WO2017068654A1 - 放電加工機 - Google Patents

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WO2017068654A1
WO2017068654A1 PCT/JP2015/079606 JP2015079606W WO2017068654A1 WO 2017068654 A1 WO2017068654 A1 WO 2017068654A1 JP 2015079606 W JP2015079606 W JP 2015079606W WO 2017068654 A1 WO2017068654 A1 WO 2017068654A1
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WO
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machining
electrode
workpiece
voltage
electric discharge
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/079606
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English (en)
French (fr)
Inventor
博紀 彦坂
森田 一成
寛史 吉川
Original Assignee
三菱電機株式会社
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Publication date
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Priority to US15/749,282 priority patent/US10189102B2/en
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Priority to DE112015006928.3T priority patent/DE112015006928B4/de
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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
    • B23H1/02Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges
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    • B23H9/00Machining specially adapted for treating particular metal objects or for obtaining special effects or results on metal objects
    • B23H9/006Cavity sinking

Definitions

  • the present invention relates to an electric discharge machine that applies a machining voltage to an electrode and a workpiece to perform electric discharge machining on the workpiece.
  • the sculpture electric discharge machine generally performs a jump operation at regular intervals for the purpose of discharging machining waste generated during machining (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). Then, the electric discharge machine reduces the moving speed of the electrode based on the position of the electrode before the jump operation until the discharge is stabilized after the end of the jump operation, so that the electrode gradually approaches the workpiece. Thus, the collision between the electrode and the workpiece is avoided.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to obtain an electric discharge machine capable of suppressing a reduction in machining speed.
  • the flowchart which shows a part of machining operation of the electric discharge machine which concerns on Embodiment 1 of this invention.
  • the figure which shows the change of the voltage of VIII part in FIG. 2, and an electric current The figure which shows the change of the voltage of the IX part in FIG.
  • movement of the electric discharge machine which concerns on Embodiment 3 of this invention is complete
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an electric discharge machine according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing an axis feed command and an applied signal during the machining operation of the electric discharge machine according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of a machining condition setting change unit of the electric discharge machine according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the electric discharge machine 1 applies a voltage VP (shown in FIG. 8) between the electrode 2 and the workpiece W to generate an electric discharge between the electrode 2 and the workpiece W, and the electric discharge machine 1
  • An electrical discharge machining TA (shown in FIG. 2) for removing a part of the workpiece W is applied to the workpiece W.
  • the electric discharge machine 1 performs the electric discharge machining TA on the workpiece W, but is not limited to the electric discharge machining TA, and may perform wire electric discharge machining.
  • the electric discharge machine 1 moves the electrode 2 in the direction in which the electrode 2 faces the workpiece W, the direction in which the electrode 2 approaches the workpiece W, and the direction Z away from the workpiece W.
  • a voltage VP is applied between the axial feed drive unit 3 and the electrode 2 and the workpiece W to generate a discharge
  • a current AP (shown in FIG. 8) flows between the electrode 2 and the workpiece W.
  • the electric discharge machine 1 performs a jump operation JP (shown in FIG. 2) to the shaft feed drive unit 3 at every constant time T (shown in FIG. 2) of the machining operation PM (shown in FIG. 2) of the electric discharge machine 1.
  • the axis feed control unit 5 to be operated, the discharge generation number detection unit 6 for detecting the occurrence of discharge between the electrode 2 and the workpiece W, the value of the voltage VP, the value of the current AP, and the machining position of the electrode 2 And a machining condition setting changing unit 10 which is a machining condition setting unit for setting the machining conditions in the voltage / current application unit 4 and the axis feed control unit 5.
  • the electrode 2 is composed of a conductor.
  • the shaft feed drive unit 3 includes a ball screw, a motor that rotates the ball screw, and an electrode holder that moves by the ball screw and holds the electrode 2.
  • the Z direction is parallel to the direction in which the electrode 2 and the workpiece W face each other, but the present invention is not limited to this.
  • the shaft feed driving unit 3 includes a ball screw and a motor that rotates the ball screw, but may include a linear motor and a guide that is moved by the linear motor.
  • the voltage / current application unit 4 includes a direct current power source (not shown), and, based on the machining conditions input from the machining condition setting change unit 10, a pulse-like shape for the electric discharge machining TA between the electrode 2 and the workpiece W.
  • a voltage VP is applied.
  • the value and frequency of the pulsed voltage VP applied between the electrode 2 and the workpiece W by the voltage / current application unit 4 are determined by the processing conditions input from the processing condition setting change unit 10.
  • the voltage VP applied by the voltage / current application unit 4 generates a discharge between the electrode 2 and the workpiece W, and an electric discharge machining TA of the workpiece W by the electrode 2 is performed.
  • the voltage / current application unit 4 controls the value of the current AP that flows due to the discharge generated between the electrode 2 and the workpiece W based on the machining conditions input from the machining condition setting change unit 10.
  • the value and frequency of the pulsed current AP that the voltage / current application unit 4 passes between the electrode 2 and the workpiece W are determined by the processing conditions input from the processing condition setting change unit 10.
  • the voltage / current application unit 4 includes the value of the voltage VP applied between the electrode 2 and the workpiece W, and the value of the current AP flowing between the electrode 2 and the workpiece W due to discharge. Can be changed independently, but the value of the voltage VP and the value of the current AP may be changed in conjunction with each other.
  • the axial feed control unit 5 moves the electrode 2 in the Z direction to the axial feed drive unit 3 based on the machining conditions input from the machining condition setting change unit 10.
  • the discharge generation number detection unit 6 estimates the number of discharge generations by monitoring the applied voltage VP between the electrode 2 and the workpiece W.
  • the discharge generation number detection unit 6 outputs the detection result to the machining condition setting change unit 10.
  • the machining condition setting changing unit 10 executes a numerical control program and controls the operation of each unit of the electric discharge machine 1.
  • the machining condition setting change unit 10 sets the voltage VP applied between the electrode 2 and the workpiece W by the voltage / current application unit 4 and the current AP flowing between the electrode 2 and the workpiece W. .
  • the voltage / current application unit 4, the axis feed control unit 5, and the discharge generation number detection unit 6 are performed by a circuit unit 7 including an electronic component constituting an analog circuit and a logic circuit and a substrate on which the electronic component is mounted. Although configured, it is not limited to this.
  • the machining condition setting changing unit 10 includes an arithmetic unit 11 such as a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), and a hard disk as shown in FIG.
  • the computer includes a drive, a storage device, or a storage device 12 that holds a numerical control program that combines these.
  • the machining condition setting change unit 10 generates a machining condition by the arithmetic unit 11 executing a numerical control program held in the storage device 12, and outputs the machining condition to each part of the electric discharge machine 1. The operation of each part 1 is controlled.
  • the processing condition setting change unit 10 receives information necessary for generating the processing conditions from an input device 14 connected to the input / output unit 13.
  • the input device 14 is configured by a touch panel, a keyboard, a mouse, a trackball, or a combination thereof.
  • the electric discharge machine 1 performs the machining operation PM by immersing the workpiece W and the electrode 2 in a machining liquid composed of pure water or machining oil filled in a machining tank (not shown). As shown in FIG. 2, the electric discharge machine 1 performs a jump operation JP at a certain time T in the machining operation PM, and applies an electric discharge machining TA to the workpiece W during the jump operation JP.
  • the jump operation JP stops applying the voltage VP between the electrode 2 and the workpiece W, once the electrode 2 is separated from the workpiece W than during the electric discharge machining TA, and then the electrode 2 is moved again. This is an operation to make the workpiece W approach.
  • the jump operation JP causes the machining fluid to flow between the electrode 2 and the workpiece W by separating the electrode 2 from the workpiece W, and causes the electrode 2 to approach the workpiece W, thereby causing the electric discharge machining TA.
  • This is an operation of discharging the machining liquid containing the machining waste generated by the process from between the electrode 2 and the workpiece W.
  • the jump operation JP temporarily separates the electrode 2 from the workpiece W while the voltage / current application unit 4 stops applying the voltage VP between the electrode 2 and the workpiece W.
  • the fixed time T is the time from the start of the jump operation JP to the start of the next jump operation JP.
  • the shaft feed control unit 5 outputs to the shaft feed drive unit 3 based on the machining conditions input from the machining condition setting change unit 10 and moves the electrode 2, and the voltage / current application
  • An application signal for applying a voltage VP between the electrode 2 and the workpiece W based on the machining conditions input from the machining condition setting change unit 10 by the unit 4 is shown as time elapses.
  • the axis feed command indicates that the electrode 2 is moved away from the workpiece W as it goes upward in FIG. 2, and the electrode 2 is moved closer to the workpiece W as it goes downward in FIG. Yes.
  • the electric discharge machine 1 performs the jump operation JP by moving the electrode 2 at a speed of 0.1 m / min or more and 40 m / min or less. As shown in FIG. 2, the electric discharge machine 1 ends the jump operation JP before the electrode 2 approaches the workpiece W to the distance before the jump operation JP is performed.
  • the position of the electrode 2 at which the jump operation JP is completed is the same as the position of the electrode 2 even if the electrode 2 is moved closer to the workpiece W to a distance before the jump operation JP is performed at a lower speed than the jump operation JP after the jump operation JP ends. 2 is a position that is as close as possible to the workpiece W among the positions that do not contact the workpiece W.
  • the electric discharge machine 1 ends the jump operation JP when the electrode 2 is positioned at a position that is 10 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less than the distance from the workpiece W before the jump operation JP is performed.
  • the end position of the jump operation JP is not limited to this.
  • the electric discharge machine 1 is applied between the electrode 2 and the workpiece W when the electrode 2 is brought close to the workpiece W up to a distance before the jump operation JP is performed after the jump operation JP is completed.
  • VP is applied, and the electrode 2 is moved at a lower speed than the jump operation JP.
  • the period between the end of the jump operation JP and the time when the electrode 2 approaches the distance from the workpiece W before the jump operation JP is performed is shown in FIG. Called). That is, the moving speed of the electrode 2 in the discharge induction necessary zone TB approaching the workpiece W is lower than the moving speed of the electrode 2 in the jump operation JP approaching the workpiece W.
  • the electric discharge machine 1 suppresses the time required for the jump operation JP by setting the discharge induction necessary band TB between the end of the jump operation JP and the electric discharge machining TA, and the electrode 2 is connected after the jump operation JP. The contact with the workpiece W is suppressed.
  • the electric discharge machine 1 is configured so that the electrode 2 approaches the distance from the workpiece W before the jump operation JP in the electric discharge induction necessary zone TB until the next jump operation JP.
  • the workpiece W is subjected to electric discharge machining TA.
  • the number of discharges which is the number of discharges generated per unit time detected by the discharge number detection unit 6 during the discharge machining TA, is a number based on the machining conditions input from the machining condition setting change unit 10.
  • the axial feed driving unit 3 adjusts the distance between the electrode 2 and the workpiece W so that As described above, in the first embodiment, the electric discharge machining TA applies the voltage VP between the electrode 2 and the workpiece W between the end of the electric discharge induction necessary zone TB and the next jump operation JP. Between.
  • the machining operation PM of the electric discharge machine 1 refers to the entire machining operation PM of the electric discharge machine 1 including the jump operation JP, the electric discharge induction necessary band TB, and the electric discharge machining TA.
  • FIG. 4 is a flowchart showing a part of the machining operation of the electric discharge machine according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a part of the machining operation of the electric discharge machine according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 6 is a flowchart showing a part of the machining operation of the electric discharge machine according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a part of the machining operation of the electric discharge machine according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram showing changes in the voltage and current of the VIII part in FIG.
  • FIG. 9 is a diagram showing a change in voltage of the IX portion in FIG.
  • FIG. 10 is a diagram showing a change in the voltage at the portion X in FIG.
  • FIG. 11 is a diagram showing a change in voltage of the XI section in FIG.
  • the electrical discharge machine 1 starts the machining operation PM when the machining condition setting change unit 10 receives information necessary for generating machining conditions from the input device 14 and a machining start command is inputted.
  • the machining condition setting change unit 10 of the electric discharge machine 1 generates a machining condition based on the input information, and outputs the generated machining condition to the axial feed control unit 5 and the voltage / current application unit 4. .
  • the shaft feed control unit 5 outputs a shaft feed command to the shaft feed drive unit 3, and the voltage / current application unit 4 moves between the electrode 2 and the workpiece W.
  • a voltage VP is applied to.
  • the electric discharge machine 1 has a machining voltage V0 (FIG.
  • the machining condition setting changing unit 10 of the electric discharge machine 1 determines whether or not the electrode 2 has reached the target machining depth in the machining operation PM (step ST1).
  • the machining condition setting change unit 10 determines that the electrode 2 has a target machining depth based on the machining conditions output to the axis feed controller 5, that is, the distance from the workpiece W in the Z direction is the target distance. Although it is determined whether it has reached, it is not limited to this.
  • the machining condition setting changing unit 10 determines that the electrode 2 has reached the target machining depth (step ST1: Yes)
  • the processing condition setting change unit 10 determines whether or not the jump operation JP is being performed (step ST2).
  • the machining condition setting change unit 10 determines whether or not the jump operation JP is being performed based on the machining condition output to the axis feed control unit 5 or the elapsed time from the machining start, but is not limited thereto.
  • the machining condition setting changing unit 10 determines that the jump operation JP is being performed (step ST2: Yes)
  • the machining condition setting changing unit 10 outputs a machining condition for stopping the application of the voltage VP to the voltage / current application unit 4, and the voltage / current application unit 4 Application of voltage VP is stopped (step ST3). Thereafter, the process returns to step ST1.
  • the machining condition setting change unit 10 determines whether or not the current addition output period Taup (shown in FIG. 8) has elapsed since the jump operation JP ended. Is determined (step ST4).
  • the current addition output period Taup a current AP higher than the machining current A0 is caused to flow between the electrode 2 and the workpiece W by electric discharge during the electric discharge machining TA, and the machining amount per discharge is determined by the electric discharge machining TA. This is the period for increasing the machining amount.
  • the current addition output period Taup is longer than the discharge induction necessary band TB, but is not limited thereto.
  • the discharge induced voltage output period Tvup (shown in FIG. 8) occurs after the jump operation JP ends. It is determined whether or not it has elapsed (step ST11).
  • the discharge inducing voltage output period Tvup is a voltage VP higher than the machining voltage V0 applied between the electrode 2 and the workpiece W to easily generate a discharge, that is, the discharge is induced to stabilize the generation of the discharge. This is the period for which In the first embodiment, the discharge induction voltage output period Tvup is shorter than the discharge induction necessary band TB and the current addition output period Taup, but is not limited thereto.
  • step ST12 determines that no electric discharge has occurred even after the end of the jump operation JP (step ST12: Yes)
  • a machining condition including a condition for applying the first discharge induction voltage V1 and causing the current AP, which is the sum of the machining current A0 and the addition current ⁇ A, to be output is output to the voltage / current application unit 4 (step ST13).
  • the voltage / current application unit 4 applies a pulse-shaped first discharge induction voltage V1 between the electrode 2 and the workpiece W, as shown in FIG.
  • a current AP that is the sum of the pulsed machining current A0 and the addition current ⁇ A flows between the electrode 2 and the workpiece W. Thereafter, the process returns to step ST11.
  • the value of the first discharge induction voltage V1 is higher than the value of the machining voltage V0.
  • the voltage / current application unit 4 applies a machining voltage V0 as shown in FIG.
  • the first discharge inducing voltage V1 is intermittently applied by applying the first discharge inducing voltage V1 for a second predetermined time T2 every T1.
  • the voltage / current application unit 4 applies the first discharge inducing voltage V1 in a sawtooth waveform having a downward slope.
  • the voltage / current application unit 4 is not limited to the sawtooth waveform, and may be applied in a rectangular waveform or a triangular waveform. good.
  • the voltage / current application unit 4 causes dielectric breakdown between the electrode 2 and the workpiece W, that is, when a discharge occurs, the electrode 2 and the workpiece are processed by the discharge.
  • a current AP which is the sum of the machining current A0 and the addition current ⁇ A, flows between the workpiece W.
  • the voltage / current application unit 4 causes the current AP, which is the sum of the machining current A0 and the addition current ⁇ A, to flow in a rectangular wave shape, but is not limited to the rectangular wave shape, and flows in a sawtooth or triangular wave shape. Also good.
  • the current AP which is the sum of the machining current A0 and the addition current ⁇ A, is a condition where discharge is more likely to occur than the machining current A0.
  • the machining current A0 and the current AP that is the sum of the machining current A0 and the addition current ⁇ A are pulsed currents AP.
  • the machining condition setting change unit 10 determines whether or not the counted number of discharges has reached 1 / N1 (N1 is a natural number) of the maximum number of discharges in the discharge machining TA before the jump operation JP even once (N1 is a natural number). Step ST15). The machining condition setting changing unit 10 determines that the counted number of discharges has reached 1 / N1 (N1 is a natural number) of the maximum number of discharges in the electrical discharge machining TA before the jump operation JP even once (step ST15: Yes), after the jump operation JP is completed, it is determined that the discharge between the electrode 2 and the workpiece W is stable, and the voltage VP applied between the electrode 2 and the workpiece W is set as the machining voltage.
  • the machining condition setting change unit 10 outputs a machining condition including a condition for applying the machining voltage V0 to the voltage / current application unit 4, and the voltage / current application unit 4 includes the electrode 2 as shown in FIG.
  • a machining voltage V0 is applied between the workpiece and the workpiece W.
  • the voltage / current application unit 4 applies the machining voltage V0 in a rectangular wave shape, but is not limited to the rectangular wave shape, and may be applied in a sawtooth wave shape or a triangular wave shape. .
  • step ST15 the machining condition setting changing unit 10 has once reached the 1 / N1 (N1 is a natural number) of the maximum number of discharges in the electric discharge machining TA up to the previous time before the jump operation JP.
  • N1 is a natural number
  • the stable discharge means that the number of discharges in the discharge induction necessary zone TB after the jump operation JP ends is closer to the number of discharges in the electric discharge machining TA than the number of discharges immediately after the jump operation JP ends.
  • the machining condition setting changing unit 10 uses “2” which is a natural number as N1, but the value of N1 is not limited to two.
  • the machining condition setting change unit 10 determines that the counted number of discharges has never reached 1 / N1 (N1 is a natural number) of the maximum number of discharges in the electrical discharge machining TA before the jump operation JP even once (step S1). ST15: No) and whether or not the counted number of discharges has reached 1 / N2 (N2 is a natural number larger than N1) of the maximum number of discharges in the electric discharge machining TA before the jump operation JP even once. (Step ST17). In the first embodiment, the machining condition setting change unit 10 uses “4” which is a natural number as N2, but the value of N2 is not limited to four.
  • the machining condition setting changing unit 10 determines that the counted number of discharges has never reached 1 / N2 (N2 is a natural number) of the maximum number of discharges in the electrical discharge machining TA before the jump operation JP even once (Step 2). ST17: No), it is determined that the discharge between the electrode 2 and the workpiece W is not stable after the jump operation JP is finished, and the voltage VP applied between the electrode 2 and the workpiece W is determined. The first discharge induction voltage V1 is maintained (step ST18). Thereafter, the process returns to step ST11.
  • the machining condition setting change unit 10 determines that the counted number of discharges has reached 1 / N2 (N2 is a natural number) of the maximum number of discharges in the discharge machining TA before the jump operation JP even once (step ST17: Yes) and the voltage applied by the electrode 2 and the workpiece W when it is determined that the discharge is more stable than when the number of discharges has never reached 1 / N2 (N2 is a natural number) of the maximum number of discharges.
  • VP is switched to the second discharge induction voltage V2 (step ST19). Thereafter, the process returns to step ST11.
  • the machining condition setting changing unit 10 outputs the machining conditions including the condition for applying the second discharge induction voltage V2 to the voltage / current application unit 4, and the voltage / current application unit 4 is configured as shown in FIG.
  • the second discharge induction voltage V2 is applied between the electrode 2 and the workpiece W.
  • the value of the second discharge induction voltage V2 is higher than the value of the machining voltage V0 and lower than the value of the first discharge induction voltage V1.
  • the voltage / current application unit 4 applies the machining voltage V0 as shown in FIG. 10, and if the dielectric breakdown does not occur during the application of the machining voltage V0, that is, if no discharge occurs, the first constant current
  • the second discharge inducing voltage V2 is applied intermittently by applying the second discharge inducing voltage V2 for the second predetermined time T2 every time T1.
  • the voltage / current application unit 4 applies the second discharge inducing voltage V2 in a sawtooth waveform having a downward slope.
  • the voltage / current application unit 4 is not limited to the sawtooth waveform and may be applied in a rectangular waveform or a triangular waveform. good.
  • the first discharge inducing voltage V1 and the second discharge inducing voltage V2 are conditions that cause discharge more easily than the machining voltage V0.
  • the machining voltage V0, the first discharge induction voltage V1, and the second discharge induction voltage V2 are pulsed voltages VP.
  • the first constant time T1 and the second constant time T2 indicating the timing of applying the first discharge induction voltage V1 and the second discharge induction voltage V2 can be appropriately selected.
  • the first constant time T1 indicating the timing of applying the first discharge inducing voltage V1 is the same as the first constant time T1 indicating the timing of applying the second discharge inducing voltage V2. Good or different.
  • the second constant time T2 indicating the timing of applying the first discharge induction voltage V1 and the second constant time T2 indicating the timing of applying the second discharge induction voltage V2 may be the same, It may be different.
  • N1 used in step ST15 and N2 used in step ST17 are determination criteria for determining whether or not the discharge between the electrode 2 and the workpiece W is stable after the jump operation JP is completed.
  • N1 and N2 which are determination criteria for determining whether or not the discharge between the electrode 2 and the workpiece W has been stabilized after the jump operation JP is completed, are set in the machining condition setting change unit 10 by the input device 14. Is done.
  • the machining condition setting changing unit 10 sets N1 and N2, which are determination criteria for determining whether or not the discharge between the electrode 2 and the workpiece W has been stabilized after the jump operation JP is completed.
  • the machining condition setting changing unit 10 once reaches the 1 / N1 (N1 is a natural number) of the maximum number of discharges in the electric discharge machining TA up to the previous time before the jump operation JP. It is determined whether or not the number of discharges counted in step ST17 has reached 1 / N2 (N2 is a natural number) of the maximum number of discharges in the electric discharge machining TA before the jump operation JP even once. By determining, it is determined whether or not the discharge between the electrode 2 and the workpiece W has been stabilized after the jump operation JP is completed.
  • the machining condition setting changing unit 10 determines that the discharge induced voltage output period Tvup has not elapsed after the jump operation JP is completed (step ST11: Yes)
  • the number of discharges counted in step ST15 is the jump operation.
  • the voltage VP is set to the first discharge inducing voltage V1 or the second discharge inducing voltage V2, which is more likely to cause discharge than the machining voltage V0, which is a condition for performing the electric discharge machining TA.
  • the machining condition setting changing unit 10 includes the first discharge inducing voltage V1 between the electrode 2 and the workpiece W at least during a period from when the jump operation JP is completed until the discharge is determined to be stable. Alternatively, the second discharge induction voltage V2 is applied.
  • the machining condition setting changing unit 10 has a voltage as shown in FIGS. 9 and 10.
  • VP By applying VP, it is determined whether or not the discharge between the electrode 2 and the workpiece W is stable after the jump operation JP is completed, and until the discharge is determined to be stable. If the voltage V0 is applied and no discharge occurs during the application of the machining voltage V0, the first discharge induction voltage V1 or the second discharge induction voltage V2 higher than the machining voltage V0 is applied.
  • the machining condition setting changing unit 10 determines whether or not the number of discharges counted in step ST15 has once reached 1 / N1 (N1 is a natural number) of the maximum number of discharges in the electrical discharge machining TA before the jump operation JP. It is determined whether or not the number of discharges counted in step ST17 has reached 1 / N2 (N2 is a natural number) of the maximum number of discharges in the electrical discharge machining TA before the jump operation JP even once.
  • the electrode 2 and the workpiece W after the jump operation JP is completed. It is determined whether or not the discharge during the period is stable.
  • the machining condition setting changing unit 10 determines that the discharge induced voltage output period Tvup (shown in FIG. 8) has elapsed after the jump operation JP has ended (step ST11: No), Is switched to the machining voltage V0 (step ST21).
  • the machining condition setting changing unit 10 outputs machining conditions including a condition for applying the machining voltage V0 to the voltage / current application unit 4, and the voltage / current application unit 4 is connected to the electrode 2 and the object to be coated as shown in FIG. A machining voltage V0 is applied between the workpiece W and the workpiece W.
  • the machining condition setting changing unit 10 counts the number of discharges per unit time based on the detection result of the discharge generation number detection unit 6 (step ST22). In the first embodiment, the machining condition setting changing unit 10 counts the number of discharges within 1 msec which is a unit time, but the unit time is not limited to 1 msec.
  • the machining condition setting change unit 10 determines whether or not the counted number of discharges has reached N3 / N4 (N3 and N4 are natural numbers) of the maximum number of discharges in the discharge machining TA before the jump operation JP even once. (Step ST23).
  • N3 / N4 is a value larger than 1 / N1.
  • the machining condition setting changing unit 10 uses the natural number “3” as N3 and the natural number “4” as N4.
  • the value of N3 is not limited to 3, and the value of N4 is not limited to 4. .
  • the machining condition setting change unit 10 determines that the counted number of discharges has reached the maximum number of discharges N3 / N4 (N3 and N4 are natural numbers) in the discharge machining TA up to the previous time before the jump operation JP even once (step) (ST23: Yes), it is determined that the discharge between the electrode 2 and the workpiece W has been stabilized after the jump operation JP is completed, and the addition current ⁇ A is stopped (step ST25). The current AP flowing between the workpiece W and the workpiece W is switched to the machining current A0. Thereafter, the process returns to step ST4.
  • the voltage / current application unit 4 applies a pulsed machining voltage V0 between the electrode 2 and the workpiece W, and when the insulation between the electrode 2 and the workpiece W is broken, The machining current A0 is passed between the electrode 2 and the workpiece W.
  • the machining condition setting changing unit 10 determines that the counted number of discharges has never reached the maximum number of discharges N3 / N4 (N3 and N4 are natural numbers) in the discharge machining TA up to the previous time before the jump operation JP. (Step ST23: No), it is determined that the discharge between the electrode 2 and the workpiece W is not stable after the jump operation JP is completed, and the addition current ⁇ A is continued (Step ST24). Thereafter, the process returns to step ST4.
  • the voltage / current application unit 4 applies a pulsed machining voltage V0 between the electrode 2 and the workpiece W, and when the insulation between the electrode 2 and the workpiece W is broken,
  • the current AP which is the sum of the machining current A0 and the addition current ⁇ A, flows between the electrode 2 and the workpiece W.
  • the machining condition setting changing unit 10 determines that the current addition output period Taup has elapsed after the jump operation JP has ended (step ST4: No)
  • the machining condition setting change unit 10 stops the addition current ⁇ A, and discharges the electrode 2 and the electrode 2 during discharge.
  • the current AP flowing between the workpiece W and the workpiece W is switched to the machining current A0 (step ST31).
  • the voltage / current application unit 4 applies a pulsed machining voltage V0 between the electrode 2 and the workpiece W, and when the insulation between the electrode 2 and the workpiece W is broken, The machining current A0 flows between the electrode 2 and the workpiece W.
  • the machining condition setting changing unit 10 counts the number of discharges per unit time based on the detection result of the discharge generation number detection unit 6 (step ST32). In the first embodiment, the machining condition setting change unit 10 counts the number of discharges within 1 msec, which is a unit time, but is not limited thereto. The machining condition setting changing unit 10 determines whether or not the counted number of discharges per unit time is larger than the maximum number of discharges held in the storage device 12 (step ST33). When the machining condition setting changing unit 10 determines that the counted number of discharges per unit time is equal to or less than the maximum number of discharges held in the storage device 12 (step ST33: No), the maximum number of discharges held in the storage device 12 is determined. After updating (step ST34), the process returns to step ST1, and when it is determined that the counted number of discharges per unit time is larger than the maximum number of discharges held in the storage device 12 (step ST33: Yes), the process returns to step ST1. Return.
  • the machining condition setting changing unit 10 determines that the discharge induced voltage output period Tvup has not elapsed since the jump operation JP ended in step ST11, and after the jump operation JP ended in step ST12. If it is determined that no electric discharge has occurred, the jump operation JP is completed by outputting to the voltage / current application unit 4 machining conditions including a condition for causing the addition current ⁇ A to flow in addition to the machining current A0 in step ST13. Is controlled to a current AP that is the sum of the machining current A0 and the addition current ⁇ A that is more likely to generate a discharge than the machining current A0 when the electric discharge machining TA is performed.
  • the machining condition setting changing unit 10 outputs machining conditions including a condition for causing the addition current ⁇ A to flow in addition to the machining current A0 in step ST13 to the voltage / current application unit 4, and the number of discharges counted in step ST23 jumps.
  • the current AP which is the sum of the machining current A0 and the addition current ⁇ A, is determined until it is determined that the maximum number of discharges N3 / N4 (N3 and N4 are natural numbers) in the electric discharge machining TA before the operation JP has been reached even once. It is determined whether or not the discharge between the electrode 2 and the workpiece W is stable after the jump operation JP is completed, and at least partly until the discharge is determined to be stable.
  • a current AP higher than the machining current A0 when performing the machining TA is passed between the electrode 2 and the workpiece W.
  • the machining condition setting changing unit 10 has reached the maximum number of discharges N3 / N4 (N3 and N4 are natural numbers) in the electric discharge machining TA up to the previous time before the jump operation JP at least once in step ST23. It is determined whether or not. For this reason, the machining condition setting changing unit 10 ends the jump operation JP based on the number of discharges generated during the electric discharge machining TA before the jump operation JP and the number of discharges after the jump operation JP ends. To determine whether or not the discharge between the electrode 2 and the workpiece W is stable.
  • the electric discharge machine 1 determines whether or not the discharge between the electrode 2 and the workpiece W is stable after the jump operation JP is finished by the machining condition setting change unit 10. Is determined.
  • the electric discharge machine 1 applies the first electric discharge induction voltage V1 or the second electric discharge induction voltage V2 higher than the machining voltage V0 at least during a period until it is determined that the electric discharge is stable, and adds the machining electric current A0.
  • a current AP that is the sum of the current ⁇ A is supplied.
  • the electric discharge machine 1 can stabilize the electric discharge by easily generating electric discharge between the electrode 2 and the workpiece W in the electric discharge necessary induction zone TB after the jump operation JP is completed. As a result, the electric discharge machine 1 can suppress a decrease in machining speed.
  • the electric discharge machine 1 applies the first electric discharge induction voltage V1 or the second electric discharge induction voltage V2 higher than the machining voltage V0 at least in a part until it is determined that the electric discharge is stable, A current AP that is the sum of the addition current ⁇ A is supplied. For this reason, when the electric discharge machine 1 determines that the electric discharge is stable, the electric discharge machine 1 applies the first electric discharge induction voltage V1 or the second electric discharge induction voltage V2, and causes the electric current AP that is the sum of the machining current A0 and the addition current ⁇ A to flow. Can be suppressed.
  • the electric discharge machine 1 determines that the discharge is stable compared to the case where the voltage VP higher than the machining voltage V0 is applied even if the discharge is stabilized within a predetermined time after the jump operation JP is completed. Then, an excessive voltage VP can be applied and an excessive current AP can be prevented from flowing.
  • the electric discharge machine 1 it is determined whether or not the discharge between the electrode 2 and the workpiece W has been stabilized after the jump operation JP is completed by the machining condition setting changing unit 10.
  • the electric discharge machine 1 applies the first electric discharge induction voltage V1 or the second electric discharge induction voltage V2 when applying the machining voltage V0 until no electric discharge occurs until it is determined that the electric discharge is stable.
  • the voltage V0 is applied and no discharge is generated, the discharge can be easily generated. As a result, the electric discharge machine 1 can suppress a decrease in machining speed.
  • the electric discharge machine 1 since the electric discharge machine 1 applies the first electric discharge induction voltage V1 or the second electric discharge induction voltage V2 when no electric discharge is generated by applying the electric machining voltage V0, the electric discharge machine 1 starts the electric discharge by applying the electric machining voltage V0. A voltage VP higher than the machining voltage V0 is not applied. As a result, the electric discharge machine 1 can suppress applying an excessive voltage VP when electric discharge occurs.
  • the electric discharge machine 1 it is determined whether or not the discharge between the electrode 2 and the workpiece W has been stabilized after the jump operation JP is completed by the machining condition setting changing unit 10.
  • the electric discharge machine 1 uses a current AP, which is the sum of the machining current A0 and the addition current ⁇ A, higher than the machining current A0 when the electric discharge machining TA is performed, at least partly until the electric discharge is determined to be stable. 2 and the workpiece W. For this reason, when the electric discharge machine 1 generates a discharge between the electrode 2 and the workpiece W in the electric discharge necessary induction zone TB after the jump operation JP ends, the electric discharge machine 1 increases the machining amount per electric discharge. Can do. As a result, the electric discharge machine 1 can suppress a decrease in machining speed.
  • the machining condition setting changing unit 10 of the electric discharge machine 1 performs the jump operation JP based on the number of discharges generated during the electric discharge machining TA before the jump operation JP and the number of discharges after the jump operation JP is completed. It is determined whether or not the discharge between the electrode 2 and the workpiece W has been stabilized after the process is completed. For this reason, the electric discharge machine 1 can accurately determine whether or not the electric discharge is stable. As a result, the electric discharge machine 1 can suppress a reduction in the machining speed, and applies a voltage VP higher than the machining voltage V0 even if the discharge is stabilized within a predetermined time after the jump operation JP ends. Since the machining voltage V0 is applied when the discharge is stabilized as compared with the above, it is possible to suppress application of an excessive voltage VP.
  • the machining condition setting changing unit 10 of the electric discharge machine 1 sets a determination criterion for determining whether or not the discharge between the electrode 2 and the workpiece W has been stabilized after the jump operation JP is completed. . For this reason, the electric discharge machine 1 can use an appropriate criterion according to the electrode 2, the workpiece W, the machining voltage V0, and the machining current A0. Further, the machining condition setting changing unit 10 of the electric discharge machine 1 has stabilized the discharge based on the number of discharges generated during the electric discharge machining TA before the jump operation JP and the number of discharges after the jump operation JP is completed. In at least part of the period until the determination is made, the voltage VP decreases stepwise. By this treatment, the electric discharge machine 1 can reduce the voltage VP to be applied in a stepwise manner as the electrode 2 and the workpiece W approach each other, thereby suppressing application of an excessive voltage VP. .
  • FIG. 12 is a diagram showing changes in voltage and current after the jump operation of the electric discharge machine according to Embodiment 2 of the present invention is completed.
  • the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • the electric discharge machine 1 according to the second embodiment has the same configuration as that of the first embodiment.
  • the number of discharges counted in step ST15 by the machining condition setting change unit 10 is 1 / N1 (N1 is the maximum number of discharges in the electric discharge machining TA before the jump operation JP). If it is determined that the natural number has been reached even once, the same flowchart as in the first embodiment is executed except that step ST18 is executed without executing step ST17.
  • the electric discharge machine 1 according to the second embodiment applies the first electric discharge induction voltage V1 while the electric discharge induction voltage output period Tvup has not elapsed after the jump operation JP is completed. At this time, except that the first discharge inducing voltage V1 is applied in a rectangular wave shape, the voltage VP is applied as in the first embodiment, and the current AP flows.
  • the discharge between the electrode 2 and the workpiece W is stabilized after the jump operation JP is finished by the machining condition setting changing unit 10 as in the first embodiment. It is determined whether or not.
  • the electric discharge machine 1 according to Embodiment 2 applies the first electric discharge induction voltage V1 higher than the machining voltage V0 until the electric discharge is determined to be stable, and the machining current A0 is higher than the machining current A0.
  • a current AP that is the sum of the addition current A0 and the addition current ⁇ A is supplied. As a result, the electric discharge machine 1 can suppress a decrease in the machining speed as in the first embodiment.
  • the electric discharge machine 1 according to the second embodiment applies the first electric discharge induction voltage V1 in a rectangular wave shape when the first electric discharge induction voltage V1 is applied after the jump operation JP is completed. It is possible to easily generate a discharge immediately after the completion of JP. As a result, the electric discharge machine 1 according to the second embodiment can suppress a decrease in machining speed as in the first embodiment, and suppresses application of an excessive voltage VP when electric discharge occurs. Can do.
  • FIG. 13 is a diagram showing changes in voltage and current after the jump operation of the electric discharge machine according to Embodiment 3 of the present invention is completed.
  • the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the electric discharge machine 1 according to the third embodiment has the same configuration as that of the first embodiment. As shown in FIG. 13, the electric discharge machine 1 according to the third embodiment is such that a machining current A0 is always supplied between the electrode 2 and the workpiece W when an electric discharge occurs after the jump operation JP is completed. Performs the machining operation PM as in the first embodiment.
  • the electric discharge machine 1 In the electric discharge machine 1 according to the third embodiment, the discharge between the electrode 2 and the workpiece W is stabilized after the jump operation JP is finished by the machining condition setting changing unit 10 as in the first embodiment. It is determined whether or not.
  • the electric discharge machine 1 according to Embodiment 3 applies the first electric discharge induction voltage V1 or the second electric discharge induction voltage V2 higher than the machining voltage V0 at least during a period until it is determined that the electric discharge is stable, As the electrode 2 and the workpiece W approach each other, the voltage VP to be applied is lowered stepwise. As a result, like the first embodiment, the electric discharge machine 1 can suppress a decrease in the machining speed and can suppress applying an excessive voltage VP when electric discharge occurs.
  • FIG. 14 is a diagram showing changes in voltage and current after the jump operation of the electric discharge machine according to Embodiment 4 of the present invention is completed.
  • the same parts as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the electric discharge machine 1 according to the fourth embodiment has the same configuration as that of the first embodiment. As shown in FIG. 14, the electric discharge machine 1 according to the fourth embodiment is implemented except that the machining voltage V0 is always applied between the electrode 2 and the workpiece W after the jump operation JP is completed. The machining operation PM is performed as in the first embodiment.
  • the discharge between the electrode 2 and the workpiece W is stabilized after the jump operation JP is finished by the machining condition setting changing unit 10 as in the first embodiment. It is determined whether or not.
  • the electric discharge machine 1 according to the fourth embodiment flows a current AP that is the sum of the machining current A0 and the addition current ⁇ A that is higher than the machining current A0 until it is determined that the discharge is stable. As a result, the electric discharge machine 1 can suppress a decrease in the machining speed as in the first embodiment.
  • FIG. 15 is a diagram showing changes in voltage and current after the jump operation of the electric discharge machine according to Embodiment 5 of the present invention is completed.
  • the same parts as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the electric discharge machine 1 according to the fifth embodiment has the same configuration as that of the first embodiment. As shown in FIG. 15, the electric discharge machine 1 according to the fifth embodiment has a current AP that is the sum of the machining voltage V0 and the addition current ⁇ A from the end of the jump operation JP until the discharge-induced voltage output period Tvup elapses. Between the electrode 2 and the workpiece W, until the discharge induction voltage output period Tvup elapses and the current addition output period Taup elapses, the machining voltage V0 and the second addition current ⁇ A1 lower than the addition current ⁇ A. The machining operation PM is performed in the same manner as in the first embodiment except that the sum current AP is passed between the electrode 2 and the workpiece W.
  • the discharge between the electrode 2 and the workpiece W is stabilized after the jump operation JP is finished by the machining condition setting changing unit 10 as in the first embodiment. It is determined whether or not.
  • the electric discharge machine 1 according to the fifth embodiment applies the first electric discharge induction voltage V1 or the second electric discharge induction voltage V2 higher than the machining voltage V0 at least during a period until it is determined that the electric discharge is stable, A current AP higher than the machining current A0 is passed. As a result, the electric discharge machine 1 can suppress a decrease in the machining speed as in the first embodiment.
  • the electric discharge machine 1 is at least until the machining condition setting change unit 10 determines that the discharge is stable based on the number of discharges generated during the electric discharge machining TA before the jump operation JP.
  • the voltage VP and the current AP are controlled stepwise, and the applied voltage VP and the flowing current AP are decreased stepwise as the electrode 2 and the workpiece W approach each other.
  • the electric discharge machine 1 can suppress application of an excessive voltage VP when electric discharge occurs, and can suppress an excessive current AP from flowing.
  • FIG. 16 is a diagram showing changes in voltage and current after the jump operation of the electric discharge machine according to Embodiment 6 of the present invention is completed.
  • the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the electric discharge machine 1 according to the sixth embodiment has the same configuration as that of the first embodiment. As shown in FIG. 16, the electric discharge machine 1 according to the sixth embodiment has a current AP that is the sum of the machining current A0 and the addition current ⁇ A from the end of the jump operation JP until the discharge-induced voltage output period Tvup elapses. Between the electrode 2 and the workpiece W, until the discharge induction voltage output period Tvup elapses and the current addition output period Taup elapses, the machining voltage V0 and the second addition current ⁇ A1 lower than the addition current ⁇ A. A sum current AP is passed between the electrode 2 and the workpiece W.
  • the electric discharge machine 1 according to the sixth embodiment is the same as that of the first embodiment except that the first electric discharge induction voltage V1 is applied until the electric discharge induction voltage output period Tvup elapses after the jump operation JP is completed. Similarly, the machining operation PM is performed.
  • the discharge between the electrode 2 and the workpiece W is stabilized after the jump operation JP is completed by the machining condition setting changing unit 10 as in the first embodiment. It is determined whether or not.
  • the electric discharge machine 1 according to the sixth embodiment applies the first electric discharge induction voltage V1 higher than the machining voltage V0 at least during a period until it is determined that the discharge is stable, and the electric current higher than the machining current A0. Run AP. As a result, the electric discharge machine 1 can suppress a decrease in the machining speed as in the first embodiment.
  • the electric discharge machine 1 until the machining condition setting change unit 10 determines that the discharge is stable based on the number of discharges generated during the electric discharge machining TA before the jump operation JP, The current AP is controlled stepwise, and the flowing current AP is reduced stepwise as the electrode 2 and the workpiece W approach each other. As a result, the electric discharge machine 1 can suppress an excessive current AP from flowing when electric discharge occurs.
  • the configuration described in the above embodiment shows an example of the contents of the present invention, and can be combined with another known technique, and can be combined with other configurations without departing from the gist of the present invention. It is also possible to omit or change the part.

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Abstract

放電加工機(1)は、被加工物(W)に対面する電極(2)と、電極(2)を移動させる軸送り駆動部(3)と、電極(2)と被加工物(W)との間に電圧を印加して放電を発生させて電極(2)と被加工物(W)との間に電流を流す電圧電流印加部(4)と、加工動作中に軸送り駆動部(3)にジャンプ動作を行わせる軸送り制御部(5)と、電圧電流印加部(4)が電極(2)と被加工物(W)との間に印加する電圧及び電極(2)と被加工物(W)との間に流れる電流を設定する加工条件設定変更部(10)とを備える。加工条件設定変更部(10)は、ジャンプ動作が終了してから電極(2)と被加工物(W)との間の放電が安定したか否かを判定し、放電が安定したと判定するまでの間の少なくとも一部分において、放電加工を施す際の条件よりも放電が発生しやすい条件に、電圧と電流とのうち少なくとも一方を設定する。

Description

放電加工機
 本発明は、電極と被加工物とに加工電圧を印加して、被加工物に放電加工を施す放電加工機に関する。
 形彫の放電加工機は、一般的に加工時に発生する加工屑を排出する目的で一定時間毎にジャンプ動作を行う(例えば、特許文献1及び特許文献2参照)。そして、放電加工機は、ジャンプ動作終了後から放電が安定するまでの期間、ジャンプ動作前の電極の位置に基づいて電極の移動速度を低下させて、電極を被加工物に緩やかに接近させることで電極と被加工物とが衝突することを回避している。
特開2006-142479号公報 特開2011-218459号公報
 特許文献1及び特許文献2に示された放電加工機は、ジャンプ動作が終了してから加工条件で設定した電圧が印加され、電極と被加工物との間の距離が絶縁破壊距離に到達すると放電を開始し、徐々に放電数が増加する。しかしながら、特許文献1及び特許文献2に示された放電加工機は、ジャンプ動作が終了した直後では放電が発生しにくく、放電数が少ないため加工速度が低下することがある。特許文献1及び特許文献2に示された放電加工機は、ジャンプ動作が終了した直後の電極の移動速度を速くすることにより、加工速度を改善可能であるが、電極の移動速度を速くすると電極と被加工物とが衝突しやすくなる。このため、放電加工機は、電極の移動速度を早くすることが困難であり、加工速度の低下を抑制することが困難であった。
 本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、加工速度の低下を抑制することができる放電加工機を得ることを目的とする。
 上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、被加工物に対面する電極と、前記電極が前記被加工物に接近させる方向及び前記被加工物から離れる方向に前記電極を移動させる軸送り駆動部と、前記電極と前記被加工物との間に電圧を印加して放電を発生させて前記電極と前記被加工物との間に電流を流す電圧電流印加部と、加工動作中に前記軸送り駆動部にジャンプ動作を行わせる軸送り制御部と、前記電圧電流印加部が前記電極と前記被加工物との間に印加する電圧及び前記電極と前記被加工物との間に流れる電流を設定する加工条件設定部と、を備え、前記加工条件設定部は、前記ジャンプ動作が終了してから前記電極と前記被加工物との間の前記放電が安定したか否かを判定し、前記放電が安定したと判定するまでの間の少なくとも一部分において、放電加工を施す際の条件よりも前記放電が発生しやすい条件に、前記電圧と前記電流とのうち少なくとも一方を設定することを特徴とする。
 本発明によれば、加工速度の低下を抑制することができる、という効果を奏する。
本発明の実施の形態1に係る放電加工機の構成を示す図 本発明の実施の形態1に係る放電加工機の加工動作中の軸送り指令と印加信号とを示す図 本発明の実施の形態1に係る放電加工機の加工条件設定変更部のハードウエアの構成の一例を示す図 本発明の実施の形態1に係る放電加工機の加工動作の一部を示すフローチャート 本発明の実施の形態1に係る放電加工機の加工動作の一部を示すフローチャート 本発明の実施の形態1に係る放電加工機の加工動作の一部を示すフローチャート 本発明の実施の形態1に係る放電加工機の加工動作の一部を示すフローチャート 図2中のVIII部の電圧と電流の変化を示す図 図8中のIX部の電圧の変化を示す図 図8中のX部の電圧の変化を示す図 図8中のXI部の電圧の変化を示す図 本発明の実施の形態2に係る放電加工機のジャンプ動作が終了してからの電圧と電流の変化を示す図 本発明の実施の形態3に係る放電加工機のジャンプ動作が終了してからの電圧と電流の変化を示す図 本発明の実施の形態4に係る放電加工機のジャンプ動作が終了してからの電圧と電流の変化を示す図 本発明の実施の形態5に係る放電加工機のジャンプ動作が終了してからの電圧と電流の変化を示す図 本発明の実施の形態6に係る放電加工機のジャンプ動作が終了してからの電圧と電流の変化を示す図
 以下に、本発明の実施の形態にかかる放電加工機を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態1.
 図1は、本発明の実施の形態1に係る放電加工機の構成を示す図である。図2は、本発明の実施の形態1に係る放電加工機の加工動作中の軸送り指令と印加信号とを示す図である。図3は、本発明の実施の形態1に係る放電加工機の加工条件設定変更部のハードウエアの構成の一例を示す図である。
 放電加工機1は、電極2と、被加工物Wとの間に電圧VP(図8に示す)を印加して、電極2と被加工物Wとの間に放電を発生させ、放電により被加工物Wの一部を除去する放電加工TA(図2に示す)を被加工物Wに施す。実施の形態1において、放電加工機1は、被加工物Wに形彫放電加工TAを施すが、形彫放電加工TAに限定されることなく、ワイヤ放電加工を施しても良い。
 放電加工機1は、図1に示すように、被加工物Wに対面する電極2と、電極2が被加工物Wに接近させる方向及び被加工物Wから離れるZ方向に電極2を移動させる軸送り駆動部3と、電極2と被加工物Wとの間に電圧VPを印加して放電を発生させて電極2と被加工物Wとの間に電流AP(図8に示す)を流す電圧電流印加部4と、を備える。また、放電加工機1は、放電加工機1の加工動作PM(図2に示す)一定時間T(図2に示す)毎に軸送り駆動部3にジャンプ動作JP(図2に示す)を行わせる軸送り制御部5と、電極2と被加工物Wとの間に放電が発生したことを検出する放電発生数検出部6と、電圧VPの値、電流APの値及び電極2の加工位置である加工条件を電圧電流印加部4及び軸送り制御部5に設定する加工条件設定部である加工条件設定変更部10と、を備える。
 電極2は、導体により構成される。軸送り駆動部3は、ボールねじと、ボールねじを回転させるモータと、ボールねじによって移動しかつ電極2を保持する電極ホルダとを備える。なお、実施の形態1において、Z方向は、電極2と被加工物Wとが対面する方向と平行であるが、これに限定されない。実施の形態1において、軸送り駆動部3は、ボールねじと、ボールねじを回転させるモータとを備えるが、リニアモータとリニアモータにより移動されるガイドとを備えても良い。
 電圧電流印加部4は、図示しない直流電源を備え、加工条件設定変更部10からの入力される加工条件に基づいて、電極2と被加工物Wとの間に放電加工TA用のパルス状の電圧VPを印加する。電圧電流印加部4が電極2と被加工物Wとの間に印加するパルス状の電圧VPの値及び周波数は、加工条件設定変更部10からの入力される加工条件により定められる。電圧電流印加部4が印加する電圧VPにより、電極2と被加工物Wとの間に放電が発生し、電極2による被加工物Wの放電加工TAが行われる。また、電圧電流印加部4は、加工条件設定変更部10から入力される加工条件に基づいて、電極2と被加工物Wとの間に発生する放電により流れる電流APの値を制御する。電圧電流印加部4が電極2と被加工物Wとの間に流すパルス状の電流APの値及び周波数は、加工条件設定変更部10からの入力される加工条件により定められる。実施の形態1において、電圧電流印加部4は、電極2と被加工物Wとの間に印加する電圧VPの値と、放電により電極2と被加工物Wとの間に流れる電流APの値とを独立して変更可能であるが、電圧VPの値と電流APの値とを連動して変更しても良い。
 軸送り制御部5は、加工条件設定変更部10からの入力される加工条件に基づいて、軸送り駆動部3に電極2をZ方向に移動させる。放電発生数検出部6は、電極2と被加工物Wとの間の印加された電圧VPを監視することで、放電発生数を推定する。放電発生数検出部6は、検出結果を加工条件設定変更部10に出力する。加工条件設定変更部10は、数値制御プログラムを実行して、放電加工機1の各部の動作を制御するものである。加工条件設定変更部10は、電圧電流印加部4が電極2と被加工物Wとの間に印加する電圧VP及び電極2と被加工物Wとの間に流れる電流APを設定するものである。
 実施の形態1において、電圧電流印加部4、軸送り制御部5及び放電発生数検出部6は、アナログ回路及び論理回路を構成する電子部品と電子部品を実装した基板とを備える回路ユニット7により構成されるがこれに限定されない。
 実施の形態1において、加工条件設定変更部10は、図3に示すように、CPU(Central Processing Unit)のような演算装置11と、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、ハードディスクドライブ、ストレージデバイス又はこれらを組み合わせた数値制御プログラムを保持する記憶装置12とを備えるコンピュータにより構成される。加工条件設定変更部10は、記憶装置12に保持される数値制御プログラムを演算装置11が実行して加工条件を生成し、放電加工機1の各部に加工条件を出力することにより、放電加工機1の各部の動作を制御する。また、実施の形態1において、加工条件設定変更部10には、加工条件を生成するために必要な情報が入出力ユニット13に接続された入力装置14から入力される。入力装置14は、タッチパネル、キーボート、マウス、トラックボール又はこれらの組合せにより構成される。
 また、放電加工機1は、図示しない加工槽内に満たされた純水又は加工油により構成された加工液内に被加工物W及び電極2が浸漬されて加工動作PMを行う。放電加工機1は、加工動作PMにおいて、図2に示すように、一定時間T毎にジャンプ動作JPを行うとともに、ジャンプ動作JP間に放電加工TAを被加工物Wに施す。ジャンプ動作JPは、電極2と被加工物Wとの間に電圧VPを印加することを停止し、電極2を放電加工TA中よりも被加工物Wから一旦離した後、再度、電極2を被加工物Wに接近させる動作である。ジャンプ動作JPは、電極2を被加工物Wから離すことで、加工液を電極2と被加工物Wとの間に流れ込ませ、電極2を被加工物Wに接近させることで、放電加工TAにより発生する加工屑を含む加工液を電極2と被加工物Wとの間から排出する動作である。このために、ジャンプ動作JPは、電圧電流印加部4が電極2と被加工物Wとの間に電圧VPを印加することを停止している間に、電極2を被加工物Wから一旦離してから被加工物Wに接近させる動作をいう。また、一定時間Tは、ジャンプ動作JPを開始してから次のジャンプ動作JPを開始するまでの時間である。
 なお、図2には、軸送り制御部5が加工条件設定変更部10から入力される加工条件に基づいて軸送り駆動部3に出力して電極2を移動させる軸送り指令と、電圧電流印加部4が加工条件設定変更部10から入力される加工条件に基づいて電極2と被加工物Wとの間に電圧VPを印加する印加信号とが時間経過にしたがって示されている。軸送り指令は、図2中の上側に向かうにしたがって、電極2を被加工物Wから離し、図2中の下側に向かうにしたがって、電極2を被加工物Wに接近させることを示している。
 実施の形態1において、放電加工機1は、電極2を0.1m/min以上でかつ40m/min以下の速度で移動させてジャンプ動作JPを行う。放電加工機1は、図2に示すように、電極2がジャンプ動作JPを行う前の距離まで被加工物Wに接近する前にジャンプ動作JPを終了する。ジャンプ動作JPを終了する電極2の位置は、ジャンプ動作JPが終了してから電極2をジャンプ動作JPよりも低速でジャンプ動作JPを行う前の距離まで被加工物Wに接近させても、電極2が被加工物Wに接触しない位置のうち被加工物Wに極力近い位置である。実施の形態1において、放電加工機1は、ジャンプ動作JPを行う前の被加工物Wからの距離よりも10μm以上でかつ200μm以下離れた位置に電極2が位置すると、ジャンプ動作JPを終了するが、ジャンプ動作JPの終了位置は、これに限定にされない。
 放電加工機1は、ジャンプ動作JPが終了してから電極2をジャンプ動作JPが行われる前の距離まで被加工物Wに接近させる際には、電極2と被加工物Wとの間に印加VPを印加し、電極2をジャンプ動作JPよりも低速で移動させる。なお、実施の形態1において、ジャンプ動作JPが終了してから電極2がジャンプ動作JPを行う前の被加工物Wからの距離に接近するまでの間を、放電誘発必要帯TB(図2に示す)と呼ぶ。即ち、放電誘発必要帯TBの電極2の被加工物Wに接近する移動速度は、ジャンプ動作JPの電極2の被加工物Wに接近する移動速度よりも低速である。放電加工機1は、ジャンプ動作JPが終了してから放電加工TAまでの間に放電誘発必要帯TBを設定することで、ジャンプ動作JPの所要時間を抑制するとともに、ジャンプ動作JP後に電極2が被加工物Wに接触することを抑制する。
 放電加工機1は、図2に示すように、放電誘発必要帯TBにおいて電極2がジャンプ動作JPを行う前の被加工物Wからの距離まで接近してから次のジャンプ動作JPまでの間、被加工物Wに放電加工TAを施す。放電加工機1は、放電加工TAを施す間、放電発生数検出部6が検出した単位時間当たりの放電発生数である放電数が加工条件設定変更部10から入力される加工条件に基づいた数となるように、軸送り駆動部3が電極2と被加工物Wとの距離を調整する。このように、実施の形態1において、放電加工TAは、放電誘発必要帯TBを終了してから次のジャンプ動作JPまでの間の電極2と被加工物Wとの間に電圧VPを印加する間に行われる。実施の形態1において、放電加工機1の加工動作PMは、ジャンプ動作JP、放電誘発必要帯TB及び放電加工TAを含む放電加工機1の加工動作PM全体をいう。
 次に、実施の形態1に係る放電加工機1の加工動作PMを図面に基づいて説明する。図4は、本発明の実施の形態1に係る放電加工機の加工動作の一部を示すフローチャートである。図5は、本発明の実施の形態1に係る放電加工機の加工動作の一部を示すフローチャートである。図6は、本発明の実施の形態1に係る放電加工機の加工動作の一部を示すフローチャートである。図7は、本発明の実施の形態1に係る放電加工機の加工動作の一部を示すフローチャートである。図8は、図2中のVIII部の電圧と電流の変化を示す図である。図9は、図8中のIX部の電圧の変化を示す図である。図10は、図8中のX部の電圧の変化を示す図である。図11は、図8中のXI部の電圧の変化を示す図である。
 放電加工機1は、加工条件設定変更部10に入力装置14から加工条件を生成するために必要な情報が入力され、加工開始指令が入力されることにより加工動作PMを開始する。加工動作PMでは、放電加工機1の加工条件設定変更部10は、入力された情報に基づいて加工条件を生成し、生成した加工条件を軸送り制御部5及び電圧電流印加部4に出力する。すると、放電加工機1は、図2に示すように、軸送り制御部5が軸送り駆動部3に軸送り指令を出力し、電圧電流印加部4が電極2と被加工物Wとの間に電圧VPを印加する。なお、放電加工機1は、放電加工TA中において、電圧電流印加部4が加工条件設定変更部10から入力した加工条件に基づいた放電加工TAを施す際の条件である加工電圧V0(図8に示す)を電極2と被加工物Wとの間に印加し、電圧電流印加部4が加工条件設定変更部10から入力した加工条件に基づいた放電加工TAを施す際の条件である加工電流A0(図8に示す)を電極2と被加工物Wとの間に流す。
 放電加工機1の加工条件設定変更部10は、加工動作PMにおいて、電極2が目標加工深さに到達したか否かを判定する(ステップST1)。実施の形態1において、加工条件設定変更部10は、軸送り制御部5に出力した加工条件に基づいて電極2が目標加工深さ、即ちZ方向の被加工物Wからの距離が目標距離に到達したか否かを判定するがこれに限定されない。加工条件設定変更部10は、電極2が目標加工深さに到達したと判定する(ステップST1:Yes)と加工を終了する。加工条件設定変更部10は、電極2が目標加工深さに到達していないと判定する(ステップST1:No)と、ジャンプ動作JP中であるか否かを判定する(ステップST2)。加工条件設定変更部10は、軸送り制御部5に出力した加工条件又は加工開始からの経過時間に基づいてジャンプ動作JP中であるか否かを判定するがこれに限定されない。加工条件設定変更部10は、ジャンプ動作JP中であると判定する(ステップST2:Yes)と、電圧電流印加部4に電圧VPの印加を停止する加工条件を出力し、電圧電流印加部4が電圧VPの印加を停止(ステップST3)する。その後、処理は、ステップST1に戻る。
 加工条件設定変更部10は、ジャンプ動作JP中ではないと判定する(ステップST2:No)と、ジャンプ動作JPが終了してから電流加算出力期間Taup(図8に示す)が経過したか否かを判定する(ステップST4)。電流加算出力期間Taupとは、放電加工TA中に加工電流A0よりも高い電流APを、放電により電極2と被加工物Wとの間に流して、放電1回あたりの加工量を放電加工TA中の加工量よりも増加させる期間をいう。実施の形態1において、電流加算出力期間Taupは、放電誘発必要帯TBよりも長いが、これに限定されない。
 加工条件設定変更部10は、電流加算出力期間Taupが経過していないと判定する(ステップST4:Yes)と、ジャンプ動作JPが終了してから放電誘発電圧出力期間Tvup(図8に示す)が経過したか否かを判定する(ステップST11)。放電誘発電圧出力期間Tvupとは、加工電圧V0よりも高い電圧VPを電極2と被加工物Wとの間に印加して放電を発生しやすくする、即ち放電を誘発して放電の発生を安定させる期間をいう。実施の形態1において、放電誘発電圧出力期間Tvupは、放電誘発必要帯TB及び電流加算出力期間Taupよりも短いが、これに限定されない。
 加工条件設定変更部10は、ジャンプ動作JPが終了してから放電誘発電圧出力期間Tvup(図8に示す)が経過していないと判定する(ステップST11:Yes)と、放電発生数検出部6の検出結果に基づいて、ジャンプ動作JPが終了してから放電が一度も発生していないか否かを判定する(ステップST12)。ジャンプ動作JPの終了直後においては、放電が発生しにくいので、加工条件設定変更部10は、ジャンプ動作JPが終了してから放電が一度も発生していないと判定(ステップST12:Yes)し、第1放電誘発電圧V1を印加し加工電流A0と加算電流ΔAとの和の電流APを流すための条件を含んだ加工条件を電圧電流印加部4に出力する(ステップST13)。すると、電圧電流印加部4は、図8に示すように、パルス状の第1放電誘発電圧V1を電極2と被加工物Wとの間に印加する。電極2と被加工物Wとの間の絶縁が破壊されると、パルス状の加工電流A0と加算電流ΔAとの和の電流APが電極2と被加工物Wとの間に流れる。その後、処理は、ステップST11に戻る。
 実施の形態1において、第1放電誘発電圧V1の値は、加工電圧V0の値よりも高い。実施の形態1において、電圧電流印加部4は、図9に示すように、加工電圧V0を印加し、加工電圧V0の印加中に絶縁破壊されないと即ち放電が発生しないと、第1の一定時間T1毎に第1放電誘発電圧V1を第2の一定時間T2印加して、第1放電誘発電圧V1を間欠的に印加する。実施の形態1において、電圧電流印加部4は、第1放電誘発電圧V1を右肩下がりののこぎり波状に印加するが、のこぎり波状に限定されることなく、矩形波状又は三角波状に印加しても良い。
 実施の形態1において、電圧電流印加部4は、図8に示すように、電極2と被加工物Wとの間が絶縁破壊されると、即ち放電が発生すると、放電により電極2と被加工物Wとの間に加工電流A0と加算電流ΔAとの和の電流APを流す。実施の形態1において、電圧電流印加部4は、加工電流A0と加算電流ΔAとの和の電流APを矩形波状に流すが、矩形波状に限定されることなく、のこぎり波状又は三角波状に流しても良い。なお、加工電流A0と加算電流ΔAとの和の電流APは、加工電流A0よりも放電が発生しやすい条件である。加工電流A0、及び加工電流A0と加算電流ΔAとの和の電流APは、パルス状の電流APである。
 放電が発生すると、加工条件設定変更部10は、ジャンプ動作JPが終了してから放電が発生したと判定(ステップST12:No)し、放電発生数検出部6の検出結果に基づいて単位時間当たりの放電数をカウントする(ステップST14)。実施の形態1において、加工条件設定変更部10は、単位時間である1msec内の放電数をカウントするが、単位時間は1msecに限定されない。
 加工条件設定変更部10は、カウントした放電数がジャンプ動作JP以前の前回までの放電加工TA中の最大放電数の1/N1(N1は自然数)に一度でも到達したか否かを判定する(ステップST15)。加工条件設定変更部10は、カウントした放電数がジャンプ動作JP以前の前回までの放電加工TA中の最大放電数の1/N1(N1は自然数)に一度でも到達したと判定する(ステップST15:Yes)と、ジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定したと判定して、電極2と被加工物Wとの間に印加する電圧VPを加工電圧V0に切り替える(ステップST16)。その後、処理は、ステップST11に戻る。そして、加工条件設定変更部10は、加工電圧V0を印加するための条件を含んだ加工条件を電圧電流印加部4に出力し、電圧電流印加部4は、図11に示すように、電極2と被加工物Wとの間に加工電圧V0を印加する。実施の形態1において、実施の形態1において、電圧電流印加部4は、加工電圧V0を矩形波状に印加するが、矩形波状に限定されることなく、のこぎり波状又は三角波状に印加しても良い。
 こうして、加工条件設定変更部10は、ステップST15において、カウントした放電数がジャンプ動作JP以前の前回までの放電加工TA中の最大放電数の1/N1(N1は自然数)に一度でも到達したか否かを判定することで、ジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定したか否かを判定する。なお、放電が安定するとは、ジャンプ動作JPが終了してからの放電誘発必要帯TBの放電数がジャンプ動作JPが終了した直後の放電数よりも放電加工TA中の放電数に接近した状態をいう。実施の形態1において、加工条件設定変更部10は、N1として自然数である「2」を用いるが、N1の値は2に限定されない。
 加工条件設定変更部10は、カウントした放電数がジャンプ動作JP以前の前回までの放電加工TA中の最大放電数の1/N1(N1は自然数)に一度でも到達していないと判定する(ステップST15:No)と、カウントした放電数がジャンプ動作JP以前の前回までの放電加工TA中の最大放電数の1/N2(N2はN1よりも大きな自然数)に一度でも到達したか否かを判定する(ステップST17)。実施の形態1において、加工条件設定変更部10は、N2として自然数である「4」を用いるが、N2の値は4に限定されない。加工条件設定変更部10は、カウントした放電数がジャンプ動作JP以前の前回までの放電加工TA中の最大放電数の1/N2(N2は自然数)に一度でも到達していないと判定する(ステップST17:No)と、ジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定していないと判定して、電極2と被加工物Wとの印加する電圧VPを第1放電誘発電圧V1に維持する(ステップST18)。その後、処理は、ステップST11に戻る。
 加工条件設定変更部10は、カウントした放電数がジャンプ動作JP以前の前回までの放電加工TA中の最大放電数の1/N2(N2は自然数)に一度でも到達したと判定する(ステップST17:Yes)と、放電数が最大放電数の1/N2(N2は自然数)に一度も到達していない場合よりは放電が安定したと判定して、電極2と被加工物Wとの印加する電圧VPを第2放電誘発電圧V2に切り替える(ステップST19)。その後、処理は、ステップST11に戻る。そして、加工条件設定変更部10は、第2放電誘発電圧V2を印加するための条件を含んだ加工条件を電圧電流印加部4に出力し、電圧電流印加部4は、図10に示すように、電極2と被加工物Wとの間に第2放電誘発電圧V2を印加する。
 実施の形態1において、第2放電誘発電圧V2の値は、加工電圧V0の値よりも高く、かつ、第1放電誘発電圧V1の値よりも低い。実施の形態1において、電圧電流印加部4は、図10に示すように、加工電圧V0を印加し、加工電圧V0の印加中に絶縁破壊されないと、即ち放電が発生しないと、第1の一定時間T1毎に第2放電誘発電圧V2を第2の一定時間T2印加して、第2放電誘発電圧V2を間欠的に印加する。実施の形態1において、電圧電流印加部4は、第2放電誘発電圧V2を右肩下がりののこぎり波状に印加するが、のこぎり波状に限定されることなく、矩形波状又は三角波状に印加しても良い。なお、第1放電誘発電圧V1及び第2放電誘発電圧V2は、加工電圧V0よりも放電が発生しやすい条件である。加工電圧V0、第1放電誘発電圧V1及び第2放電誘発電圧V2は、パルス状の電圧VPである。
 また、実施の形態1において、第1放電誘発電圧V1及び第2放電誘発電圧V2を印加するタイミングを示す第1の一定時間T1及び第2の一定時間T2は、適宜選択することができる。また、実施の形態1において、第1放電誘発電圧V1を印加するタイミングを示す第1の一定時間T1と、第2放電誘発電圧V2を印加するタイミングを示す第1の一定時間T1とは同じでも良く、異なっても良い。実施の形態1において、第1放電誘発電圧V1を印加するタイミングを示す第2の一定時間T2と、第2放電誘発電圧V2を印加するタイミングを示す第2の一定時間T2とは同じでも良く、異なっても良い。
 ステップST15に用いられるN1及びステップST17に用いられるN2は、ジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定したか否かを判定する判定基準である。ジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定したか否かを判定する判定基準であるN1及びN2は、入力装置14により加工条件設定変更部10に設定される。加工条件設定変更部10は、ジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定したか否かを判定する判定基準であるN1及びN2を設定する。
 前述したように、加工条件設定変更部10は、ステップST15においてカウントした放電数がジャンプ動作JP以前の前回までの放電加工TA中の最大放電数の1/N1(N1は自然数)に一度でも到達したか否かを判定し、ステップST17においてカウントした放電数がジャンプ動作JP以前の前回までの放電加工TA中の最大放電数の1/N2(N2は自然数)に一度でも到達したか否かを判定することで、ジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定したか否かを判定する。
 また、加工条件設定変更部10は、ジャンプ動作JPが終了してから放電誘発電圧出力期間Tvupが経過していないと判定する(ステップST11:Yes)と、ステップST15においてカウントした放電数がジャンプ動作JP以前の前回までの放電加工TA中の最大放電数の1/N1(N1は自然数)に一度でも到達したと判定するまでの間、即ち放電が安定したと判定するまでの間の少なくとも一部分において、放電加工TAを施す際の条件である加工電圧V0よりも放電が発生しやすい第1放電誘発電圧V1又は第2放電誘発電圧V2に電圧VPを設定する。さらに、加工条件設定変更部10は、ジャンプ動作JPが終了してから放電が安定したと判定するまでの間の少なくとも一部分において、電極2と被加工物Wとの間に第1放電誘発電圧V1又は第2放電誘発電圧V2を印加する。
 また、加工条件設定変更部10は、電極2と被加工物Wとの間に第1放電誘発電圧V1又は第2放電誘発電圧V2を印加する際に、図9及び図10に示すように電圧VPを印加することで、ジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定したか否かを判定し、放電が安定したと判定するまでの間において、加工電圧V0を印加し、加工電圧V0の印加中に放電が発生しないと加工電圧V0よりも高い第1放電誘発電圧V1又は第2放電誘発電圧V2を印加する。
 また、加工条件設定変更部10は、ステップST15においてカウントした放電数がジャンプ動作JP以前の前回までの放電加工TA中の最大放電数の1/N1(N1は自然数)に一度でも到達したか否かを判定し、ステップST17においてカウントした放電数がジャンプ動作JP以前の前回までの放電加工TA中の最大放電数の1/N2(N2は自然数)に一度でも到達したか否かを判定することで、ジャンプ動作JP以前の放電加工TA中に発生した放電数と、ジャンプ動作JPが終了してからの放電数とに基づいて、ジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定したか否かを判定する。
 さらに、加工条件設定変更部10は、ステップST13において第1放電誘発電圧V1を印加してからステップST17においてカウントした放電数がジャンプ動作JP以前の前回までの放電加工TA中の最大放電数の1/N2(N2は自然数)に一度でも到達したと判定すると、ステップST19において電極2と被加工物Wとの間に第2放電誘発電圧V2を印加することで、ジャンプ動作JP以前の放電加工TA中に発生した放電数と、ジャンプ動作JPが終了してからの放電数とに基づいて、放電が安定したと判定するまでの間の少なくとも一部分において、電圧VPを段階的に変化させる。
 加工条件設定変更部10は、ジャンプ動作JPが終了してから放電誘発電圧出力期間Tvup(図8に示す)が経過したと判定する(ステップST11:No)と、電極2と被加工物Wとの間に印加する電圧VPを加工電圧V0に切り替える(ステップST21)。加工条件設定変更部10は、加工電圧V0を印加するための条件を含んだ加工条件を電圧電流印加部4に出力し、電圧電流印加部4は、図8に示すように、電極2と被加工物Wとの間に加工電圧V0を印加する。
 加工条件設定変更部10は、放電発生数検出部6の検出結果に基づいて単位時間当たりの放電数をカウントする(ステップST22)。実施の形態1において、加工条件設定変更部10は、単位時間である1msec内の放電数をカウントするが、単位時間は1msecに限定されない。
 加工条件設定変更部10は、カウントした放電数がジャンプ動作JP以前の前回までの放電加工TA中の最大放電数のN3/N4(N3及びN4は自然数)に一度でも到達したか否かを判定する(ステップST23)。なお、N3/N4は、1/N1よりも大きな値である。実施の形態1において、加工条件設定変更部10は、N3として自然数「3」を用い、N4として自然数「4」を用いるが、N3の値は3に限定されないとともにN4の値は4に限定されない。加工条件設定変更部10は、カウントした放電数がジャンプ動作JP以前の前回までの放電加工TA中の最大放電数のN3/N4(N3及びN4は自然数)に一度でも到達したと判定する(ステップST23:Yes)と、ジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定したと判定して、加算電流ΔAを停止し(ステップST25)、放電時に電極2と被加工物Wとの間に流れる電流APを加工電流A0に切り替える。その後、処理は、ステップST4に戻る。すると、電圧電流印加部4は、パルス状の加工電圧V0を電極2と被加工物Wとの間に印加し、電極2と被加工物Wとの間の絶縁が破壊されると、パルス状の加工電流A0を電極2と被加工物Wとの間に流す。
 加工条件設定変更部10は、カウントした放電数がジャンプ動作JP以前の前回までの放電加工TA中の最大放電数のN3/N4(N3及びN4は自然数)に一度でも到達していないと判定する(ステップST23:No)と、ジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定していないと判定して、加算電流ΔAを継続する(ステップST24)。その後、処理は、ステップST4に戻る。すると、電圧電流印加部4は、パルス状の加工電圧V0を電極2と被加工物Wとの間に印加し、電極2と被加工物Wとの間の絶縁が破壊されると、パルス状の加工電流A0と加算電流ΔAとの和の電流APを電極2と被加工物Wとの間に流す。
 また、加工条件設定変更部10は、ジャンプ動作JPが終了してから電流加算出力期間Taupが経過したと判定する(ステップST4:No)と、加算電流ΔAを停止し、放電時に電極2と被加工物Wとの間に流れる電流APを加工電流A0に切り替える(ステップST31)。すると、電圧電流印加部4は、パルス状の加工電圧V0を電極2と被加工物Wとの間に印加し、電極2と被加工物Wとの間の絶縁が破壊されると、パルス状の加工電流A0が電極2と被加工物Wとの間に流れる。
 加工条件設定変更部10は、放電発生数検出部6の検出結果に基づいて単位時間当たりの放電数をカウントする(ステップST32)。実施の形態1において、加工条件設定変更部10は、単位時間である1msec内の放電数をカウントするがこれに限定されない。加工条件設定変更部10は、カウントした単位時間当たりの放電数が記憶装置12に保持している最大放電数よりも大きいか否かを判定する(ステップST33)。加工条件設定変更部10は、カウントした単位時間当たりの放電数が記憶装置12に保持している最大放電数以下と判定する(ステップST33:No)と、記憶装置12に保持する最大放電数を更新して(ステップST34)、ステップST1に戻り、カウントした単位時間当たりの放電数が記憶装置12に保持している最大放電数よりも大きいと判定する(ステップST33:Yes)と、ステップST1に戻る。
 前述したように、加工条件設定変更部10は、ステップST11においてジャンプ動作JPが終了してから放電誘発電圧出力期間Tvupが経過していないと判定し、ステップST12においてジャンプ動作JPが終了してから放電が発生していないと判定すると、ステップST13において加工電流A0に加え加算電流ΔAを流すための条件を含んだ加工条件を電圧電流印加部4に出力することで、ジャンプ動作JPが終了してから放電が安定したと判定するまでの間の少なくとも一部分において、放電加工TAを施す際の加工電流A0よりも放電が発生しやすい加工電流A0と加算電流ΔAとの和の電流APに制御する。
 また、加工条件設定変更部10は、ステップST13において加工電流A0に加え加算電流ΔAを流すための条件を含んだ加工条件を電圧電流印加部4に出力し、ステップST23においてカウントした放電数がジャンプ動作JP以前の前回までの放電加工TA中の最大放電数のN3/N4(N3及びN4は自然数)に一度でも到達したと判定するまで、加工電流A0と加算電流ΔAとの和の電流APを流すことで、ジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定したか否かを判定し、放電が安定したと判定するまでの間の少なくとも一部分において、放電加工TAを施す際の加工電流A0よりも高い電流APを電極2と被加工物Wとの間に流す。
 また、加工条件設定変更部10は、ステップST23においてカウントした放電数がジャンプ動作JP以前の前回までの放電加工TA中の最大放電数のN3/N4(N3及びN4は自然数)に一度でも到達したか否かを判定する。このため、加工条件設定変更部10は、ジャンプ動作JP以前の放電加工TA中に発生した放電数と、ジャンプ動作JPが終了してからの放電数とに基づいて、ジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定したか否かを判定する。
 以上のように、実施の形態1に係る放電加工機1は、加工条件設定変更部10によってジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定したか否かが判定される。放電加工機1は、放電が安定したと判定されるまでの間の少なくとも一部分において、加工電圧V0よりも高い第1放電誘発電圧V1又は第2放電誘発電圧V2を印加し、加工電流A0と加算電流ΔAとの和の電流APを流す。このため、放電加工機1は、ジャンプ動作JPが終了してから放電必要誘発帯TBにおいて電極2と被加工物Wとの間に放電を発生しやすくして、放電を安定させることができる。その結果、放電加工機1は、加工速度の低下を抑制することができる。
 また、放電加工機1は、放電が安定したと判定するまでの間の少なくとも一部分において、加工電圧V0よりも高い第1放電誘発電圧V1又は第2放電誘発電圧V2を印加し、加工電流A0と加算電流ΔAとの和の電流APを流す。このため、放電加工機1は、放電が安定したと判定すると、第1放電誘発電圧V1又は第2放電誘発電圧V2を印加し、加工電流A0と加算電流ΔAとの和の電流APを流すことを抑制することができる。その結果、放電加工機1は、ジャンプ動作JPが終了してから所定時間内に放電が安定しても加工電圧V0よりも高い電圧VPを印加する場合と比較して、放電が安定したと判定すると過度な電圧VPを印加しかつ過度な電流APが流れることを抑制することができる。
 また、放電加工機1は、加工条件設定変更部10によってジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定したか否かが判定される。放電加工機1は、放電が安定したと判定されるまでの間、加工電圧V0を印加して放電が発生しない場合に第1放電誘発電圧V1又は第2放電誘発電圧V2を印加するので、加工電圧V0を印加して放電が発生しない場合に放電を発生しやすくすることができる。その結果、放電加工機1は、加工速度の低下を抑制することができる。また、放電加工機1は、加工電圧V0を印加して放電が発生しない場合に第1放電誘発電圧V1又は第2放電誘発電圧V2を印加するので、加工電圧V0を印加して放電が開始すると加工電圧V0よりも高い電圧VPを印加することがない。その結果、放電加工機1は、放電が発生すると過大な電圧VPを印加することを抑制することができる。
 また、放電加工機1は、加工条件設定変更部10によってジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定したか否かが判定される。放電加工機1は、放電が安定したと判定されるまでの間の少なくとも一部分において、放電加工TAを施す際の加工電流A0よりも高い加工電流A0と加算電流ΔAとの和の電流APを電極2と被加工物Wとの間に流す。このため、放電加工機1は、ジャンプ動作JPが終了してから放電必要誘発帯TBにおいて電極2と被加工物Wとの間に放電を発生すると、放電1回当たりの加工量を増加することができる。その結果、放電加工機1は、加工速度の低下を抑制することができる。
 また、放電加工機1の加工条件設定変更部10は、ジャンプ動作JP以前の放電加工TA中に発生した放電数と、ジャンプ動作JPが終了してからの放電数とに基づいて、ジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定したか否かを判定する。このため、放電加工機1は、放電が安定したか否かを正確に判定できる。その結果、放電加工機1は、加工速度の低下を抑制することができ、ジャンプ動作JPが終了してから所定時間内に放電が安定しても加工電圧V0よりも高い電圧VPを印加する場合と比較して放電が安定すると加工電圧V0を印加するので過大な電圧VPを印加することを抑制することができる。
 また、放電加工機1の加工条件設定変更部10は、ジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定したか否かが判定される判定基準を設定する。このため、放電加工機1は、電極2、被加工物W、加工電圧V0及び加工電流A0に応じて適切な判定基準を用いることができる。また、放電加工機1の加工条件設定変更部10は、ジャンプ動作JP以前の放電加工TA中に発生した放電数と、ジャンプ動作JPが終了してからの放電数とに基づいて放電が安定したと判定するまでの間の少なくとも一部分において、電圧VPが段階的に低下させる。この処理によって、放電加工機1は、電極2と被加工物Wとが接近するのにしたがって印加する電圧VPを段階的に低下させて、過度な電圧VPを印加することを抑制することができる。
実施の形態2.
 次に、本発明の実施の形態2に係る放電加工機1を図面に基づいて説明する。図12は、本発明の実施の形態2に係る放電加工機のジャンプ動作が終了してからの電圧と電流の変化を示す図である。図12において、実施の形態1と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
 実施の形態2に係る放電加工機1は、実施の形態1と同じ構成である。実施の形態2に係る放電加工機1は、加工条件設定変更部10がステップST15においてカウントした放電数がジャンプ動作JP以前の前回までの放電加工TA中の最大放電数の1/N1(N1は自然数)に一度でも到達したと判定すると、ステップST17を実行することなく、ステップST18を実行すること以外は、実施の形態1と同じフローチャートを実行する。また、実施の形態2に係る放電加工機1は、図12に示すようにジャンプ動作JPが終了してから放電誘発電圧出力期間Tvupが経過していない間に第1放電誘発電圧V1を印加する際に、第1放電誘発電圧V1を矩形波状に印加すること以外は、実施の形態1と同様に電圧VPを印加し、電流APを流す。
 実施の形態2に係る放電加工機1は、実施の形態1と同様に、加工条件設定変更部10によってジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定したか否かが判定される。実施の形態2に係る放電加工機1は、放電が安定したと判定するまでの間において、加工電圧V0よりも高い第1放電誘発電圧V1を印加し、加工電流A0よりも高い加工電流A0と加算電流A0と加算電流ΔAとの和の電流APを流す。その結果、放電加工機1は、実施の形態1と同様に、加工速度の低下を抑制することができる。
 また、実施の形態2に係る放電加工機1は、ジャンプ動作JPが終了してから第1放電誘発電圧V1を印加する際に、第1放電誘発電圧V1を矩形波状に印加するので、ジャンプ動作JPが終了してから直ちに放電を発生しやすくすることができる。その結果、実施の形態2に係る放電加工機1は、実施の形態1と同様に、加工速度の低下を抑制することができ、放電が発生すると過大な電圧VPを印加することを抑制することができる。
実施の形態3.
 次に、本発明の実施の形態3に係る放電加工機1を図面に基づいて説明する。図13は、本発明の実施の形態3に係る放電加工機のジャンプ動作が終了してからの電圧と電流の変化を示す図である。図13において、実施の形態1と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
 実施の形態3に係る放電加工機1は、実施の形態1と同じ構成である。実施の形態3に係る放電加工機1は、図13に示すように、ジャンプ動作JPが終了してから放電が発生すると常に電極2と被加工物Wとの間に加工電流A0を流すこと以外は実施の形態1と同様に加工動作PMを行う。
 実施の形態3に係る放電加工機1は、実施の形態1と同様に、加工条件設定変更部10によってジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定したか否かが判定される。実施の形態3に係る放電加工機1は、放電が安定したと判定するまでの間の少なくとも一部分において、加工電圧V0よりも高い第1放電誘発電圧V1又は第2放電誘発電圧V2を印加し、電極2と被加工物Wとが接近するのにしたがって印加する電圧VPを段階的に低下させる。その結果、放電加工機1は、実施の形態1と同様に、加工速度の低下を抑制することができ、放電が発生すると過大な電圧VPを印加することを抑制することができる。
実施の形態4. 
 次に、本発明の実施の形態4に係る放電加工機1を図面に基づいて説明する。図14は、本発明の実施の形態4に係る放電加工機のジャンプ動作が終了してからの電圧と電流の変化を示す図である。図14において、実施の形態1と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
 実施の形態4に係る放電加工機1は、実施の形態1と同じ構成である。実施の形態4に係る放電加工機1は、図14に示すように、ジャンプ動作JPが終了してから常に電極2と被加工物Wとの間に加工電圧V0を印加すること以外は実施の形態1と同様に加工動作PMを行う。
 実施の形態4に係る放電加工機1は、実施の形態1と同様に、加工条件設定変更部10によってジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定したか否かが判定される。実施の形態4に係る放電加工機1は、放電が安定したと判定するまでの間において、加工電流A0よりも高い加工電流A0と加算電流ΔAとの和の電流APを流す。その結果、放電加工機1は、実施の形態1と同様に、加工速度の低下を抑制することができる。
実施の形態5. 
 次に、本発明の実施の形態5に係る放電加工機1を図面に基づいて説明する。図15は、本発明の実施の形態5に係る放電加工機のジャンプ動作が終了してからの電圧と電流の変化を示す図である。図15において、実施の形態1と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
 実施の形態5に係る放電加工機1は、実施の形態1と同じ構成である。実施の形態5に係る放電加工機1は、図15に示すように、ジャンプ動作JPが終了してから放電誘発電圧出力期間Tvupが経過するまでは加工電圧V0と加算電流ΔAの和の電流APを電極2と被加工物Wとの間に流し、放電誘発電圧出力期間Tvupが経過して電流加算出力期間Taupが経過するまでは加工電圧V0と加算電流ΔAよりも低い第2加算電流ΔA1の和の電流APを電極2と被加工物Wとの間に流すこと以外は実施の形態1と同様に加工動作PMを行う。
 実施の形態5に係る放電加工機1は、実施の形態1と同様に、加工条件設定変更部10によってジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定したか否かが判定される。実施の形態5に係る放電加工機1は、放電が安定したと判定するまでの間の少なくとも一部分において、加工電圧V0よりも高い第1放電誘発電圧V1又は第2放電誘発電圧V2を印加し、加工電流A0よりも高い電流APを流す。その結果、放電加工機1は、実施の形態1と同様に、加工速度の低下を抑制することができる。
 また、実施の形態5に係る放電加工機1は、加工条件設定変更部10がジャンプ動作JP以前の放電加工TA中に発生した放電数に基づいて放電が安定したと判定するまでの間の少なくとも一部分において、電圧VP及び電流APを段階的に制御し、電極2と被加工物Wとが接近するのにしたがって印加する電圧VP及び流れる電流APを段階的に低下させる。その結果、放電加工機1は、放電が発生すると過大な電圧VPを印加することを抑制することができ、過度な電流APが流れることを抑制することができる。
実施の形態6. 
 次に、本発明の実施の形態6に係る放電加工機1を図面に基づいて説明する。図16は、本発明の実施の形態6に係る放電加工機のジャンプ動作が終了してからの電圧と電流の変化を示す図である。図16において、実施の形態1と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
 実施の形態6に係る放電加工機1は、実施の形態1と同じ構成である。実施の形態6に係る放電加工機1は、図16に示すように、ジャンプ動作JPが終了してから放電誘発電圧出力期間Tvupが経過するまでは加工電流A0と加算電流ΔAの和の電流APを電極2と被加工物Wとの間に流し、放電誘発電圧出力期間Tvupが経過して電流加算出力期間Taupが経過するまでは加工電圧V0と加算電流ΔAよりも低い第2加算電流ΔA1の和の電流APを電極2と被加工物Wとの間に流す。さらに、実施の形態6に係る放電加工機1は、ジャンプ動作JPが終了してから放電誘発電圧出力期間Tvupが経過するまでは第1放電誘発電圧V1を印加すること以外は実施の形態1と同様に加工動作PMを行う。
 実施の形態6に係る放電加工機1は、実施の形態1と同様に、加工条件設定変更部10によってジャンプ動作JPが終了してから電極2と被加工物Wとの間の放電が安定したか否かが判定される。実施の形態6に係る放電加工機1は、放電が安定したと判定するまでの間の少なくとも一部分において、加工電圧V0よりも高い第1放電誘発電圧V1を印加し、加工電流A0よりも高い電流APを流す。その結果、放電加工機1は、実施の形態1と同様に、加工速度の低下を抑制することができる。
 また、実施の形態6に係る放電加工機1は、加工条件設定変更部10がジャンプ動作JP以前の放電加工TA中に発生した放電数に基づいて放電が安定したと判定するまでの間において、電流APを段階的に制御し、電極2と被加工物Wとが接近するのにしたがって流れる電流APを段階的に低下させる。その結果、放電加工機1は、放電が発生すると過度な電流APが流れることを抑制することができる。
 以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
 1 放電加工機、2 電極、3 軸送り駆動部、4 電圧電流印加部、5 軸送り制御部、6 放電発生数検出部、10 加工条件設定変更部(加工条件設定部)、JP ジャンプ動作、TA 放電加工、V0 加工電圧(放電加工を施す際の条件)、V1 第1放電発電圧(放電が発生しやすい条件)、V2 第2放電誘発電圧(放電が発生しやすい条件)、A0 加工電流(放電加工を施す際の条件)、ΔA 加算電流(放電が発生しやすい条件)、ΔA1 第2加算電流(放電が発生しやすい条件)。

Claims (7)

  1.  被加工物に対面する電極と、
     前記電極が前記被加工物に接近させる方向及び前記被加工物から離れる方向に前記電極を移動させる軸送り駆動部と、
     前記電極と前記被加工物との間に電圧を印加して放電を発生させて前記電極と前記被加工物との間に電流を流す電圧電流印加部と、
     加工動作中に前記軸送り駆動部にジャンプ動作を行わせる軸送り制御部と、
     前記電圧電流印加部が前記電極と前記被加工物との間に印加する電圧及び前記電極と前記被加工物との間に流れる電流を設定する加工条件設定部と、を備え、
     前記加工条件設定部は、前記ジャンプ動作が終了してから前記電極と前記被加工物との間の前記放電が安定したか否かを判定し、前記放電が安定したと判定するまでの間の少なくとも一部分において、放電加工を施す際の条件よりも前記放電が発生しやすい条件に、前記電圧と前記電流とのうち少なくとも一方を設定することを特徴とする放電加工機。
  2.  前記加工条件設定部は、前記ジャンプ動作が終了してから前記電極と前記被加工物との間の放電が安定したか否かを判定し、前記放電が安定したと判定するまでの間の少なくとも一部分において、前記放電加工を施す際の加工電圧よりも高い電圧を前記電極と前記被加工物との間に印加することを特徴とする請求項1に記載の放電加工機。
  3.  前記加工条件設定部は、前記ジャンプ動作が終了してから前記電極と前記被加工物との間の放電が安定したか否かを判定し、前記放電が安定したと判定するまでの間において、前記加工電圧を印加し、前記加工電圧の印加中に前記放電が発生しないと前記加工電圧よりも高い電圧を前記電極と前記被加工物との間に印加することを特徴とする請求項2に記載の放電加工機。
  4.  前記加工条件設定部は、前記ジャンプ動作が終了してから前記電極と前記被加工物との間の放電が安定したか否かを判定し、前記放電が安定したと判定するまでの間の少なくとも一部分において、前記放電加工を施す際の加工電流よりも高い電流を前記電極と前記被加工物との間に流すことを特徴とする請求項1に記載の放電加工機。
  5.  前記電極と前記被加工物との間に発生した放電を検出する放電発生数検出部を備え、
     前記加工条件設定部は、前記ジャンプ動作以前の放電加工中に発生した放電数と、前記ジャンプ動作が終了してからの放電数とに基づいて、前記ジャンプ動作が終了してから前記電極と前記被加工物との間の放電が安定したか否かを判定することを特徴とする請求項1に記載の放電加工機。
  6.  前記加工条件設定部は、前記ジャンプ動作が終了してから前記電極と前記被加工物との間の放電が安定したか否かを判定する判定基準を設定することを特徴とする請求項1に記載の放電加工機。
  7.  前記加工条件設定部は、前記ジャンプ動作以前の放電加工中に発生した放電数と、前記ジャンプ動作が終了してからの放電数とに基づいて、前記ジャンプ動作が終了してから前記放電が安定したと判定するまでの間の少なくとも一部分において、前記電圧と前記電流とのうち少なくとも一方を段階的に変化させることを特徴とする請求項1に記載の放電加工機。
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