JPS6034222A - 放電加工装置 - Google Patents
放電加工装置Info
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- JPS6034222A JPS6034222A JP14072483A JP14072483A JPS6034222A JP S6034222 A JPS6034222 A JP S6034222A JP 14072483 A JP14072483 A JP 14072483A JP 14072483 A JP14072483 A JP 14072483A JP S6034222 A JPS6034222 A JP S6034222A
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- Japan
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- gap
- discharge
- output
- inter
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-
- 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
- B23H1/022—Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges for shaping the discharge pulse train
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- 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】
本発明は放電加工装置、特に電極と被加工物とを絶縁性
加工液を介在させて対向させ、その極間（１） 間隙内に放電を発生させて上記被加工物を加工する放電
加工装置に関するものである。
加工液を介在させて対向させ、その極間（１） 間隙内に放電を発生させて上記被加工物を加工する放電
加工装置に関するものである。
第１図には従来の放電加工装置の概要構成図が示されて
いる。第１図において、電５ｉ１０は加工槽１２内に置
かれた被加工物１４と絶縁性加工液Ｊ６を介して対向し
ている。電極１０と被加工物１４間には加工電源１８が
接続されている。乙の加工電源１８は直流電源１８ａと
、加工電流の断続を行なうためのスイッチング素子１８
ｂと、電流制限抵抗１８ｃと、上記スイッチング素子１
８ｂの断続を制御するための発振器１８ｄとによって構
成され、加工電流を断続的に電ｆＩｉ１０と被加工物１
４との極間間隙２０に供給する。
いる。第１図において、電５ｉ１０は加工槽１２内に置
かれた被加工物１４と絶縁性加工液Ｊ６を介して対向し
ている。電極１０と被加工物１４間には加工電源１８が
接続されている。乙の加工電源１８は直流電源１８ａと
、加工電流の断続を行なうためのスイッチング素子１８
ｂと、電流制限抵抗１８ｃと、上記スイッチング素子１
８ｂの断続を制御するための発振器１８ｄとによって構
成され、加工電流を断続的に電ｆＩｉ１０と被加工物１
４との極間間隙２０に供給する。
上記の加工電流■ば、■＝−Ｌ−ｙＬ（Ｅは直流型源１
８ａの電圧値、Ｒは電流制限抵抗１８ｃの抵抗値、Ｖ９
は極間電圧値）の式であられされる。極間電圧値ｖ９は
、アーク放電中は２０〜３０ｖ１短絡時はＯＶ１無放電
中ばＥＶとなり、スイッチング素子１８ｂがオフ状態の
時はＯｖとなる。
８ａの電圧値、Ｒは電流制限抵抗１８ｃの抵抗値、Ｖ９
は極間電圧値）の式であられされる。極間電圧値ｖ９は
、アーク放電中は２０〜３０ｖ１短絡時はＯＶ１無放電
中ばＥＶとなり、スイッチング素子１８ｂがオフ状態の
時はＯｖとなる。
そこでこの極間電圧値ｖ９を検出して平滑回路（２）
２２で平均化すれば、この値で極間間隙制御を行なうこ
とができる。すなわち、極間間隙２０が広い時は放電が
起りにくく平均電圧値Ｖｓは高い。極間間隙２０が狭い
時は短絡したり、容易に放電するため平均電圧値Ｖｓは
低下する。従って、この平均電圧値Ｖｓを基準電圧値Ｖ
ｔと比較して、この差を増幅器２４で増幅して油圧サー
ボコイル２６に入力すれば、油圧発生ポンプ２Ｂと油圧
シリンダ３０とで構成される油圧サーボ機構によって、
極間間隙２０がほぼ一定になるように電極１０を制御す
ることができる。
とができる。すなわち、極間間隙２０が広い時は放電が
起りにくく平均電圧値Ｖｓは高い。極間間隙２０が狭い
時は短絡したり、容易に放電するため平均電圧値Ｖｓは
低下する。従って、この平均電圧値Ｖｓを基準電圧値Ｖ
ｔと比較して、この差を増幅器２４で増幅して油圧サー
ボコイル２６に入力すれば、油圧発生ポンプ２Ｂと油圧
シリンダ３０とで構成される油圧サーボ機構によって、
極間間隙２０がほぼ一定になるように電極１０を制御す
ることができる。
従来の放電加工装置で加工状態の良否を判別する際、最
も一般的なのは上記の極間電圧値ｖ９の平均電圧値Ｖｓ
ＩｅｗＡ測することである。すなわち、平均電圧値Ｖｓ
が低い時は極間インピーダンスが低い場合であって、短
絡、連続的アーク放電とな９、極間間隙２０には加工粉
やスラッジの滞留等が考えられる。しかし放電加工にお
いて最も危険な異常アーク放電は、一度発生すると加工
液の熱分解によるカーボン発生のために、カーボンと被
加工（３） 物との間の放電となり、極間インピーダンスが高くなっ
たような状態になる。このため平均電圧値Ｖｓの観測で
は異常アーク放電による極間間隙状態悪化の検出は不可
能であるという欠点があった。
も一般的なのは上記の極間電圧値ｖ９の平均電圧値Ｖｓ
ＩｅｗＡ測することである。すなわち、平均電圧値Ｖｓ
が低い時は極間インピーダンスが低い場合であって、短
絡、連続的アーク放電とな９、極間間隙２０には加工粉
やスラッジの滞留等が考えられる。しかし放電加工にお
いて最も危険な異常アーク放電は、一度発生すると加工
液の熱分解によるカーボン発生のために、カーボンと被
加工（３） 物との間の放電となり、極間インピーダンスが高くなっ
たような状態になる。このため平均電圧値Ｖｓの観測で
は異常アーク放電による極間間隙状態悪化の検出は不可
能であるという欠点があった。
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
、その目的は放電発生時の極間間隙放電電圧波形゛の周
波数スペクトル解析を行って正常放電と異常放電の判別
をし極間間隙状態が正常となるように極間印加電圧の時
間あたりの上昇度ｄＶ／ｄｔを変化させ、異常となるに
従って上記上昇度を減少させて印加電圧の立上りをゆる
やかにし、放電の発生を困難として放電の集中を防ぐよ
うにした放電加工装置を提供する乙とにある。
、その目的は放電発生時の極間間隙放電電圧波形゛の周
波数スペクトル解析を行って正常放電と異常放電の判別
をし極間間隙状態が正常となるように極間印加電圧の時
間あたりの上昇度ｄＶ／ｄｔを変化させ、異常となるに
従って上記上昇度を減少させて印加電圧の立上りをゆる
やかにし、放電の発生を困難として放電の集中を防ぐよ
うにした放電加工装置を提供する乙とにある。
上記目的を達成するために、本発明は電極と被加工物と
を絶縁性加工液を介在させて対向させ、その対向間隙内
に放電を発生させて上記被加工物を加工する放電加工装
置において、電極と被加工物の間の放電電圧波形の周波
数スペクトルを分析し、異常放電状態と正常放電状態で
あるかを識別する異常放電検出手段と、上記分析によっ
て極間（４） 間隙状態に応じて信号を出力する極間状態判別手段と、
この判別手段の出力に基ずいて極間間隙に印加するパル
ス電圧の立上り時間の傾きを制御する制御手段とを備え
たことを特徴とする。
を絶縁性加工液を介在させて対向させ、その対向間隙内
に放電を発生させて上記被加工物を加工する放電加工装
置において、電極と被加工物の間の放電電圧波形の周波
数スペクトルを分析し、異常放電状態と正常放電状態で
あるかを識別する異常放電検出手段と、上記分析によっ
て極間（４） 間隙状態に応じて信号を出力する極間状態判別手段と、
この判別手段の出力に基ずいて極間間隙に印加するパル
ス電圧の立上り時間の傾きを制御する制御手段とを備え
たことを特徴とする。
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２図は本発明における検出原理を説明するための放
電電圧波形と、その周波数スペクトルを示すものであっ
て、無放電の際のように放電せずに単なる電圧パルスの
印加のみの場合には比較的容易に数式化でき、ちなみに
振幅Ｅ２周期Ｔ、パルス輻τの時のスペクトルは以下に
ように表わすことができる。（しかし、放電波形の場合
アトランダムであり式化は難しい。） ただし、ω＝−八一 へ 第２図におけるスペクトル図はＴ＝２１の場合を例にし
て記載した。このスペクトル分布と放電状態かられかる
乙とは以下の項目である。
。第２図は本発明における検出原理を説明するための放
電電圧波形と、その周波数スペクトルを示すものであっ
て、無放電の際のように放電せずに単なる電圧パルスの
印加のみの場合には比較的容易に数式化でき、ちなみに
振幅Ｅ２周期Ｔ、パルス輻τの時のスペクトルは以下に
ように表わすことができる。（しかし、放電波形の場合
アトランダムであり式化は難しい。） ただし、ω＝−八一 へ 第２図におけるスペクトル図はＴ＝２１の場合を例にし
て記載した。このスペクトル分布と放電状態かられかる
乙とは以下の項目である。
（１）いづれの状態のスペクトルであっても、周ｇｌｌ
Ｔ（５） の逆数にあたる周波数ｆ。に高い出力を示す。ただし正
常放電の場合、他と比較してそのピーク値は低い。
Ｔ（５） の逆数にあたる周波数ｆ。に高い出力を示す。ただし正
常放電の場合、他と比較してそのピーク値は低い。
（２）アークに関連するような放電の場合、高周波ｆｉ
（約２Ｍ１（ｚ以上）はほとんど存在せず正常放電の場
合２００ＭＨ，付近にまで高周波成分が減衰しないで発
生している。
（約２Ｍ１（ｚ以上）はほとんど存在せず正常放電の場
合２００ＭＨ，付近にまで高周波成分が減衰しないで発
生している。
（３１ｆｏの時の出力が低く、ｆｌでの出力が十分あれ
ば正常放電しているとみなせる。
ば正常放電しているとみなせる。
上記の結果より、（３）項のような状態にあることを判
別できれば放電状態の異常識別が可能となることがわか
る。
別できれば放電状態の異常識別が可能となることがわか
る。
第３図は、この実施例を示す概要図であって、基本的に
は周波数スペクトル分析器と同様の構成となっている。
は周波数スペクトル分析器と同様の構成となっている。
極間間隙の電圧信号Ｆ（ｔ）は、ＦＭ変調蕗５１の出力
信号Ｈｔ）と混合器によって混合されヘテロダイン検波
によって、Ｆ（ｔ）とｆ（ｔ）の和の周波数のうち中間
周波ｊ （ｔ）の周波数のみが取り出され差も出るが、
こればフィルターによって除去する中間周波数増幅Ｎ５
３により増幅され、検（６） 波型５４により振幅分が検波されて低周波増幅器５５に
よって増幅される。前述のＦＭ変調晋５１は、アナログ
電圧＾すによって周波数変調されているので、このアナ
ログ電圧＾νを時間に比例して変化させることにより時
間と周波数の関係が直線的となり、時間毎にＦ（ｔ）の
うちのＪ（ｔ）の周波数分多いだけの周波数スペクトル
の振幅を低周波増幅器５５の出力として取抄出すことが
できる。よってアナログ電圧＾すが前記のｆｏＳｆ、に
相当する電圧になる時間は正確な発振器５６、及びこの
出力を数えていくカウンター５７によって判別できる。
信号Ｈｔ）と混合器によって混合されヘテロダイン検波
によって、Ｆ（ｔ）とｆ（ｔ）の和の周波数のうち中間
周波ｊ （ｔ）の周波数のみが取り出され差も出るが、
こればフィルターによって除去する中間周波数増幅Ｎ５
３により増幅され、検（６） 波型５４により振幅分が検波されて低周波増幅器５５に
よって増幅される。前述のＦＭ変調晋５１は、アナログ
電圧＾すによって周波数変調されているので、このアナ
ログ電圧＾νを時間に比例して変化させることにより時
間と周波数の関係が直線的となり、時間毎にＦ（ｔ）の
うちのＪ（ｔ）の周波数分多いだけの周波数スペクトル
の振幅を低周波増幅器５５の出力として取抄出すことが
できる。よってアナログ電圧＾すが前記のｆｏＳｆ、に
相当する電圧になる時間は正確な発振器５６、及びこの
出力を数えていくカウンター５７によって判別できる。
５８１ｅｔ ｔｏの判別器、５９は輸の判別器である。
カウンター５７の内容はＤ／Ａ変換＠１ｉ６０によって
アナログ電圧＾νとなり、前記ＦＭ変＠＠５１を変調す
る。レベル比較＠Ｈ６１はｆｏ判別器あるいはｆ、判別
器よりのタイミング信号に応答してそのタイミングにお
ける所定の基準値よりも低周波増幅された振幅、すなわ
ち周波数スペクトルが大か小かの判別をし、この結果に
基づいて異常放電の時は出力Ｓ＾を出す。例えばｆｏが
３ＫＩｈｆｌｌが５ＭＨ，とする。また中間周波数１０
．７ＭＨ２とすれば、ｆ （ｔ）が、１０．６９３ＭＨ
ｚ１７）時ニｆ、が５，７００ ＭＨ，１７）時ｆＨノ
各スベクトルが検出できる。ＦＭ変ｉｌ器５１が広帯域
のものであって、入力電圧Ｏｖの時５ＭＨ２、ＩＯＶの
時１０ＭＨ２のものとし、Ｄ／Ａ変換が１６ｂｉｔタイ
プのものなら±８０ Ｈ，程度の分解能のスペクトル分
析器となる。また、ｆｏに関しては常に加工の条件選択
の毎に変更されるのでｆｏ−上下 （ただし、周期Ｔはオンタイムとオフタイムの和）の演
算制卸を行う必要がある。
アナログ電圧＾νとなり、前記ＦＭ変＠＠５１を変調す
る。レベル比較＠Ｈ６１はｆｏ判別器あるいはｆ、判別
器よりのタイミング信号に応答してそのタイミングにお
ける所定の基準値よりも低周波増幅された振幅、すなわ
ち周波数スペクトルが大か小かの判別をし、この結果に
基づいて異常放電の時は出力Ｓ＾を出す。例えばｆｏが
３ＫＩｈｆｌｌが５ＭＨ，とする。また中間周波数１０
．７ＭＨ２とすれば、ｆ （ｔ）が、１０．６９３ＭＨ
ｚ１７）時ニｆ、が５，７００ ＭＨ，１７）時ｆＨノ
各スベクトルが検出できる。ＦＭ変ｉｌ器５１が広帯域
のものであって、入力電圧Ｏｖの時５ＭＨ２、ＩＯＶの
時１０ＭＨ２のものとし、Ｄ／Ａ変換が１６ｂｉｔタイ
プのものなら±８０ Ｈ，程度の分解能のスペクトル分
析器となる。また、ｆｏに関しては常に加工の条件選択
の毎に変更されるのでｆｏ−上下 （ただし、周期Ｔはオンタイムとオフタイムの和）の演
算制卸を行う必要がある。
さて、上記出力ＳＡについて、第４図のレベル比較器６
１の詳細説明図を用いてより詳しく説明する。低周波増
幅ｆ！５５の出力はアナログスイッチ６２．６３により
、各々ｆｏ判別とｆ、判別のタイミング以外に比較器６
４．６５に接続されないようになっている。モしてＮ
’ｂ判別タイミングにおいて、スペクトル振幅鳩がｖｌ
より大であると比較器６４の出力は“ＩＮとなり、ＡＮ
Ｄゲート６６を介してカウンター６７をカウントアツプ
する。また、ｆＨ判別タイミングにおいて、上記ｖｏが
ｖｌより（８） 大であると、比較器６５の出力は“１″となり、ＡＮＤ
ゲート６８を介してカウンタ６７をリセットするので、
このカウンター６７はｆ。タイミングでのスペクトル振
幅大の時内容が増加し、ｆｌタイミングでのｖｏが大の
時はただちにカウンタ内容が零になる。よって高周波成
分があれば零、’Ｏ酸成分大であると増加という状態を
くりかえすので、このカウンター内容をＤ／Ａ変換器４
０を用いてアナログ電圧ｖ６を観察する乙とによっても
、極間間隙状態の良否を判別できる。すなわち、ｖｏが
大であれば異常放電に近づいていることとなり、例えば
加工粉の滞留によって極間間隙スラッジがたまっている
とか、異常アークによって加工液１６が熱分解してカー
ボンが発生しているとか、電極の一部が破損してそのか
けらが極間間隙２０に存在するとか、等の不具合が賽易
に検出できる。
１の詳細説明図を用いてより詳しく説明する。低周波増
幅ｆ！５５の出力はアナログスイッチ６２．６３により
、各々ｆｏ判別とｆ、判別のタイミング以外に比較器６
４．６５に接続されないようになっている。モしてＮ
’ｂ判別タイミングにおいて、スペクトル振幅鳩がｖｌ
より大であると比較器６４の出力は“ＩＮとなり、ＡＮ
Ｄゲート６６を介してカウンター６７をカウントアツプ
する。また、ｆＨ判別タイミングにおいて、上記ｖｏが
ｖｌより（８） 大であると、比較器６５の出力は“１″となり、ＡＮＤ
ゲート６８を介してカウンタ６７をリセットするので、
このカウンター６７はｆ。タイミングでのスペクトル振
幅大の時内容が増加し、ｆｌタイミングでのｖｏが大の
時はただちにカウンタ内容が零になる。よって高周波成
分があれば零、’Ｏ酸成分大であると増加という状態を
くりかえすので、このカウンター内容をＤ／Ａ変換器４
０を用いてアナログ電圧ｖ６を観察する乙とによっても
、極間間隙状態の良否を判別できる。すなわち、ｖｏが
大であれば異常放電に近づいていることとなり、例えば
加工粉の滞留によって極間間隙スラッジがたまっている
とか、異常アークによって加工液１６が熱分解してカー
ボンが発生しているとか、電極の一部が破損してそのか
けらが極間間隙２０に存在するとか、等の不具合が賽易
に検出できる。
しかしごく短時間であれば極間間隙状態は断えず変化し
ており、短時間前記のｖｏがあっても必ずしも極間間隙
状態が悪いとは判断できない。そこでディジタル１すｐ
グ変換＠４０の出力ｖｏの所定（９） 値以上の存在がある時間線いたことを検出して、極間間
隙状態の良否を判断する必要がある。
ており、短時間前記のｖｏがあっても必ずしも極間間隙
状態が悪いとは判断できない。そこでディジタル１すｐ
グ変換＠４０の出力ｖｏの所定（９） 値以上の存在がある時間線いたことを検出して、極間間
隙状態の良否を判断する必要がある。
第５図における電圧比較Ｎ１４８はディジタルアナログ
変換猪４０の出力焉が所定値跳よりも大か小かを判別し
ている。Ｖ、＞Ｖ、、になると、電圧比較Ｎ１４８の出
力は負となり、ペース抵抗１５０を介してスイッチング
用トランジスタ１５２をオフ状態にする。このため時間
計測用コンデンサ１５４は抵抗１５６を介して充電され
、コンデンサ１５４の両端電圧鴇は次式にょうにあられ
される一二虹 ＶＪＩ ＝ Ｖ４１ （１−ｅ、ｚｐ ｒ２Ｃ／ ）た
だし、ｒ２は抵抗１５６の抵抗値 Ｃはコンデンサ１５４の賽量 ｔは時間 このコンデンサ１５４０両端電圧３−よ基準電圧Ｖと電
圧比較響１５８で比較される。％、＞Ｖ２．の期間は電
圧比較Ｎ１５８の出力が負にならないため、発光ダイオ
ード１６０は点灯しない。モしてＶ。
変換猪４０の出力焉が所定値跳よりも大か小かを判別し
ている。Ｖ、＞Ｖ、、になると、電圧比較Ｎ１４８の出
力は負となり、ペース抵抗１５０を介してスイッチング
用トランジスタ１５２をオフ状態にする。このため時間
計測用コンデンサ１５４は抵抗１５６を介して充電され
、コンデンサ１５４の両端電圧鴇は次式にょうにあられ
される一二虹 ＶＪＩ ＝ Ｖ４１ （１−ｅ、ｚｐ ｒ２Ｃ／ ）た
だし、ｒ２は抵抗１５６の抵抗値 Ｃはコンデンサ１５４の賽量 ｔは時間 このコンデンサ１５４０両端電圧３−よ基準電圧Ｖと電
圧比較響１５８で比較される。％、＞Ｖ２．の期間は電
圧比較Ｎ１５８の出力が負にならないため、発光ダイオ
ード１６０は点灯しない。モしてＶ。
（１０）
〉鴇の状態が所定時間継続して”Ｊｌ＞ Ｖ２１になる
と、電圧比較ｗ１５８の出力が負となり、発光ダイオー
ド１６０を抵抗１６２を介して点灯させて極間間隙状態
の異常発生を表示するものである。
と、電圧比較ｗ１５８の出力が負となり、発光ダイオー
ド１６０を抵抗１６２を介して点灯させて極間間隙状態
の異常発生を表示するものである。
スイッチ１６４は、時間の関数だけで極間間隙状態を判
断するか、ディジタルアナログ変換器４０の出力Ｖの大
きさと時間の積の関数として判断するかを切換えるため
のスイッチである。すなわち単に時間ｔ！けの検出では
極間間隙状態の異常判別の困難な加工、例えば超硬合金
の加工のように一瞬にしてアークによる割れや、タング
ステンの欠落が発生する場合には、差の電圧と時間の積
の関数として、異常の発生をすみやかに知ることができ
る。すなわち短時間であっても、差が大であればコンデ
ンサＣの充電電流が増え、ただちにコンデンサ電圧ｖ３
がｖ２に達するからである。
断するか、ディジタルアナログ変換器４０の出力Ｖの大
きさと時間の積の関数として判断するかを切換えるため
のスイッチである。すなわち単に時間ｔ！けの検出では
極間間隙状態の異常判別の困難な加工、例えば超硬合金
の加工のように一瞬にしてアークによる割れや、タング
ステンの欠落が発生する場合には、差の電圧と時間の積
の関数として、異常の発生をすみやかに知ることができ
る。すなわち短時間であっても、差が大であればコンデ
ンサＣの充電電流が増え、ただちにコンデンサ電圧ｖ３
がｖ２に達するからである。
また、差の電圧Ｖ、を直接電圧計で観測する乙とより、
最適値と現在値の差を直接ｇ測することができ、極間間
隙状態のモニターとして使用できることは明らかである
。
最適値と現在値の差を直接ｇ測することができ、極間間
隙状態のモニターとして使用できることは明らかである
。
（１１）
さて、上記検出回路によって得られた出力にもとずいて
極間印加電圧の時間あたりの傾きｄＶ／ｄｔを変化させ
ることにより、極間状態が悪い場合にはゆるく立上らせ
て放電をさせ難（することにより放電集中を防ぎ、良好
な状態の時には急速に立上らせて放電させやすくするこ
とにより加工能率を向上させることができる。このため
の実施例を第６図１＝、動作説明を第７図のタイムチャ
ートを用いて説明する。第６図における１００は反転増
幅器であって、カウンタ６７の出力に応じたアナログ電
圧Ｖｏ （尚、該アナログ電圧Ｖｏは上記カウンタ６７
のディジタル出力をＤ／Ａコンバータ４０に接続して得
られる。）を反転してＰＮＰ ）ランジスタ１０１のペ
ースξζ加えるための回路である。さて極間間隙に印加
される電圧ｖ９は以下のような値となる。
極間印加電圧の時間あたりの傾きｄＶ／ｄｔを変化させ
ることにより、極間状態が悪い場合にはゆるく立上らせ
て放電をさせ難（することにより放電集中を防ぎ、良好
な状態の時には急速に立上らせて放電させやすくするこ
とにより加工能率を向上させることができる。このため
の実施例を第６図１＝、動作説明を第７図のタイムチャ
ートを用いて説明する。第６図における１００は反転増
幅器であって、カウンタ６７の出力に応じたアナログ電
圧Ｖｏ （尚、該アナログ電圧Ｖｏは上記カウンタ６７
のディジタル出力をＤ／Ａコンバータ４０に接続して得
られる。）を反転してＰＮＰ ）ランジスタ１０１のペ
ースξζ加えるための回路である。さて極間間隙に印加
される電圧ｖ９は以下のような値となる。
Ｖｇ＝ １ｃＸ ｔ ／ Ｃ−−１１）尚、ＩＣはトラ
ンジスタ１０１のコレクタ電流、ｔはパルス電圧印加後
の経過時間、Ｃはコンデンサ１０２の容量である。次に
、Ｉｃはトランジスタ（１２） １０１のエミッタフォロア負荷抵抗１０３に流れる電流
にほぼ等しく （９９Ｘ程度）、このＩｃは抵抗１０３
の値がＲＩ：とすれば以下のように表される。
ンジスタ１０１のコレクタ電流、ｔはパルス電圧印加後
の経過時間、Ｃはコンデンサ１０２の容量である。次に
、Ｉｃはトランジスタ（１２） １０１のエミッタフォロア負荷抵抗１０３に流れる電流
にほぼ等しく （９９Ｘ程度）、このＩｃは抵抗１０３
の値がＲＩ：とすれば以下のように表される。
尚、ｖＥはトランジスタ１０１のエミッタ電圧、ｖ８は
ベース電圧である。よって極間印加電圧Ｖ９１才式％式
％（２） とすると、電圧傾斜ｄＶ／ｄｔｌ！、０〜２００ｖ／ｐ
の範囲で変化するようになる。尚、反転増幅Ｎ１００は
入力Ｏｖの時出力１０Ｖ１人力１０Ｖの時Ｏｖとなるよ
うに設計されているので、 Ｖｏが大となる程、すなわ
ち、極間状態が悪くなるほど、印加電圧の傾きｄＶ／ｄ
ｔは減少する。また、抵抗１０４はコンデンサ】０２に
蓄積された電荷を放電時に、加工に影響しないように放
電するためのものであり、ダイ（１，ｄ心 オード１０５は加工用のスイッチングトランジスタ１８
ｂからの電流がコンデンサ１０２に逆流するのを防いで
いる。
ベース電圧である。よって極間印加電圧Ｖ９１才式％式
％（２） とすると、電圧傾斜ｄＶ／ｄｔｌ！、０〜２００ｖ／ｐ
の範囲で変化するようになる。尚、反転増幅Ｎ１００は
入力Ｏｖの時出力１０Ｖ１人力１０Ｖの時Ｏｖとなるよ
うに設計されているので、 Ｖｏが大となる程、すなわ
ち、極間状態が悪くなるほど、印加電圧の傾きｄＶ／ｄ
ｔは減少する。また、抵抗１０４はコンデンサ】０２に
蓄積された電荷を放電時に、加工に影響しないように放
電するためのものであり、ダイ（１，ｄ心 オード１０５は加工用のスイッチングトランジスタ１８
ｂからの電流がコンデンサ１０２に逆流するのを防いで
いる。
さらに、トランジスタ１８ｂは、極間間隙で放電が発生
してから所定時間オンとなる。反転増幅器１００の内部
ゲートは、パルス幅休止幅制御回路１８ｄの制御信号Ｓ
、によっても制御されており、休止時間中に、極間間隙
に電圧が印加される乙とを防いでいる。第７図のタイム
チャートは、上記の具体的説明をするもので、検出電圧
Ｖｏとコンデンサ充電電流１ｃの関係、及びトランジス
タ相互のオン・オフの状態が１．０のロジックレベルで
示されている。
してから所定時間オンとなる。反転増幅器１００の内部
ゲートは、パルス幅休止幅制御回路１８ｄの制御信号Ｓ
、によっても制御されており、休止時間中に、極間間隙
に電圧が印加される乙とを防いでいる。第７図のタイム
チャートは、上記の具体的説明をするもので、検出電圧
Ｖｏとコンデンサ充電電流１ｃの関係、及びトランジス
タ相互のオン・オフの状態が１．０のロジックレベルで
示されている。
本実施例により放電の集中やアークの前駆状態となると
検出回路のカウンタ６７の内容が増加し、反転増幅器の
出力は減少して印加電圧の傾きは鈍くなり、放電し難く
なって放電が集中することはなくなり、極間状態は回復
する。
検出回路のカウンタ６７の内容が増加し、反転増幅器の
出力は減少して印加電圧の傾きは鈍くなり、放電し難く
なって放電が集中することはなくなり、極間状態は回復
する。
なお上記実施例では検出回路のカウンタ６７の内容に応
じて連続的に印加電圧の傾艶を制御して（１４） いるが、必ずしも連続的にする必要はなく、折れ締約あ
るいは数段の切換あるいは級数的に変化させても本発明
実施の目的には合致している。
じて連続的に印加電圧の傾艶を制御して（１４） いるが、必ずしも連続的にする必要はなく、折れ締約あ
るいは数段の切換あるいは級数的に変化させても本発明
実施の目的には合致している。
以上のように本発明では極間状態の異常を、既述の検出
方法で判別し、該判別結果をもとにして極間状態の回復
をはかるために、極間印加電圧の傾きを変化させて放電
発生のしやすさを制御し、放電が一点に集中したり、消
イオンされない状態で高電圧が連続的に印加される乙と
を防ぎ、極間状態を回復させるという従来にない放電加
工装置の提供を行うものである。
方法で判別し、該判別結果をもとにして極間状態の回復
をはかるために、極間印加電圧の傾きを変化させて放電
発生のしやすさを制御し、放電が一点に集中したり、消
イオンされない状態で高電圧が連続的に印加される乙と
を防ぎ、極間状態を回復させるという従来にない放電加
工装置の提供を行うものである。
第１図は従来の放電加工装置を示す原理図、第２図は本
発明になる原理の説明図、第３図は周波数スペクトル分
析回路説明図、第４図は、異常状態検出判別回路図、第
５図はその表示回路図、第６図は本発明の詳細な説明図
、第７図は第６図の装置の動作状態を示すタイムチャー
トである。図中１０は電極、１４は被加工物、１８（よ
加工電源、６７は異常検知カウンターである。 （１５） なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大暑 増雄 （１６）
発明になる原理の説明図、第３図は周波数スペクトル分
析回路説明図、第４図は、異常状態検出判別回路図、第
５図はその表示回路図、第６図は本発明の詳細な説明図
、第７図は第６図の装置の動作状態を示すタイムチャー
トである。図中１０は電極、１４は被加工物、１８（よ
加工電源、６７は異常検知カウンターである。 （１５） なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大暑 増雄 （１６）
Claims (1)
- 電極と被加工物とを絶縁性加工液を介在させて対向させ
、その極間間隙内にパルス電圧を印加して放電を発生さ
せ上記被加工物を加工する放電加工装置において、電極
と被加工物の極間間隙で放電した際の極間間隙における
電気信号中の周波数成分の分布を検知する検知手段と、
この検知手段により検知される周波数成分の分布を予め
設定した周波数成分の分布を比較する比較手段と、上記
比較手段の出力信号に基づいて極間間隙状態を判断して
信号を出力する極間間隙状態判別手段と、この判別手段
の出力に基づいて上記パルス電圧の時間あたりの上昇度
を制御する制御手段を具備することを特徴とする放電加
工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14072483A JPS6034222A (ja) | 1983-08-01 | 1983-08-01 | 放電加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14072483A JPS6034222A (ja) | 1983-08-01 | 1983-08-01 | 放電加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6034222A true JPS6034222A (ja) | 1985-02-21 |
| JPH0355250B2 JPH0355250B2 (ja) | 1991-08-22 |
Family
ID=15275229
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14072483A Granted JPS6034222A (ja) | 1983-08-01 | 1983-08-01 | 放電加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6034222A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5462594A (en) * | 1977-10-26 | 1979-05-19 | Mitsubishi Electric Corp | Electrical discharge machine |
-
1983
- 1983-08-01 JP JP14072483A patent/JPS6034222A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5462594A (en) * | 1977-10-26 | 1979-05-19 | Mitsubishi Electric Corp | Electrical discharge machine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0355250B2 (ja) | 1991-08-22 |
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