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JPH07214425A - 放電加工品の良否判別方法、およびその良否判別装置 - Google Patents

放電加工品の良否判別方法、およびその良否判別装置

Info

Publication number
JPH07214425A
JPH07214425A JP2359694A JP2359694A JPH07214425A JP H07214425 A JPH07214425 A JP H07214425A JP 2359694 A JP2359694 A JP 2359694A JP 2359694 A JP2359694 A JP 2359694A JP H07214425 A JPH07214425 A JP H07214425A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
machining
time
processing
product
quality
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.)
Pending
Application number
JP2359694A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiyuki Ogata
俊幸 緒方
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fanuc Corp filed Critical Fanuc Corp
Priority to JP2359694A priority Critical patent/JPH07214425A/ja
Priority to EP19950300474 priority patent/EP0665078B1/en
Priority to DE69502634T priority patent/DE69502634D1/de
Publication of JPH07214425A publication Critical patent/JPH07214425A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B23H7/20Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply for programme-control, e.g. adaptive

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワイヤ放電加工機における放電加工品の良否
判別を容易に行うことができる放電加工品の良否判別方
法、およびその良否判別装置を提供する。 【構成】 ワイヤ放電加工機により形成される放電加工
品の良否を判別する良否判別方法において、良品の加工
品を加工したときの加工における時間に依存するデータ
を記憶しておき(ステップS1〜7)、加工における時
間に依存するデータを良否判別のパラメータとして、良
否判別を行う加工品に対して良品加工品と同一の加工を
行ったときに要した加工における時間に依存するデータ
を監視し(ステップS12,13)、記憶しておいた加
工における時間に依存するデータとの比較により加工品
の良否判別を行う(ステップS14)。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ワイヤ放電加工機に関
し、特にワイヤ放電加工機において、加工品の良否判別
を行うための良否判別方法、および加工品の良否判別を
行うための良否判別装置に関する。
【0002】
【従来の技術】放電加工機は、電極とワークとの間で発
生させる放電によりワークを加工する装置であり、例え
ば、放電加工機のワイヤカット放電加工機においては、
ワイヤ電極(以下、ワイヤという)を走行させながら、
該ワイヤに張力を与え、該ワイヤとワークとの間に放電
を発生させて、ワークに所望の加工を施すものである。
そして、該ワイヤは、ワイヤ供給リールからワークを経
てワイヤ回収箱にいたるワイヤ経路にブレーキローラと
フィードローラ等からなるワイヤの送り機構を通して設
けられ、両ローラ間においてフィードローラの牽引力に
対するブレーキローラの制動力により張力が付与されて
いる。従来、このような放電加工機により形成される加
工品が良品であるか不良品であるかについての良否判別
は、実際に加工された加工品の加工寸法をマイクロメー
タ等の測定器を用いて実測し、その測定値をあらかじめ
設定しておいた基準の値と比較することにより行われて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来のワイヤ放電加工
機による放電加工品の良否判別では、放電加工品を個々
に測定するため、測定時間を要するとともに人手による
煩雑な作業が必要であるという問題点を有している。特
に、大量の加工を行う場合には、加工した全ての放電加
工品について良否判別を行うことは時間や効率の点で実
際的でなく、サンプリングにより抽出した放電加工品の
みの良否判別を行うことになり、事実上ほとんどの放電
加工品については良否判別を行うことができない。そこ
で、本発明は前記した従来のワイヤ放電加工機の放電加
工品の良否判別における問題点を解決し、ワイヤ放電加
工機における放電加工品の良否判別を容易に行うことが
できる放電加工品の良否判別方法、およびその良否判別
装置を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、ワイヤ放電加
工機により形成される放電加工品の良否を判別する良否
判別方法において、良品の加工品を加工したときの加工
における時間に依存するデータを記憶しておき、加工に
おける時間に依存するデータを良否判別のパラメータと
して、良否判別を行う加工品に対して良品加工品と同一
の加工を行ったときに要した加工における時間に依存す
るデータを監視し、記憶しておいた加工における時間に
依存するデータを比較して加工品の良否判別を行うこと
により、前記目的を達成する。また、本発明は、ワイヤ
放電加工機により形成される放電加工品の良否を判別す
る良否判別装置において、加工における時間に依存する
データを記憶する記憶手段と、この記憶手段に記憶され
た加工における時間に依存するデータと良否判別を行う
放電加工品の良品加工品と同一加工における時間に依存
するデータとの比較を行う比較手段とからなり、記憶手
段には良品を加工したときの時間に依存するデータを記
憶させることにより、前記目的を達成する。そして、本
発明において、加工における時間に依存するデータは、
放電加工における種々の加工条件に応じて変化する加工
品の形状精度を判定して、加工品の良否判別を行う一つ
のパラメータとすることができるものであり、例えば、
加工時間や加工速度とすることができる。
【0005】
【作用】本発明によれば、放電加工により加工物を加工
し、その加工の良否判別を行う場合において、はじめに
あらかじめ良品の加工品を加工したときの加工における
時間に依存するデータを記憶しておく。そして、加工に
おける時間に依存するデータを良否判別のパラメータと
して、良否判別を行う加工品に対して良品加工品と同一
の加工を行ったときに要した加工における時間に依存す
るデータを監視し、記憶しておいた良品の加工における
時間に依存するデータとの比較を行い、そのデータの差
が許容範囲の内外を識別することにより加工品の良否判
別を行う。
【0006】
【実施例】以下、本発明の実施例を図を参照しながら詳
細に説明するが、本発明は実施例に限定されるものでは
ない。図1は、本発明のワイヤ放電加工機の良否判別装
置を説明するブロック図である。図1において、ワイヤ
放電加工機本体は対向配置された上下の機枠部(図示さ
れていない)間にワイヤ1が張られている。該ワイヤ1
は図示しないワイヤ巻き上げユニットから供給され、ワ
イヤ送り機構2を介して図示しないワイヤ引込みユニッ
トに巻き取られる。ワイヤ巻き上げユニットとワイヤ送
り機構2との間にはワイヤ送りローラが設けられ、定電
流回路4により駆動されるブレーキ3によってワイヤ1
の送り制御が行われる。このワイヤ送りローラにはエン
コーダ7が取り付けられ、ワイヤ送りローラの回転量を
検出して、ワイヤ結線障害及び断線障害の位置検出のた
めのワイヤ移動量の計測に用いられる。また、ワイヤ引
込みユニットには、定電圧回路6から電圧の供給を受け
たフィードモータ5によって駆動されるワイヤ巻取りロ
ーラがあり、ワイヤ1の巻き取りを行う。このワイヤ巻
き上げユニットとワイヤ引込みユニットにより、ワイヤ
緊張手段が構成される。
【0007】ワイヤ放電加工機のワイヤの経路は、その
経路に沿って複数の区間に分割されれ、各区間には断線
検出部、ワイヤ通過検出部、ワイヤ撓み検出部等のワイ
ヤがあらかじめ定められた基準状態にあるか否かを検出
するワイヤ基準状態検出手段としてのワイヤ異常検出手
段が設置される。該ワイヤ異常検出手段の出力は異常検
出回路10で検出され、その出力は入出力回路20(以
下、DI/DOという)を通して、バス21に接続され
る。また、このDI/DO20には、前記定電流回路
4、定電圧回路6、及びエンコーダ7が接続され、CP
Uから定電流回路4、及び定電圧回路6への制御信号の
送信と、エンコーダ7からCPUへの計測信号の送信を
行っている。バス21には、前記DI/DO20の他
に、プログラマブルコントローラ(以下、PMCとい
う)のCPU30、数値制御装置(以下、CNCとい
う)のCPU40、及びCRT表示装置50が接続され
ている。そして、PMCのCPU30、及びCNCのC
PU40にはそれぞれROM31,41とRAM32,
42が接続され、また、CRT表示装置50はCRTの
入出力装置(以下、CRT/MDIという)51が接続
されている。CRT表示装置50は、ワイヤ加工に関す
る情報を種々の形態で表示する表示装置であり、ROM
31に格納されている表示プログラムに応じてCRT画
面上に表示される。ROM31はプログラムメモリとし
て使用され、ワイヤ放電加工機の各部及びワイヤ放電加
工機制御装置自身を制御するための種々のプログラム、
良否判別のためのプログラム、表示のためのプログラム
等が格納されている。また、RAM32はデータメモリ
として使用され、加工プログラムに付随した位置デー
タ、その他の加工条件を定める各種設定データに加え
て、良否判別のためのデータが格納されるとともに、C
PU30が行う各種計算のためのデータ一時記憶用のメ
モリとして利用される。また、エンコーダ7の出力パル
スを計数するレジスタ領域を有している。また、ROM
41はワークテーブルの位置制御を行うためのCNC装
置のプログラムメモリとして使用され、RAM42はデ
ータメモリとして使用され加工プログラムに付随した位
置データ等の格納、あるいはCPU40が行う各種計算
のためのデータ一時記憶用のメモリとして利用される。
なお、図1において表示装置としてCRT表示装置50
を示しているが、表示手段としてCRTに限定されるも
のではなく、液晶表示装置等その他の表示装置を用いる
ことができる。
【0008】前記構成のワイヤ放電加工機による加工に
おいて、加工品の良否は、通常加工された加工品の形状
精度により判定される。この加工品の形状精度の具体例
としては、例えば、加工溝幅の均一性やワイヤ電極と加
工物の相対移動軌跡の正確さ等の形状寸法精度、加工部
断面形状による真直精度、加工面あらさ、コーナ部にお
けるコーナ形状精度等があるが、これらの形状精度は無
負荷電圧、サーボ電圧オフ時間、オン時間、ワイヤ張
力、ワイヤ送り速度、加工液比抵抗等の種々の加工条件
に影響される。ここで、無負荷電圧はワイヤに印加する
電極間電圧において加工を行っていないときの電源電圧
であり、サーボ電圧はワークテーブルの位置制御を行う
ためのサーボモータに印加する電圧であり、オフ時間は
ワイヤ放電の放電パルス時間中でワイヤ1に放電電圧が
印加されていない時間間隔であり、オン時間は逆にワイ
ヤ1に放電電圧が印加されている時間間隔である。この
オフ時間およびオン時間は、加工条件に応じて定められ
るものであり、加工プログラムの指令内容から求めるこ
とができる。また、ワイヤ張力は、前記ワイヤ緊張手段
によりワイヤに加えられる張力であり、ワイヤ送り速度
は、前記ワイヤ送り機構2によりワークを通過して移動
するワイヤの速度であり、加工液比抵抗は、加工箇所の
ワークおよびワイヤに注水される加工液の比抵抗であ
り、放電除去と電解除去の発生比率に影響を与えるもの
である。一方、放電加工において、加工処理の状態を表
す一つの指標に用いることができる加工特性として加工
における時間に関する特性があり、この特性は前記した
放電加工を行うに場合の加工条件に応じて変化する。し
たがって、種々の加工条件の値に応じて変化する加工品
の形状精度の良否は、この加工条件を指標として表すこ
とに代えて、加工における時間に関するデータを指標と
して表すことができることになる。そこで、本発明にお
いては、従来のように加工品の形状寸法を実測したり、
あるいは、放電加工における種々の加工条件を監視を行
ったりすることによって放電加工品の良否判別を行う代
わりに、加工物の加工工程においてその加工における時
間に依存するデータを良否判別のパラメータとして監視
することにより良否判別の判定を行う。
【0009】図2は、本発明の放電加工品の良否判別に
おける加工において時間に依存するデータを説明する図
である。図2の(a)は、放電加工品における加工経路
を示しており、加工開始点P0 から加工通過点P1 ,P
2 ,及びP3 を通過して加工終了点P4 まで放電加工を
行うものである。この加工経路において、加工開始点P
0 から加工通過点P1 までの区間をL1 とし、加工通過
点P1 から加工通過点P2 までの区間をL2 とし、加工
通過点P2 から加工通過点P3 までの区間をL3 とし、
加工通過点P3 から加工終了点P4 までの区間をL4
する。ワイヤ放電加工機のワイヤは、ワークテーブルの
駆動により加工物に対して相対的に移動しながら加工を
行う。そして、加工経路中の各加工区間において加工条
件に応じた加工時間を要して加工が行われることにな
る。本発明においては、この各加工区間における加工に
おける時間を加工品の形状精度判定のパラメータとして
加工品の良否判別を行う。図2の(b)は、前記加工区
間L1 〜L4 における加工における時間に依存するデー
タαを表す図であり、良品が加工されたときの加工にお
ける時間に依存するデータαを実線によって表し、良否
判別を行う加工品の加工における時間に依存するデータ
αを一点鎖線によって表している。この図においては、
加工区間L1 においては両者のデータαは一致している
が、加工区間L2 〜L4 においては両者のデータαには
差が生じている。したがって、良否判別は、この実線と
一点鎖線との差を比較することにより行うことができ、
例えば、その差があらかじめ設定したしきい値を超えて
いるか否かの判定により行うことができる。この本発明
の良否判別に用いる加工における時間に依存するデータ
としては、例えば、加工時間あるいは加工速度を用いる
ことができる。そこで、以下、加工における時間に依存
するデータとして加工時間T、及び加工速度vを用い、
そのデータを良否判別のパラメータとした例について説
明する。
【0010】(加工時間Tによる良否判別)図2の
(c)は図2の(a)に示す加工区間L1 〜L4 におけ
る加工時間に依存するパラメータを加工時間Tとした図
である。この図においては、横軸方向に加工経路をと
り、縦軸方向に加工開始時点からの累積加工時間Taを
とり、良品が加工されたときの累積加工時間Taを実線
によって表し、良否判別を行う加工品の累積加工時間T
aを一点鎖線によって表している。図において、加工区
間L1 では一点鎖線は実線とほぼ重なっており、良品が
加工されたときの累積加工時間と良否判別を行う加工品
の累積加工時間とが一致していることを表している。一
方、加工区間L2 〜L4 では両者の累積加工時間の曲線
は一致せず、例えば加工区間L2 では良否判別を行う加
工品の加工時間は良品の場合より長時間を要し、加工区
間L3 では良否判別を行う加工品の加工時間は良品の場
合より短時間となっている。そして、加工終了時点P4
においては、最終的な累積加工時間の差が表示されるこ
とになる。この図2の(c)の累積加工時間Taを用い
る場合には、良品が加工されたときの累積加工時間Ta
と良否判別を行う加工品の累積加工時間Taの差を比較
することにより良否判別を行う。この比較は、加工経路
中の各位置、あるいは加工終了時点において行うことが
できる。
【0011】また、図2の(d)は図2の(a)に示す
加工区間L1 〜L4 における加工における時間に依存す
るデータを加工時間Tとした他の例である。この図にお
いては、横軸方向に加工経路をとり、縦軸方向に各加工
区間を一つの区間とする加工時間Tをとり、良品が加工
されたときの加工時間Tを実線によって表し、良否判別
を行う加工品の加工時間Tを一点鎖線によって表してい
る。なお、図2の(d)では、加工時間Tを表す区間と
して加工経路中の加工区間を用いているが、所定距離、
あるいは加工工程を区間の単位とするなど、加工経路中
で任意に設定した区間により加工時間Tを表すこともで
きる。この区間における加工時間は、その区間中では図
2の(d)に示すように一定値となり、加工区間L1
は一点鎖線は実線とほぼ重なって良品が加工されたとき
の加工時間と良否判別を行う加工品の加工時間とが一致
しており、加工区間L2 〜L4 では両者の加工時間は一
致せず、例えば加工区間L2 では良否判別を行う加工品
の加工時間は良品の場合より長時間を要し、加工区間L
3 では良否判別を行う加工品の加工時間は良品の場合よ
り短時間となっている。この図2の(d)の加工時間T
を用いる場合には、良品が加工されたときの加工時間T
と良否判別を行う加工品の加工時間Tの差を比較するこ
とにより良否判別を行う。この比較は、加工経路中の加
工時間Tを定める各区間毎に行うことができる。
【0012】(加工時間による良否判別の手順)次に、
この加工時間Tによる良否判別の手順について、図3の
本発明の放電加工品の良否判別のフローチャートを用い
て説明する。なお、以下のフローチャートにおいては、
ステップSの符号を用いて説明する。本発明の放電加工
品の良否判別においては、ステップS1からステップS
7の工程によって良品を加工したときの加工時間を求
め、その後ステップS8からステップS19の工程によ
り前記工程で求めておいた良品の加工時間を基準として
加工品の良否判別を行う。 ステップS1:はじめに、加工時間を計測するためにタ
イマをスタートさせて、加工時間Tのカウントを開始す
る。このタイマは、前記図1中のCPU30内にあるタ
イマ機能を用いることができる。このタイマのスタート
時点は、例えば、ワイヤ放電加工機の電源を投入して放
電加工処理の準備が完了した後でワークテーブルの駆動
を開始した時点とすることができ、このワークテーブル
の駆動開始の検出は、例えば、ワークテーブルを駆動す
るサーボモータの駆動電流の立ち上がりを検出するハー
ド的手段としたり、あるいは該サーボモータの駆動制御
を指令するCPU40の開始指令信号や指令信号を監視
するなどソフト的手段を用いることができる。
【0013】ステップS2:タイマがスタートするとと
もに、同時に放電加工機のワークテーブルを駆動して通
常の加工を開始する。そして、加工が終了した時点で、
タイマのカウントを停止する。この加工の終了時点は、
例えばワークテーブルの駆動を停止した時点とすること
ができ、このワークテーブルの駆動停止の検出は、例え
ば、ワークテーブルを駆動するサーボモータの駆動電流
の立ち下がりを検出したり、あるいは該サーボモータの
駆動制御を指令するCPU40の停止指令信号や指令信
号を監視することにより行うことができる。前記図2の
(c)に示した累積加工時間Taの加工終了時点におけ
る時間を求める場合には、ワークテーブルを駆動するサ
ーボモータの駆動電流の立ち上がりから立ち下がりまで
の時間間隔を求めたり、あるいはサーボモータの駆動制
御を指令するCPU40の開始指令信号から停止指令信
号までの時間間隔を求めることにより、一つの加工品を
加工するときの加工開始時点から加工終了時点の加工時
間を求めることができる。また、前記図2の(c)に示
した累積加工時間Ta、及び前記図2の(d)に示した
時間Tにおいて、加工経路中における加工時間を求める
場合には、サーボモータの駆動制御を指令するCPU4
0の一つの指令信号から他の指令信号までの時間間隔
や、ワークテーブルの所定移動距離毎の時間間隔を求め
ることにより、一つの加工品を加工するときの所定区間
内における加工時間を求めることができる。以下、一つ
の加工品を加工するときの加工開始時点から加工終了時
点の加工時間を求める場合を例として説明する。
【0014】ステップS3:前記工程でカウントしたタ
イマの値を読み取る。このタイマの値が、その加工品の
加工時間Tとなる。 ステップS4:前記加工処理により成形された加工品の
各部を測定器により測定して形状精度を求め、あらかじ
め定めておいた許容範囲内に形状精度がおさまっている
かの検査により良否判別を行う。 ステップS5:前記測定器による良否判別で、加工した
加工品が良品である場合には、そのときの加工時間を基
準の値とするため次のステップS7に進み、加工した加
工品が良品でない場合には、良品を加工したときの加工
時間を求めるためにステップS6においてタイマをクリ
アした後、はじめのステップS1に戻る。そして、良品
が加工されるまで前記ステップS1からステップS4の
工程を繰り返す。 ステップS7:前記ステップS1からステップS6の工
程により求められた良品加工に要した加工時間Tmを、
RAM32等のメモリ内にA(1,1)として記憶す
る。図4は良否判別結果メモリの構成を説明するための
概略図であり、加工番号iに対する加工時間A(1,
i)と良否判別結果A(2,i)を記憶するものであ
る。良否判別結果A(2,n)は良品と不良品を識別す
る値であって、例えば、良品の場合には「1」,不良品
の場合には「0」とすることができる。
【0015】そして、このメモリの内容の内、加工番号
1に対する加工時間A(1,1)と良否判別結果A
(2,1)は、前記ステップS1からステップS6の工
程により求められた良品加工の場合を記憶するものであ
り、加工時間A(1,1)は良否判別の基準となる前記
工程で求めた良品の加工時間であり、良否判別結果A
(2,1)は良品を表す値となる。なお、ここでは、良
否判別を行う区間として一つの加工品を加工するときの
加工開始時点から加工終了時点の加工時間を例としてい
るが、一つの加工品を加工するときの所定区間(区間数
をmとする)内における加工時間を用いる場合には、加
工番号1からmを良品加工に割当て、複数個の加工時間
A(1,1)〜A(1,m)に各所定区間における加工
時間を格納する。また、良否判別結果A(2,1)〜A
(2,m)は良品を表す値となる。
【0016】ステップS8:次に、良品である基準との
比較を行って良否判別を行うための許容データPを定
め、その値を許容値Bとする。この許容値Bは、良品加
工の加工時間との差の許容時間値や、良品加工の加工時
間に対する許容比率を用いることができる。 ステップS9:同一加工を行う複数の加工品について良
否判別を行うために、良否判別を行う加工品に対応する
指数iを設定し、前記良否判別結果メモリの加工番号i
と対応させる。はじめに、良否判別を行う第一番目の加
工品を指定するために指数iを「2」とする。この指数
iを「2」から開始するのは、前記ステップS7におい
て良品に対して既に加工番号「1」を指定しているため
である。
【0017】ステップS10:良否判別を行う加工品の
加工時間を計測するためにタイマをスタートさせて、加
工時間Tのカウントを開始する。このタイマ及びタイマ
の駆動は前記ステップS1と同様であるため説明を省略
する。 ステップS11:次に、タイマがスタートするととも
に、同時に放電加工機のワークテーブルを駆動して加工
を開始して、良否判別を行う加工品に対して通常の加工
を行い加工が終了した時点で、タイマのカウントを停止
する。この工程におけるタイマの駆動は前記ステップS
2と同様であるため説明を省略する。
【0018】ステップS12:前記工程でカウントした
タイマの値を読み取る。このタイマの値が、その加工品
の加工時間Tとなる。
【0019】ステップS13:前記ステップS10から
ステップS12の工程により求められた加工に要した加
工番号iの加工品の加工時間Tmを、RAM32等のメ
モリ内に前記図4に示すように加工時間A(1,i)と
して記憶する。なお、前記ステップS7で示したよう
に、良否判別を行う区間として一つの加工品を加工する
ときの所定区間(区間数をmとする)内における加工時
間を用いる場合に、加工番号1からmを良品加工に割当
て、複数個の加工時間A(1,1)〜A(1,m)に各
所定区間における加工時間の格納も、前記ステップS7
における良品の加工時間Tmの記憶と同様である。 ステップS14:この工程において、良否判別の判定を
行う。この良否判別の判定では、前記工程で求めた良品
加工時の加工時間A(1,1)を比較の基準値とし、各
加工番号iの加工品の加工時間A(1,i)との比較に
より行う。この加工時間の比較においては、前記ステッ
プS8で設定した許容値Bにより加工時間の許容範囲を
設定し、良否判別を行う加工品の加工時間A(1,i)
とその許容範囲の境界値との比較により行う。この比較
を式で表すと以下となる。 A(1,1)・(1−B)≦A(1,i)≦A(1,1)・(1+B) …(1) なお、上記式(1)において、許容値Bは、基準値を
「1」とした場合の許容量を表している。良否判別を行
う加工品の加工時間A(1,i)が上記式で表される許
容範囲内にある場合にはステップS15に進み、許容範
囲外にある場合にはステップS16に進む。
【0020】ステップS15:良否判別を行う加工品の
加工時間A(1,i)が上記式(1)で表される許容範
囲内にある場合には、その加工品は良品であると判定
し、メモリ中の良否判別結果A(2,i)に良品である
ことを表す値を入力する。例えば、前記したように
「1」の値を格納する。 ステップS16:良否判別を行う加工品の加工時間A
(1,i)が上記式(1)で表される許容範囲外にある
場合には、その加工品は不良品であると判定し、メモリ
中の良否判別結果A(2,i)に不良品であることを表
す値を入力する。例えば、前記したように「0」の値を
格納する。
【0021】ステップS17:良否判別結果メモリに格
納した値を用いて、CRT表示装置50の表示画面に結
果を表示する。図5は、本発明の放電加工品の良否判別
の良否判別結果表示画面の一例を示す図であり、図4に
示す良否判別結果メモリの加工番号、加工時間、及び良
否判別を図表、及びグラフにより表示する。図表では、
良否判別を良品の場合には「○」印により、不良品の場
合には「×」印により表しており、グラフでは横軸を加
工番号とし縦軸を加工時間として、「・」印により各加
工番号に対する加工時間を示すとともに、許容範囲の領
域も同時に示すことができる。なお、図に示す表示画面
例では、許容範囲が±3%の例を示している。また、加
工時間の値は一例に過ぎない。 ステップS18,19:ステップS18で次の加工番号
の加工を行うか否かの判定を行い、引続き次の加工を行
う場合にはステップS19において指数iに「1」を加
えた後、前記ステップS11からステップS17の処理
を行う。また、引続き次の加工を行わない場合には、処
理を終了する。このフローにより、良品の加工における
加工時間を求め、その加工時間を基準として良否判別を
行う加工品の加工時間との比較を行い、良否判別を行
い、さらにその結果を表示することができる。なお、前
記実施例では、良否判別を行う区間として一つの加工品
を加工するときの加工開始時点から加工終了時点の加工
時間により良否判別を行ってその結果を表示している
が、一つの加工品を加工するときの所定区間内における
加工時間により良否判別を行ってその結果を表示するこ
ともできる。
【0022】(加工速度vによる良否判別)図2の
(e)は図2の(a)に示す加工区間L1 〜L4 におけ
る加工における時間に依存するデータを加工速度vとし
た図である。この図においては、縦軸方向に加工速度v
をとり、良品が加工されたときの加工速度vを実線によ
って表し、良否判別を行う加工品の加工速度vを一点鎖
線によって表している。図において、加工区間L1 では
一点鎖線は実線とほぼ重なっており、良品が加工された
ときの累積加工時間と良否判別を行う加工品の累積加工
時間とが一致していることを表している。一方、加工区
間L2 〜L4 では両者の累積加工時間の曲線は一致せ
ず、例えば加工区間L2 では良否判別を行う加工品の加
工速度は良品の場合より遅く、加工区間L3 では良否判
別を行う加工品の加工速度は良品の場合より速くなって
いる。この図2の(d)の加工速度vを用いる場合に
は、良品が加工されたときの加工速度vと良否判別を行
う加工品の加工速度vの差を比較することにより良否判
別を行う。この比較は、加工経路中の任意の所定位置に
おいて行うことができる。
【0023】(加工速度による良否判別の手順)次に、
この加工速度vによる良否判別の手順について、図6の
本発明の放電加工品の良否判別のフローチャートを用い
て説明する。なお、以下のフローチャートにおいては、
ステップTの符号を用いて説明する。本発明の放電加工
品の良否判別においては、ステップT1からステップT
9の工程によって良品を加工したときの各加工経路にお
ける加工速度を求め、その後ステップT10からステッ
プT22の工程により前記工程で求めておいた良品の加
工速度を基準として加工品の良否判別を行う。なお、以
下に示すフローチャートでは、加工速度を比較する区間
として各加工指令に対応する区間を用い、一つの加工品
における加工区間毎の良否判別を行う場合について説明
する。
【0024】ステップT1:放電加工機のワークテーブ
ルを駆動して通常の加工を開始する。 ステップT2:良否判別結果メモリに記憶する基準とな
る良品の加工速度の各加工区間iにおける加工速度Si
とする。その加工速度Si を加工区間毎に求めて記憶す
るために、はじめに加工区間iに「1」を設定する。 ステップT3:加工区間iにおける始点の加工位置(X
i-1,i-1 )を求める。この加工位置(Xi-1,i-1
は、例えば、ワークテーブルの移動位置から求めること
ができる。 ステップT4:次に、加工区間i間での加工速度Si
求める。この加工速度Si は、例えば加工区間i間にお
いて所定周期毎に求めることができる。この所定周期毎
の加工速度をSj とすると、指数iをこの所定周期毎の
加工速度Sj の開始点とし、所定周期毎にそのjの値を
iから順に増加させ、次の式で表される加工速度Sj
求めることにより得られる。 Sj =((Xj −Xj-1 2 +(Yj −Yj-1 2 1/2 /τ …(2) なお、上記式(2)において、(Xj ,Yj )はjより
1所定周期後の加工位置であり、τは所定周期の時間間
隔である。この所定周期毎に求めた加工速度Sj から加
工区間i間での加工速度Si を選択して定め、この加工
区間iにおける加工速度Si とする。この加工速度Sj
から加工速度Si の選択は、例えば、加工区間i間で求
めた加工速度Sj の平均値、あるいは最大値等とするこ
とができる。
【0025】ステップT5:前記工程で求めた加工区間
iにおける加工速度Si をRAM32等のメモリ内に設
けた良否判別結果メモリに記憶する。図7は、良否判別
結果メモリの構成を説明するための概略図であり、加工
区間iに対する良品の加工速度Si 、良否判別を行う加
工品の加工速度Ti 、及び良否判別結果Ci を記憶する
ものである。良否判別結果Ci は、良品と不良品を識別
する値であって、例えば、良品の場合には「1」,不良
品の場合には「0」とすることができる。そして、この
メモリの内容の内、加工速度Si は前記ステップT1か
らステップT9の工程により求められた良品加工の場合
を記憶して良否判別の基準となる。なお、ここでは、一
つの加工品における各加工区間における良否判別を行う
例を示しているが、複数の加工品において同様に各加工
区間における良否判別を行うことも可能であり、この場
合には前記したメモリの内容を各加工品毎に格納するこ
とにより行うことができる。 ステップT6:加工指令の変更の判定により、加工区間
が変更されたか否かを監視し、指令変更があるまでステ
ップT7で指数iの値に「1」を加えて加工区間を進め
て前記ステップT4,5を繰り返す。そして、指令変更
がある場合には、ステップT8に進む。なお、この指令
変更の監視は、例えば、CPU40から出力される指令
を監視することにより行うことができる。
【0026】ステップT8:前記加工処理により成形さ
れた加工品の各部を測定器により測定して形状精度を求
め、あらかじめ定めておいた許容範囲内に形状精度がお
さまっているかの検査により良否判別を行う。 ステップT9:前記測定器による良否判別で、加工した
加工品が良品である場合には、そのときの加工速度を検
査対象となる加工物の良否判別のための基準値とし、次
のステップT10に進み、加工した加工品が良品でない
場合には、再び基準値を得るためにはじめのステップT
1に戻る。そして、良品が加工されるまで前記ステップ
T1からステップT8の工程を繰り返す。 ステップT10:次に、良品である基準の加工速度Si
の値との比較を行って良否判別を行うために許容データ
Pを定め、その値を許容値Bとする。この許容値Bは、
良品加工の加工速度との差の許容速度値や、良品加工の
加工速度に対する許容比率を用いることができる。 ステップT11:検査対象となる加工物を加工するため
に、放電加工機のワークテーブルを駆動して加工を開始
する。 ステップT12:検査対象となる加工物の各加工区間i
における加工速度vを加工速度Si とし、加工区間i毎
にその加工速度Si を順次求め記憶するために、はじめ
に加工区間iに「1」を設定する。
【0027】ステップT13:加工区間iにおける始点
の加工位置(Xi-1,i-1 )を求める。この加工位置
(Xi-1,i-1 )は、以後指数iが増加する毎にその指
数iに対応する加工区間iの始点位置を表すことにな
る。そして、この加工位置(Xi-1,i-1 )は、例え
ば、ワークテーブルの移動位置から求めることができ
る。
【0028】ステップT14:前記ステップT13で求
めた加工区間iの加工位置(Xi-1,i-1 )の値を用い
て、加工区間i間での加工速度Ti を求める。この加工
速度Ti は、例えば加工区間i間において所定周期毎に
求めることができる。この所定周期毎の加工速度をTj
とすると、指数iをこの所定周期毎の加工速度Tj の開
始点とし、所定周期毎にそのjの値をiから順に増加さ
せ、次の式で表される加工速度Tj を求めることにより
得られる。 Tj =((Xj −Xj-1 2 +(Yj −Yj-1 2 1/2 /τ …(3) なお、上記式(3)において、(Xj ,Yj )はjより
1所定周期後の加工位置であり、τは所定周期の時間間
隔である。この所定周期毎に求めた加工速度Tj から加
工区間i間での加工速度Ti を選択して定め、この加工
区間iにおける加工速度Ti とする。この加工速度Tj
から加工速度Ti の選択は、前記ステップT4における
選択と対応させて、例えば、加工区間i間で求めた加工
速度Tj の平均値、あるいは最大値等とすることができ
る。
【0029】ステップT15:前記工程で求めた検査対
象の加工物の加工区間iにおける加工速度Ti を、前記
良品を加工した場合に求めた基準の加工速度Si と同様
にRAM32等のメモリ内に設けた良否判別結果メモリ
に記憶する。この加工速度Ti は図7に示す良否判別結
果メモリの加工速度Tの欄に対応する加工区間iの位置
に記憶されることになり、以後に示す工程において同一
の加工区間iで基準値である加工速度Si との比較が行
われる。なお、この加工速度Ti の記憶では、一つの加
工品における加工経路中の各加工区間における良否判別
を行う例を示しているが、前記ステップT5で示したよ
うに複数の加工品において同様に各加工区間における良
否判別を行うことも可能であり、この場合には前記した
メモリの内容を各加工品毎に格納することにより行うこ
とができる。 ステップT16:前記ステップT5、及びステップT1
5で良否判別結果メモリに記憶しておいた加工速度Si
と加工速度Ti との比較を行うために、良否判別結果メ
モリから各加工区間iに対する加工速度Si と加工速度
i の値を読み出す。この加工速度の読み出しにおいて
は、例えば、CPU30がRAM32に対して読み出し
指令及びアドレスを出力することにより行うことができ
る。
【0030】ステップT17:CPU30等が有する演
算手段は、前記工程で読み出した加工速度Si と加工速
度Ti の値を用いて良否判別の判定を行う。この良否判
別の判定では、ステップT1〜ステップT9で求めた良
品加工時の加工速度Si を比較の基準値とし、各加工区
間i毎に加工品の加工速度Ti との比較により行う。こ
の加工速度の比較においては、前記ステップT10で設
定した許容値Bにより加工速度の許容範囲を設定し、良
否判別を行う加工品の加工速度Ti とその許容範囲の境
界値との比較により行う。この比較を式で表すと以下と
なる。 Si ・(1−B)≦Ti ≦Si ・(1+B) …(4) なお、上記式(4)において、許容値Bは、基準値を
「1」とした場合の許容量を表している。良否判別を行
う加工品の加工速度Si が上記式で表される許容範囲内
にある場合にはステップT18に進み、許容範囲外にあ
る場合にはステップT19に進む。 ステップT18:良否判別を行う加工品の加工速度Ti
が上記式(4)で表される許容範囲内にある場合には、
その加工区間iでの形状精度は許容範囲内であって良品
であると判定し、メモリ中の良否判別結果Ci に良品で
あることを表す値を入力する。例えば、前記したように
「1」の値を格納する。
【0031】ステップT19:良否判別を行う加工品の
加工速度Ti が上記式(4)で表される許容範囲外にあ
る場合には、その加工区間iでの形状精度は許容範囲外
であって不良品であると判定し、メモリ中の良否判別結
果Ci に不良品であることを表す値を入力する。例え
ば、前記したように「0」の値を格納する。 ステップT20:良否判別結果メモリに格納した値を用
いて、CRT表示装置50の表示画面に結果を表示す
る。図8は、本発明の放電加工品の良否判別の良否判別
結果表示画面の一例を示す図であり、図7に示す良否判
別結果メモリの加工区間、良品の加工時間S、検査対象
の加工時間T、及び良否判別を図表、経路図及びグラフ
により表示する。図表では、良否判別を良品の場合には
「○」印により、不良品の場合には「×」印により表し
ている。また、経路図においては、加工経路を実線で示
してその加工区間を示し,グラフでは横軸を加工区間と
し縦軸を加工時間として、細い実線により良品の場合の
加工速度Sを表し、太い実線により検査対象の加工時間
Tを表している。なお、図に示す表示画面例では、許容
範囲が±3%の例を示している。また、加工時間の値は
一例に過ぎない。 ステップT21,22:ステップT21で次の加工区間
の有無の判定を行い、加工区間が存続する場合には、ス
テップT22において指数iに「1」を加えて、次の加
工区間の加工を行うとともに、前記ステップT13から
ステップT20の処理を行う。また、加工区間が終了し
て加工が完了している場合には、処理を終了する。
【0032】このフローにより、良品の加工における加
工速度を求め、その加工速度を基準として良否判別を行
う加工品の加工速度との比較を行うことにより良否判別
を行い、さらにその結果を表示することができる。
【0033】(変形例)前記実施例における許容範囲の
設定においては、図9の許容範囲を説明する図の(a)
に示すように、良品加工時の加工時間あるいは加工速度
の基準値に対してプラス方向、及びマイナス方向に同一
量の許容範囲Bを設定しているが、図9の(b)に示す
ように、基準値に対してプラス方向に許容範囲B1 、マ
イナス方向にB2 というように異なる許容範囲Bを設定
することもできる。また、この許容範囲を加工区間毎に
設定することも可能であり、この場合には、RAM32
等のメモリ内に加工区間に対応して許容範囲を格納して
おく。また、前記実施例においては、良否判別を同一の
加工形状を有する加工品毎に行う場合について示してい
るが、複数の加工品について同一の加工経路の良否判別
や、あるいは、一つの加工品における同一加工経路での
良否判別に対しても同様に適用することができる。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の放電加工
品の良否判別方法、およびその良否判別装置によって、
ワイヤ放電加工機における放電加工品の良否判別を容易
に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のワイヤ放電加工機の良否判別装置を説
明するブロック図である。
【図2】本発明の放電加工品の良否判別における加工に
おける時間に依存するデータを説明する図である。
【図3】本発明の放電加工品の良否判別のフローチャー
トである。
【図4】本発明の良否判別結果メモリの構成を説明する
ための概略図である。
【図5】本発明の放電加工品の良否判別の良否判別結果
表示画面の一例を示す図である。
【図6】本発明の放電加工品の良否判別のフローチャー
トである。
【図7】本発明の良否判別結果メモリの構成を説明する
ための概略図である。
【図8】本発明の放電加工品の良否判別の良否判別結果
表示画面の一例を示す図である。
【図9】本発明の許容範囲を説明する図である。
【符号の説明】
1 ワイヤ 2 ワイヤ送り機構 7 エンコーダ 10 異常検出回路 30 CPU 31 ROM 32 RAM 50 CRT表示装置

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ワイヤ放電加工機により形成される放電
    加工品の良否を判別する良否判別方法において、良品加
    工品の加工における時間に依存するデータを記憶し、加
    工における時間に依存するデータを良否判別のパラメー
    タとして、良否判別を行う加工品の前記良品加工品と同
    一加工における時間に依存するデータを監視し、前記記
    憶した時間に依存するデータ間の比較により加工品の良
    否判別を行うことを特徴とする放電加工品の良否判別方
    法。
  2. 【請求項2】 前記時間に依存するデータは、加工時間
    である請求項1記載の放電加工品の良否判別方法。
  3. 【請求項3】 前記時間に依存するデータは、加工速度
    である請求項1記載の放電加工品の良否判別方法。
  4. 【請求項4】 ワイヤ放電加工機により形成される放電
    加工品の良否を判別する良否判別装置において、加工に
    おける時間に依存するデータを記憶する記憶手段と、前
    記記憶手段に記憶された時間に依存するデータと良否判
    別を行う放電加工品の前記良品加工品と同一加工におけ
    る時間に依存するデータとの比較を行う比較手段とから
    なり、前記記憶手段には良品を加工したときの時間に依
    存するデータを記憶させることを特徴とする放電加工品
    の良否判別装置。
  5. 【請求項5】 前記時間に依存するデータは、加工時間
    である請求項4記載の放電加工品の良否判別装置。
  6. 【請求項6】 前記時間に依存するデータは、加工速度
    である請求項4記載の放電加工品の良否判別装置。
JP2359694A 1994-01-27 1994-01-27 放電加工品の良否判別方法、およびその良否判別装置 Pending JPH07214425A (ja)

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