JPS6130335A - 放電加工装置 - Google Patents

放電加工装置

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JPS6130335A
JPS6130335A JP14966784A JP14966784A JPS6130335A JP S6130335 A JPS6130335 A JP S6130335A JP 14966784 A JP14966784 A JP 14966784A JP 14966784 A JP14966784 A JP 14966784A JP S6130335 A JPS6130335 A JP S6130335A
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discharge
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Kiyoshi Inoue
潔 井上
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    • 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
    • B23H1/00Electrical 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
    • B23H1/02Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges
    • B23H1/024Detection of, and response to, abnormal gap conditions, e.g. short circuits

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は放電加工装置、特に、その放電加工装置用電源
を制御する制御回路の改良に関する。
〔従来の技術〕
放電加工装置は機械力を直接被加工体に作用させて加工
を行なう通常の機械加工と異なり、被加工体と電極との
加工液が介在する間隙に電圧パルスを印加し、その際に
生じる放電現象を利用する非接触加工である。
而して、放電加工を行なうときは、被加工体の材質、加
工の目的や条件等を考慮して電極の材質を選定し、被加
工体の形状又は製品等の目的に適合した加工条件、即ち
、電源電圧、電圧パルス又は放電電流パルスの持続時間
、その休止時間、放電電流の振幅、更には加工液の液圧
等の供給介在のさせ方を、要求される加工面粗さ、電極
消耗比及び加工速度等を考慮して選択設定し加工を行な
うものである。
上記加工条件のうち、特に電圧パルス又放電電流の持続
時間(TON >及び放電電流の振幅(’I’p)は放
電加工を左右する大きなファクタであり、加工開始前に
所定の値に設定されるが、加工放電部の電極、被加工体
の形状、寸法、加工間隙の面積、加工間隙に介在する加
工液の量や性状及び加工間隙長乃至加工放電部の間隙長
等によって変動するものである。
而して、上記加工開始前に設定した電圧パルス又は放電
電流の持続時間(τON)及び放電電流の振幅(Ip)
で加工が行なわれなくなると、通常は加工速度が低下し
、電極消耗や加工面粗さ等の加工性能が変化し、加工が
円滑に行なわれないばかりでなく、場合によっては高価
な電極又は被加工体を破損してしまうと云うことになる
上記の場合τONとして、電圧パルスの持続時間を選定
した場合には、放電電流の持続時間が各放電毎に種々変
化することは避けられない訳であるから、かかる場合に
は、例えば5個とか10個の電圧パルスの印加期間に於
ける放電電流持続時間の統計が、所定の値又は所定の割
合の範囲内、例えばその周期の電圧パルスの持続時間の
総計の50〜75%であれば、放電電流の持続時間は事
質上変化していないと層像の対し、τONとして放電電
流の持続時間を選択設定した場合には、1個又は複数の
放電パルスに於ける平均的な変化率が、2〜3%乃至少
なくとも5%に達すると放電電流の持続時間が所定値か
ら変化したと検出するものである。
〔本発明が解決しようとする問題点〕
本発明は紙上の観点にたってなされたものであって、そ
の目的とするところは、加工時に上記被加工体と電極間
に供給する設定電圧パルスに基づく放電電流の持続時間
又は放電電流持続時間(τON)又は放電電流値(Ip
)が予め設定した値と相違し、且つ、それが一定時間継
続した場合には、上記被加工体と電極間への電圧パルス
の供給を停止し、異状放電等によって電極及び被加工体
等が破損されるのを未然に防止することができる放電加
工装置を提供しようとするものである。
上記の場合、加工間隙長のサーボ送りによる制御とか、
所謂電極ジャンプや加工液噴流等による加工液の制御、
或いは1個又は複数個の電圧パル−ス若しくは放電パル
ス間休止時間の制御によって加工状態の回復が可能な場
合は、之等の制御をして回復を計っても良いこと勿論で
ある。
(問題を解決するための手段〕 め設定した基準値と比較し、両者間に許容範囲以上の差
異が検出された場合に信号を発生する放電電流振幅比較
回路と、上記各放電又は複数個の放電の放電の持続時間
を予め設定した基準値と比較し、両者間に許容範囲以上
の差異が検出された場合に信号を発生する放電持続時間
比較回路と、上記放電電流振幅比較回路又は放電持続時
間比較回路からの信号が一定時間継続して発せられたと
き、又は前記信号が所定放電パルス数に対して、例えば
50%以上等の所定の割合以上の放電パルスについて発
せられたときに出力信号を発信する出力回路とを付設す
ることによって達成される。
〔作  用〕
上記の如く、電圧パルスを含む各放電パルスの放電電流
振幅又は放電持続時間が、予め設定した値と相違し、そ
れが一定時間継続するか、電圧又は放電パルスの一定割
合以上に達した場合には、出力回路が電源回路を停止す
る等の制御や修正制御作動を行なうので、異状放電等に
よって高価な電極又は被加工体等が破損されるのを未然
に防止することができる。
(実 施 例〕 以下、図面により本発明の詳細を具体的に説明する。
図面と、本発明にかかる放電加工装置の一実施例を示す
説明図である。
図中、1は加工用電極、2は被加工体、3は直流電源、
4は抵抗、5はスイッチングトランジスタ、6はRSバ
イステーブルエレメント、7は放電体止時間(τcrr
)が設定されるタイマ、8は放電持続時間(τON)が
設定されるタイマ、9はモノステーブルエレメント、1
0はシュミットトリガ回路、11は放電持続時間比較回
路、12はアンド回路、13はクロックパルスジェネレ
ータ、14はカウンタ、15はコンパレータ、16はメ
モリ、17は放電電流振幅比較回路、18はローパスフ
ィルタ、19はサンプリング回路、20はバッファレジ
スフ、21はコンパレータ、22はメモリ、詔は出力回
路、24はオア回路、25はプリセットカウンタ、26
はクロ・ツクパルスジェネレータ、27は′インヒ゛ビ
・ノド回路、測はスタートスイッチ、29は警報器であ
る。。
而して、加工用電極1と被加工体2は図示されていない
加工液中で略一定の加工間隔を保って相対向せしめられ
、適宜の加工送りが与えられると共に、両者間にはスイ
ッチングトランジスタ5を介して所定の値の電圧パルス
が供給されて放電加工が行なわれる。
RSバイステーブルエレメント6のS入力にはタイマ7
が接続されており、上記タイマ7には放電電圧の休止時
間(τ0FF)が設定されている。一方、RSバイステ
ーブルエレメント6のR入力に接続されたタイマ8には
放電持続時間(τ0I()が設定されている。
而して、加工開始時にRSバイステーブルエレメント6
はセント状態であり、インヒビット回路   27の出
力ば状態0である。
スタートスイッチ舘をオンにすると、RSバイステーブ
ルエレメント6のセット出力はインヒビ7ト回路27を
通り、スイッチングトランジスタ5を動作し、加工用電
極1と被加工体2間に直流電源3の電圧が 印加される
。上記加工用電圧1と被加工体2間との間での放電が開
始されて放電電流が流れ始めると、シュミ・ノド1リガ
回路10がトリガされ、その出力パルスがモノステーブ
ルエレメント9に入力され、モノステーブルエレメント
9の出力パルスがタイマ8を動作させる。
而して、タイマ8は放電の持続時間(τON>を規定す
るものであり、持続時間(τON’)が経過したとき出
力パルスを発生し、上記RSバイステーブルエレメント
6をリセットする。
RSハイステーブルエレメント6がタイマ8によってリ
セットされると、一方に於てはタイマ7が動作する。上
記タイマ7は放電体止時間(T「「)を規定するもので
あり、電体止時間(τ0FF)が経過すると出力パルス
を発生しRSバイステーブルエレメント6を再びセント
状態に反転させるので、再び加工用電極1と被加工体2
間に電圧パルスが印加される。
以下同様なサイクルが繰り返され、加工用電極lと被加
工体2間に電圧パルスが供給され、放電が繰り返される
。一方、上記シュミソトド、lJガ回路10の出力は、
アンド回路12にも入力する。上記アンド回路12には
クロックパルスジェネレータ13からのパルスが常時入
力されており、上記アンド回路12は上記シュミットト
リガ回路10のからの入力が状態1である間、クロック
パルスジェネレータ13から出力されたパルスはアンド
回路12を通過してカウンタ14によってカウントされ
、その計数値はRSバイステーブルエレメント6がリセ
ットされたときコンパレータ15によってメモリ16に
記録された放電時間内に発せられるパルスの基準数と比
較され、所定の許容範囲以上の差異が検知されたときコ
ンパレータ15はパルスを発生し、オア回路Uに入力す
る。
また、ローパスフィルタ18は、加工間隙に放電電流が
流れたとき、その検出信号パルスから高周波成分を除去
し、波形成形するものであり、波形成形されたパルス信
号はサンプリング回路19に送られる。上記サンプリン
グ回路19ば各入力パルス継続時間中の一箇所又は数箇
所に於ける波高値を検出し、そのデータをバッファレジ
スフ20を介してコンパレータ21に入力する。
而して、上記コンパレータ21 c;jこのデータ、即
ち、放電電流振幅(ip)とメモリ22に記録された基
準電流値(1)とを比較し、両者に許容誤差範囲以上の
誤差が見られたときには出力パルスを発信してオア回路
24に入力する。
上記オア回路24はコンパレータ15又は21からパル
スが発せられると、出力パルスを発信してプリセットカ
ウンタ25に入力する。上記プリセットカウンタ25は
上記オア回路24から発信されたパルス信号をカウント
すると共に、その数がクロックパルスジェネレータ26
から発信される所定の数のパルスより多い場合には、イ
ンヒビソト回路27を動作を介してスイッチングトラン
ジスタ5の動作を停止させて加工用電極1と被加工体2
間への電圧パルスの供給を停止すると共に、警報器29
を動作して異状放電を知らせるのである。
ときには、加工中、放電持続時間(τON)及び放電電
流振幅(Ip)を雷時検出しているのて31.加工間隙
の状態や不測の事故により加工前に設定した放電持続時
間(τON)又は放電電流振幅(、Ip)が許容範囲内
から逸脱した場合には、紙上の如く加工用電極lと被加
工体2間への電圧パルスの供給を停止する等の制御又は
修正制御作動をすると共に、*報を発信するので、異状
放電によって高価な加工用電極1及、び被加工体2が損
傷するのを未然に防止することができる。
〔発明の効果〕
本発明は紙上の如(構成されるので、本発明によるとき
には、加工用電極と被加工体間に供給される電圧パルス
の放電持続時間又は放電電流振幅が、予め設定した値よ
りも著しく逸脱し、それが一定時間継続するか、電圧又
は放電パルスの一定の割合以上に達した場合には、加工
用電極1と被加工体2間への電圧パルスの供給を停止す
る等の制御をするか又は警報器によって異状を知らせる
ので、異状放電等によって高価な電極又は被加工体等が
破損されるのを未然に防止することができるのである。
なお、本発明は紙上の実施例に限定されるものではない
。即ち、例えば、本実施例に於ては、加工用電極と被加
工体間に供給される電圧パルスの放電持続時間又は放電
電流振幅が、予め設定した値より逸脱し、それが一定の
時間継続するか、電圧又は放電パルスの一定割合以上に
達して行なわれた場合には、電源回路を停止する等の制
御をすると共に警報器によって知らせるように構成した
が、電源回路及びその他を制御して放電が円滑に行なわ
れるよにすることも推奨される。また、スイッチングト
ランジスタの代りにサイリスク等のスイッチング素子を
利用し得ることは勿論であり、又例えばオア回路冴に代
えてアンド回路を用いるとか、タイマ8の出力とシュミ
ットトリガ回li!810の出力を比較して放電持続時
間の変化を検知するよう構成する等、本発明はその目的
の範囲内で自由に設計変更できるものであって、本発明
はそれらの総てを包摂するものである。
【図面の簡単な説明】
図面は、本発明にかかる放電加工装置の3.一実施例を
示す説明図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 被加工体と電極間に加工液を供給介在させると共に、両
    者間に電源回路から所定の値の電圧パルスを印加して放
    電を発生させ、これにより加工を行なう放電加工装置に
    於て、 放電電流値を予め設定した基準値と比較し、両者間に許
    容範囲以上の差異が検出された場合に信号を発生する放
    電電流比較回路と、上記放電の持続時間を予め設定した
    基準値と比較し、両者間に許容範囲以上の差異が検出さ
    れた場合に信号を発生する放電時間比較回路と、上記放
    電電流比較回路又は放電時間比較回路からの信号が一定
    時間継続して発せられたときに出力信号を発信する出力
    回路とを設けたことを特徴とする上記放電加工装置。
JP59149667A 1984-07-20 1984-07-20 放電加工装置 Expired - Fee Related JPH0683933B2 (ja)

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