JPH0329530B2 - - Google Patents

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JPH0329530B2
JPH0329530B2 JP58109223A JP10922383A JPH0329530B2 JP H0329530 B2 JPH0329530 B2 JP H0329530B2 JP 58109223 A JP58109223 A JP 58109223A JP 10922383 A JP10922383 A JP 10922383A JP H0329530 B2 JPH0329530 B2 JP H0329530B2
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switching transistor
circuit
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discharging
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • 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
    • B23H1/022Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges for shaping the discharge pulse train
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H2300/00Power source circuits or energization
    • B23H2300/20Relaxation circuit power supplies for supplying the machining current, e.g. capacitor or inductance energy storage circuits

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、コンデンサの放電を用いて加工を行
う放電加工機の放電加工電源に関する。
従来の技術 コンデンサの放電を用いて加工を行う放電加工
電源の放電回路は、第1図のように充電用のスイ
ツチング素子であるトランジスタQ2のベースq2
にパルスを入力して該トランジスタQ2のオン・
オフ動作を繰り返し行わせて直流高圧電源Eから
コンデンサC0を抵抗R0を介して充電する。そし
て、この充電電圧が電極PとワークW間に印加さ
れ、コンデンサC0の放電電流が上記電極Pとワ
ークW間の間隙に放電となつて放電加工が行なわ
れるものであるが、その際、放電の切れと放電の
安定のために、第1図に示すように、放電回路中
に放電用のスイツチングトランジスタQ1を挿入
する方式が開発されている。この場合、放電中に
放電用スイツチングトランジスタQ1をオフにす
ると、装置が有するインダクタンスによつて生じ
るサージ電圧によつて放電用スイツチングトラン
ジスタQ1が破損する。また、耐サージ電圧に強
いサイリスタ等をスイツチング素子として使用す
れば、スイツチングスピードが遅く加工能率を低
下させることとなる。そのため、放電用スイツチ
ングトランジスタQ1をオフにするときは放電が
終わつた後に行わねばならない。しかし、放電加
工機においては、放電を行う上記コンデンサC0
の容量を種々変えて使用するものであり、そのコ
ンデンサC0の容量の値によつて放電時間は変わ
るし、加工用の電源電圧によつても大幅に変わ
る。また、装置が有するインダクタンスの値によ
つても上記放電時間は変わる。この放電電流が流
れている時間幅は最小と最大で10〜100倍位まで
変わる。そのため、上記放電用スイツチングトラ
ンジスタQ1の破損を防止するためには、上記
種々の条件を考慮して最大の放電時間を見込んで
上記放電用スイツチングトランジスタQ1をオフ
させるようにすればよいが、それでは、放電時間
が短い場合加工能率を低下させるという欠点を有
していた。
発明が解決しようとする課題 本発明は、放電回路中に放電用スイツチングト
ランジスタを挿入する方式の放電加工電源におい
て、上記従来技術の欠点を改善し、上記放電用ス
イツチングトランジスタが破損することのない放
電加工電源を提供することにある。
課題を解決しようとするための手段 本発明は、充電用スイツチングトランジスタを
用いてコンデンサを充電させ、該コンデンサの放
電回路中に設けた放電用スイツチングトランジス
タを用いてワークと電極間に上記コンデンサの充
電電圧を印加し放電を生ぜしめて加工を行う放電
加工電源において、 上記コンデンサの充電電圧を検出し設定電圧以
上になると出力を出す充電電圧検出回路と、上記
コンデンサの放電電流を検出し設定電流以上にな
ると出力を出す放電電流検出回路とを設け、そし
て上記両検出回路と放電用スイツチングトランジ
スタ及び充電用スイツチングトランジスタとは、
上記充電電圧検出回路の出力により充電用スイツ
チングトランジスタをオフにするとともに放電用
スイツチングトランジスタをオンにし、また上記
放電電流検出回路の出力の終了により放電用スイ
ツチングトランジスタをオフにし且つ所定時間後
充電用スイツチングトランジスタをオンにする論
理回路で接続することにより上記課題を解決し
た。
作 用 上記充電電圧検出回路がコンデンサの充電電圧
が基準電圧以上になつたことを検出すると、充電
用スイツチングトランジスタをオフにしコンデン
サへの充電を停止させると共に、上記放電用スイ
ツチングトランジスタをオンさせ、ワークと電極
間にコンデンサの充電電圧を印加し、これによ
り、コンデンサの放電が開始され、ワークと電極
間に放電電流が流れ、この実際に流れる放電電流
を上記放電電流検出回路が検出し、その放電電流
の終了を検出すると、上記放電用スイツチングト
ランジスタをオフにさせる。その結果、コンデン
サの容量や装置インダクタンス、さらには加工用
の電源電圧が変化し、放電電流の時間幅が変動し
ても、実際に流れる放電電流の終了を検出して放
電用スイツチングトランジスタをオフにするか
ら、該放電用スイツチングトランジスタにサージ
電圧が加わることはなく、さらに、放電用スイツ
チングトランジスタをオフにした後所定時間経過
後に充電用スイツチングトランジスタをオンとし
て上記コンデンサへの充電を開始させるようにし
たから、無駄な時間がなく、常に効率的な加工を
行うことができる。
実施例 第2図、第3図は、本発明の一実施例の放電加
工電源回路図であるが、第2図はその基本回路
図、第3図はその制御回路図である。すなわち、
第1図で示す従来の放電加工電源に、コンデンサ
C0の放電電流を検出するロゴスキーコイル等の
電流検出器5が設けられ、また、コンデンサC0
と並列に抵抗R1、R2を設け、この抵抗でコンデ
ンサC0間の充電電圧を分圧した出力aを取出す
ようになつている。
そして、こうして取出された出力aや電流検出
器5の出力は、第3図の制御回路に入力されるよ
うになつている。
第3図において、1は充電電圧検出回路で、上
記充電電圧の分圧出力aを取出す抵抗R1、R2
び上記分圧出力aと基準電圧−VL1を比較するコ
ンパレータCvで構成されている。なお、R3、R4
は抵抗、R5は帰還抵抗である。該コンパレータ
Cvの出力は単安定マルチバイブレータ2に入力
され、該単安定マルチバイブレータ2の出力と上
記コンパレータCvの出力及び後述の放電電流検
出回路4の出力がオア回路G1に入力され、その
出力bはプレアンプA2を介して第2図のトラン
ジサタQ1のベースq1に入力される。また、上記
オア回路G1の出力bは単安定マルチバイブレー
タ3に入力され、該単安定マルチバイブレータ3
の出力と上記オア回路G1の出力bはノア回路G2
に入力され、該ノア回路G2の出力dはプレアン
プA1を介して第2図の充電用スイツチングトラ
ンジスタQ2のベースq2に入力されるようになつ
ている。また、電流検出器5の出力は抵抗R6
コンデンサC1で積分され、その出力がコンパレ
ータCIに入力されて、比較電圧VL2と比較し、そ
の出力を上記オア回路G1に入力するようになつ
ており、上記電流検出器5、積分回路、コンパレ
ータCI等により、放電電流検出回路を構成してい
る。なお、R7、R8は抵抗、R9は帰還抵抗である。
次に、上記構成よりなる本発明の一実施例の動
作について、第4図のタイミングチヤートを参照
しながら述べる。
いま、トランジスタQ2のベースq2にパルスが
入力され(第4図チ参照)、トランジスタQ2がオ
ンになり、コンデンサC0を充電しているとする。
そのときの充電電圧は、充電電圧検出回路1で検
出され、すなわち、抵抗R1、R2による充電電圧
の分圧出力aはコンパレータCvに入力され、第
4図イに示すように、基準電圧VL1と比較され
る。なお、この基準電圧VL1は、コンデンサC0
容量等で可変設定されるものである。該基準電圧
VL1を越えると、コンパレータCvは出力を出し
(第4図ハ)、オア回路G1、プレアンプA2を介し
て放電用スイツチングトランジスタQ1のベース
q1に信号を送り、該放電用スイツチングトランジ
スタQ1をオンさせる。一方、上記オア回路G1
出力bはノア回路G2に入力されているため、今
までトランジスタQ2のベースq2に入力されてい
たパルスは消え(第4図チ)、充電用のトランジ
スタQ2はオフとなる。そして、コンデンサC0
放電が開始されると、放電電流検出回路4の電流
検出器5は放電電流を検出して、第4図ロで示す
出力信号を出し、コンパレータCIにより比較電圧
VL2と比較され、該比較電圧VL2より高くなると、
コンパレータCIからは第4図ホで示すように出力
を出す。一方、放電が開始され、コンデンサC0
の電圧が下がり、基準電圧VL1以下になると、コ
ンパレータCvの出力は停止するが(第4図ハ参
照)、その立下がりにより、単安定マルチバイブ
レータ2がトリガされ、一定幅のパルスを出力し
(第4図ニ)、オア回路G1へ入力する。なお、こ
の単安定マルチバイブレータ2はコンパレータ
Cvの出力を引延ばす役割をするもので、充電電
圧検出回路1、即ち、コンパレータCvの出力が
立下がる以前に放電電流検出回路4、すなわち、
コンパレータCIの出力(第4図ホ)が立上がつて
いれば必要のないもので、これら立下がり、立上
がりのばらつきを補償して充電電圧検出回路1の
出力の立上がりから放電電流検出回路4の出力の
立下がりまでの間、オア回路G1から出力bを持
続して出させるようにするため、設けられている
ものである。このようにして、オア回路G1は持
続して出力を出しているが、コンデンサC0から
の放電電流が減少し、電流検出器5の出力電圧が
比較電圧VL2以下になると、コンパレータCIの出
力は立下がり、オア回路G1の出力bは立下がる
(第4図ホ,ヘ)。
しかし、この立下がりにより、単安定マルチバ
イブレータ3がトリガされ、第4図トのように一
定幅のパルスを出力するから、ノア回路G2へは
上記オア回路G1の出力bが立ち下がつた直後も
これによつてトリガされた単安定マルチバイブレ
ータ3による一定幅のパルスが引き続いて出力さ
れる。したがつて、充電用のトランジスタQ2
オンにする出力は、上記オア回路G1の出力bが
立ち下がつた直後ではなく、それから更に単安定
マルチバイブレータ3による一定幅のパルスの出
力があつての後のこととなる。こうして、上記単
安定マルチバイブレータ3は充電用のトランジス
タQ2のオフ時間を調整する役目をもつていて、
これにより一定時間における放電回数を調整して
いる。そして、上記単安定マルチバイブレータ3
の出力パルスがなくなると、ノア回路G2から第
4図チに示すように出力が出てプレアンプA1
介して充電用のトランジスタQ2をオンさせ、再
びコンデンサC0の充電を開始する。
発明の効果 以上述べたように、本発明は、コンデンサから
の放電が終了し、放電回路中の放電用スイツチン
グトランジスタがオフになつた後、所定時間経過
後に、上記コンデンサの充電を開始し、基準電圧
に達すると充電を止め、上記放電用スイツチング
トランジスタをオンにし、放電電流検出回路が放
電終了を検出したとき、上記放電用スイツチング
トランジスタをオフにするようにしたから、すな
わち、実際に流れる放電電流を検出し、該電流が
なくなつたとき放電用スイツチングトランジスタ
をオフにするから、放電中に上記放電用スイツチ
ングトランジスタがオフされることはなく、サー
ジ電圧により上記放電用スイツチングトランジス
タを破損することはない。また、放電を行うコン
デンサの容量を変えても、また、機械のインダク
タンスが変化して放電時間が変わつても、実際の
放電電流終了後に上記放電用スイツチングトラン
ジスタをオフさせるようにしてあるから、コンデ
ンサの容量の変化に対しても放電用スイツチング
トランジスタの破損はなく、かつ放電後所定時間
後に充電を開始するから、遊び時間はなく、放電
加工の加工効率を向上させるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、従来の放電加工電源回路図、第2図
は、本発明の一実施例の放電加工電源回路の基本
回路図、第3図は、同制御回路図、第4図は、同
実施例のタイミングチヤートである。 1……充電電圧検出回路、2,3……単安定マ
ルチバイブータ、4……放電電流検出回路、5…
…電流検出器、Q1……放電用スイツチングトラ
ンジスタ、Q2……充電用スイツチングトランジ
スタ、Cv,CI……コンパレータ、A1,A2……プ
レアンプ、G1……オア回路、G2……ノア回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 充電用スイツチングトランジスタを用いてコ
    ンデンサを充電させ、該コンデンサの放電回路中
    に設けた放電用スイツチングトランジスタを用い
    てワークと電極間に上記コンデンサの充電電圧を
    印加し放電を生ぜしめて加工を行う放電加工電源
    において、 上記コンデンサの充電電圧を検出し設定電圧以
    上になると出力を出す充電電圧検出回路と、上記
    コンデンサの放電電流を検出し設定電流以上にな
    ると出力を出す放電電流検出回路とを設け、そし
    て上記両検出回路と放電用スイツチングトランジ
    スタ及び充電用スイツチングトランジスタとは、
    上記充電電圧検出回路の出力により充電用スイツ
    チングトランジスタをオフにするとともに放電用
    スイツチングトランジスタをオンにし、また上記
    放電電流検出回路の出力の終了により放電用スイ
    ツチングトランジスタをオフにし且つ所定時間後
    充電用スイツチングトランジスタをオンにする論
    理回路で接続されている、放電加工電源。 2 上記論理回路は、充電電圧検出回路の出力が
    立ち下がつたとき作動する第一の単安定マルチバ
    イブレータと、上記充電電圧検出回路の出力、上
    記単安定マルチバイブレータの出力、及び放電電
    流検出回路の出力のいずれかが入力されるとその
    間放電電流用スイツチングトランジスタをオンに
    する出力を与えるオア回路とを備え、かつ、上記
    オア回路の出力側と充電用スイツチングトランジ
    スタとの間には上記オア回路の出力が立ち下がつ
    たとき作動する第二の単安定マルチバイブレータ
    を設けるとともに、充電用スイツチングトランジ
    スタのオフ時間を上記オア回路の出力時とそれに
    続く上記第二単安定マルチバイブレータの出力時
    間との和とする手段を設けたことを特徴とする、
    特許請求の範囲第1項記載の放電加工電源。
JP58109223A 1983-06-20 1983-06-20 放電加工電源 Granted JPS6029210A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58109223A JPS6029210A (ja) 1983-06-20 1983-06-20 放電加工電源
DE8484902377T DE3480769D1 (de) 1983-06-20 1984-06-19 Stromversorgung fuer elektrisches entladungswerkzeug.
PCT/JP1984/000321 WO1985000128A1 (en) 1983-06-20 1984-06-19 Power source for electrical discharge machining
EP84902377A EP0147473B1 (en) 1983-06-20 1984-06-19 Power source for electrical discharge machining
US06/704,318 US4590353A (en) 1983-06-20 1984-06-19 Electric discharge machining power source

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Publication Number Publication Date
JPS6029210A JPS6029210A (ja) 1985-02-14
JPH0329530B2 true JPH0329530B2 (ja) 1991-04-24

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US (1) US4590353A (ja)
EP (1) EP0147473B1 (ja)
JP (1) JPS6029210A (ja)
DE (1) DE3480769D1 (ja)
WO (1) WO1985000128A1 (ja)

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WO1985000128A1 (en) 1985-01-17
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