JP2539044B2 - Processing status notification device - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、加工状態に応じて表示などを行う加工状態
報知装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial field of application) The present invention relates to a processing state notification device that displays information according to the processing state.
（従来の技術） 放電加工にはワイヤ放電加工や形彫り放電加工などが
あるが、このうち例えばワイヤ放電加工について説明す
ると、これは被加工物に対してワイヤ電極を所定間隔に
おいて配置してこれら被加工物及びワイヤ電極を加工槽
の中に浸透し、この状態に被加工物とワイヤ電極との間
に直流電圧を印加する。そして、例えばワイヤ電極を被
加工物に接近させてそのギャップ量が所定量になるとワ
イヤ電極と被加工物との間に放電が発生する。しかる
に、この放電エネルギーによって被加工物は加工され
る。(Prior Art) There are wire electric discharge machining, die-sinking electric discharge machining, etc. in the electric discharge machining. For example, when explaining the wire electric discharge machining, the wire electrodes are arranged at a predetermined interval with respect to the work piece. The work piece and the wire electrode are permeated into the processing tank, and a DC voltage is applied between the work piece and the wire electrode in this state. Then, for example, when the wire electrode is brought close to the workpiece and the gap amount becomes a predetermined amount, discharge occurs between the wire electrode and the workpiece. However, the workpiece is processed by this discharge energy.
このようなワイヤ放電加工では加工状態の良否が判断
されるが、この判断は放電状態の良否から判断してお
り、この良否の判断は次のような方法によって行われて
いる。すなわち、 作業員が放電柱を目視し、この放電柱の輝度から経験
や勘によって放電状態の良好を判断する。In such wire electric discharge machining, the quality of the machining state is determined. This determination is made based on the quality of the discharge state, and the quality is determined by the following method. That is, the worker visually observes the discharge column, and judges a good discharge state from experience and intuition from the luminance of the discharge column.
作業員が放電の音を聞き、この放電の音から経験や勘
によって放電状態の良好を判断する。The worker listens to the sound of the discharge, and judges the good state of the discharge from the sound of the discharge by experience and intuition.
ワイヤ放電加工装置にオシロスコープが備えられてい
れば、このオシロスコープに例えばワイヤ電極と被加工
物との間の印加電圧及び放電電流の波形を表示させ、こ
れら印加電圧及び放電電流から放電状態を判断する。If the wire electric discharge machine is provided with an oscilloscope, the oscilloscope displays, for example, waveforms of an applied voltage and a discharge current between the wire electrode and the workpiece, and determines a discharge state from the applied voltage and the discharge current. .
ワイヤ放電加工装置に予め放電状態の良否の基準が設
定されていれば、この基準に従って放電状態を判断す
る。If a criterion for the discharge state is set in advance in the wire electric discharge machine, the discharge state is determined according to the criterion.
しかしながら、上記各方法では放電の正常及び異常状
態は判別できるものの、現在行なわれている放電加工が
荒加工なのか、或いは仕上げ加工なのか判別できない。
さらに、これら荒加工、仕上げ加工に応じて放電加工状
態、例えば未放電パルスの発生割合などを表示すること
は不可能であった。なお、このことはワイヤ放電加工に
限らず放電加工一般に言えることである。However, although each of the above methods can determine whether the electrical discharge is normal or abnormal, it is not possible to determine whether the currently performed electrical discharge machining is rough machining or finish machining.
Furthermore, it has been impossible to display the electric discharge machining state, such as the rate of occurrence of undischarged pulses, according to these rough machining and finishing machining. This applies not only to wire electrical discharge machining but to electrical discharge machining in general.
（発明が解決しようとする課題） 以上のように現在行なわれている放電加工が荒加工な
のか、或いは仕上げ加工なのかの放電加工状態の判別で
きず、これら荒加工、仕上げ加工に応じた放電加工状態
の表示が困難であった。(Problems to be Solved by the Invention) As described above, it is not possible to determine the electric discharge machining state whether the electric discharge machining currently performed is rough machining or finish machining. It was difficult to display the processing status.
そこで本発明は、放電加工状態が判別できてこの放電
加工状態に応じた放電加工状態の表示ができる加工状態
報知装置を提供することを目的とする。Therefore, an object of the present invention is to provide a machining state informing device capable of discriminating the electric discharge machining state and displaying the electric discharge machining state according to the electric discharge machining state.
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、下記構成（イ）〜（ト）を具備し、被加工
物とワイヤ放電電極との間に周期的に電圧を印加して前
記被加工物を放電加工する際の放電加工状態を報知する
放電状態報知装置である。[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problems) The present invention has the following structures (a) to (g), in which a voltage is periodically applied between a workpiece and a wire discharge electrode. It is an electric discharge state informing device for informing an electric discharge machining state when electric discharge machining is performed on the workpiece.
（イ）前記被加工物と前記ワイヤ放電電極との間の放電
電圧及び放電電流を検出する検出器。(A) A detector that detects a discharge voltage and a discharge current between the workpiece and the wire discharge electrode.
（ロ）前記検出器から検出信号を所定の信号採取期間に
わたってディジタル変換して取り込む信号採取手段。(B) Signal sampling means for digitally capturing the detection signal from the detector for a predetermined signal sampling period.
（ハ）前記信号取込手段で取り込まれた電流検出信号及
び電圧検出信号のピーク値を求め前記各ピーク値が測定
レンジのフルスケールに対して所定の割合以上となる測
定レンジに設定変更するレンジ変更手段。(C) A range in which the peak values of the current detection signal and the voltage detection signal captured by the signal capturing means are obtained and the setting is changed to a measurement range in which each peak value is a predetermined ratio or more with respect to the full scale of the measurement range. Change means.
（ニ）前記レンジ変更手段により測定レンジが設定され
た前記電流検出信号に基づいて前記放電加工状態が荒加
工か仕上げ加工かを判定する加工状態判定手段。(D) Machining state determination means for determining whether the electrical discharge machining state is rough machining or finish machining based on the current detection signal whose measurement range has been set by the range changing means.
（ホ）前記加工状態判定手段における判定結果に基づい
て前記信号取込手段における前記電流検出信号及び前記
電圧検出信号のサンプリング周期を前記荒加工又は前記
仕上げ加工に応じて変更するサンプリング周期変更手
段。(E) Sampling cycle changing means for changing the sampling cycle of the current detection signal and the voltage detection signal in the signal capturing means in accordance with the determination result of the processing state determination means according to the roughing or the finishing.
（ヘ）前記サンプリング周期変更手段にてサンプリング
周期が変更された後に、前記信号採取手段にて採取され
た放電電圧検出信号及び放電電流検出信号に基づいて正
常放電データとの異常放電データとの割合を求め、この
割合に基づいて放電状態の良否を判定する放電状態判定
手段。(F) Ratio of normal discharge data to abnormal discharge data based on the discharge voltage detection signal and the discharge current detection signal sampled by the signal sampling unit after the sampling cycle is changed by the sampling period changing unit And a discharge state determining means for determining the quality of the discharge state based on this ratio.
（ト）前記放電状態判定手段における放電状態の判定結
果を、前記加工状態判定手段における荒加工か仕上げ加
工かの判定結果とともに報知する加工状態報知手段。(G) Machining state notifying means for notifying the judgment result of the electric discharge state by the electric discharge state judging means together with the judgment result of rough machining or finishing machining by the machining state judging means.
（作用） 本発明は、上記手段を備えたことにより、荒加工か仕
上げ加工かの加工状態の判定を高精度で行うことができ
るようになることはもとより、この加工状態の判定結果
に基づき、荒加工又は仕上げ加工に応じて電流検出信号
及び電圧検出信号のサンプリング周期を変更し、このサ
ンプリング周期が変更された後に採取された放電電圧検
出信号及び放電電流検出信号に基づいて正常放電データ
と異常放電データとの割合に基づいて放電状態の良否を
高精度で判定報知することができ、作業者は、報知結果
に基づいて迅速かつ適切な処置を行うことが可能とな
る。その結果、放電加工精度及び放電加工能率を顕著に
向上させることができるようになる。(Operation) The present invention includes the above-mentioned means, which makes it possible to highly accurately determine the machining state of rough machining or finish machining, and based on the machining state determination result, The sampling cycle of the current detection signal and the voltage detection signal is changed according to roughing or finishing, and the normal discharge data and the abnormality are detected based on the discharge voltage detection signal and the discharge current detection signal sampled after the sampling cycle is changed. The quality of the discharge state can be determined and notified with high accuracy based on the ratio with the discharge data, and the operator can take prompt and appropriate treatment based on the notification result. As a result, the electric discharge machining accuracy and the electric discharge machining efficiency can be significantly improved.
（実施例） 以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明
する。(Example) Hereinafter, one example of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図はワイヤ加工機器に適用した加工状態報知装置
の全体構成図である。加工槽１の内部には被加工物２が
浸透され、この被加工物２には所定間隔をおいてワイヤ
電極３が配置されている。なお、このワイヤ電極３は上
部ワイヤガイド体４及び図示しない下部ワイヤガイド体
により支持されている。これら被加工物２とワイヤ電極
３との間には放電制御回路５を介して直流電源６が接続
されて放電回路を形成している。この場合、直流電源６
は正極を被加工物２に接続している。かかる放電回路に
は電圧検出器７が直流電源６に対して並列接続されると
ともに電流検出器８が直流電源６に対して直列接続され
ている。FIG. 1 is an overall configuration diagram of a processing state notification device applied to a wire processing device. The workpiece 2 penetrates into the processing tank 1, and the wire electrodes 3 are arranged in the workpiece 2 at predetermined intervals. The wire electrode 3 is supported by an upper wire guide 4 and a lower wire guide (not shown). A DC power supply 6 is connected between the work piece 2 and the wire electrode 3 via a discharge control circuit 5 to form a discharge circuit. In this case, DC power supply 6
Connects the positive electrode to the workpiece 2. In this discharge circuit, a voltage detector 7 is connected in parallel with the DC power supply 6 and a current detector 8 is connected in series with the DC power supply 6.
一方、10は報知装置本体であって、この報知装置本体
10にはアッテネータ（ATT）11,12が備えられて一方のア
ッテネータ11に電圧検出器７が接続され、他方のアッテ
ネータ12に電流検出器８が接続されている。これらアッ
テネータ11,12にはそれぞれメモリが内蔵された各A/D
（アナログ／ディジタル）変換器13,14が接続され、こ
れらA/D変換器13,14はバス15を介してCPU（中央処理装
置）16に接続されている。このCPU16にはバス15を介し
てタイミングコントローラ17、RAM（ランダム・アクセ
ス・メモリ）18、ROM（リード・オンリ・メモリ）19及
び表示駆動部20が接続されている。タイミングコントロ
ーラ17はA/D変換器13,14における信号取込みタイミング
を制御するものである。又、表示駆動部20には表示器21
が接続されている。On the other hand, 10 is the main body of the notification device.
An attenuator (ATT) 11 and 12 is provided at 10, the voltage detector 7 is connected to one attenuator 11, and the current detector 8 is connected to the other attenuator 12. These attenuators 11 and 12 each have a built-in memory.
(Analog / digital) converters 13 and 14 are connected, and these A / D converters 13 and 14 are connected to a CPU (central processing unit) 16 via a bus 15. A timing controller 17, a RAM (random access memory) 18, a ROM (read only memory) 19 and a display drive section 20 are connected to the CPU 16 via a bus 15. The timing controller 17 controls the signal acquisition timing in the A / D converters 13 and 14. Further, the display drive unit 20 has a display 21
Is connected.
ROM19には、取込んだ放電電圧及び放電電流から放電
開始時刻や放電終了時刻、電流ピーク値、パルス間隔な
ど放電データを求め、この放電データから放電の良否を
判断する内容の放電解折プログラムが記憶されている。
又、ROM19には、タイミングコントローラ17でのA/D変換
器13,14に対する信号採取タイミングプログラムが記憶
されている。しかるに、この信号採取タイミングプログ
ラムにより各A/D変換器13,14は例えばｘns又はｙns毎に
同時に電圧検出信号、電流検出信号をそれぞれ８ビット
にディジタル変換して取り込んで１回の信号採取期間で
例えば1024〜65536Bのデータを採取するものとなる。そ
うして、この信号採取期間の間隔は一定期間ΔＨ毎に設
定されている。これにより、各A/D変換器13,14、CPU1
6、タイミングコントローラ17及びROM19により信号採取
手段が構成されている。In the ROM19, a discharge folding program having contents for determining discharge start time, discharge end time, current peak value, pulse interval, and other discharge data from the fetched discharge voltage and discharge current, and determining the quality of discharge from this discharge data Remembered
In the ROM 19, a signal sampling timing program for the A / D converters 13 and 14 in the timing controller 17 is stored. However, according to this signal sampling timing program, the A / D converters 13 and 14 simultaneously digitally convert the voltage detection signal and the current detection signal into 8-bit signals for each xns or yns, for example, and acquire them in one signal sampling period. For example, data of 1024 to 65536B will be collected. Then, the interval of the signal sampling period is set for each constant period ΔH. As a result, each A / D converter 13,14, CPU1
6, the timing controller 17 and the ROM 19 constitute a signal sampling means.
さらに、ROM19には、採取したディジタル電圧検出信
号及びディジタル電流検出信号のピーク値を求め、この
ピーク値と予め設定されたしきい値とを比較してピーク
値がしきい値よりも大きければ荒加工と判定し、ピーク
値がしきい値よりも小さければ仕上げ加工と判定する加
工状態判定プログラムと、採取したディジタル電圧検出
信号又はディジタル電流検出信号から放電電圧又は放電
電流の各ピーク値を求め、これらピーク値が各A/D変換
器13,14で取り込む際の測定レンジのフルスケールに対
して所定の割合例えば40％以上となる各測定レンジに設
定変更するレンジ変更プログラムを有するとともに、上
記判定された加工状態が荒加工であればA/D変換器13,14
でのサンプリング周期をｘnsに設定変更し、又仕上げ加
工であればA/D変換器13,14でのサンプリング周期をｙns
に設定変更するサンプリング周期変更プログラムとが記
憶されている。Further, the ROM 19 finds the peak value of the sampled digital voltage detection signal and digital current detection signal, compares the peak value with a preset threshold value, and if the peak value is larger than the threshold value, it is rough. If the machining state is determined to be machining, and if the peak value is smaller than the threshold value, it is determined to be finishing machining, and each peak value of the discharge voltage or discharge current is obtained from the collected digital voltage detection signal or digital current detection signal. With the range change program that changes the setting of each peak value to a predetermined ratio, such as 40% or more, relative to the full scale of the measurement range when the peak values are captured by each A / D converter 13, 14, and the above determination If the processed state is rough processing, A / D converter 13, 14
Change the sampling cycle in xns to xns, and if finishing, set the sampling cycle in A / D converters 13 and 14 to yns.
The sampling cycle changing program for changing the setting is stored.
さらに、ROM19には変更設定されたサンプリング周期
で採取されたディジタル電圧検出信号又はディジタル電
流検出信号からワイヤ放電加工での放電状態を解析する
とともにこの解析結果を変更設定された測定レングでか
つ判定された加工状態とともに表示器21に表示させる加
工状態報知プログラムが記憶されている。しかして、CP
U16は、これらのプログラムを実行するために、レンジ
変更手段16−１、加工状態判定手段16−２、サンプリン
グ周期変更手段16−３、放電状態判定手段16−４を有し
ている。Further, the ROM 19 analyzes the discharge state in wire electric discharge machining from the digital voltage detection signal or the digital current detection signal sampled at the changed and set sampling cycle, and the analysis result is determined by the changed measurement length and determined. A machining state notification program to be displayed on the display 21 together with the machining state is stored. Then CP
The U16 has a range changing means 16-1, a machining state determining means 16-2, a sampling cycle changing means 16-3, and a discharge state determining means 16-4 in order to execute these programs.
すなわち、レンジ変更手段16−１は、取り込まれた電
流検出信号及び電圧検出信号のピーク値を求めこれら各
ピーク値が測定レンジのフルスケールに対して所定の割
合以上となる測定レンジに設定変更するものである。That is, the range changing means 16-1 obtains the peak values of the fetched current detection signal and voltage detection signal and changes the setting to a measurement range in which each of these peak values is a predetermined ratio or more with respect to the full scale of the measurement range. It is a thing.
また、加工状態判定手段16−２は、レンジ変更手段16
−１により測定レンジが設定された電流検出信号に基づ
いて当該放電加工機による放電加工状態が荒加工か仕上
げ加工かを判定するものである。Further, the processing state determining means 16-2 is the range changing means 16
Based on the current detection signal whose measurement range is set by -1, it is determined whether the electric discharge machining state by the electric discharge machine is rough machining or finish machining.
また、サンプリング周期変更手段16−３は、加工状態
判定手段16−２における判定結果に基づいて取り込まれ
る電流検出信号及び電圧検出信号のサンプリング周期を
荒加工又は仕上げ加工に応じて変更するものである。Further, the sampling cycle changing means 16-3 changes the sampling cycle of the current detection signal and the voltage detection signal fetched based on the determination result of the processing state determination means 16-2 according to roughing or finishing. .
さらに、放電状態判定手段16−４は、サンプリング周
期変更手段16−３にてサンプリング周期が変更された後
に採取された放電電圧検出信号及び放電電流検出信号に
基づいて正常放電データ異常放電データとの割合を求
め、この割合に基づいて放電状態の良否を判定し、これ
を表示器21にて表示（報知）するものである。Further, the discharge state determination means 16-4, the normal discharge data and abnormal discharge data based on the discharge voltage detection signal and the discharge current detection signal sampled after the sampling cycle is changed by the sampling cycle changing means 16-3. The ratio is calculated, and the quality of the discharge state is determined based on this ratio, and this is displayed (notified) on the display 21.
次に上記の如く構成された装置の作用について第２図
に示す放電状態表示流れ図を参照して説明する。Next, the operation of the apparatus configured as described above will be described with reference to the discharge state display flow chart shown in FIG.
CPU16はステップs1において測定範囲が最大の測定レ
ンジ、例えば電流の測定範囲が０〜1000Aで電圧の測定
範囲が０〜1000Vの測定レンジに設定する。これによ
り、各A/D変換器13,14は例えば電流検出信号を測定範囲
０〜1000Aにおいて８ビットでディジタル変換すること
になる。In step s1, the CPU 16 sets the maximum measurement range, for example, the current measurement range of 0 to 1000 A and the voltage measurement range of 0 to 1000 V. As a result, the A / D converters 13 and 14 digitally convert the current detection signal into 8 bits in the measurement range of 0 to 1000 A, for example.
次にCPU16はステップs2に移って電圧検出信号及び電
流検出信号を採取する。すなわち、被加工物２とワイヤ
電極３との間に直流電源６から放電制御回路５を通して
パルス直流電圧が印加され、この状態に被加工物２とワ
イヤ電極３とのギャップ量が所定量となると、被加工物
２とワイヤ電極３との間にパルス放電が発生する。この
パルス放電のエネルギにより被加工物２は加工される。Next, the CPU 16 proceeds to step s2 to collect the voltage detection signal and the current detection signal. That is, when a pulse DC voltage is applied from the DC power supply 6 between the work piece 2 and the wire electrode 3 through the discharge control circuit 5, and in this state, the gap amount between the work piece 2 and the wire electrode 3 becomes a predetermined amount. A pulse discharge is generated between the workpiece 2 and the wire electrode 3. The workpiece 2 is processed by the energy of this pulse discharge.
この状態に電圧検出器７は被加工物２とワイヤ電極３
との間に印加されたパルス直流電圧を検出してその電圧
検出信号を出力し、又は電流検出器８は被加工物２から
ワイヤ電極３に流れたパルス放電電流を検出してこの電
流検出信号を出力する。これら電圧検出信号及び電流検
出信号はそれぞれアッテネータ11,12で処理しやすいレ
ベルに減衰されてA/D変換器13,14に入力する。このと
き、各A/D変換器13,14は共にタイミングコントローラ17
により制御されて第３図に示す各信号採取期間H1,H2…
においてそれぞれ例えば50ns毎に同時に電圧検出信号、
電流検出信号をそれぞれ上記電圧範囲０〜1000V、電流
範囲０〜1000Aの測定レンジで８ビットにディジタル変
換して取込む。これにより、１回の信号採取期間例えば
信号採取期間H1において例えば1024〜65536Bのデータが
取込まれる。そして、この信号採取期間H1,H2…が一定
期間ごとに到来する。このようにして１回の信号採取期
間例えばH1で取込んだディジタル電圧検出信号及びディ
ジタル電流信号はそれぞれ各A/D変換器13,14内のメモリ
ーに一時記憶され、信号採取期間H1の経過の後にCPU16
によってRAM18に移されて記憶される。そうして、次の
信号採取期間H2になって各A/D変換器13,14にディジタル
電圧検出信号及びディジタル電流信号が一時記憶される
と、CPU16は上記同様に信号採取期間H2の経過の後にデ
ィジタル電圧検出信号及びディジタル電流信号をRAM18
に移して記憶する。In this state, the voltage detector 7 includes the workpiece 2 and the wire electrode 3.
The pulsed direct current voltage applied between and is output, and the voltage detection signal is output, or the current detector 8 detects the pulse discharge current flowing from the workpiece 2 to the wire electrode 3 and detects this current detection signal. Is output. The voltage detection signal and the current detection signal are respectively attenuated to a level that can be easily processed by the attenuators 11 and 12 and input to the A / D converters 13 and 14. At this time, the A / D converters 13 and 14 are both
The signal sampling periods H 1 , H 2 ...
At the same time, for example, at the same time, for example, every 50ns voltage detection signal,
The current detection signals are digitally converted into 8 bits and taken in in the measurement ranges of the voltage range 0 to 1000 V and the current range 0 to 1000 A, respectively. As a result, data of, for example, 1024 to 65536B is captured in one signal sampling period, for example, the signal sampling period H 1 . Then, the signal sampling periods H 1 , H 2, ... Come at regular intervals. In this way, the digital voltage detection signal and the digital current signal acquired in one signal sampling period, for example, H 1 , are temporarily stored in the memories in the respective A / D converters 13 and 14, and the signal sampling period H 1 CPU16 after
Is moved to RAM 18 and stored. Then, when the digital voltage detection signal and the digital current signal are temporarily stored in the respective A / D converters 13 and 14 in the next signal sampling period H 2 , the CPU 16 performs the same signal sampling period H 2 as above. After the lapse of time, the digital voltage detection signal and digital current signal are transferred to RAM18.
Move to and memorize.
このようにディジタル電圧検出信号及びディジタル電
流信号が取込まれてRAM18に記憶され、数回の信号採取
期間が終了すると、CPU16はステップs3に移って加工状
態を判定する。すなわち、CPU16は第４図に示す加工状
態判定流れ図に従ってそのステップf1においてRAM18に
記憶されたディジタル電流検出信号から電流ピーク値を
求め、次のステップf2においてこの電流ピーク値としき
い値とを比較する。この比較により、電流ピーク値がし
きい値よりも大きければ、CPU16はステップf3に移って
現在行なわれている放電加工は荒加工と判断し、又電流
ピーク値がしきい値よりも大きければ、CPU16はステッ
プf4に移って放電加工は仕上げ加工と判断する。In this way, the digital voltage detection signal and the digital current signal are fetched and stored in the RAM 18, and when several signal sampling periods are completed, the CPU 16 moves to step s3 to judge the machining state. That is, the CPU 16 obtains a current peak value from the digital current detection signal stored in the RAM 18 in the step f1 according to the processing state determination flow chart shown in FIG. 4, and compares the current peak value with the threshold value in the next step f2. . According to this comparison, if the current peak value is larger than the threshold value, the CPU 16 moves to step f3 and determines that the electric discharge machining currently performed is rough machining, and if the current peak value is larger than the threshold value, The CPU 16 proceeds to step f4 and determines that the electric discharge machining is finishing machining.
次にCPU16はステップs4において測定レンジを設定す
る。すなわち、CPU16は第５図に示すレンジ変更流れ図
に従ってそのステップm1においてRAM18に記憶された各
ディジタル電圧検出信号及びディジタル電流信号から電
流ピーク及び電圧ピークを求める。次にCPU16はステッ
プm2において電流ピーク値が測定レンジの電流範囲０〜
1000Aに対して所定割合例えば40％以上であるかを判断
する。ここで、電流ピーク値が第６図に示すように150A
であると、この電流ピーク値は電流範囲０〜1000Aに対
して40％以下であるので、CPU16はステップm3に移って
測定レンジを１レンジダウンさせて第７図に示すような
電流範囲０〜400Aの測定レンジに変更する。再びCPU16
はステップm2において電流ピーク値が測定レンジの電流
範囲０〜400Aに対して40％以上であるかを判断する。こ
の場合も電流ピーク値は電流範囲０〜400Aに対して40％
以下であるので、CPU16は再びステップm3に移って測定
レンジをさらに１レンジダウンさせて第８図に示すよう
な電流範囲０〜200Aの測定レンジに変更する。かくし
て、電流ピーク値は電流範囲０〜200Aに対して40％以上
となり、電流範囲の測定レンジは０〜200Aに設定され
る。次にCPU16はステップm4及びm5において電流範囲の
測定レンジを設定したのと同様に電圧に対する測定レン
ジを設定する。Next, the CPU 16 sets the measurement range in step s4. That is, the CPU 16 obtains a current peak and a voltage peak from each digital voltage detection signal and digital current signal stored in the RAM 18 in step m1 according to the range changing flow chart shown in FIG. Next, the CPU 16 determines that the current peak value is 0 to 0 in the measurement range
It is determined whether or not the predetermined ratio is 1000% or more, for example, 40% or more. Here, the current peak value is 150A as shown in FIG.
Then, since the current peak value is 40% or less for the current range 0 to 1000 A, the CPU 16 moves to step m3 to reduce the measurement range by one range and the current range 0 to 0 as shown in FIG. Change to 400A measurement range. CPU16 again
Determines in step m2 whether the current peak value is 40% or more for the current range 0 to 400A of the measurement range. Also in this case, the current peak value is 40% for the current range of 0 to 400A.
Since it is the following, the CPU 16 moves to step m3 again and further reduces the measurement range by one range to change the measurement range to the current range of 0 to 200 A as shown in FIG. Thus, the current peak value is 40% or more with respect to the current range of 0 to 200A, and the measurement range of the current range is set to 0 to 200A. Next, the CPU 16 sets the measurement range for the voltage in the same way as the measurement range for the current range is set in steps m4 and m5.
次にCPU16はステップm6に移って上記ステップm2及びm
3にて測定レンジが確定しているときに取り込まれた電
流ピーク値と、予め設定されている加工状態判定電流値
とを比較し、電流ピーク値が加工状態判定電流値より大
きければ、“荒加工”と判定し、また、電流ピーク値が
加工状態判定電流値より小さければ、“仕上げ加工”と
判定する。そして、CPU16は、荒加工であればステップm
7に移って各A/D変換器13,14でのサンプリング周期をｘn
sに設定し、仕上げ加工であればステップm8に移って各A
/D変換器13,14でのサンプリング周期をｙnsに設定す
る。第９図はかかるサンプリング周期ｘns,ynsでの例え
ば放電電流のサンプリングタイミングを示している。Next, the CPU 16 proceeds to step m6 and moves to the above steps m2 and m.
Compare the current peak value captured when the measurement range is confirmed in step 3 with the preset machining state judgment current value. If the current peak value is smaller than the machining state determination current value, it is determined as "finishing". And, CPU16, if rough processing, step m
Move to 7 and set the sampling period in each A / D converter 13 and 14 to xn
Set to s, and if finishing, move to step m8
The sampling period in the / D converters 13 and 14 is set to yns. FIG. 9 shows the sampling timing of, for example, the discharge current in such a sampling cycle xns, yns.
この後、CPU16はステップs5に移って放電加工状態が
荒加工であれば、各信号採取期間H1,H2…においてｘns
毎に電流検出信号を電流範囲０〜200Aの測定レンジで８
ビットにディジタル変換して取込むとともに電圧検出信
号を変更設定された測定レンジで取り込む。そうして信
号採取期間が数回例えば10回到来すると、CPU16はステ
ップs6に移って各ディジタル電圧検出信号及びディジタ
ル電流信号から放電発生数、放電開始時刻、放電終了時
刻、放電電圧、電流ピーク、電流パルス幅、放電エネル
ギ及びパルス間隔などの放電データを求め、さらに放電
加工を正常に行った正常放電データと放電加工が正常に
行われなかった異常放電データとの割合を求める。さら
に、この求めた正常放電データと異常放電データとの割
合に基づき放電状態の良否を判定する。しかして、CPU1
6は、ステップs7において、表示駆動部20を介して、表
示器21に、加工状態判定手段16−２における荒加工か仕
上げ加工かの判定結果並びに放電状態判定手段16−４に
おける放電状態の判定結果を表示（報知）させる。ちな
みに、第10図はかかる表示例であって、〈荒加工〉が表
示されるとともに放電発生数、発生した放電のうち正常
（有効）放電の割合が放電の良否として表示されてい
る。ここで、放電発生数は荒加工と仕上げ加工とでは電
流及び電圧検出信号のサンプリング周期が異なっている
ので、加工に応じたサンプリング周期も表示される。After that, the CPU 16 proceeds to step s5 and, if the electric discharge machining state is rough machining, xns in each signal sampling period H 1 , H 2, ...
8 current detection signals for each measurement range of current range 0-200A
Digitally converts the data into bits and captures it, and also captures the voltage detection signal in the changed measurement range. Then, when the signal sampling period reaches several times, for example, 10 times, the CPU 16 proceeds to step s6 and determines the discharge occurrence number, the discharge start time, the discharge end time, the discharge voltage, the current peak, from each digital voltage detection signal and the digital current signal. The electric discharge data such as the current pulse width, the electric discharge energy, and the pulse interval is obtained, and the ratio of the normal electric discharge data in which the electric discharge machining is normally performed and the abnormal electric discharge data in which the electric discharge machining is not normally performed is obtained. Further, the quality of the discharge state is determined based on the obtained ratio of the normal discharge data and the abnormal discharge data. Then CPU1
6, in step s7, through the display drive unit 20, the display 21 to the display 21, the determination result of rough machining or finish machining in the machining state determination means 16-2 and the discharge state determination in the discharge state determination means 16-4 Display (notify) the result. Incidentally, FIG. 10 is an example of such a display, in which <rough machining> is displayed and the number of discharges generated and the ratio of normal (effective) discharges among the generated discharges are displayed as the quality of discharge. Here, since the sampling cycle of the current and voltage detection signals is different between the rough machining and the finishing machining, the sampling cycle corresponding to the machining is also displayed.
以上のように、本実施例の放電状態報知装置は、信号
取込手段で取り込まれた電流検出信号及び電圧検出信号
のピーク値を求め、各ピーク値が測定レンジのフルスケ
ールに対して所定の割合以上となる測定レンジに設定変
更するとともに、測定レンジが適正に設定された電流検
出信号に基づいて、放電加工状態が荒加工か仕上げ加工
かを判定し、この判定結果に基づいて電流検出信号及び
電圧検出信号のサンプリング周期を荒加工又は仕上げ加
工に応じて変更し、さらにサンプリング周期が変更され
た後に、信号採取手段にて採取された放電電圧検出信号
及び放電電流検出信号に基づいて正常放電データと異常
放電データとの割合を求め、この割合に基づいて放電状
態の良否を判定（報知）するようにしたので、荒加工か
仕上げ加工かの加工状態の判定を高精度で行うことがで
きるようになることはもとより、放電状態の良否を高精
度で判定報知することができるようになるので、作業者
は、報知結果に基づいて迅速かつ適宜な処置を行うこと
が可能となる結果、放電加工精度及び放電加工能率を顕
著に向上させることができるようになる。As described above, the discharge state notification device of the present embodiment obtains the peak value of the current detection signal and the voltage detection signal captured by the signal capturing means, each peak value being a predetermined value with respect to the full scale of the measurement range. Change the setting to a measurement range that is more than the ratio, and determine whether the electrical discharge machining state is rough machining or finishing machining based on the current detection signal with the measurement range set appropriately, and based on this determination result, the current detection signal And the sampling cycle of the voltage detection signal is changed according to roughing or finishing, and after the sampling cycle is further changed, normal discharge is performed based on the discharge voltage detection signal and the discharge current detection signal sampled by the signal sampling means. The ratio between the data and the abnormal discharge data is calculated, and the quality of the discharge state is judged (notified) based on this ratio. In addition to being able to perform the state determination with high accuracy, it becomes possible to accurately and accurately notify the quality of the discharge state, so that the worker can quickly and appropriately perform the notification based on the notification result. As a result of being able to perform the treatment, it becomes possible to remarkably improve the electric discharge machining accuracy and the electric discharge machining efficiency.
なお、本発明は上記一実施例に限定されるものでなく
その主旨を逸脱しない範囲で変形しても良い。例えば、
信号採取期間H1,H2…及びこれら期間H1,H2…におけるサ
ンプリング周期は任意に設定して良い。又、荒加工及び
仕上げ加工の加工状態や放電加工の状態は表示器21に表
示するばかりでなくプリンタを設けてプリントアウトし
ても良い。さらに、本装置はワイヤ放電加工装置に限ら
ず、形彫り放電加工や電解加工、さらには電圧信号及び
電流信号のサンプリングのレンジ変更により溶接機やレ
ーザ応用機器、照明機器、スパッタリング装置、PVDやC
VDのプラズマ加工装置などの放電応用機器にも適用でき
る。このうちスパッタリング装置では放電状態を検出す
ることで放電媒体の流量調整ができる。The present invention is not limited to the above-described embodiment, and may be modified without departing from the spirit of the invention. For example,
The signal sampling periods H 1 , H 2, ... And the sampling periods in these periods H 1 , H 2, ... May be arbitrarily set. Further, not only the state of rough machining and finishing but also the state of electric discharge machining may be displayed on the display 21, and a printer may be provided to print out. Furthermore, this equipment is not limited to wire electric discharge machining equipment, but it is also possible to perform die-sinking electric discharge machining, electrolytic machining, and by changing the sampling range of voltage and current signals, welding machines, laser applied equipment, lighting equipment, sputtering equipment, PVD and C equipment.
It can also be applied to electric discharge application equipment such as VD plasma processing equipment. Among them, the sputtering apparatus can adjust the flow rate of the discharge medium by detecting the discharge state.
［発明の効果］ 本発明の放電状態報知装置は、信号取込信号で取り込
まれた電流検出信号及び電圧検出信号のピーク値を求
め、各ピーク値が測定レンジのフルスケールに対して所
定の割合以上となる測定レンジに設定変更するととも
に、測定レンジが適正に設定された電流検出信号に基づ
いて、放電加工状態が荒加工か仕上げ加工かを判定し、
この判定結果に基づいて電流検出信号及び電圧検出信号
のサンプリング周期を荒加工又は仕上げ加工に応じて変
更し、さらにサンプリング周期が変更された後に、信号
採取手段にて採取された放電電圧検出信号及び放電電流
検出信号に基づいて正常放電データと異常放電データの
割合を求め、この割合に基づいて放電状態の良否を判定
（報知）するようにしたので、荒加工か仕上げ加工かの
加工状態の判定を高精度で行うことができるようになる
ことはもとより、放電状態の良否を高精度で判定報知す
ることができるようになるので、作業者は、報知結果に
基づいて迅速かつ適切な処置を行うことが可能となる結
果、放電加工精度及び放電加工能率を顕著に向上させる
ことができるようになる。[Effects of the Invention] The discharge state notification device of the present invention obtains the peak values of the current detection signal and the voltage detection signal captured by the signal capture signal, and each peak value has a predetermined ratio with respect to the full scale of the measurement range. While changing the setting to the above measurement range, based on the current detection signal that the measurement range is properly set, determine whether the electrical discharge machining state is rough machining or finishing machining,
Based on this determination result, the sampling cycle of the current detection signal and the voltage detection signal is changed according to rough machining or finishing, and after the sampling cycle is further changed, the discharge voltage detection signal sampled by the signal sampling means and Since the ratio of normal discharge data and abnormal discharge data is calculated based on the discharge current detection signal, and the quality of the discharge state is judged (notified) based on this ratio, it is possible to judge the machining state of rough machining or finish machining. Can be performed with high accuracy, and since it is possible to notify the quality of the discharge state with high accuracy, the worker takes prompt and appropriate action based on the notification result. As a result, it becomes possible to significantly improve the electric discharge machining accuracy and the electric discharge machining efficiency.
第１図乃至第10図は本発明に係わる加工状態報知装置の
一実施例を説明するための図であって、第１図は全体構
成図、第２図は加工状態報知流れ図、第３図は信号採取
期間を示す模式図、第４図は加工状態判定流れ図、第５
図は測定レンジ変更流れ図、第６図乃至第８図は測定レ
ンジの変更設定を説明するための図、第９図はサンプリ
ング周期を示す模式図、第10図は表示例を示す図であ
る。 １……加工槽、２……被加工物、３……ワイヤ電極、４
……上部ワイヤガイド体、５……放電制御回路、６……
直流電源、７……電圧検出器、８……電流検出器、10…
…報知装置本体、11,12……アッテネータ、13,14……A/
D変換器、15……バス、16……CPU、17……タイミングコ
ントローラ、18……RAM、19……ROM、20……表示駆動
部、21……表示器。1 to 10 are views for explaining an embodiment of a machining state informing device according to the present invention. FIG. 1 is an overall configuration diagram, FIG. 2 is a machining state informing flow chart, and FIG. Is a schematic diagram showing a signal sampling period, FIG. 4 is a processing state determination flowchart, and FIG.
FIG. 6 is a flow chart for changing the measurement range, FIGS. 6 to 8 are diagrams for explaining change setting of the measurement range, FIG. 9 is a schematic diagram showing a sampling period, and FIG. 10 is a diagram showing a display example. 1 ... Machining tank, 2 ... Workpiece, 3 ... Wire electrode, 4
... Upper wire guide body, 5 ... discharge control circuit, 6 ...
DC power supply, 7 Voltage detector, 8 Current detector, 10
… Alarm device main body, 11,12 …… Attenuator, 13,14 …… A /
D converter, 15 ...... bus, 16 ...... CPU, 17 ...... timing controller, 18 ...... RAM, 19 ...... ROM, 20 ...... display drive unit, 21 ...... display unit.
Claims (1)
物とワイヤ放電電極との間に周期的に電圧を印加して前
記被加工物を放電加工する際の放電加工状態を報知する
放電状態報知装置。 （イ）前記被加工物と前記ワイヤ放電電極との間の放電
電圧及び放電電流を検出する検出器。 （ロ）前記検出器からの検出信号を所定の信号採取期間
にわたってディジタル変換して取り込む信号採取手段。 （ハ）前記信号取込手段で取り込まれた電流検出信号及
び電圧検出信号のピーク値を求め前記各ピーク値が測定
レンジのフルスケールに対して所定の割合以上となる測
定レンジに設定変更するレンジ変更手段。 （ニ）前記レンジ変更手段により測定レンジが設定され
た前記電流検出信号に基づいて前記放電加工状態が荒加
工か仕上げ加工かを判定する加工状態判定手段。 （ホ）前記加工状態判定手段における判定結果に基づい
て前記信号取込手段における前記電流検出信号及び前記
電圧検出信号のサンプリング周期を前記荒加工又は前記
仕上げ加工に応じて変更するサンプリング周期変更手
段。 （ヘ）前記サンプリング周期変更手段にてサンプリング
周期が変更された後に、前記信号採取手段にて採取され
た放電電圧検出信号及び放電電流検出信号に基づいて正
常放電データと異常放電データとの割合を求め、この割
合に基づいて放電状態を良否を判定する放電状態判定手
段。 （ト）前記放電状態判定手段における放電状態の判定結
果を、前記加工状態判定手段における荒加工か仕上げ加
工かの判定結果とともに報知する加工状態報知手段。1. An electric discharge machining state comprising the following constitutions (a) to (g), wherein a voltage is periodically applied between a workpiece and a wire discharge electrode to discharge the workpiece. Discharge state informing device for informing. (A) A detector that detects a discharge voltage and a discharge current between the workpiece and the wire discharge electrode. (B) Signal sampling means for digitally capturing the detection signal from the detector for a predetermined signal sampling period. (C) A range in which the peak values of the current detection signal and the voltage detection signal captured by the signal capturing means are obtained and the setting is changed to a measurement range in which each peak value is a predetermined ratio or more with respect to the full scale of the measurement range. Change means. (D) Machining state determination means for determining whether the electrical discharge machining state is rough machining or finish machining based on the current detection signal whose measurement range has been set by the range changing means. (E) Sampling cycle changing means for changing the sampling cycle of the current detection signal and the voltage detection signal in the signal capturing means in accordance with the determination result of the processing state determination means according to the roughing or the finishing. (F) After the sampling cycle is changed by the sampling cycle changing means, the ratio of normal discharge data and abnormal discharge data is calculated based on the discharge voltage detection signal and the discharge current detection signal sampled by the signal sampling means. Discharge state determination means for determining whether the discharge state is good or bad based on the obtained ratio. (G) Machining state notifying means for notifying the judgment result of the electric discharge state by the electric discharge state judging means together with the judgment result of rough machining or finishing machining by the machining state judging means.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP1169605A JP2539044B2 (en) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | Processing status notification device |
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| JPH0335932A JPH0335932A (en) | 1991-02-15 |
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Family Cites Families (2)
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-
1989
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Also Published As
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