內之放電累積熱能，其式為：(加工所產生熱能/同步週期時間)=(正常放電產生熱能＊正常放電波次數)+(異常放電產生熱能＊異常放電波次數)；d：當於同步週期時間內計算出加工所產生之熱能，若超過由步驟a所定義出之加工線所能承受之加工累積熱能，則由一放電控制單元自動降低異常放電開啟時間，以降低放電加工所產生之累積熱能，使切割機之加工線所累積之熱能下降。
  9. 一種線切割斷線防治法，其主要包含有以下步驟：a：定義出線切割機所使用各種不同線徑加工線所能承受之加工累積熱能；b：將線切割機於放電加工時所產生之加工累積熱能，定義為正常放電產生熱能與異常放電產生熱能；c：以下列式計算一同步週期進行單位時間內之放電累積熱能，其式為：(加工所產生熱能/同步週期時間)=(正常放電產生熱能＊正常放電波次數)+(異常放電產生熱能＊異常放電波次數)；d：當於同步週期時間內計算出加工所產生之熱能，若超過由步驟a所定義出之加工線所能承受之加工累積熱能，則由一放電控制單元自動延長異常放電休止時間，以降低放電加工所產生之累積熱能，使切割機之加工線所累積之熱能下降。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101941104A (zh) * 2009-07-07 2011-01-12 发那科株式会社 线切割放电加工机

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