JPS6071155A - 電極ワイヤに沿って放電が生じる場所を検出する検出装置を設けた放電加工機 - Google Patents
電極ワイヤに沿って放電が生じる場所を検出する検出装置を設けた放電加工機Info
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- JPS6071155A JPS6071155A JP59187236A JP18723684A JPS6071155A JP S6071155 A JPS6071155 A JP S6071155A JP 59187236 A JP59187236 A JP 59187236A JP 18723684 A JP18723684 A JP 18723684A JP S6071155 A JPS6071155 A JP S6071155A
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- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 21
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 238000009760 electrical discharge machining Methods 0.000 claims 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
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
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)
- Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (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、走行ワイヤＥＤＭ装置の加工ゾーン内の放電
の位置を検出する装置及び方法に係るものである。
の位置を検出する装置及び方法に係るものである。
走行ワイヤＥＤＭ装置は加工放電によって、電極ワイヤ
により電極加工片をカットするように設計されている。
により電極加工片をカットするように設計されている。
加工放電を発生させるパルス発生器は電極加工片と電極
ワイヤとにまたがって接続されている。一般に、電極ワ
イヤへの接続は加工電流を供給する１対の電気導体によ
って行なわれ、一方の溶体が加工ゾーンの一方の側で電
極ワイヤに、他方の導体が他方の側で電極ワイヤに接続
されている。
ワイヤとにまたがって接続されている。一般に、電極ワ
イヤへの接続は加工電流を供給する１対の電気導体によ
って行なわれ、一方の溶体が加工ゾーンの一方の側で電
極ワイヤに、他方の導体が他方の側で電極ワイヤに接続
されている。
１対の導電体によるパルス発生器と電極ワイヤとの接続
は、放電自体による加熱と、ワイヤを流れる加工電流に
よるワイヤの抵抗性加熱とに起因して電極ワイヤに加わ
る過大熱応力を制御の下に置くための必要手段なのであ
る。もしチェックされないままであればワイヤの加熱は
受け入れられない限界を越えるようになり、例えばもし
放電が加工ゾーン内のワイヤの部分に沿う特定位置に集
中すれば、ワイヤが破断するようになる。各放電の正確
な位置を検出することによって放電の集中を監視すれば
、電極ワイヤの破断を防ぐことが可能となる。
は、放電自体による加熱と、ワイヤを流れる加工電流に
よるワイヤの抵抗性加熱とに起因して電極ワイヤに加わ
る過大熱応力を制御の下に置くための必要手段なのであ
る。もしチェックされないままであればワイヤの加熱は
受け入れられない限界を越えるようになり、例えばもし
放電が加工ゾーン内のワイヤの部分に沿う特定位置に集
中すれば、ワイヤが破断するようになる。各放電の正確
な位置を検出することによって放電の集中を監視すれば
、電極ワイヤの破断を防ぐことが可能となる。
特願昭５３−６４８９９に開示されている放電の位置を
検出する１つの方法では、放電の位置と電極ワイヤに加
工電流を供給する接点の１つとの間の電極ワイヤの抵抗
を測定している。この方法はワイヤの一部の電圧降下を
測定するという不都合があり、これば測定を行なう回路
のインピーダンスが低いために極めて不正確な測定であ
る。
検出する１つの方法では、放電の位置と電極ワイヤに加
工電流を供給する接点の１つとの間の電極ワイヤの抵抗
を測定している。この方法はワイヤの一部の電圧降下を
測定するという不都合があり、これば測定を行なう回路
のインピーダンスが低いために極めて不正確な測定であ
る。
これも同じ出願に記載されている別の方法では、ホイー
トストンブリッジの電圧不平衡を測定するようになって
いる。ワイヤに加工電流を供給する２つの接点（各接点
はそれぞれ加工ゾーンの一方の側に位置している）間の
ワイヤの長さをブリッジの一辺にしている。この方法は
、全ての放電が同一電流レヘルで発生する場合にだけ実
用的である。例エハハルス発生器がリラクセーション型
である場合（これは走行ワイヤＥＤＭ装置に１ｍ々使用
される型のパルス発生器である）のように、定電流レベ
ル以外の場合には放電の強さは放電のトリガリング電圧
の関数として変化し、ブリッジの電圧不平衡の振巾が強
さの関数として変化する。
トストンブリッジの電圧不平衡を測定するようになって
いる。ワイヤに加工電流を供給する２つの接点（各接点
はそれぞれ加工ゾーンの一方の側に位置している）間の
ワイヤの長さをブリッジの一辺にしている。この方法は
、全ての放電が同一電流レヘルで発生する場合にだけ実
用的である。例エハハルス発生器がリラクセーション型
である場合（これは走行ワイヤＥＤＭ装置に１ｍ々使用
される型のパルス発生器である）のように、定電流レベ
ル以外の場合には放電の強さは放電のトリガリング電圧
の関数として変化し、ブリッジの電圧不平衡の振巾が強
さの関数として変化する。
これらの環境の下では公知の方法は役立たなくなる。
本発明の主目的は、ＥＤＭ装置の電極ワイヤに、加工ゾ
ーンの各側において加工電流を供給する１対の電気導体
を備えた回路を設けることによって公知方法の欠陥及び
制限を打破することである。
ーンの各側において加工電流を供給する１対の電気導体
を備えた回路を設けることによって公知方法の欠陥及び
制限を打破することである。
本発明による配列では、各放電中に各ラインをそれぞれ
流れる電流の強さを減算及び加算する手段、及び減算を
加算で除した商に比例する値をめる回路が用いられてい
る。本発明の主な長所は、放電の電流レヘルが絶えず変
化しても極めて正確な測定ができることである。
流れる電流の強さを減算及び加算する手段、及び減算を
加算で除した商に比例する値をめる回路が用いられてい
る。本発明の主な長所は、放電の電流レヘルが絶えず変
化しても極めて正確な測定ができることである。
本発明の他の目的及び長所は、以下の添付図面を参照し
ての実施例の説明から明白になるであろう。
ての実施例の説明から明白になるであろう。
第１図に概要を示す走行ワイヤＥＤＭ装置において、電
極ワイヤ１はリール或はスプール２がら供給され、ロー
ラ或は滑車３を巻いて通過した後に加工ゾーン５を走行
し、ゾーン５内において放電によって加工片６のカット
を行なう。第２のローラ或ば滑車８を巻いて通過した後
の使用済電極ワイヤはリール或はスプール９に巻き取ら
れる。
極ワイヤ１はリール或はスプール２がら供給され、ロー
ラ或は滑車３を巻いて通過した後に加工ゾーン５を走行
し、ゾーン５内において放電によって加工片６のカット
を行なう。第２のローラ或ば滑車８を巻いて通過した後
の使用済電極ワイヤはリール或はスプール９に巻き取ら
れる。
ＥＤＭ装置は更にパルス発生器１ｏをも含んでいる。発
生器１０の一方の端子は電極加工片６に接続されており
、他方の端子は２本のライン１１及び１２、及び２つの
接点１３及び１４を介して電極ワイヤ１に接続されてい
る。接点の一方は加工ゾーン５の一方の側に配置され、
他方は加工ゾーン５の他方の側に配置されていて、放電
によって加工片６をカットするのに適したパルス化加工
電流を供給するようになっている。
生器１０の一方の端子は電極加工片６に接続されており
、他方の端子は２本のライン１１及び１２、及び２つの
接点１３及び１４を介して電極ワイヤ１に接続されてい
る。接点の一方は加工ゾーン５の一方の側に配置され、
他方は加工ゾーン５の他方の側に配置されていて、放電
によって加工片６をカットするのに適したパルス化加工
電流を供給するようになっている。
放電１５が発生ずる位置を、接点１３と１４との中心点
即ぢＤ／２ （ここにＤは接点間の距離、即ち接点間の
電極ワイヤ１の長さとする）から距離Ｚとすれば、Ｚは
次式を解くことによってめられる。
即ぢＤ／２ （ここにＤは接点間の距離、即ち接点間の
電極ワイヤ１の長さとする）から距離Ｚとすれば、Ｚは
次式を解くことによってめられる。
２ １１＋Ｉ２
！＋ はライン１１を流れる電流であり、Ｉ２はライン
１２を流れる電流である。
１２を流れる電流である。
電流ＩＩ及びＩ２が測定され、全体を１６で示す適切な
計算回路は２つの電流値の差を２つの電流値の粕で除し
た商に等しい値Ｚ′を出力する。
計算回路は２つの電流値の差を２つの電流値の粕で除し
た商に等しい値Ｚ′を出力する。
値Ｚ′は距離Ｚに比例している。即ちｚ’−Ｋｚであり
、定数即ち比例係数には２つの接点１３と１４との間の
電極ワイヤ１の長さＤの半分に等しい。
、定数即ち比例係数には２つの接点１３と１４との間の
電極ワイヤ１の長さＤの半分に等しい。
第２図に示す計算回路１６の例は、電流１１とＩ２との
差、及びこれらの電流の和を決定するために２つの電流
変成器１７及び１８を含んでいる。
差、及びこれらの電流の和を決定するために２つの電流
変成器１７及び１８を含んでいる。
変成器１７の一次巻線１９．２０は逆方向に巻いてあっ
て、ライン１１及び１２をそれぞれ流れる電流■１及び
Ｉ２によって誘起される磁束の差に比例する電流を二次
巻線２１に誘起するようになっている。第２の電流変成
器１８の一次巻線２２及び２３は同一方向に巻いてあっ
て、これらの−次巻線を流れる電流即ちＩ、及びＩ２に
よって誘起される磁束の和に比例する電流が二次巻線２
４を流れるようにしである。
て、ライン１１及び１２をそれぞれ流れる電流■１及び
Ｉ２によって誘起される磁束の差に比例する電流を二次
巻線２１に誘起するようになっている。第２の電流変成
器１８の一次巻線２２及び２３は同一方向に巻いてあっ
て、これらの−次巻線を流れる電流即ちＩ、及びＩ２に
よって誘起される磁束の和に比例する電流が二次巻線２
４を流れるようにしである。
二次巻線２１を流れる電流は電流・周波数コンバータ２
５に、また二次巻ＷＡ２４を流れる電流は電流・周波数
コンバータ２６に供給され、それぞれ周波数Ｆ、及び周
波数Ｆへ、の出力信号に変換される。
５に、また二次巻ＷＡ２４を流れる電流は電流・周波数
コンバータ２６に供給され、それぞれ周波数Ｆ、及び周
波数Ｆへ、の出力信号に変換される。
周波数Ｆ、の出力信号は電流１１と１２との和に対応し
ており、アンプダウンカウンタ２７の入力の１つに印加
される。一方電流１１とＩ２との差に対応する周波数Ｆ
△８の出力信号は、例えばバイナリレートマルチプライ
ヤ（ＢＲＭ）回路を構成している分周器２８の入力に供
給される。分周器２８の出力信号はアップダウンカウン
タ２７の別の入力に印加され、アンプダウンカウンタ２
７の出力ディジタル信号は分周器２８の制御入力に供給
されて瞬時分周係数を与える。個々の成分は公知のもの
からなっている図示の配列にょれば、アップダウンカウ
ンタ２７の出力信号は、カウンタ２７の出力信号が一定
に保たれるＦ△、−Ｆ８となるまでＢＲＭ分周器２８の
分周係数を変化させる。これらの状態となった時、Ｚ’
＝Ｆ△。
ており、アンプダウンカウンタ２７の入力の１つに印加
される。一方電流１１とＩ２との差に対応する周波数Ｆ
△８の出力信号は、例えばバイナリレートマルチプライ
ヤ（ＢＲＭ）回路を構成している分周器２８の入力に供
給される。分周器２８の出力信号はアップダウンカウン
タ２７の別の入力に印加され、アンプダウンカウンタ２
７の出力ディジタル信号は分周器２８の制御入力に供給
されて瞬時分周係数を与える。個々の成分は公知のもの
からなっている図示の配列にょれば、アップダウンカウ
ンタ２７の出力信号は、カウンタ２７の出力信号が一定
に保たれるＦ△、−Ｆ８となるまでＢＲＭ分周器２８の
分周係数を変化させる。これらの状態となった時、Ｚ’
＝Ｆ△。
である。信号周波数Ｆ、及びＦ△８は、連続する電食放
電の間隔の間のＺ′の値を安定させ得るように、放電の
周波数よりも遥かに高い周波数とすることは明白であろ
う。
電の間隔の間のＺ′の値を安定させ得るように、放電の
周波数よりも遥かに高い周波数とすることは明白であろ
う。
信号Ｚ′自体は警報デバイスに供給されるか、或は加工
電流を制御するのに用いられる。
電流を制御するのに用いられる。
図示し、説明した回路例によって遂行される動作を、異
なる回路によって遂行させ得ることは明白である。例え
ば、Ｉ１及びＩ２に比例する信号を、１つの電流変成器
から別々に取出し、アナログ手段によって加算或は減算
することが可能である。電流１．及びＩ２の和は、パル
ス発生器１０の出力において直接測定することも可能で
ある。
なる回路によって遂行させ得ることは明白である。例え
ば、Ｉ１及びＩ２に比例する信号を、１つの電流変成器
から別々に取出し、アナログ手段によって加算或は減算
することが可能である。電流１．及びＩ２の和は、パル
ス発生器１０の出力において直接測定することも可能で
ある。
また例えば電極１に加工電流パルスを供給するだめの２
つの接点１３及び１４を分路し、この分路を流れる電流
を測定することによって両接点間の電圧差をめ、それか
ら電流１１と■２との差をめることができる。
つの接点１３及び１４を分路し、この分路を流れる電流
を測定することによって両接点間の電圧差をめ、それか
ら電流１１と■２との差をめることができる。
以上に本発明の目的を達成するために設計された構造例
を説明したが、当業者ならば本発明の範囲から逸脱する
ことなく多くの変更が可能であろう。
を説明したが、当業者ならば本発明の範囲から逸脱する
ことなく多くの変更が可能であろう。
第１図は放電位置を決定するように構成した走行ワイヤ
Ｅ Ｄ Ｍ装置の略図である。 第２図は、第１図の装置の回路図である。 １・・・電極ワイヤ、 ２．９・・・リール（スプール）、 ３．８・・・ローラ（滑車）、 ５・・・加工ゾーン、 ６・・・電極加工片、１０・・・パルス発生器、１１．
１２・・・ライン、１３．１４・・・接点、１５・・・
放電、１６・・・計算回路、１７．１８・・・電流変成
器、 １９．２０・・・１７の一次巻線、 ２１・・・１７の二次巻線、 ２２．２３・・・１８の一次巻線、 ２４・・・１８の二次巻線、 ２５．２６・・・電流・周波数コンバータ、２７・・・
アンプダウンカウンタ、 ２８・・・分周器。
Ｅ Ｄ Ｍ装置の略図である。 第２図は、第１図の装置の回路図である。 １・・・電極ワイヤ、 ２．９・・・リール（スプール）、 ３．８・・・ローラ（滑車）、 ５・・・加工ゾーン、 ６・・・電極加工片、１０・・・パルス発生器、１１．
１２・・・ライン、１３．１４・・・接点、１５・・・
放電、１６・・・計算回路、１７．１８・・・電流変成
器、 １９．２０・・・１７の一次巻線、 ２１・・・１７の二次巻線、 ２２．２３・・・１８の一次巻線、 ２４・・・１８の二次巻線、 ２５．２６・・・電流・周波数コンバータ、２７・・・
アンプダウンカウンタ、 ２８・・・分周器。
Claims (4)
- （１） それぞれが電極ワイヤと電極加工片との間の加
工ゾーンの一方の側の電極ワイヤに加工電流を供給する
ようになっている１対の電気ライン、及び電極加工片と
これらの電気ラインとにまたがって接続されているパル
ス発生器を具備する走行ワイヤＥＤＭ装置において、前
記加工ゾーン内の電極ワイヤの長さに沿・う放電の位置
を検出する装置であって；各放電中にそれぞれ前記ライ
ンの一方を通って流れる電流の差及び和を確立する手段
；及び前記の差を前記の和で除した商に比例する信号を
発生する手段を具備する装置。 - （２）前記確立手段が、それぞれ１対の一次巻線と１つ
の二次巻線とを有する１対の変成器を備え；一方のライ
ンを流れる電流が各変成器の一方の一次巻線を流れ、他
方のラインを流れる電流が各変成器の他方の一次＠線を
流れるように接続されており；一方の対の一次巻線が反
対方向に巻かれ、他方の対の一次＠線が同一方向に巻か
れているので、一方の変成器の二次巻線にはその変成器
の一次巻線を流れる電流の差である電流が誘起し、他方
の変成器の二次巻線にはその変成器の一次巻線を流れる
電流の和である電流が誘起するようになっていることを
特徴とする特許請求の範囲１に記載の装置。 - （３） 前記各二次巻線に誘起した電流をそれぞれ所定
周波数の信号に変換する２つの周波数コンバーター、ア
ンプダウンカウンタ、及び分周器を備え；所定周波数の
信号の一方をアンプダウンカウンタの入力の一方に、ま
た他方の信号を分周器を通してアンプダウンカウンタの
第２の入力に印加し、分周器の分周係数をア・ノブダウ
ンカウンタの出力信号によって供給することを特徴とす
る特許請求の範囲２に記載の装置。 - （４）電極ワイヤと電極加工片とにまたがって接続され
ているパルス発生器を含み、このパルス発生器かそれぞ
れが前記両電極間の加工ゾーンの一方の側の電極ワイヤ
に放電加工パルスを供給する２つのラインによって電極
ワイヤに接続されているような走行ワイヤＥＤＭ装置に
おいて、前記加工ゾーンの電極の長さに沿う放電の位置
を検出する方法であって；各放電中に前記各ラインを流
れる電流の間の差を確立し、各放電中に前記各ラインを
流れる電流の和を確立し、そして前記の差を前記の和で
除した商に比例する信号を発生する方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH4893/83A CH653585A5 (fr) | 1983-09-07 | 1983-09-07 | Dispositif pour detecter l'endroit ou se produit une decharge le long du fil-electrode d'une machine a electro-erosion. |
| CH4893/83-1 | 1983-09-07 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6071155A true JPS6071155A (ja) | 1985-04-23 |
| JPH0543447B2 JPH0543447B2 (ja) | 1993-07-01 |
Family
ID=4284362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59187236A Granted JPS6071155A (ja) | 1983-09-07 | 1984-09-06 | 電極ワイヤに沿って放電が生じる場所を検出する検出装置を設けた放電加工機 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4575605A (ja) |
| EP (1) | EP0136975B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6071155A (ja) |
| CH (1) | CH653585A5 (ja) |
| DE (1) | DE3475884D1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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| CH657554A5 (fr) * | 1984-07-17 | 1986-09-15 | Charmilles Technologies | Procede et dispositif pour surveiller les contraintes thermiques d'un fil-electrode sur une machine a electro-erosion. |
| CH660857A5 (fr) * | 1984-10-16 | 1987-05-29 | Charmilles Technologies | Procede pour controler la forme d'une surface usinee par un fil a eroder et dispositif pour sa mise en oeuvre. |
| CH662075A5 (fr) * | 1984-10-17 | 1987-09-15 | Charmilles Technologies | Procede de decoupage electroerosif et dispositif pour sa mise en oeuvre. |
| JP2532259B2 (ja) * | 1987-10-31 | 1996-09-11 | ファナック株式会社 | ワイヤ放電加工機における放電位置検出装置 |
| DE3804811A1 (de) * | 1988-02-16 | 1989-08-24 | Agie Ag Ind Elektronik | Stromzufuhreinrichtung fuer bewegliche elektroden von funkenerosionsmaschinen |
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