JPS60150910A

JPS60150910A - 放電加工装置

Info

Publication number: JPS60150910A
Application number: JP265184A
Authority: JP
Inventors: Masanori Konno; 今野　昌則; Kiyoshi Imai; 潔今井; Toshihiro Dobashi; 土橋　利博
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1984-01-12
Filing date: 1984-01-12
Publication date: 1985-08-08

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、一般に、ｈ（重加］二装置に関し、より詳し
くは上下動自在な電極を備えた放電加工装置に関覆る。

放電加工装置は、一般に、一対の電極が形成する間隙に
放電現象を発生さゼ該間隙に存す−る被加工物に所望の
加工を施すものであり、前記電極間隙を自在に調節する
だめの駆動装置と、前記電極に給電するための加工電諒
とで構成されている。

ところで、このような放電加工装置においては、加工の
安定化を図るために加工作業中に発生ずる加工チップを
安定的に排除覆ることが要求されている。放電加工装置
の中でも特に電極が上下動（所謂レシプロ動作）する放
電加工装置にＪ３いては、従来から加工チップの排除は
以下に説明するような方法で行なって来た。

すなわち、前記電極を上下動させることにより、電極間
隙に堆積した加工チップを排除する。残余の加工チップ
は、放電現象に伴って発生する空気中のイオンや金属等
の加工チップと電極との絶縁状態を保持するために使用
する油を、前記電極の上下動作によって強制液流を起こ
させ排除するものである。

しかるに、従来の電極を上下動作さ「る方法においては
、Ａペレータが予め設定した周期及びストロークで前記
動作を行なっていたため、被加工物の加工状態如何に拘
らず、電極の上下動作の周期は固定されていた。

そのため、電極の上下動作の周期及びスト１〜ローク期
設定を適切に行なわないと、加工不安定や加工能率の低
下をＪＪＪ来す′ることとなるので、熟練したＡペレー
タによる初２期設定作業が要求される３、イのうえ、初
期設定は適切であっても、加工状態は作業中に変、化づ
るので、加工状態の変化に対応して電極の上下動作の周
期及びストロークを変化させることが出来ないという欠
点があった。

従つ−Ｃ本発明は従来の技術の上記欠点を改善りるｂの
で、その目的は、初期設定した電極の上−Ｆ動作の周期
及びスト［１−りを加工状態の変化に対Ｉ、卜シて変化
させることの可能な放電加工装置を提供りることにある
。

上記目的を達成するための本発明の特徴は、上下り向に
対向し、少なくとも一方が上下動自在な一対の電極と、
前記上下動自在な電極を駆動する手段とを有し、前記一
対の電極の間隙に発生する放電現象によって被加工物を
加工する放電加工装置において、前記電極間隙に発生す
る電圧を検出する手段を設け、前記電極間隙に発生り−
る電圧の基準値を設定する手段を設け、前記検出手段か
ら与えられた検出信号と前記電圧基準値設定手段から与
えられた電圧基準値とを比較演算し、該演算結果に基づ
いて前記駆動手段を制御する比較演算制御手段を設【）
たごとき放電加工装置にある。

以下図面により本発明の詳細な説明りる。

第１図は、本発明の一実施例に従う放電加工装置のブロ
ック回路図、第２図は、本発明の一実施例に従う放電加
工装置と該装置の１１ｉ電電圧を検出する手段の回路図
、第３図は本発明の一実施例に従う比較演算制御手段を
示μたブロック図、第４図は本発明の一実施例に従う放
電加工装置に発生する電圧波形図、第５図及び第６図は
、第３図の構成のフローチャートを示す。なａ３第１図
、第２図において、参照番号が同符号のものは同一物を
示す。

第１図において、電極間隙１は、電極３及び被加工物７
を載置した電極５との間に形成されるもので、その間隔
は上下動自在な電極３の動作によって調節可能である。

電ｆｌｉ３は、前述したように駆動軸８から受けたモー
タ９の駆動力を受けて高速で上下動作が可能なＮ極であ
る。駆動軸８はその一端側は前記モータ９の図示しない
出力軸と連結され、又他端側は前記電極３と連結され−
Ｕｔ＋Ｘる螺旋軸であり、前記モータ９からの駆動力を
受（プて畠速で△Ｚ／、″【）上下動作を行なう。モー
タ駆動回路１１は、後述づる比較演算制御装置１３から
出力される駆動指令信号を受けてモータ９を駆動づる。

放電電圧検出装置１５は、前記電極間隙１に光生りる電
圧波形を検出してこれを比較演算制御装置１３に出力す
る。加工電源１１は、前記電極３及び前記モータ駆動回
路１１に必要な電力を給電づる。

第２図において、抵抗１８は、電極間隙１に放電現象を
発生させる際に加工電源１７から電極３に流れる電流を
制限Ｊるために接続した加工電流制限用抵抗である。パ
ルス信号発生器２０は、例えば単安定マルチバイブレー
タのような素子で構成されており、スイッチング素子１
９の開成／閉成動作を制御する。

加工間隙電圧検出用抵抗２４は、前記電極３゜５と並列
接続され、電極間隙１に発生ずる電圧と等しい電圧が該
抵抗２４の両端に発生ずる。加工間隙電圧検出用抵抗２
４に発生した電圧は、検出信号とし−Ｃ比較器２２の一
方の入力端子へ与えられる。前記検出信号は、第４図に
関する説明の項で詳述するように、正常放電によるもの
、異常放電によるもの、電極間隙の汚染によるもの及び
無放電によるものの４態様に略分類される。

基準電圧設定回路Ｅ０２１は、第４図にて図示するよう
に電極間隙１に発生する電圧の基準値を設定するだめの
回路で、該回路Ｅ０２１で設定された電圧基準値信号Ｅ
ｏは、比較２２のもう一方の入力端子へと与えられる。

比較器２２は、前記加工間隙電圧検出用抵抗２１，４に
発生した電圧信号を取り込むと共に前記基準電圧設定回
路Ｅ０２１から出力される基準電Ｊ］−設定値Ｅｏと比
較し、該比較に基づいて［＜Ｓノリツブフロップ２３の
レフ１〜側端子に信号を出力づる。

比較器２２は、前記電圧波形が第４図■及び■の波形に
該当するときは、パルス信号を出力して１）０記ＲＳフ
リップフロップ２３をセットし、第４図■又は■の波形
に該当づ−るどぎには、前記フリップノロツブをレット
しない。ＲＳフリップフロップ２３は、前述のように仕
較器２２から与えられる出力信号によってセットされ、
前記パルス信号発生器２０から前記スイッチング素子１
９を開成りる出力信号、即ちＬレベル信号がリセッ］へ
端子に入力されることによりリセッ１〜される。従って
ＲＳフリップ７０ツブ２３は、前記パルス信号発生器２
０か６１」レベル信号を出力される度毎に、前記抵抗２
４に発生した電圧波形が第４図にて図示する■又は■の
波形と■又は■の波形のいずれに該当覆るかを区別する
こととなる。

アンド素子２５は、前記ＲＳフリップフロップ２３から
の反転出力信号と、サンプリングパルスＴＩとの論理積
をとる。アンド素子２５は、上記のごとく論理積をどる
ことによって、前記電極間隙１に発生器る電圧波形が前
記基準電圧設定回路Ｅ０２１によって設定された電圧Ｅ
ｏを越えなかったときにのみ、１」レベル信号を出力−
する。

第３図において、プログラマブルカウンタ２７は、前記
アンド素子２５から出力されるパルス信号をカウンタ＃
φにおいてインクリメントする。

プログラマブルカウンタ２７のカウンタ＃１は、前記カ
ウンタ＃φのインクリメントしたパルス信号の合計値が
一定数に達するたびに割込リクエスト信号を出力する。

ＣＰＵ２９は、算術論理演算及び比較演算を行なう。Ｃ
ＰＵ２９は、前記プログラマブルカウンタ２７のカウン
タ＃１から出ツノされる割込リクエスト信号を取り込み
、第５図及び第６図にて図示するような割込応答プログ
ラムをスタートさせる。

ＣＰＵ２９は、プログラマブルカウンタ２７のカウンタ
＃φから出力される前記カウント数の合計値を取り込む
。ＣＰＵ２９は、所定周期毎に前記カウンタ＃φから出
力された合計値の統計を演算し、電極３の上下動作の必
要性の有無を判断づ−る。

ＣＰＵ２９は、前記判断に基づいて前記駆動軸８の移動
■△Ｚ及び移動速度を演算し、該演算結果に基づいてモ
ータ駆動回路１１に駆動指令信号を出力Ｊる。

上記構成の制御動作を主として第５図及び第６図のフロ
ーチャートを併用して説明する。

第５図のフローチャートにおいて、ＣＩ）　Ｕ　２９は
プログラマブルカウンタ２７のカウンタ＃１から割込リ
クエスト信号が出ノ〕されたか否かを確認するくステッ
プ３１）。ＣＰＵ２９は、該カウンタ＃１から前記信号
が与えられたことを認識すると、次のステップ３３に移
行する。ＣＰＵ２９は、前記カウンタ＃１から割込リク
エスト信号が出力されていないと判断したときは、ステ
ップ３１から先の動作は見なわない。ＣＩ）　Ｕ　２９
は、ステップ３１にｉＪ′３いて、カウンタ＃１から前
記信号が与えられたことをＬｌｎすると、それまで保持
していたカウンタ＃φから与えられたデータをクリアす
る（ステップ３３）。

ＣＰＵ２９は、新たに設定された周期におりるカウンタ
＃φから与えられたデータを累計する（ステップ３５）
。ＣＰＵ２９がステップ３５において演算処理するデー
タは、第４図における■又は■に類似−する電圧波形の
所定周期内に出現した回数である。ＣＰＵ２９がステッ
プ３５において演算処理するデータが■又は■の電圧波
形に限定される理由は以下のようである。即ち、電圧波
形■は原因不明による異常放電、■は電極間隙１の汚染
等に起因するインピーダンス低下を夫々示１波形であり
、又電圧波形■は正常ｔＩｌ電、■は電極間隙１の開き
過ぎにより放電が発生しない波形である。

電圧波形■又は■が所定周期内に一定数以上発゛生した
場合は、本発明の一実施例に従う電極３の上下動作は必
要である。しかしながら、電圧波形■又は■については
電極３の上下動作は不要であるから電圧波形■及び■に
つい−ＣはＣＰＵ２９は演算処理を行なわない。

ＣＰＵ２９は、ステップ３５において演算処理した結果
、電極３の上下動作を行なうべきか否かを判１ｉ　１ｊ
−る（ステップ３７）。ＣＰＵ２９は、ステップ３７に
おいて電（〜３の上下動作が必要であると認識したとき
（よ、駆動軸８を上下動作り゛べくモータ駆動回路１１
に指令信号を出力して（ステップ３９）、通常の加工行
程に移行する。ＣＰＵ２９は、ステラ／３７にｄ５いＣ
１駆動軸８の上下動作が不要であると認識したとぎは、
直ちに通常の加工行程に移行り−る。

第６図のフローチャー１〜は、第５図にて図示したフロ
ーチＡ・−トの電極上下動作の指令判断周期よりもより
長い時間の周期をとりたい場合に使用りる・ｂのである
。第６図において、ステップ４１及びステップ４３につ
いでは、夫々第５図のステップ３１及びステップ３３と
同一内容であるため、説明は省略す“る。ＣＰＵ２９は
、プログラマブル力′クンタ２７のカウンタ＃φから与
えられたデータを累唱ツるくステップ４５）。ＣＰＵ２
９は、カウンタ＃１のカウント内容をディクリメントす
る（ステップ４７）。ここでカウンタ＃１は電極上下動
作が必要か否かを判断りる周期を示す計数値Ｎを初期値
としてセットしている。ＣＰ　Ｕ　２９は、カウンタ＃
φから＃φデータが与えられる度毎に前記カウンタ＃１
のカウント内容をディクリメントするくステップ４７）
。

ＣＰＵ２９は、カウンタ＃１のカウント内容がＯになっ
たか否かを判断するくステップ４９）。

ＣＰＵ２９は、ステップ４９において前記カウンタ＃１
の内容がＮ≠０と認識すると、Ｎ＝Ｏになるまでステッ
プ４１からステップ４７に至る動作を繰り返す。ＣＰＵ
２９は、ステップ４９においてＮ＝Ｏと認識するとステ
ップ５１に移行する。

ＣＰＵ２９は、計数値Ｎが示す１周期分の＃φデータの
合計値を演算する（ステップ５１）。ＣＰＵ２９は、ス
テップ５１において演算処理したデータに基づいて、電
極３の上下動作が必要が否かを判断する（ステップ５３
）。

ＣＰ　Ｕ　２９　ハ、ステップ５３　ｋ：　ａ５　イＴ
電８ｉ３の上下動作が必要であると認識したときは、駆
動軸８を上下動作すべくモータ駆動回路１１に指令信号
を出力するくステップ５５）。ＣＩ）　Ｕ　２９は、図
示しないカウンタＤ及びカウンタＮの内容を初期状態に
戻しくステップ５７）、通常の加工行程に移行覆る。Ｃ
ＰＵ２９は、ステツーブ５３にＪ３いて前記動作が必要
でないと認識したときは、直ちにステップ５７に移行す
る。

以上説明した内容は、あくまで本発明に従う一実施例で
あり、例えばＣＰＵ２９が与える指令信号を駆動軸８の
移動量に限定し、移動速度については機械系に無理のな
い範囲で可能な限り高速の固定速度としても差支えない
。従って本発明が上述しＩ〔一実施例に限定されるもの
でないのは勿論である。

以上説明したように本発明によれば、電圧検出手段から
与えられた検出信号と電圧基準値設定手段から与えられ
た電圧基準値との比較演算に基づいて駆動手段を制御す
ることとしたので、初期設定した電極の上下動作の周期
及びスト〇−りを加工状態の変化に対応して変化させる
ことの可能な放電加工装置を提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に従う放電加工装置ブロッ
ク回路図、第２図は、本発明の一実施例に従う放電加工
装置と該装置の放電電圧を検出する手段の回路図、第３
図は本発明の一実施例に従う比較演算制御手段を示した
ブロック図、第４図は本発明の一実施例に従う放電加工
装置に発生Ｊる電圧波形図、第５図及び第６図は、第３
図の構成のフローチャートを示す。１・・・電極間隙　３・・・電極５・・・電極　７・・・被加工物９・・・モータ　１１・・・モータ駆動回路１３・・・
比較演算制御手段１５・・・放電電圧検出装置２１・・・基準電圧設定回路Ｅ。４−Ｘ：Ｉ− 第３図第６図第５図手続ネｆｌｉ　′ｉＪ三書（自発）昭和５９年１０月１８日１２ｆ許庁長官　志　賀　学　殿１、事イ′１の表示　昭和５９年特ｇｆ願第２６５１号
２、発明の名称　／１９．電　加　工　装　置３、補正
をづる省串イ９との関係　特許出願人住所（居所）　神奈用県（Ｊ’勢原市石田２００番地氏
名（名称）　株式会社　ア　マ　ダ代表者　天　１）　渦　明４、代理人住　所　〒１０５東京都港区虎ノ門１丁目２番３号虎ノ
門第１ビル５階電話　東京（５０４）　３０７５・３０１６・３０１７
番（１）明細書（２）図面７、補正の内容（１）明細書第５頁第１６行目に、［及び前記モータ駆動回路１１」とあるのを削除する。（２）明細書第５頁第１２行目に、「即ちＬレベル信号」とあるのを削除する。（３）明細書第８頁第１０行目〜同頁第１１行目に、「
前記カウンタ＃φのインクリメリントしたパルス信号の
合Ｓ１値が」とあるのを、［固定周期のクロックパルスを）Ｊラントし、カウント
値が」と補正する。（４）明細書第９頁第１９行目〜第１０頁第４行目に、［それまで保持していたカウンタ＃φ・・・がら与えら
れたデータを累計する（ステップ３５）。」とあるのを
、［カウンタ＃φが保持しているデータを読み込んだ後カ
ウンタ＃φを初期化し、カウンタ＃φは新ＩＣにカウン
］〜動作を開始でる。」と補正づる。（５）明ｌｌｌ書第１１頁第２０行目、第１２頁第５行
目、同頁第７行目、第１２頁第９行目〜同頁第１０行目
に、「カウンタ＃１のカウント内容」とあるのを、［シーケンスカウンタＮ」と補正する。（６）明細書第１２頁第３行目に、ｒＮＪとあるのを、「ＮＯ」と補正する。（７）明細書第１３頁第３行目に、「図示しないカウンタＤ及びカウンタＮの内容」どある
のを、［内部メモリＤ及びシーケンスカウンタＮ」と補正する
。（８）第５図、第６図を別紙のとおり補正する。第５図第６図

Claims

【特許請求の範囲】」上下方向に対向し、少なくとも一方が上下動自在な一
ス・ｊの電極と、前記上下動自在な電極を駆動りる手段
とを右し、１１を記一対の電極の間隙に発生づる放電現
象によって被加工物を加工する放電加工装置〃に３３い
て、前記電極間隙に発生りる電圧を検出する手段を設置
、Ｊ、前記電極間隙に発生する電圧の基準値を設定する
手段を設け、前記検出手段から与えられた検出信号と前
記電圧基準値設定手段からりえられた電圧基準値とを比
較演算し、該演ｎ結果に基づいて前記駆動手段を制御す
る比較演幹制御手段を設【ノたことを特徴どする放電加
工装置。