JPS639931B2 - - Google Patents

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JPS639931B2
JPS639931B2 JP56114057A JP11405781A JPS639931B2 JP S639931 B2 JPS639931 B2 JP S639931B2 JP 56114057 A JP56114057 A JP 56114057A JP 11405781 A JP11405781 A JP 11405781A JP S639931 B2 JPS639931 B2 JP S639931B2
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JP
Japan
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retraction
control
electrode
speed
machining
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JP56114057A
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JPS5815631A (ja
Inventor
Mitsuo Matsui
Teruyuki Matsumura
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Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
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Publication date
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Priority to EP82303734A priority patent/EP0070700B1/en
Priority to DE8282303734T priority patent/DE3274814D1/de
Priority to US06/398,904 priority patent/US4514611A/en
Publication of JPS5815631A publication Critical patent/JPS5815631A/ja
Publication of JPS639931B2 publication Critical patent/JPS639931B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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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
    • B23H7/00Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
    • B23H7/14Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply
    • B23H7/18Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply for maintaining or controlling the desired spacing between electrode and workpiece
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Program-control systems
    • G05B19/02Program-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form
    • G05B19/416Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form characterised by control of velocity, acceleration or deceleration
    • G05B19/4166Controlling feed or in-feed
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/37Measurements
    • G05B2219/37382Voltage over or short circuit between tool and workpiece
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は放電加工機制御装置に係り、特に電極
の後退制御に適用して好適な放電加工機制御装置
に関する。
(従来の技術) 放電加工機にはワイヤ電極を指令通路に沿つて
ワークに対し相対的に移動させて放電加工を行な
うワイヤカツト放電加工機と、所定形状の電極を
ワークに接近した状態で切込み方向に移動させる
と共に該電極とワーク間で放電を生じさせて電極
と同形の加工を施す放電加工機がある。
第1図は上記後者の放電加工機の概略説明図で
ある。ポンチとなる電極EPはスピンドルSPによ
り支持されると共に、図示しないサーボモータに
より矢印方向に加工送りが与えられる。又ダイと
なる被加工体(ワーク)WKと電極EP間には電
源PSから通電が行なわれる。従つて、ワーク
WKを電極EP間に微小間隙を形成しながら、該
電極を加工送りすればワークWKは電極EPと同
形に加工される。そして、ワークWKには加工パ
ルス、エネルギー等の制御によつて容易に目的寸
法の拡大加工ができ必要に応じて電極EPを偏心
運動させながら加工すれば任意の寸法の拡大加工
ができる。
ところで、かかる放電加工機においては電極が
ワークに接触し、或いは加工くずを除去するとき
には電極を既加工通路に沿つて後退させなくては
ならない。このため、現在の放電加工機は全て後
退制御の機能を備えている。そして、後退の条
件、たとえば後退速度、後退可能範囲、後退後再
前進する速度などは加工状態或いは加工方法が変
る毎にMDI、キーボードなどからパラメータと
して設定され、後退制御が要求される毎に該パラ
メータを読取つて制御を行なつている。ところで
従来の放電加工機においてはただ1種類の後退条
件が設定されるのみであつた。このため、1つの
加工指令プログラムに基づく加工中において1種
類の後退条件しか設定できず、最適の後退制御が
できない欠点が生じていた。というのは、1つの
加工指令プログラムに基づく加工においては、切
り込み深さが時々刻々と変化し(加工状態の変
化)該切り込み深さに応じて後退距離などの後退
条件を変える必要があつたからであり、又、同一
の加工指令プログラムに基づく加工であつても、
ワークの素材などに応じて加工方法が異なり、後
退条件も変える必要があるからである。
第2図は切り込み深さ位置に応じて後退可能範
囲を切換えなくてはならないことを説明する説明
図である。
(発明が解決しようとする問題点) さて、加工くずを除去する場合第2図aに示す
如く切り込み深さが小さいときは後退距離が小さ
くてワークWK間との隙間が狭くても容易に加工
くずを除去できるが、切り込み深さが第2図bに
示す如く大きいときは後退距離を大きくして隙間
を大きくしないと加工くずを除去できない。また
第2図aのように切り込み深さが浅い場合に、第
2図bのような深い切り込みを行なう場合と同様
の後退可能範囲が設定されていると危険な事態を
生じる。なぜならば、放電加工は加工液中で加工
が行なわれ、加工液は油であることが多く、切り
込み長が浅い場合に、深い加工の場合と同キヨリ
後退すれば、電極が加工液面より上昇する可能性
があり、これは火事の危険性を伴うことになるか
らである。以上の理由から、第3図に示すように
切り込み位置に応じて後退可能範囲を制御する必
要がある。尚、第3図において実線は切り込み位
置が浅い場合であり後退距離はL1、点線は深い
場合で、後退距離はL2である。又、RRは後退速
度、VFは後退後の高速前進速度、VF′は低速前進
速度である。
又、後退可能範囲にかかわらず後退速度、再前
進速度を一定にすると後退可能範囲が大きいとき
には後退制御時間が長くなり、加工効率が低下す
る。そこで、加工時間を短縮するために、第4図
に示すように後退可能範囲が大きいときには後退
及び再前進速度をより高速にする必要がある。
尚、第4図において実線は後退可能範囲が小さい
場合で後退速度はVR1、高速前進速度はVF1、点
線は後退可能範囲が大きい場合で、後退、再前進
速度はVR2、VF2である。又、加工方法、加工条
件によつては第5図の実線及び点線に示すように
後退可能範囲を同一にして速度のみを変えなくて
はならない場合もある。
以上から、本発明は電極の現在位置と放電加工
状態或いは放電加工条件などに応じて最適の後退
制御が可能な放電加工機制御装置を提供すること
を目的とする。
(問題点を解決するための手段) 本発明では、電極をワークに対し相対的に移動
させて該ワークに放電加工を施す放電加工機制御
装置において、後退制御時の後退速度、後退後の
再前進速度、後退可能範囲情報などからなる後退
条件を複数設定するメモリと、電極の現在位置を
記憶するレジスタと、電極後退制御時に該レジス
タの内容と放電加工条件等に応じて前記メモリに
記憶された後退条件から選択された所定の後退条
件に基づいて後退制御を行なう制御部とを具備し
たことを特徴とする放電加工機制御装置を提供で
きる。
(作用) 本発明においては、後退制御時の後退速度、後
退後の再前進速度、後退可能範囲情報等からなる
後退条件を予め複数メモリに設定しておき、電極
現在位置を記憶するレジスタの内容をパラメータ
として、所定の後退条件を選定して電極の後退制
御を行なう。
(実施例) 以下、図面を参照しながら、本発明の一実施例
について説明する。
第6図は本発明に係る放電加工機制御装置を実
現するための回路ブロツク図である。
図中、101は放電加工機をNC制御するため
のNC指令情報が穿孔されたNCテープである。
尚、NC指令情報はイどのような形状を加工する
かを示す通常の数値情報、ロいかなる速度で加工
するかを示す速度情報、ハ機械側に送出される補
助機能命令等を含むほか後退制御をどのように制
御するかを示す複数の後退条件(後退制御情報)
が含まれる。そして後退制御情報は前述の如く、
放電加工状態或いは放電加工条件などに依存する
から、これら加工条件などを考慮して後退速度、
後退可能範囲、高速前進速度、低速前進速度など
が後退制御情報としてNCテープ101に穿孔さ
れる。又、これら複数の後退制御情報はマニユア
ルデータインプツト装置MDIから入力してもよ
い。
102は処理部であり、読取り制御回路102
aと、NC指令情報のうち複数の後退制御情報を
記憶する後退メモリ102bと、放電加工機の位
置制御、後退制御などの処理を行なうマイコン構
成の処理回路102cと後述する分配パルスを移
動方向に応じて可逆計数する現在位置レジスタ1
02dを有している。尚、NCテープ101から
読取られ、或いはMDIから入力された複数の後
退制御情報は後退メモリ102bに記憶され、電
極の位置制御情報及び補助機能命令などの情報は
直接処理回路102cに入力される。そして、処
理回路102cは入力された情報を解読し、たと
えばM、S、T機能命令等であれば図示しない強
電盤を介して機械側へ送出し、又移動指令Zcで
あれば後段のパルス分配器に出力する。103は
パルス分配器であり移動指令Zcに基づいて公知
のパルス分配演算を実行して指令速度に応じた周
波数の分配パルスPsを発生する。104は分配
パルス列Psのパルス速度を該パルス列の発生時
に直線的に加速し、又該パルス列の終了時に直線
的に減速してパルス列Piを発生する公知の加減速
回路、105は電極EPを加工送りする直流モー
タ、106は直流モータが所定量回転する毎に1
個のフイードバツクパルスFPを発生するパルス
コーダ、107は誤差演算記憶部であり、たとえ
ば可逆カウンタにより構成され、加減速回路10
4から発生した入力パルスPiの数とフイードバツ
クパルスFPの差Erを記憶する。
この誤差演算記憶部は、図示の如くPiとFPの
差Erを演算する演算回路107aとErを記憶す
る誤差レジスタ107bとで構成してもよい。即
ち、誤差演算記憶部107は直流モータ105が
+方向に回転しているものとすれば入力パルスPi
が発生する毎に該パルスPiをカウントアツプし、
又フイードバツクパルスFPが発生する毎にその
内容をカウントダウンし、入力パルス数とフイー
ドバツクパルス数の差Erを誤差レジスタ107
bに記憶する。108は誤差レジスタ107bの
内容に比例したアナログ電圧を発生するDA変換
器、109は速度制御回路である。
さて、読取り制御回路102aによりNCテー
プ101から読取られた情報が電極の加工送り情
報例えば(Z軸方向の移動制御情報)であれば処
理回路102cから移動指令Zcがパルス分配器
103に入力され、該パルス分配器103はZc
に基づいてパルス分配演算を実行して分配パルス
Psを出力する。加減速回路104はこの分配パ
ルスPsを入力され、そのパルス速度を加減速し
て指令パルス列Piを誤差演算記憶部107に入力
する。これにより誤差レジスタ107bの内容は
零でなくなるから、DA変換器108から電圧が
出力され、速度制御回路109によりモータ10
5は駆動され、電極EPが移動する。モータ10
5が所定量回転すればパルスコーダからフイード
バツクパルスFPが発生し誤差演算記憶部107
に入力され、誤差レジスタ107bには指令パル
スPiの数とフイードバツクパルスFPの数との差
Erが記憶されることになる。そして、以後定常
状態においては該差Erが一定値に維持されなが
らサーボ制御され電極EPは加工送りされ目標位
置に移動せしめられる。
さて、電極EPが加工送りされているとき、該
電極EPがワークに接触すると短絡信号SSが発生
する。短絡信号Ssが発生すれば処理回路102
cは後退制御プログラムに基づいて直ちに後退制
御を開始する。即ち、処理回路102cは切り込
み位置を記憶する現在位置レジスタ102dの内
容に応じて後退メモリ102bに記憶されている
複数の後退条件の中から所定の後退条件(後退可
能範囲、後退速度、前進高速度、前進低速度、高
低速切換位置など)を読取つて後退制御を行な
う。
電極EPが既に放電加工した通路をたどつて逆
向きに前記後退速度で移動するように後退移動指
令が処理回路102cにおいて作成されパルス分
配器103に入力される。この結果、電極EPは
前記読出された所定の後退速度で後退し短絡信号
が落ちれば電極を高速度で設定位置迄前進せし
め、しかる後低速度で所定位置迄前進され後退制
御を終了する。そして、上記処理後に、短絡発生
前の位置指令及び速度指令に基づいて放電加工が
再開される。尚、後退可能範囲を越えて後退を続
行しようとした場合(後退可能範囲で設定された
距離後退しても、短絡信号SSが落ちない場合)
には後退を停止し後退のアラーム情報を出力し、
いまだ短絡状態が解除されないことを知らせる。
尚、以上は切り込み深さに応じて複数の後退条
件の中から所定の後退条件を選び、該後退条件に
基づいて後退制御をした場合であるが、処理部1
02の外部に放電加工状態或いは放電加工条件を
監視する手段を設け、該手段より後退条件指示信
号BMCを出力するようにしてもよい。
(発明の効果) 以上、本発明によれば、複数の後退条件を設定
しておき、電極の現在位置と放電加工状態或いは
放電加工条件などに基づいて所定の後退条件を選
定し、該後退条件に従つて電極を後退するように
したから、最適の後退制御が可能になつた。即
ち、本発明によれば切りくずを確実に除去でき、
又火災などを防ぐことができ、更には後退制御時
間を短縮し加工効率を高めることができた。
【図面の簡単な説明】
第1図は放電加工機の概略説明図、第2図乃至
第5図は後退条件が変化する場合を説明する説明
図、第6図は本発明のブロツク図である。 EP……電極、WK……ワーク、101……NC
テープ、102……処理部、102a……読取り
制御回路、102b……後退メモリ、102c…
…処理回路、102d……現在位置レジスタ、1
03……パルス分配器、105……直流モータ、
106……パルスコーダ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 電極をワークに対し相対的に移動させて該ワ
    ークに放電加工を施す放電加工機制御装置におい
    て、後退制御時の後退速度、後退後の再前進速
    度、後退可能範囲情報などからなる後退条件を複
    数設定するメモリと、電極の現在位置を記憶する
    レジスタと、電極後退制御時に該レジスタの内容
    と放電加工条件等に応じて前記メモリに記憶され
    た後退条件から選択された所定の後退条件に基づ
    いて後退制御を行なう制御部とを具備したことを
    特徴とする放電加工機制御装置。
JP56114057A 1981-07-21 1981-07-21 放電加工機制御装置 Granted JPS5815631A (ja)

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JP56114057A JPS5815631A (ja) 1981-07-21 1981-07-21 放電加工機制御装置
EP82303734A EP0070700B1 (en) 1981-07-21 1982-07-16 Method and apparatus for controlling an electric discharge machine
DE8282303734T DE3274814D1 (en) 1981-07-21 1982-07-16 Method and apparatus for controlling an electric discharge machine
US06/398,904 US4514611A (en) 1981-07-21 1982-07-16 Method of controlling electric discharge machine

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JP56114057A JPS5815631A (ja) 1981-07-21 1981-07-21 放電加工機制御装置

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JPS5815631A JPS5815631A (ja) 1983-01-29
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EP (1) EP0070700B1 (ja)
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DE (1) DE3274814D1 (ja)

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EP0070700A2 (en) 1983-01-26
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