JPH0319012B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0319012B2 JPH0319012B2 JP58070793A JP7079383A JPH0319012B2 JP H0319012 B2 JPH0319012 B2 JP H0319012B2 JP 58070793 A JP58070793 A JP 58070793A JP 7079383 A JP7079383 A JP 7079383A JP H0319012 B2 JPH0319012 B2 JP H0319012B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- machining
- positive
- electrical discharge
- wire electrode
- workpiece
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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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
- B23H7/00—Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
- B23H7/02—Wire-cutting
- B23H7/04—Apparatus for supplying current to working gap; Electric circuits specially adapted therefor
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はワイヤカツト放電加工方法の主として
軽微な加工異常状態を速やかに正常加工に復帰さ
せる加工方法の改良に関する。
軽微な加工異常状態を速やかに正常加工に復帰さ
せる加工方法の改良に関する。
従来、電極、被加工体の加工間隙に間歇的な電
圧パルスを供給するパルス電源は加工の目的等に
応じて電圧パルス印加極性が切換えられることが
あるものの、加工の目的等が定まれば、電極、被
加工体間に印加される電圧パルス印加極性は一定
したものであつた。そしてワイヤカツト放電加工
に於ては、通常被加工体を正極とする正極性電圧
パルスを供給するパルス電源が用いられる。しか
しながら水系加工液を用いるワイヤカツト放電加
工においては、前記加工液の電気伝導度が比較的
高いこと、そしてワイヤ電極と被加工体間の放
電、加工部ワイヤ電極を包覆するような加工液の
噴流及び加工部ガイド間の軸方向更新送り等によ
つて加工部ワイヤ電極は振動していて、被加工体
との間で接触（短絡）開離を繰り返しながら放電
加工が行なわれているものであり、従つて、加工
の輪郭形状が直線とか大きな円弧形状部分から屈
曲等して形状が大きく変化するときとか、加工液
の噴射流が変化したり、加工屑が介在過多状態と
なつたり、又何等かの原因で加工送り込みが過度
の状態になつたり、印加電圧パルスにより引き続
いて発生する放電の放電部分の偏倚、集中等によ
つて比較的軽微な加工異常又は加工不安定状態等
が生ずるものであつて、かかる場合に、従来のよ
うに例えば加工送り込み速度の減速、停止又は後
退、印加電圧パルスの休止時間の増大、電圧パル
ス幅の減少又は供給、停止、或いは供給加工液の
流量又は噴射速度の増大、ワイヤ電極の更新走行
速度の増大、外部からの振動付与等々の対応制御
作動の１つ以上をいちいち行なつていたのでは、
加工の中断等を伴い加工効率が低下するだけでな
く、正常復帰乃至は正常加工状態への復帰に手間
取り加工効率の低下は避けられなかつた。
圧パルスを供給するパルス電源は加工の目的等に
応じて電圧パルス印加極性が切換えられることが
あるものの、加工の目的等が定まれば、電極、被
加工体間に印加される電圧パルス印加極性は一定
したものであつた。そしてワイヤカツト放電加工
に於ては、通常被加工体を正極とする正極性電圧
パルスを供給するパルス電源が用いられる。しか
しながら水系加工液を用いるワイヤカツト放電加
工においては、前記加工液の電気伝導度が比較的
高いこと、そしてワイヤ電極と被加工体間の放
電、加工部ワイヤ電極を包覆するような加工液の
噴流及び加工部ガイド間の軸方向更新送り等によ
つて加工部ワイヤ電極は振動していて、被加工体
との間で接触（短絡）開離を繰り返しながら放電
加工が行なわれているものであり、従つて、加工
の輪郭形状が直線とか大きな円弧形状部分から屈
曲等して形状が大きく変化するときとか、加工液
の噴射流が変化したり、加工屑が介在過多状態と
なつたり、又何等かの原因で加工送り込みが過度
の状態になつたり、印加電圧パルスにより引き続
いて発生する放電の放電部分の偏倚、集中等によ
つて比較的軽微な加工異常又は加工不安定状態等
が生ずるものであつて、かかる場合に、従来のよ
うに例えば加工送り込み速度の減速、停止又は後
退、印加電圧パルスの休止時間の増大、電圧パル
ス幅の減少又は供給、停止、或いは供給加工液の
流量又は噴射速度の増大、ワイヤ電極の更新走行
速度の増大、外部からの振動付与等々の対応制御
作動の１つ以上をいちいち行なつていたのでは、
加工の中断等を伴い加工効率が低下するだけでな
く、正常復帰乃至は正常加工状態への復帰に手間
取り加工効率の低下は避けられなかつた。
そこで本発明は、前記ワイヤカツト放電加工に
於ける加工間隙の放電加工状態を検出するように
し、加工状態の異常が検出された際には、前記ワ
イヤ電極と被加工体間に印加する電圧パルスをワ
イヤ電極を負極、被加工体を正極とする正極性状
態からワイヤ電極を正極、被加工体を負極とする
極性に切換え、加工間隙が異常で不安定加工中は
逆極性放電加工を行ない、そして加工間隙の正常
加工状態復帰に応じて、前記正極性放電加工に復
帰させるようにしたものである。
於ける加工間隙の放電加工状態を検出するように
し、加工状態の異常が検出された際には、前記ワ
イヤ電極と被加工体間に印加する電圧パルスをワ
イヤ電極を負極、被加工体を正極とする正極性状
態からワイヤ電極を正極、被加工体を負極とする
極性に切換え、加工間隙が異常で不安定加工中は
逆極性放電加工を行ない、そして加工間隙の正常
加工状態復帰に応じて、前記正極性放電加工に復
帰させるようにしたものである。
以下図面の一実施例により本発明を説明する。
第１図はワイヤカツト放電加工の例で、１はワイ
ヤ電極で、これはリール２から供給され、他のリ
ール３に巻取られ、ワイヤ１は所定の速度と張力
を保つて走行移動する。４は走行するワイヤ電極
１のガイドであり、ガイド４間を直線に移動する
ワイヤ電極１に対向して被加工体５を設ける。通
常被加工体５はNC制御により加工形状送りが与
えられる加工テーブルに固定され、ワイヤ電極１
に対して相対的形状送りが与えられる。６は被加
工体５を正極、ワイヤ電極１を負極とする正極性
電圧パルスを通電するパルス電源、７は被加工体
５を負極、ワイヤ電極１を正極とする負極性電圧
パルスを通電するパルス電源で、何れも電極１、
被加工体５の加工間隙に並列に接続されている。
８は加工間隙の放電状態を検出する回路で、９が
検出信号の判別回路、１０が判別出力によつてパ
ルス電源６，７の切換えをする制御回路である。
第１図はワイヤカツト放電加工の例で、１はワイ
ヤ電極で、これはリール２から供給され、他のリ
ール３に巻取られ、ワイヤ１は所定の速度と張力
を保つて走行移動する。４は走行するワイヤ電極
１のガイドであり、ガイド４間を直線に移動する
ワイヤ電極１に対向して被加工体５を設ける。通
常被加工体５はNC制御により加工形状送りが与
えられる加工テーブルに固定され、ワイヤ電極１
に対して相対的形状送りが与えられる。６は被加
工体５を正極、ワイヤ電極１を負極とする正極性
電圧パルスを通電するパルス電源、７は被加工体
５を負極、ワイヤ電極１を正極とする負極性電圧
パルスを通電するパルス電源で、何れも電極１、
被加工体５の加工間隙に並列に接続されている。
８は加工間隙の放電状態を検出する回路で、９が
検出信号の判別回路、１０が判別出力によつてパ
ルス電源６，７の切換えをする制御回路である。
図示しないがノズルからワイヤ電極１と被加工
体５間加工間隙にイオン交換樹脂により処理した
水系加工液が供給され、供給加工液を介してパル
ス放電により放電加工が行なわれる。放電状態が
正常加工中は切換装置１０によつてパルス電源６
が作動し正極性パルスを加工間隙に繰返し供給し
て所謂正極性放電加工が行なわれるが、前述ワイ
ヤ電極の振動変化等種々の原因でワイヤ電極と被
加工体との接触（短絡）が過多になると、検出回
路８の信号が低下する。これは判別回路９で判別
され信号量が所定値以下であると放電状態が悪化
したことが判別出力し、信号は切換装置１０を作
動してパルス電源６を不動作とするとともにパル
ス電源７を作動状態にする。これにより加工間隙
には被加工体５を負極にしワイヤ電極１を正極に
する負極性の電圧パルスを供給する。しかして、
ワイヤカツト放電加工に於ける加工液は、水が大
部分である水系加工液である所から、放電加工時
に一部加工液の電解作用が生じ、正常加工時には
ワイヤ電極の表面周囲が水素リツチの還元性状態
にあるのに対し、本発明の加工間隙に印加される
電圧パルスの極性が電極で正極で、被加工体が負
極に切換えられる逆極性時には、ワイヤ電極の表
面周囲が酸素リツチの酸化性雰囲気に切替わり、
ワイヤ電極の表面に金属酸化物被膜を形成しつ
つ、且つ該酸化物被覆を破壊する放電により所謂
逆極性放電加工を行なわれることになるのである
が、上記ワイヤ電極の表面に主として電解陽極酸
化によつて形成される金属酸化物被膜は絶縁性乃
至高抵抗であるから、加工間隙の異常等が検出さ
れて加工間隙へ供給される電圧パルスの印加極性
が正極性から逆極性に切換えられると、上記ワイ
ヤ電極表面への金属酸化物被膜形成によりワイヤ
電極と被加工体との近接や振動等による接触（短
絡）等が生じていてもそれが比較的軽微なもので
あれば、ワイヤ電極と被加工体間の対向を増大回
復させて逆極性放電加工がより正常に行なわれる
ようになつて行き、加工状態は急速に正常復帰し
てくる。正常復帰すれば検出回路８の信号が増大
し切換装置１０の作動によつてパルス電源７を不
動作にし、パルス電源６を作動状態にして正極性
電圧パルスを通電するように切換えるが、本発明
によれば、加工間隙への電圧パルス印加極性が切
換えられた加工間隙の異常乃至は不安定加工時に
も前記逆極性パルスによる放電によつて加工が行
なわれ、加工を続けながら正常復帰の制御を行な
うから、これにより加工速度を増大させることが
できる。
体５間加工間隙にイオン交換樹脂により処理した
水系加工液が供給され、供給加工液を介してパル
ス放電により放電加工が行なわれる。放電状態が
正常加工中は切換装置１０によつてパルス電源６
が作動し正極性パルスを加工間隙に繰返し供給し
て所謂正極性放電加工が行なわれるが、前述ワイ
ヤ電極の振動変化等種々の原因でワイヤ電極と被
加工体との接触（短絡）が過多になると、検出回
路８の信号が低下する。これは判別回路９で判別
され信号量が所定値以下であると放電状態が悪化
したことが判別出力し、信号は切換装置１０を作
動してパルス電源６を不動作とするとともにパル
ス電源７を作動状態にする。これにより加工間隙
には被加工体５を負極にしワイヤ電極１を正極に
する負極性の電圧パルスを供給する。しかして、
ワイヤカツト放電加工に於ける加工液は、水が大
部分である水系加工液である所から、放電加工時
に一部加工液の電解作用が生じ、正常加工時には
ワイヤ電極の表面周囲が水素リツチの還元性状態
にあるのに対し、本発明の加工間隙に印加される
電圧パルスの極性が電極で正極で、被加工体が負
極に切換えられる逆極性時には、ワイヤ電極の表
面周囲が酸素リツチの酸化性雰囲気に切替わり、
ワイヤ電極の表面に金属酸化物被膜を形成しつ
つ、且つ該酸化物被覆を破壊する放電により所謂
逆極性放電加工を行なわれることになるのである
が、上記ワイヤ電極の表面に主として電解陽極酸
化によつて形成される金属酸化物被膜は絶縁性乃
至高抵抗であるから、加工間隙の異常等が検出さ
れて加工間隙へ供給される電圧パルスの印加極性
が正極性から逆極性に切換えられると、上記ワイ
ヤ電極表面への金属酸化物被膜形成によりワイヤ
電極と被加工体との近接や振動等による接触（短
絡）等が生じていてもそれが比較的軽微なもので
あれば、ワイヤ電極と被加工体間の対向を増大回
復させて逆極性放電加工がより正常に行なわれる
ようになつて行き、加工状態は急速に正常復帰し
てくる。正常復帰すれば検出回路８の信号が増大
し切換装置１０の作動によつてパルス電源７を不
動作にし、パルス電源６を作動状態にして正極性
電圧パルスを通電するように切換えるが、本発明
によれば、加工間隙への電圧パルス印加極性が切
換えられた加工間隙の異常乃至は不安定加工時に
も前記逆極性パルスによる放電によつて加工が行
なわれ、加工を続けながら正常復帰の制御を行な
うから、これにより加工速度を増大させることが
できる。
尚、加工間隙の放電状態を検出するには、加工
間隙の電圧、電流等の外に、例えば放電状態によ
つてパルス電源から供給する電圧パルス幅を放電
状態が悪化するとき小さくするように制御する
が、その制御される電圧パルス幅が所定値以下に
短縮制御されたときを判別してパルス電源の切換
えを行なうようにすることができる。
間隙の電圧、電流等の外に、例えば放電状態によ
つてパルス電源から供給する電圧パルス幅を放電
状態が悪化するとき小さくするように制御する
が、その制御される電圧パルス幅が所定値以下に
短縮制御されたときを判別してパルス電源の切換
えを行なうようにすることができる。
第２図は、本発明を従来例と比較したワイヤカ
ツトの加工速度の実施例で、0.2mmφの黄銅電極
を用いてSKD１１材の加工をするとき、加工液
に比抵抗が５×104Ωcmの水を用い、従来例は正
極性パルス電源のみを用い、本発明は正極性パル
スと負極性パルスを切換えて利用したもので、グ
ラフの横軸が加工平均電流を縦軸が面積加工速度
を示す。
ツトの加工速度の実施例で、0.2mmφの黄銅電極
を用いてSKD１１材の加工をするとき、加工液
に比抵抗が５×104Ωcmの水を用い、従来例は正
極性パルス電源のみを用い、本発明は正極性パル
スと負極性パルスを切換えて利用したもので、グ
ラフの横軸が加工平均電流を縦軸が面積加工速度
を示す。
第３図は、前記ワイヤカツトにおいて板厚100
mmの加工における太鼓量（加工面の真直度）の比
較グラフであり、本発明が良いことを示す。
mmの加工における太鼓量（加工面の真直度）の比
較グラフであり、本発明が良いことを示す。
このように加工速度においても加工精度におい
ても本発明の正負パルス電源を放電状態によつて
切換え利用することによつて効果が優れているこ
とがわかる。
ても本発明の正負パルス電源を放電状態によつて
切換え利用することによつて効果が優れているこ
とがわかる。
尚、正負パルス電源は電圧源をトランジスタ等
のスイツチでオン・オフ制御してパルス発生する
方式、コンデンサの充放電を利用する方式、又は
スイツチのオン・オフ制御とコンデンサの充放電
を組合せた方式等の従来知られている任意のパル
ス電源を用いることができ、正負の電圧パルスは
単に１つの電源の極性を切換える方式でもよい。
また正負電圧パルスの供給エネルギは正極性の電
圧パルスに波高値の高い大エネルギパルスを供給
し負極性の電圧パルスに低エネルギのパルス幅の
比較的長い酸化被膜の生成し易いパルスに制御し
て供給するようにすることができる。
のスイツチでオン・オフ制御してパルス発生する
方式、コンデンサの充放電を利用する方式、又は
スイツチのオン・オフ制御とコンデンサの充放電
を組合せた方式等の従来知られている任意のパル
ス電源を用いることができ、正負の電圧パルスは
単に１つの電源の極性を切換える方式でもよい。
また正負電圧パルスの供給エネルギは正極性の電
圧パルスに波高値の高い大エネルギパルスを供給
し負極性の電圧パルスに低エネルギのパルス幅の
比較的長い酸化被膜の生成し易いパルスに制御し
て供給するようにすることができる。
以上のように本発明は加工間隙に切換えによつ
て被加工体を正極とする正極性電圧パルスを繰返
し供給すると共にワイヤ電極を正極とする負極性
電圧パルスを繰返し供給し得るように構成し、前
記加工間隙の加工状態を検出して正常加工中は前
記正極性電圧パルスを繰返し供給して目的とする
正極性加工を行ない、他方加工間隙の異常等不安
定加工状態が検出されたときには、その不安定加
工中前記負極性電圧パルスを繰り返し供給するよ
う切換えて所謂逆極性放電加工を行なうようにし
たものであるから、加工状態が不安定加工になつ
ても急速に正常復帰をし、正極性電圧パルスによ
る正常加工時間を長く続けることができると共
に、負極性電圧パルスによる正常復帰の制御中で
も逆極性放電加工が行なわれ、これにより加工速
度を増大し高能率のワイヤカツト放電加工が且つ
行なわれるようになつた。
て被加工体を正極とする正極性電圧パルスを繰返
し供給すると共にワイヤ電極を正極とする負極性
電圧パルスを繰返し供給し得るように構成し、前
記加工間隙の加工状態を検出して正常加工中は前
記正極性電圧パルスを繰返し供給して目的とする
正極性加工を行ない、他方加工間隙の異常等不安
定加工状態が検出されたときには、その不安定加
工中前記負極性電圧パルスを繰り返し供給するよ
う切換えて所謂逆極性放電加工を行なうようにし
たものであるから、加工状態が不安定加工になつ
ても急速に正常復帰をし、正極性電圧パルスによ
る正常加工時間を長く続けることができると共
に、負極性電圧パルスによる正常復帰の制御中で
も逆極性放電加工が行なわれ、これにより加工速
度を増大し高能率のワイヤカツト放電加工が且つ
行なわれるようになつた。
第１図は本発明の加工方法を実施する一実施例
回路説明図、第２図及び第３図は本発明と従来例
との比較実験グラフである。 １……ワイヤ電極、５……被加工体、６……正
極性パルス電源、７……負極性パルス電源、８…
…放電状態検出回路、９……信号検出回路、１０
……切換制御回路。
回路説明図、第２図及び第３図は本発明と従来例
との比較実験グラフである。 １……ワイヤ電極、５……被加工体、６……正
極性パルス電源、７……負極性パルス電源、８…
…放電状態検出回路、９……信号検出回路、１０
……切換制御回路。
Claims (1)
- １ 軸方向に走行移動するワイヤ電極と被加工体
とが形成する加工間隙に、水系加工液を供給介在
せしめた状態で、前記ワイヤ電極を負極、被加工
体を正極として両者間に間歇的な電圧パルスを印
加して放電を発生せしめ正極性放電加工を行なう
もので、前記加工間隙に於ける放電状態を検出す
るようにし、加工状態の異常が検出された際に
は、前記ワイヤ電極と被加工体間に印加する電圧
パルスを、ワイヤ電極を正極、被加工体を負極と
する極性に切換え、加工間隙が異常で不安定加工
中は逆極性放電加工を行ない、そして加工間隙の
正常状態復帰に応じて前記正極性放電加工に復帰
するようにしたことを特徴とするワイヤカツト放
電加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7079383A JPS59196124A (ja) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | 放電加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7079383A JPS59196124A (ja) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | 放電加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59196124A JPS59196124A (ja) | 1984-11-07 |
| JPH0319012B2 true JPH0319012B2 (ja) | 1991-03-14 |
Family
ID=13441769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7079383A Granted JPS59196124A (ja) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | 放電加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59196124A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5926414B2 (ja) * | 1975-03-20 | 1984-06-27 | カブシキガイシヤ イノウエジヤパツクスケンキユウジヨ | 放電加工装置 |
-
1983
- 1983-04-20 JP JP7079383A patent/JPS59196124A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59196124A (ja) | 1984-11-07 |
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