JPS6161711A - 放電加工電源 - Google Patents
放電加工電源Info
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- JPS6161711A JPS6161711A JP17926984A JP17926984A JPS6161711A JP S6161711 A JPS6161711 A JP S6161711A JP 17926984 A JP17926984 A JP 17926984A JP 17926984 A JP17926984 A JP 17926984A JP S6161711 A JPS6161711 A JP S6161711A
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- Japan
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- machining
- short
- signal
- turn
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- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23H—WORKING 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
- B23H1/00—Electrical 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
- B23H1/02—Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges
- B23H1/024—Detection of, and response to, abnormal gap conditions, e.g. short circuits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、放電加工電源に係り、特に、電極間のショー
トが回復し易いと共に放電加工が安定な放電加工電源に
関する６ （従来技術） 第３図は放電加工、特に、ワイヤカット放電加工機の構
成図であり、図中、１は放電加工電源、２は上部ワイヤ
ガイド、３は下部ワイヤガイド。
トが回復し易いと共に放電加工が安定な放電加工電源に
関する６ （従来技術） 第３図は放電加工、特に、ワイヤカット放電加工機の構
成図であり、図中、１は放電加工電源、２は上部ワイヤ
ガイド、３は下部ワイヤガイド。
４はＸＹテーブル、５はワーク、６はワイヤ電極、７は
Ｘ軸サーボモータ、８はＹ軸サーボモータ、９は加工液
処理槽、１０はＣＮＣ１１１は加工指令テープである。
Ｘ軸サーボモータ、８はＹ軸サーボモータ、９は加工液
処理槽、１０はＣＮＣ１１１は加工指令テープである。
ワーク５とワイヤ電極６間に放電を発生させる放電加工
電源ｌからはパルス状の電圧を発生させて、ワイヤ電極
６とワーク５間に印加するようにしている。この放電加
工電源の具体的構成ｉこついて詳細に説明する。
電源ｌからはパルス状の電圧を発生させて、ワイヤ電極
６とワーク５間に印加するようにしている。この放電加
工電源の具体的構成ｉこついて詳細に説明する。
第４図はトランジスタ制御付コンデンサ放電回路であり
、コンデンサＣの放゛電回路の充電回路部分に、トラン
ジスタによるスイッチング素子を挿入したものである。
、コンデンサＣの放゛電回路の充電回路部分に、トラン
ジスタによるスイッチング素子を挿入したものである。
この図によるとトランジスタＴｒｉ及びＴｒ２を制御回
路で切換えて放電電流のピークＩｐをかえることができ
る。この回路は電源と極間がスイッチ回路によって隔絶
できるため、放電電流が流れている時には、電源を遮断
することができ、絶縁回復の達成されない状態での電流
の流れ込みを防ぐことができる。また、第５図に示され
るように、トランジスタ電源では得られにくい、ピーク
値Ｉｐが高くしかもパルス幅τｐの狭い電流が加工上好
都合な、ワイヤ放電加工機、小孔穿加工機および超硬合
金の専用加工機の電源として広く使用される。
路で切換えて放電電流のピークＩｐをかえることができ
る。この回路は電源と極間がスイッチ回路によって隔絶
できるため、放電電流が流れている時には、電源を遮断
することができ、絶縁回復の達成されない状態での電流
の流れ込みを防ぐことができる。また、第５図に示され
るように、トランジスタ電源では得られにくい、ピーク
値Ｉｐが高くしかもパルス幅τｐの狭い電流が加工上好
都合な、ワイヤ放電加工機、小孔穿加工機および超硬合
金の専用加工機の電源として広く使用される。
（従来技術の問題点）
しかしながら、放電加工においても時代の要請である自
動化、省力化の要請を受けて、放電加工のｊｏ丁状態全
自動的に監視しなから、人手を介することなく放゛１ニ
加工を遂行し得るような工夫が求められるようになって
きている。例えば、放電加工中において電極間のショー
トが持続するような場合には、これに対応して加工条件
を切換えることができれば、自動化、省力化を推進でき
ることになり、ワークを無駄にすることもなく、また、
加工製品のイ言頼性の向上に寄γすることになる。
動化、省力化の要請を受けて、放電加工のｊｏ丁状態全
自動的に監視しなから、人手を介することなく放゛１ニ
加工を遂行し得るような工夫が求められるようになって
きている。例えば、放電加工中において電極間のショー
トが持続するような場合には、これに対応して加工条件
を切換えることができれば、自動化、省力化を推進でき
ることになり、ワークを無駄にすることもなく、また、
加工製品のイ言頼性の向上に寄γすることになる。
このような状況から、当該技術分野においてはかかる技
術的改良が強く望まれている。
術的改良が強く望まれている。
（発明の目的）
本発明は、作業の自動化、省力化を図ると共に極間のシ
ョー［・が回復し易く、かつ、放ＪＹ加下が安定な放電
加工電源を提供することを目的とする。
ョー［・が回復し易く、かつ、放ＪＹ加下が安定な放電
加工電源を提供することを目的とする。
（発明の概要）
本発明は、スイッチング素子のオン／オフによってコン
デンサの充放電を行ない放電加工を逐行する放電加工電
源において、極間のショート状態を検出する手段と、該
ショート状態には加工電流信号とサーボ送り速度とに基
づいて加工面積に関する信号を得る手段と、該加工面積
に関する信号に応じて前記スイッチング素子のオフタイ
ムを調整する手段とを設（するようにする。
デンサの充放電を行ない放電加工を逐行する放電加工電
源において、極間のショート状態を検出する手段と、該
ショート状態には加工電流信号とサーボ送り速度とに基
づいて加工面積に関する信号を得る手段と、該加工面積
に関する信号に応じて前記スイッチング素子のオフタイ
ムを調整する手段とを設（するようにする。
（実施例）
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら詳細に説明
する。
する。
第１図は本発明に係る放電加工電源の全体構成図、第２
図は第１図における各部の波形図である。図中、２１は
通常のオン／オフ発振器であり、第２図（ａ）にその波
形図が示されている。
図は第１図における各部の波形図である。図中、２１は
通常のオン／オフ発振器であり、第２図（ａ）にその波
形図が示されている。
２２は発振器２１のオン信号を間引くために用いられる
発振器であり、外付けの抵抗、コンデンサからなる時定
数を変化させることにより、オフタイムを変化させるよ
うにすることができる。２３はＡＮＤ回路、２４は増幅
器、Ｔｒはスイッチングトランジスタ、Ｒ１は充電抵抗
、Ｒ２及びＲ３は極間電圧を検出するための分圧抵抗、
Ｒ４＋寸加工電流検出用抵抗、Ｃはコンデンサ、２５は
ショート検出回路、２６は速度比例信号を出力する差動
アンプ、２７は速度比例信号を平滑化する平滑回路、２
８は割算器 ２９乃至３１は比１校器、３２乃至３４は
リレーコイル、ｒ話ＩＰＪ全ｒ愛３はリレー接点、Ｒは
抵抗、Ｃｏ、ＣＬ乃至Ｃ３はコンデンサ、３５は電圧／
周波数変換器である。
発振器であり、外付けの抵抗、コンデンサからなる時定
数を変化させることにより、オフタイムを変化させるよ
うにすることができる。２３はＡＮＤ回路、２４は増幅
器、Ｔｒはスイッチングトランジスタ、Ｒ１は充電抵抗
、Ｒ２及びＲ３は極間電圧を検出するための分圧抵抗、
Ｒ４＋寸加工電流検出用抵抗、Ｃはコンデンサ、２５は
ショート検出回路、２６は速度比例信号を出力する差動
アンプ、２７は速度比例信号を平滑化する平滑回路、２
８は割算器 ２９乃至３１は比１校器、３２乃至３４は
リレーコイル、ｒ話ＩＰＪ全ｒ愛３はリレー接点、Ｒは
抵抗、Ｃｏ、ＣＬ乃至Ｃ３はコンデンサ、３５は電圧／
周波数変換器である。
次にかかる放電加工電源の動作について説明する。
通常は、コンデンサＣの放電回路をオン／オフするスイ
ッチングトランジスタＴｒは、第２図（ａ）に示される
０５ＣＩの波形でも−〕てオン／オフゴれる。尚、０３
Ｃ２は第２１Ｃｄ）（こ示されるように、１１０常はオ
ンイハ号かＡ Ｎ Ｄ ＬＩｆｆｉｉ路２３に入力され
ているので０３ＣＩの出力信号のみに依存した信号がＡ
ＮＤ回路２３から出力され、その出力信号は増幅器２４
で増幅されてスイッチングトランジスタＴｒのオン／才
）を行なう。一方、極間の電圧Ｅｇは電極間に接続され
る分圧抵抗Ｒ２、Ｒ３を介して監視するように構成され
る。
ッチングトランジスタＴｒは、第２図（ａ）に示される
０５ＣＩの波形でも−〕てオン／オフゴれる。尚、０３
Ｃ２は第２１Ｃｄ）（こ示されるように、１１０常はオ
ンイハ号かＡ Ｎ Ｄ ＬＩｆｆｉｉ路２３に入力され
ているので０３ＣＩの出力信号のみに依存した信号がＡ
ＮＤ回路２３から出力され、その出力信号は増幅器２４
で増幅されてスイッチングトランジスタＴｒのオン／才
）を行なう。一方、極間の電圧Ｅｇは電極間に接続され
る分圧抵抗Ｒ２、Ｒ３を介して監視するように構成され
る。
そこで、本発明においては、極間でショートが発生した
場合には０３Ｃ２をオン／オフして、０３ＣＩからのオ
ン信号を間引くように構成する。
場合には０３Ｃ２をオン／オフして、０３ＣＩからのオ
ン信号を間引くように構成する。
この点について、説明する。
極間がショート状態になり、例えば、極間電圧Ｅｇが第
２図（ｂ）に示されるような波形となると、ショート検
出回路２５はショート検出レベルを判定して、第２図（
Ｃ）に示されるようにショート検出信号ＳＳを出力する
。そのショート検出信号ＳＳが発振器０３Ｃ２へ入力さ
れると発振器０５Ｃ２は第２図（ｄ）に示されるように
オン／オフ信号を出力する。つまり、ショートすると最
初オンから始まり、オン／オフを繰返し。
２図（ｂ）に示されるような波形となると、ショート検
出回路２５はショート検出レベルを判定して、第２図（
Ｃ）に示されるようにショート検出信号ＳＳを出力する
。そのショート検出信号ＳＳが発振器０３Ｃ２へ入力さ
れると発振器０５Ｃ２は第２図（ｄ）に示されるように
オン／オフ信号を出力する。つまり、ショートすると最
初オンから始まり、オン／オフを繰返し。
ショートか解除すると発振を停止１−する。従って。
０５ＣＩからの出力信号のオン／オフ信号はこの○ＳＣ
２のオン／オフ信号と論理積をとられることになる。つ
まり、０３ＣＩのオン信号は○Ｓ０２からのオン／オフ
信号によって間引かれることになる。
２のオン／オフ信号と論理積をとられることになる。つ
まり、０３ＣＩのオン信号は○Ｓ０２からのオン／オフ
信号によって間引かれることになる。
ところで、本発明においては、更に、そのオフタイム幅
を加工面積に応じて変えるように構成する。３口ち、加
工面積Ｓｍは加工電流Ｉｍを加工速ｊ￥Ｆｍで割算した
値に比例する。つまり、Ｓｍ＝Ｋｓ （Ｉｍ／Ｆｍ） ここで、Ｋは定数である。
を加工面積に応じて変えるように構成する。３口ち、加
工面積Ｓｍは加工電流Ｉｍを加工速ｊ￥Ｆｍで割算した
値に比例する。つまり、Ｓｍ＝Ｋｓ （Ｉｍ／Ｆｍ） ここで、Ｋは定数である。
そこで、加工電流Ｉｎは加工電流検出抵抗Ｒ４を介して
得て、その加工電流信号Ｘを割算器２８に入力する。
得て、その加工電流信号Ｘを割算器２８に入力する。
一方、加工速度Ｆｍは平均加工電圧とサーボ基準電圧と
の差に比例するので、サーボ系からの信号と極間電圧Ｅ
ｇからの信号とを差動増幅器２６）こ入カレ、該差動増
幅器２６からは加工速度比例信号Ｙを出力する６更に、
その信号は平滑回路２７を介して平滑化した橋本こ１割
算器２８にスカする。そこで１割算器２８は、加工電流
信号Ｘを加工速度比例信号Ｙで割算を行ない、加工面積
比例信号Ｚを出力する。この信号Ｚのレベルはそれぞれ
段階的に設定される基阜電圧ＶＬＩ〜ＶＬ３が接続され
る比較器０１〜Ｃ５で比較し、七の時の加工面積比例信
号Ｚのレベルに応じてリレーコイルＲＬ ｌ乃至ＲＬ
３を付勢する。つまり、加工面積比例信号２の出力が高
い場合は、リレーコイルＲＬｌからＲＩ、３が付勢され
るので、接点ｒｌ、からｒ１５は開かれ、０ＳＣ２から
出力されるイ言号のオフタイムは短かくなる。
の差に比例するので、サーボ系からの信号と極間電圧Ｅ
ｇからの信号とを差動増幅器２６）こ入カレ、該差動増
幅器２６からは加工速度比例信号Ｙを出力する６更に、
その信号は平滑回路２７を介して平滑化した橋本こ１割
算器２８にスカする。そこで１割算器２８は、加工電流
信号Ｘを加工速度比例信号Ｙで割算を行ない、加工面積
比例信号Ｚを出力する。この信号Ｚのレベルはそれぞれ
段階的に設定される基阜電圧ＶＬＩ〜ＶＬ３が接続され
る比較器０１〜Ｃ５で比較し、七の時の加工面積比例信
号Ｚのレベルに応じてリレーコイルＲＬ ｌ乃至ＲＬ
３を付勢する。つまり、加工面積比例信号２の出力が高
い場合は、リレーコイルＲＬｌからＲＩ、３が付勢され
るので、接点ｒｌ、からｒ１５は開かれ、０ＳＣ２から
出力されるイ言号のオフタイムは短かくなる。
このように、加工面積に応じて、０ＳＣ２のオン／オフ
タイム幅を変えることができる。そして、ショート状態
が続いた場合に、通常のスイッチングトランジスタＴｒ
のオン／オブバルスを間引くとショート状、態が回復し
易くなる。しかしながら、加工面積が友きい材料を加工
するときには、スイッチングペルスの間引、きの時１ｇ
１幅を小さくすると加工が非常に安定する。従って、前
記放電加工電源でちって、ショート状！！−の回復を図
ると共に安定な放電加工を効率よく行なうことができる
。
タイム幅を変えることができる。そして、ショート状態
が続いた場合に、通常のスイッチングトランジスタＴｒ
のオン／オブバルスを間引くとショート状、態が回復し
易くなる。しかしながら、加工面積が友きい材料を加工
するときには、スイッチングペルスの間引、きの時１ｇ
１幅を小さくすると加工が非常に安定する。従って、前
記放電加工電源でちって、ショート状！！−の回復を図
ると共に安定な放電加工を効率よく行なうことができる
。
尚、ここでは、スイッチングトランジスタＴｒのスイフ
チングを行なうための回路構成及び加工面積に応じてパ
ルスの間引きを行なうための回路構成をマイクココンピ
ュータを有する数値制御（ＮＣ）装置内で実行するよう
に構成することができることは言うまでもない。特に、
送り速度信号はＮＣ装置から直接送り速度信号を得て、
ＮＣ装置内で、電流検出器から得られた加工電流信号を
該送り速度信号で割算して加工面積を求め、直接パルス
の間引き幡を変えて、スイッチングトランジスタＴｒの
オン／オフ制御を行なう信号をＮＣ装置から出力するよ
うに構成することもできる。
チングを行なうための回路構成及び加工面積に応じてパ
ルスの間引きを行なうための回路構成をマイクココンピ
ュータを有する数値制御（ＮＣ）装置内で実行するよう
に構成することができることは言うまでもない。特に、
送り速度信号はＮＣ装置から直接送り速度信号を得て、
ＮＣ装置内で、電流検出器から得られた加工電流信号を
該送り速度信号で割算して加工面積を求め、直接パルス
の間引き幡を変えて、スイッチングトランジスタＴｒの
オン／オフ制御を行なう信号をＮＣ装置から出力するよ
うに構成することもできる。
また本例では０３Ｃ２のオフタイムを３段階としたが更
にこまかく設定できるように１７でも良く逆に粗くして
も良いことはいうまでもない。
にこまかく設定できるように１７でも良く逆に粗くして
も良いことはいうまでもない。
（：発明の効果）
本発明によれば、 スイッチング素子の汁ン／オフによ
ってコンデンサの充放電？行ない放電加工を遂行する放
電加工電源において、極間のショート状態を検出する手
段と、該ショート状態には加工電流信号とサーボ送り速
度とに基づいて加工面１Ｍに関する信号を得る手段と、
該加工面積に関する信号に応じて前記スイッチング素子
のオフタイムを調整する手段とを設けるようにしたので
、人手を介することなく放電加工の自動化、省力化を図
ることができる。また、極間がショート状態にある場合
に、加工面積をも考慮し、スイッチング素子のオフタイ
ムを調整し得るので、極間のショート状態の回復を早め
ると共に放電加工を安定に！！続させることができる６
ってコンデンサの充放電？行ない放電加工を遂行する放
電加工電源において、極間のショート状態を検出する手
段と、該ショート状態には加工電流信号とサーボ送り速
度とに基づいて加工面１Ｍに関する信号を得る手段と、
該加工面積に関する信号に応じて前記スイッチング素子
のオフタイムを調整する手段とを設けるようにしたので
、人手を介することなく放電加工の自動化、省力化を図
ることができる。また、極間がショート状態にある場合
に、加工面積をも考慮し、スイッチング素子のオフタイ
ムを調整し得るので、極間のショート状態の回復を早め
ると共に放電加工を安定に！！続させることができる６
第１図は本発明に係る放電加工電源の全体構成図、第２
図は第１図における各部の波形図、第３図は放電前ニジ
ステムの全体図、第４図は従来のトランジスタ制御つき
コンデンサ放電回路図、第５図は第４図における電圧、
世論の波形図である。 ２１．２２・・・発振器、２３・・・ＡＮＤ回路、２４
・・・増幅器、２５・・・ショーＩ・回路、２６・・・
差動増幅器、２７・・・平滑化回路、２８・・・割算器
、２９〜３１・・・比校器、３２〜３４・・・リレーコ
イル。 特許出願人 ファナンク株式会社 代 理 人 弁理士 辻 實
（外１名）
図は第１図における各部の波形図、第３図は放電前ニジ
ステムの全体図、第４図は従来のトランジスタ制御つき
コンデンサ放電回路図、第５図は第４図における電圧、
世論の波形図である。 ２１．２２・・・発振器、２３・・・ＡＮＤ回路、２４
・・・増幅器、２５・・・ショーＩ・回路、２６・・・
差動増幅器、２７・・・平滑化回路、２８・・・割算器
、２９〜３１・・・比校器、３２〜３４・・・リレーコ
イル。 特許出願人 ファナンク株式会社 代 理 人 弁理士 辻 實
（外１名）
Claims (1)
- スイッチング素子のオン／オフによってコンデンサの充
放電を行ない放電加工を遂行する放電加工電源において
、極間のショート状態を検出する手段と、該ショート状
態には加工電流信号とサーボ送り速度とに基づいて加工
面積に関する信号を得る手段と、該加工面積に関する信
号に応じてスイッチング素子のオフタイムを調整する手
段とを具備することを特徴とする放電加工電源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17926984A JPS6161711A (ja) | 1984-08-30 | 1984-08-30 | 放電加工電源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17926984A JPS6161711A (ja) | 1984-08-30 | 1984-08-30 | 放電加工電源 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6161711A true JPS6161711A (ja) | 1986-03-29 |
Family
ID=16062885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17926984A Pending JPS6161711A (ja) | 1984-08-30 | 1984-08-30 | 放電加工電源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6161711A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63312019A (ja) * | 1987-06-12 | 1988-12-20 | Hoden Seimitsu Kako Kenkyusho Ltd | 放電加工機 |
| EP1806196A1 (en) * | 2004-10-28 | 2007-07-11 | Mitsubishi Electric Corporation | Electric discharge machining power supply apparatus, and electric discharge machining method |
| JP2017092064A (ja) * | 2015-11-02 | 2017-05-25 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 半導体ウエハの加工装置 |
| US9878385B2 (en) | 2013-12-19 | 2018-01-30 | Mitsubishi Electric Corporation | Wire electric discharge machining apparatus, wire electric discharge machining method, and control device |
| US9895759B2 (en) | 2013-12-19 | 2018-02-20 | Mitsubishi Electric Corporation | Wire electric discharge machining apparatus, wire electric discharge machining method, and control device |
-
1984
- 1984-08-30 JP JP17926984A patent/JPS6161711A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63312019A (ja) * | 1987-06-12 | 1988-12-20 | Hoden Seimitsu Kako Kenkyusho Ltd | 放電加工機 |
| EP1806196A1 (en) * | 2004-10-28 | 2007-07-11 | Mitsubishi Electric Corporation | Electric discharge machining power supply apparatus, and electric discharge machining method |
| EP1806196A4 (en) * | 2004-10-28 | 2010-12-29 | Mitsubishi Electric Corp | VOLTAGE SUPPLY DEVICE FOR SPARK EROSION PROCESSING AND METHOD FOR SPARK EROSION PROCESSING |
| US8168914B2 (en) | 2004-10-28 | 2012-05-01 | Mitsubishi Electric Corporation | Electric-discharge-machining power supply apparatus and electric discharge machining method |
| US9878385B2 (en) | 2013-12-19 | 2018-01-30 | Mitsubishi Electric Corporation | Wire electric discharge machining apparatus, wire electric discharge machining method, and control device |
| US9895759B2 (en) | 2013-12-19 | 2018-02-20 | Mitsubishi Electric Corporation | Wire electric discharge machining apparatus, wire electric discharge machining method, and control device |
| JP2017092064A (ja) * | 2015-11-02 | 2017-05-25 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 半導体ウエハの加工装置 |
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