JPS5856735A - 放電加工制御装置 - Google Patents

放電加工制御装置

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JPS5856735A
JPS5856735A JP15335281A JP15335281A JPS5856735A JP S5856735 A JPS5856735 A JP S5856735A JP 15335281 A JP15335281 A JP 15335281A JP 15335281 A JP15335281 A JP 15335281A JP S5856735 A JPS5856735 A JP S5856735A
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JP
Japan
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servo
voltage
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signal
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Pending
Application number
JP15335281A
Other languages
English (en)
Inventor
Tamio Takawashi
高鷲 民生
Yuji Watanabe
裕二 渡辺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP15335281A priority Critical patent/JPS5856735A/ja
Publication of JPS5856735A publication Critical patent/JPS5856735A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B23H7/00Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
    • B23H7/14Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply
    • B23H7/18Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply for maintaining or controlling the desired spacing between electrode and workpiece

Landscapes

  • 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)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は放電加工制御装置、0VC璽極と被加工物を対
向させた加工間隙をサンプリング・演算・ホールド機能
を有する位置制御サーボ系により制御する放電加工制御
装置に関するものである。
一般に、放W7J工慢のサーボ系は加工間隙を放電状態
に応じて迅速に制御するととブー;要求さyする。
このため、W極の駆動装置としては油圧シリンダ、パル
スモータ、直流サーボモータ等によるサーボアクチュエ
ータが用いられ、また、加工間隙を制御するためにサン
プリング・論理演算・ホールド機能を有する位置制御サ
ーボ系を用いる試みがなされてhる。この位置制御サー
ボ系には例えばマイクロプロセッサやミニコンビエータ
等によるl几用処理装置が用いられる。
第1図は、従来のこの種の放電加工制御装置の一例を示
すもので、ここではアクチュエータaOトして直流サー
ボモータが使用されている。第1図において、[#M@
と被加工物α→を対向させた加工間隙には、1fWIJ
Iからコンデンサ(1)へ充11圧が印加され、この充
電電圧は各々の放電時間領域毎に判別回路(至)により
、加工間隙を狭める方向のサーボ信号(グラン)又tま
広げる方向のサーボ信号(アップ)に変換された後、サ
ンプリング・論理演算・ホールド機能を有する装置四へ
送られる。
上記の装置に)内では一定時間JT毎に上記サーボ信号
を入カラッチ回路四にサンプリングさせる。
このサンプリングされたサーボ信号は論理演算回路(ハ
)によって、そのサーボ信号に応じた主軸位置指令値に
変換され、この指令値が出力ラッチ(2)によって、次
の指令値が出力されるまで保持される。
この指令値はバイナリ・レート・マルチプライヤ(BR
M )弼によって並列ディジタル出力から直列ディジタ
ル出力に変換されて、位置制御サーボ系ヲ構成する誤差
カウンタ(至)へカウント入力として与えられる。この
カウンタ(1)では主軸位置検出器(財)によって検出
さノtた主軸径6ttJtでもって上記指令値を減算し
、この減算値である位置誤差値がディジタV・アナログ
変換器(切によってアナログ信号に変換され、この変換
された信号は速度アンプ6金、直流サーボモータ(至)
および指速発電@(至)から構成される上記イ極@の駆
動速度酬御廿−ポ系へ速度指令として与えられる。こt
”LKより、直流サーボモータeりをvl動させてボー
ルネジ(ト)を回転駆動させ、電′JJ(2)が固定さ
れている主軸□□□を進退させ、主軸ゆの変位が位置指
令に等しくなるまで直流サーボモーターを回転させて加
工間隙の制御を行うもの〒ある。
次に、上記判別回路(至)の動作を説明する。第1図に
おける加工間隙に現われる電圧および電流波形は通常第
2図に示すようなもので、同図(a)か電圧波形、同図
(ロ)が電流波形である。
同図(a)において、充電電圧は、加工間隙の状態に応
じて変化し、正常な加工間隙においては充電電圧が、印
加電圧値(100)に達した段階で放電が生じ、アーク
電位(101)を伴ってこの時に同図(ロ)に示す電流
(104)が流れ放電が終了する。また加工間隙が広い
場合には、無負荷時間(105)が増加し、加工能率の
低下を招く。一方加工間隙が狭い場合には、加工間隙に
おける絶縁回復が適切でないため充wイ圧が印加電圧に
達する以前に放電が生じ極めて微小のエネルギーしか供
給できず加工能率の低下を招く。
通常上記のように無負荷電圧(105)が現われるとい
うことは、加工間隙における絶縁耐力が十分に回復して
いることを意味することから、サーボ信号として「下げ
信号」を発生させるため、電圧検出レベル(102)を
設け、極間電圧がこれより高い場合にはWt2図(d)
に示す「下げ信号」を発生させ、極間電圧が電圧検出レ
ベル(103)以下の場合には第2図(c) K示す「
上げ信号」を発生させる。
また検出レベA/(10B)と(102)の聞にある場
合はサーボは「停止領域」となる。以上のように判別回
路(至)は充電電圧毎にサーボ信号を出力するものであ
る。
従来の判別回路(至)は以上のように、充電電圧−発一
発に対応してサーボ信号を出力するため、一定l1間毎
にサンプリングを行うサンプA/値制御系の入力として
は、サンプル時の瞬時値をサンプMすることになり、サ
ンプル間隔中のサーボ信号を無視することから、サンプ
リングの定理より明らか表ように、°サン1121周R
数の1/2程度のフィ〃りを形成することになシ、その
結果、追従性の良いサーボ制御を行うことが固唾であっ
た。
本発明は前述した従来の課題に鑑み為されたものであり
、その目的は追従性の良いサーボ制御を行うことができ
る放電加工制御装置を提供することにある。
上記の目的を達成するために、本発明は、軍1逝と被加
工物を対向させた加工開腹;にコンデンサを並列に接続
し、上記コンデンサへの光N”k圧に基づき、上記加工
間隙に放電が発生する會での経過時間を、第1の電圧検
出レベルより低い電圧範囲にようて決定される第1の時
間領域と、上記6.q 1の電圧検出レベルよ)高く、
8g2の電圧検出レベルより低い電圧範囲によって決定
される第2の時間領域と、上記第2の電圧検出レベルよ
り高IA[圧範囲によって決定される第8の時間領域に
分割る方向又は広げる方向のサーボ信号を出力する判別
回路と、この判別回路のサーボ信号に基づいて上記加工
間隙をサーボ制御するサンプル値制御位置サーボ系を備
えた放電加工制御装置において、上記各パルス電圧に対
応した上記判別回路のサーボ信号を、サンプリング周期
に対応した所定の周期で積分するアップダウンカウンタ
と、このアップダウンカウンタの所定周期毎のカウント
値を保持するレジスタとを設け、このレジスタの出力を
上記位置制御サーボ系に加えることを特徴とする。
以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を説明する
。第8図は第1図と同一部分に同一符号を付した本発明
のグロック図を示すもので、基準クロック回路−の出力
端子は判別回路(至)からアップおよびダウンのサーボ
信号が供給されるアンド回路−および輪に接続されてい
る。このアンド回路■および−の出力端子はアップダウ
ンカウンタ輪のアップ入力端子およびダウン入力端子に
接続され、アップダウンカウンタ輪の出力側には該アッ
プダウンカウンタのカウント値を保持するレジスタ(財
)が接続され、このレジスターの出力を装置に)内の入
カヲフチ回路@に供給する。上記アップダウンカウンタ
ーのリセット端子R1上記レジスタ(財)のセット端子
SKは論理演算回路(ハ)が接続されている。
本発明実施例は上記の構成からなるもので、以下、第4
図に示す動作説明図を参照してその作用を説明する。第
4図において、(a)および(至)は判別回路(至)か
ら出力されるアップおよびダウンのサーボ信号、(Q)
およびは)はアップダウンカウンタQのアップ入力端子
およびダウン入力端子に供給される入力信号、(e)a
レジスターのセ、)端子Sに供給されるセット信号、(
f)はアップダウンカウンターのリセット端子Rに供給
されるリセット信号、(ロ)はアップダウンカウンタ輪
のカウント状態ヲ示すものである。
まず、各々の充電電圧に対応して、第4図に)。
(ロ)のように判別回路(財)からサーボ信号のうちア
ップ信号およびダウン信号のみを取り出す。そして充電
電圧幅の大小にかかわらず所定時間内のアップ信号、ダ
ウン信号の比率を求めるために、充電電圧幅より極めて
狭いパルス幅の高周波の基準クロック回路−の出力と上
記アップ信号、ダウン信号とをアンド回路−,11+1
に供給し、その各アンド回路からW7t4図(C)、←
)に示す論理積出力をアップダウンカウンターに送って
所定時間積分を行う。
−4、サンプリング周期に対応して11時間毎に第4図
(e)、 (f)[示すようにセット信号■およびリセ
ット信号(至)が論理演算回路(ハ)が出されると、上
記リセット信号によって、上記アップダウンカウンタ(
イ)のカウント値がレジスターにセットされる。次いで
、アップダウンカウンタf4は上記リセット信号でリセ
ットされた後、第4図(2)の員からアップパルスをカ
ウントし、に)でそのカウント値を保持し、佼)からダ
ウンパルスをカウントすることで減算し、ノT時間後に
論理演算回路(財)から出力されたセット信号によって
に)のカウント値をレジスタ(財)にセットする。以後
、同様の動作を行うことにより、サンプリング間隔中の
サーボ信号を積分した状顔でレジスタを介してサンプル
値制御系にサーボ信号を送ることができる。
以上の如く、本発明は加工間隙の状噛を判別する判別回
路からのサーボ信号をサンプリング周期     ・に
対応した所定の周期で積分するアップダウンカウンタと
、このアップダウンカウンタの所定周期毎のカウント1
11f保持するレジスタ等を有するディジタル積分回路
をサンプル値制御系に組合わせたから、サンプリング間
隔中におけるサーボ信号を無視することなく、全時間領
域に渡って安定なサーボ信号のサンプリングが可能とな
り、サンプル値制御系である放電加工機であっても、そ
の加工間隙状態全適確に検出することができ名もので、
その検出結果に基づいて加工間隙状態に対応した極めて
追従性の良いサーボ制御を行うことができ、加工性能の
向上を図ることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の放框加工制姉装置のブロック図。 I!2図は上記装置の1lEl1作説明図、第8図は本
発明放電加工制御装置のブロック図、第4図は本発明装
置の動作説明図である。 図において、叫はアクチュエータ、(至)は’を隠、α
→は被加工物、Qfe&[源、(至)は判別回路、@は
入カラッチ回路%鱒は論理演算回路、@は出力ラッチ、
(至)はバイナリ・レート・マVチプ1イヤ、…は誤差
カランIJ%(財)はディジタM・アナログ変換器、 
CI4は速度アンプ、(至)は直流サーボモータ、(至
)は指速発電機、(至)はボールネジ、(2)は主軸、
@4は主軸位fl検出器、に)は基準クロック回路、−
9輪はアンド回路1輪はアップダウンカウンタ、@はレ
ジスタである。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人  葛 野 信 −

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 電極と被加工物を対向させた加工間隙にコンデンサを並
    列に接続し、上記コンデンサへの充電電圧に基づき、上
    記加工量NK放電が発生するまでの経過時間を、嬉1の
    電圧検出レベVより低い電砿 圧範囲によって決定される第1の時間舅域と、上記第1
    の″シ圧検出しベVより高く、第2の電圧検出レベルよ
    り低い電圧m囲によって決定される第2の時間領域と、
    上記第2の電圧検出Vべ〃より高す電圧範囲によって決
    定されるiEgの時間領域に分割し、上記加工間隙に順
    次印加される各充電電圧の上記時間領域検出信号に基づ
    き上記加工間隙を狭める方向又は広げる方向のサーボ信
    号を出力する判別回路と、この判別回路のサーボ信号に
    基づいて上記加工間@をサーボ制御するサンプル値制御
    位ml?−ボ系を備えた放電W工制御装置i1において
    、上記充電電圧に対応した上記判別回路のサーボ信号を
    サンプリング周期に対応した所定の周期で積分するアッ
    プダウンカウンタと、このアップダウンカウンタの所定
    周期毎のカウントtMf保持するレジスタとを設け、こ
    のレジスタの出力を上記サンプル値制御位置サーボ系に
    加えることを特徴とする放電加工制御装置。
JP15335281A 1981-09-28 1981-09-28 放電加工制御装置 Pending JPS5856735A (ja)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS508560A (ja) * 1973-05-19 1975-01-29
JPS51120497A (en) * 1975-04-16 1976-10-21 Inoue Japax Res Inc Gas controlling apparatus in an eletric discharge machining

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS508560A (ja) * 1973-05-19 1975-01-29
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