JPS6216771B2 - - Google Patents
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- JPS6216771B2 JPS6216771B2 JP5508378A JP5508378A JPS6216771B2 JP S6216771 B2 JPS6216771 B2 JP S6216771B2 JP 5508378 A JP5508378 A JP 5508378A JP 5508378 A JP5508378 A JP 5508378A JP S6216771 B2 JPS6216771 B2 JP S6216771B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- machining
- wire
- wire electrode
- workpiece
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
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)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ワイヤカツト放電加工装置におい
て、ワイヤ電極の突発的な断線事故を検出する断
線検出装置に関するものである。
て、ワイヤ電極の突発的な断線事故を検出する断
線検出装置に関するものである。
従来、ワイヤ放電加工装置の加工中におけるワ
イヤ電極の断線を検出する装置としては、ワイヤ
電極の張力を利用して機械的に検出するものが広
く用いられている。
イヤ電極の断線を検出する装置としては、ワイヤ
電極の張力を利用して機械的に検出するものが広
く用いられている。
第１図には、かかる従来の断線検出装置を備え
たワイヤカツト放電加工装置の一例が示されてい
る。この図において、１は被加工物、３はこの被
加工物１を搭載したテーブル、４および５はこの
テーブル３をＸ−Ｙ方向に駆動するＸ軸駆動モー
タおよびＹ軸駆動モータである。
たワイヤカツト放電加工装置の一例が示されてい
る。この図において、１は被加工物、３はこの被
加工物１を搭載したテーブル、４および５はこの
テーブル３をＸ−Ｙ方向に駆動するＸ軸駆動モー
タおよびＹ軸駆動モータである。
２はワイヤ電極で、このワイヤ電極２は供給リ
ール６から引き出され、順に下部ワイヤガイド
７、上記ワイヤガイド８および給電子９を経て、
テンシヨンＴを与えられながら巻取りリール１０
に巻取られる。
ール６から引き出され、順に下部ワイヤガイド
７、上記ワイヤガイド８および給電子９を経て、
テンシヨンＴを与えられながら巻取りリール１０
に巻取られる。
１１は上記ワイヤ電極２と被加工物１とで形成
される加工間隙に供給される加工液で、ポンプ１
２によりノズル１３から上記加工間隙に供給す
る。１４は上記加工間隙に加工電圧を印加する加
工電源で、通常直流電源１５、スイツチング素子
１６、充電電流制限抵抗１７、コンデンサ１８、
上記スイツチング素子１６の制御回路１９などか
ら構成されたものが使用されている。
される加工間隙に供給される加工液で、ポンプ１
２によりノズル１３から上記加工間隙に供給す
る。１４は上記加工間隙に加工電圧を印加する加
工電源で、通常直流電源１５、スイツチング素子
１６、充電電流制限抵抗１７、コンデンサ１８、
上記スイツチング素子１６の制御回路１９などか
ら構成されたものが使用されている。
３０は倣い制御装置、Ｎ／Ｃ制御装置あるいは
コンピユータなどから成る制御盤で、この制御盤
３０の指令で上記Ｘ軸駆動モータ４およびＹ軸駆
動モータ５を駆動して、ワイヤ電極２に対して被
加工物１を相対的に移動させ、上記加工間隙に加
工液１１を供給しながら通電して、糸鋸式に被加
工物１を所望な形状に電気的切削加工を行うもの
である。
コンピユータなどから成る制御盤で、この制御盤
３０の指令で上記Ｘ軸駆動モータ４およびＹ軸駆
動モータ５を駆動して、ワイヤ電極２に対して被
加工物１を相対的に移動させ、上記加工間隙に加
工液１１を供給しながら通電して、糸鋸式に被加
工物１を所望な形状に電気的切削加工を行うもの
である。
２０は加工中における突発的なワイヤ電極２の
断線を検出するワイヤ断線検出装置で、ワイヤ電
極２のテンシヨンＴが与えられている部分に接触
するように配されており、その構成を第２図に示
す。
断線を検出するワイヤ断線検出装置で、ワイヤ電
極２のテンシヨンＴが与えられている部分に接触
するように配されており、その構成を第２図に示
す。
第２図において、２１はワイヤ電極２にその端
部２１Ａを接触させる接触棒で、その中央部を支
点２２で回動自在に保持されている。２３はばね
で、その反発力Ｆにより上記接触棒２１を図の矢
印Ａ方向に回転させるトルクを与えている。
部２１Ａを接触させる接触棒で、その中央部を支
点２２で回動自在に保持されている。２３はばね
で、その反発力Ｆにより上記接触棒２１を図の矢
印Ａ方向に回転させるトルクを与えている。
２４はリミツトスイツチで、このリミツトスイ
ツチ２４は上記接触棒２１のワイヤ電極２に接触
させる端部２１Ａとは反対側の端部２１Ｂによつ
て操作される。
ツチ２４は上記接触棒２１のワイヤ電極２に接触
させる端部２１Ａとは反対側の端部２１Ｂによつ
て操作される。
次に、このワイヤ断線検出装置２０の動作につ
いて説明する。加工が正常に進行している時、す
なわちワイヤ電極２が断線していない時には、接
触棒２１の端部２１Ａにはワイヤ電極２が接触し
ており、このワイヤ電極２に与えられているテン
シヨンＴの働きで、接触棒２１には第２図に示す
矢印Ｂ方向の回転トルクが与えられ、上記ばねの
反発力Ｆに抗して上記矢印Ｂ方向にθだけ回転し
ている。
いて説明する。加工が正常に進行している時、す
なわちワイヤ電極２が断線していない時には、接
触棒２１の端部２１Ａにはワイヤ電極２が接触し
ており、このワイヤ電極２に与えられているテン
シヨンＴの働きで、接触棒２１には第２図に示す
矢印Ｂ方向の回転トルクが与えられ、上記ばねの
反発力Ｆに抗して上記矢印Ｂ方向にθだけ回転し
ている。
加工中にワイヤ電極２が断線すると、ワイヤ電
極２のテンシヨンＴの作用がなくなり、接触棒２
１はばね２３の反発力Ｆの働きで第２図に示す矢
印Ａ方向にθだけ回転する。この時、接触棒２１
の端部２１Ｂでリミツトスイツチ２４を作動さ
せ、ワイヤ電極２の断線したことを知らせる電気
信号を得ることができる。
極２のテンシヨンＴの作用がなくなり、接触棒２
１はばね２３の反発力Ｆの働きで第２図に示す矢
印Ａ方向にθだけ回転する。この時、接触棒２１
の端部２１Ｂでリミツトスイツチ２４を作動さ
せ、ワイヤ電極２の断線したことを知らせる電気
信号を得ることができる。
一般には、このワイヤ断線検出装置２０でワイ
ヤ電極２の断線を検出すると、この信号を加工用
電源１４の制御回路１９に入力してスイツチング
素子１６を「OFF」にするように動作させて、
加工用電源１４の出力を遮断するように構成され
ている。
ヤ電極２の断線を検出すると、この信号を加工用
電源１４の制御回路１９に入力してスイツチング
素子１６を「OFF」にするように動作させて、
加工用電源１４の出力を遮断するように構成され
ている。
しかしながら、以上説明したような機械的にワ
イヤ電極２の断線を検出する従来のワイヤ断線検
出装置２０においては、ワイヤ電極２が断線して
から接触棒２１が第２図に示す矢印Ａ方向にθだ
け回転し、リミツトスイツチ２３を作動させて、
ワイヤ断線の電気的信号を得るようにしているた
め、支点２２に対する接触棒２１の回転時の摩擦
の程度、バネ２３の反発力Ｆの程度等の諸条件が
時間の経過とともに変化し、断線検出特性が経時
変化するおそれがあるとともに、ワイヤ電極２の
張設時に手間がかかるという不都合もある。ま
た、装置が機械的に構成されているため、故障し
やすい。
イヤ電極２の断線を検出する従来のワイヤ断線検
出装置２０においては、ワイヤ電極２が断線して
から接触棒２１が第２図に示す矢印Ａ方向にθだ
け回転し、リミツトスイツチ２３を作動させて、
ワイヤ断線の電気的信号を得るようにしているた
め、支点２２に対する接触棒２１の回転時の摩擦
の程度、バネ２３の反発力Ｆの程度等の諸条件が
時間の経過とともに変化し、断線検出特性が経時
変化するおそれがあるとともに、ワイヤ電極２の
張設時に手間がかかるという不都合もある。ま
た、装置が機械的に構成されているため、故障し
やすい。
更に、断線検出が行われるまでに、数十ないし
数百ミリセツクの時間が必要で、この間断線した
ワイヤ電極２は拘束されていない状態で被加工物
１との間に加工電圧が印加されたまま放置され
る。
数百ミリセツクの時間が必要で、この間断線した
ワイヤ電極２は拘束されていない状態で被加工物
１との間に加工電圧が印加されたまま放置され
る。
この間に、この電圧が印加されたワイヤ電極２
が被加工物１や、これと同電位にあるテーブル３
などとの間に放電して損傷を与えたりするなどの
欠点が、この従来のワイヤ断線検出装置には存在
していた。
が被加工物１や、これと同電位にあるテーブル３
などとの間に放電して損傷を与えたりするなどの
欠点が、この従来のワイヤ断線検出装置には存在
していた。
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであ
り、故障の発生が低減されるとともに検出特性の
経時変化も少なく、格別のセツトのための手間の
かからない良好な断線検出の可能な断線検出装置
を提供することをその目的とするものである。
り、故障の発生が低減されるとともに検出特性の
経時変化も少なく、格別のセツトのための手間の
かからない良好な断線検出の可能な断線検出装置
を提供することをその目的とするものである。
本発明は、給電子が被加工物に対し、一方の側
にのみ設けられている場合にワイヤ電極の断線が
生ずると、ワイヤ電極と被加工物との対向面積が
減少して等価的に抵抗値が高くなることを利用
し、このときの加工電圧の瞬時値がピーク値の平
均値よりも一定電圧以上高くなることを検知して
断線検出を行うようにしたものである。
にのみ設けられている場合にワイヤ電極の断線が
生ずると、ワイヤ電極と被加工物との対向面積が
減少して等価的に抵抗値が高くなることを利用
し、このときの加工電圧の瞬時値がピーク値の平
均値よりも一定電圧以上高くなることを検知して
断線検出を行うようにしたものである。
以下、第３図に示す回路図に基づいてこの発明
による断線検出装置の一実施例を説明する。第３
図において、４０は加工間隙に印加される加工電
圧のピーク値の平均値を検出する第１検出回路
で、逆流防止ダイオード４１、充電抵抗４２およ
びピーク電圧保持用コンデンサ４３の直列体を上
記加工間隙に接続し、さらに上記ピーク電圧保持
用コンデンサ４３には放電抵抗４４が並列に接続
されて構成されている。
による断線検出装置の一実施例を説明する。第３
図において、４０は加工間隙に印加される加工電
圧のピーク値の平均値を検出する第１検出回路
で、逆流防止ダイオード４１、充電抵抗４２およ
びピーク電圧保持用コンデンサ４３の直列体を上
記加工間隙に接続し、さらに上記ピーク電圧保持
用コンデンサ４３には放電抵抗４４が並列に接続
されて構成されている。
この第１検出回路４０では、加工間隙に印加さ
れている加工電圧により、逆流防止ダイオード４
１および充電抵抗４２を介してピーク電圧保持用
コンデンサ４３は充電されるが、このコンデンサ
４３の放電は放電抵抗４４を通してのみ行われ、
逆流防止ダイオード４１の働きで加工間隙に放電
されることはないので、このコンデンサ４３の極
間に加工電圧のピーク値の平均値Vpが保持され
る。
れている加工電圧により、逆流防止ダイオード４
１および充電抵抗４２を介してピーク電圧保持用
コンデンサ４３は充電されるが、このコンデンサ
４３の放電は放電抵抗４４を通してのみ行われ、
逆流防止ダイオード４１の働きで加工間隙に放電
されることはないので、このコンデンサ４３の極
間に加工電圧のピーク値の平均値Vpが保持され
る。
５０は差動増幅回路で、上記第１検出回路４０
の出力である加工電圧のピーク値の平均値Vp
と、上記加工電圧の瞬時値を直接検出した値Vg
とが入力される。５１は高速でスルレートが高い
演算増幅器、５２および５３は共に抵抗値がR3
の抵抗、５４および５５は共に抵抗値がR4の抵
抗で、これらの素子で差動増幅回路５０が構成さ
れている。
の出力である加工電圧のピーク値の平均値Vp
と、上記加工電圧の瞬時値を直接検出した値Vg
とが入力される。５１は高速でスルレートが高い
演算増幅器、５２および５３は共に抵抗値がR3
の抵抗、５４および５５は共に抵抗値がR4の抵
抗で、これらの素子で差動増幅回路５０が構成さ
れている。
この差動増幅回路５０に、加工電圧のピーク値
の平均値Vpと瞬時値Vgとを入力すると、その出
力Voは次式で表される。
の平均値Vpと瞬時値Vgとを入力すると、その出
力Voは次式で表される。
Vo＝Ｒ４／Ｒ３（Vp−Vg） ………(1)
５６はこの差動増幅回路５０の出力Voと、あ
らかじめ設定された基準電圧Vrを比較するコン
パレーターで、加工電圧の瞬時値Vgがそのピー
ク値の平均値Vpより所定値（Ｒ３／Ｒ４・Vr）以上高く なると検知信号e0を出力する。この検知信号は加
工電源１４内のスイツチング素子１６の制御回路
１９に入力され、コンパレーター５６から検知信
号e0が出力されると上記スイツチング素子１６を
「OFF」にして加工電源１４の出力を遮断するよ
うに構成されている。
らかじめ設定された基準電圧Vrを比較するコン
パレーターで、加工電圧の瞬時値Vgがそのピー
ク値の平均値Vpより所定値（Ｒ３／Ｒ４・Vr）以上高く なると検知信号e0を出力する。この検知信号は加
工電源１４内のスイツチング素子１６の制御回路
１９に入力され、コンパレーター５６から検知信
号e0が出力されると上記スイツチング素子１６を
「OFF」にして加工電源１４の出力を遮断するよ
うに構成されている。
次に以上のように構成された検出回路の動作に
ついて説明する。第３図に示すワイヤカツト放電
加工装置において、ワイヤ電極２と被加工物１と
で形成された加工間隙には、導電性を持つた加工
液１１が介在しているので、放電による加工電流
の他に洩漏電流が流れており、図に示す抵抗ｒが
上記加工間隙に接続されているのと等価と考えら
れる。
ついて説明する。第３図に示すワイヤカツト放電
加工装置において、ワイヤ電極２と被加工物１と
で形成された加工間隙には、導電性を持つた加工
液１１が介在しているので、放電による加工電流
の他に洩漏電流が流れており、図に示す抵抗ｒが
上記加工間隙に接続されているのと等価と考えら
れる。
この装置で加工が正常に行われているときには
加工電圧のピーク値の平均値Vpより高い瞬時値
Vgが現れることはない。すなわち、瞬時値Vgは
ピーク値の平均値Vpよりあらかじめ設定した一
定な値Ｒ３／Ｒ４・Vr以上高くなることはなく、コンパ レーター５６の検知信号e0は出力されない。
加工電圧のピーク値の平均値Vpより高い瞬時値
Vgが現れることはない。すなわち、瞬時値Vgは
ピーク値の平均値Vpよりあらかじめ設定した一
定な値Ｒ３／Ｒ４・Vr以上高くなることはなく、コンパ レーター５６の検知信号e0は出力されない。
次に加工中にワイヤ電極２が、被加工物１との
間に形成される加工間隙内で断線すると、給電子
９が被加工物１の一方の側にのみ設けられている
ため、加工間隙内におけるワイヤ電極２と被加工
物１との対向面積が減少し、この間に流れる洩漏
電流が減少するので、上記等価抵抗が高くなつた
ことになる。
間に形成される加工間隙内で断線すると、給電子
９が被加工物１の一方の側にのみ設けられている
ため、加工間隙内におけるワイヤ電極２と被加工
物１との対向面積が減少し、この間に流れる洩漏
電流が減少するので、上記等価抵抗が高くなつた
ことになる。
この結果、加工電源１４内のコンデンサ１８は
急速に充電され、ワイヤ電極２と被加工物１間の
電圧、つまりVgは上昇して、上記ピーク値の平
均値Vpより相当高くなつて、上記コンパレータ
ー５６の入力Voは、一定電圧Vrより高くなり、
検知信号e0が出力される。
急速に充電され、ワイヤ電極２と被加工物１間の
電圧、つまりVgは上昇して、上記ピーク値の平
均値Vpより相当高くなつて、上記コンパレータ
ー５６の入力Voは、一定電圧Vrより高くなり、
検知信号e0が出力される。
すなわち、ワイヤ電極２が加工中に断線すると
直ちに検知信号e0を出力して、ワイヤ断線を検出
すると共に、制御回路１９により加工電源１４の
出力を遮断してしまう。
直ちに検知信号e0を出力して、ワイヤ断線を検出
すると共に、制御回路１９により加工電源１４の
出力を遮断してしまう。
以上説明したように、本発明による断線検出装
置によれば、ワイヤ電極の断線を電気的に検知す
ることとしたので、故障発生が低減されるととも
に、検出特性の経時変化も少なく、ワイヤ電極の
張設時に格別の手間がかからず良好に断線検出を
行うことができるという効果がある。
置によれば、ワイヤ電極の断線を電気的に検知す
ることとしたので、故障発生が低減されるととも
に、検出特性の経時変化も少なく、ワイヤ電極の
張設時に格別の手間がかからず良好に断線検出を
行うことができるという効果がある。
第１図は従来のワイヤ断線検出装置を備えたワ
イヤカツト放電加工装置の一例を示す構成図、第
２図は従来のワイヤ断線検出装置の構成を示す斜
視図、第３図はこの発明の装置の一実施例を示す
回路図である。 図中同一符号は同一または相当部分を示し、１
は被加工物、２はワイヤ電極、１１は加工液、１
４は加工電源、２０はワイヤ断線検出装置、２１
は接触棒、２４はリミツトスイツチ、４０は第１
検出回路、４１は逆流防止用ダイオード、４３は
ピーク電圧保持用コンデンサ、５０は差動増幅
器、５１は演算増幅器、５６はコンパレーターを
示す。
イヤカツト放電加工装置の一例を示す構成図、第
２図は従来のワイヤ断線検出装置の構成を示す斜
視図、第３図はこの発明の装置の一実施例を示す
回路図である。 図中同一符号は同一または相当部分を示し、１
は被加工物、２はワイヤ電極、１１は加工液、１
４は加工電源、２０はワイヤ断線検出装置、２１
は接触棒、２４はリミツトスイツチ、４０は第１
検出回路、４１は逆流防止用ダイオード、４３は
ピーク電圧保持用コンデンサ、５０は差動増幅
器、５１は演算増幅器、５６はコンパレーターを
示す。
Claims (1)
- １ ワイヤ電極と被加工物とで形成された加工間
隙に加工液を介在させるとともに、被加工物を挾
んでいずれか一方から給電子を介して電源により
加工電圧を前記加工間隙に印加して被加工物を電
気的に切削加工し、前記ワイヤ電極の切断が生じ
たときに前記電源を遮断するワイヤカツト放電加
工装置の断線検出装置において、前記加工電圧の
ピーク値の平均値を検出する第１の検出手段と、
前記加工電圧の瞬時値を検出する第２の検出手段
と、これら第１及び第２の検出手段の検出値を比
較し、瞬時値がピーク値の平均値よりあらかじめ
定めた一定値以上高くなつたときに前記電源を遮
断する信号を出力する比較手段とを具備したこと
を特徴とする断線検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5508378A JPS54147594A (en) | 1978-05-10 | 1978-05-10 | Wire-cutting electric discharge processing control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5508378A JPS54147594A (en) | 1978-05-10 | 1978-05-10 | Wire-cutting electric discharge processing control device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54147594A JPS54147594A (en) | 1979-11-17 |
| JPS6216771B2 true JPS6216771B2 (ja) | 1987-04-14 |
Family
ID=12988811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5508378A Granted JPS54147594A (en) | 1978-05-10 | 1978-05-10 | Wire-cutting electric discharge processing control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS54147594A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989010816A1 (fr) * | 1988-05-11 | 1989-11-16 | Fanuc Ltd | Detecteur de position de rupture de fil |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5656344A (en) * | 1979-10-13 | 1981-05-18 | Fanuc Ltd | Power source for wire cut electric discharge machining |
| JPS57211421A (en) * | 1981-05-14 | 1982-12-25 | Fanuc Ltd | Wire cut discharge machining power source equipment |
| DE3327470A1 (de) * | 1982-08-02 | 1984-02-16 | Mitsubishi Denki K.K., Tokyo | Elektrische entladungs-schneidvorrichtung mit drahtelektrode |
| JPH08197335A (ja) * | 1995-01-27 | 1996-08-06 | Fanuc Ltd | ワイヤ放電加工機における断線検出方法 |
-
1978
- 1978-05-10 JP JP5508378A patent/JPS54147594A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989010816A1 (fr) * | 1988-05-11 | 1989-11-16 | Fanuc Ltd | Detecteur de position de rupture de fil |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54147594A (en) | 1979-11-17 |
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