JPH0138615B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0138615B2 JPH0138615B2 JP1971481A JP1971481A JPH0138615B2 JP H0138615 B2 JPH0138615 B2 JP H0138615B2 JP 1971481 A JP1971481 A JP 1971481A JP 1971481 A JP1971481 A JP 1971481A JP H0138615 B2 JPH0138615 B2 JP H0138615B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- servo voltage
- workpiece
- machining
- servo
- 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
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 87
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims description 29
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 22
- 238000009760 electrical discharge machining Methods 0.000 claims description 18
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 18
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 claims description 17
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 claims description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 11
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition 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
- B23H1/00—Electrical 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
- B23H1/02—Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges
Landscapes
- 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、放電加工装置、特に被加工物の抜加
工において、電極の貫通によつて自動的に加工を
終了させることのできる放電加工装置に関するも
のである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to an electric discharge machining apparatus, particularly an electric discharge machining apparatus that can automatically terminate machining by piercing a workpiece when cutting a workpiece. It is related to.
放電加工は、電極と被加工物とを間隙を介して
対峙させ、該間隙に加工液を供給しながら、放電
現象を生じさせて、被加工物の加工を行なう加工
法であり、特に、被加工物に所望の形状の抜型を
高精度で形成することのできる抜加工は種々の金
型その他の型加工に好適である。しかしながら、
従来の抜加工では、電極の先端が被加工物を貫通
した時点を自動的に検出することができず、抜加
工が終了しているにもかかわらず、電極送りを伴
う放電加工が継続される結果、加工時間が増加す
るという欠点があり、さらに、抜型側面が過加工
され、加工精度を著しく低下させるという欠点が
あつた。従来、電極の貫通を検出するためには、
電極の送り量を予め想定して決めるか、あるいは
人為的に電極の移動を監視して加工を行なわなけ
ればならなかつた。
Electrical discharge machining is a machining method in which an electrode and a workpiece are faced to each other through a gap, and a discharge phenomenon is generated while supplying machining fluid into the gap to machine the workpiece. BACKGROUND ART A punching process that can form a cutting die of a desired shape on a workpiece with high precision is suitable for processing various molds and other molds. however,
In conventional punching, it is not possible to automatically detect the point at which the tip of the electrode penetrates the workpiece, and electrical discharge machining with electrode feeding continues even though punching has finished. As a result, there was a disadvantage that the machining time increased, and furthermore, the side surface of the cutting die was over-machined, resulting in a significant decrease in machining accuracy. Conventionally, to detect electrode penetration,
The amount of electrode feeding had to be determined in advance, or the movement of the electrode had to be artificially monitored to perform processing.
第1図には、従来の放電加工装置が示されてい
る。 FIG. 1 shows a conventional electrical discharge machining apparatus.
電極10と被加工物12とは加工槽14内の加
工液中で間隙を介して対峙されており、該間隙に
電源ユニツト16から加工電圧が供給される。 The electrode 10 and the workpiece 12 are opposed to each other with a gap in the machining fluid in the machining tank 14, and a machining voltage is supplied from a power supply unit 16 to the gap.
ここで、電極10と被加工物12との間隙は、
サーボ電圧検出装置18から出力されるサーボ電
圧により調整される。 Here, the gap between the electrode 10 and the workpiece 12 is
It is adjusted by the servo voltage output from the servo voltage detection device 18.
すなわち、サーボ電圧検出装置18は、前記電
極10と被加工物12との間隙長変動に基づく放
電時の間隙電圧等の変化を検出し、該間隙電圧等
を一定に保つようサーボ電圧を出力し電極位置制
御機構に印加しており、間隙が一定に保持される
状態で放電加工を行うことを可能とする。 That is, the servo voltage detection device 18 detects changes in the gap voltage, etc. during discharge based on the gap length fluctuation between the electrode 10 and the workpiece 12, and outputs a servo voltage to keep the gap voltage, etc. constant. The voltage is applied to the electrode position control mechanism, making it possible to perform electrical discharge machining while maintaining a constant gap.
ここで、サーボ電圧は、間隙の平均電圧をサー
ボ電圧において0Vとし、無負荷電圧を+6V、短
絡電圧を−6Vとするように対応させて変換して
出力するものである。 Here, the servo voltage is converted and outputted so that the average voltage of the gap is 0V in the servo voltage, the no-load voltage is +6V, and the short circuit voltage is -6V.
さらに、加工槽14内には、加工液循環装置2
0の加工液が、加工液供給ポンプ22により供給
され、その際、加工液供給ポンプ22と加工槽1
4との間に設けられた加工液圧力計24の圧力値
によつて、加工液の圧力が調整される。 Furthermore, in the machining tank 14, a machining fluid circulation device 2 is provided.
0 machining fluid is supplied by the machining fluid supply pump 22, and at this time, the machining fluid supply pump 22 and the machining tank 1
The pressure of the machining fluid is adjusted by the pressure value of the machining fluid pressure gauge 24 provided between the machining fluid pressure gauge 24 and the machining fluid pressure gauge 24 .
従来の放電加工装置は以上の構成から成り、電
極10と被加工物12との間の間隙電圧に基づく
サーボ電圧により間隙を一定に保持させながら、
電極10を加工方向(第1図では下方)に移動さ
せて、該間隙に発生した放電により被加工物12
の抜加工を行なつていた。 The conventional electrical discharge machining apparatus has the above-mentioned configuration, and maintains the gap constant by a servo voltage based on the gap voltage between the electrode 10 and the workpiece 12.
The electrode 10 is moved in the machining direction (downward in FIG. 1), and the workpiece 12 is caused by the electric discharge generated in the gap.
The cutting process was carried out.
以上のように、従来の放電加工装置で被加工物
12の抜加工を行なうと、電極10が被加工物1
2を貫通し終わつても、電極10はそのまま加工
方向(第1図では下方)に送り込まれてしまう。
従つて、作業者は、常時、電極10の被加工物1
2に対する加工状態を監視し、ダイヤルゲージ
(図示せず)等により電極10の移動スピードを
制御して、加工終了と同時に人為的に電極10の
停止作業を行なわなければならず、煩雑であつ
た。また、電極10の消耗量(移動量)が予めわ
かつている場合には、電極10の移動に連動する
ダイヤルゲージとリミツトスイツチ(図示せず)
を組み合わせて、電極10の移動量を予めセツト
し、該セツトされた移動量だけ電極10が移動し
たときに、自動的に加工が終了するようにしてい
た。 As described above, when the workpiece 12 is punched using the conventional electrical discharge machining device, the electrode 10
Even after penetrating the electrode 2, the electrode 10 is still fed in the processing direction (downward in FIG. 1).
Therefore, the operator always has to touch the workpiece 1 of the electrode 10.
It was necessary to monitor the machining state of the electrode 10, control the moving speed of the electrode 10 using a dial gauge (not shown), etc., and manually stop the electrode 10 at the same time as the machining was completed, which was complicated. . In addition, if the amount of consumption (movement amount) of the electrode 10 is known in advance, a dial gauge and a limit switch (not shown) that are linked to the movement of the electrode 10 may be used.
In combination, the amount of movement of the electrode 10 is set in advance, and when the electrode 10 moves by the set amount of movement, processing is automatically completed.
以上のように、従来の放電加工装置では、作業
者が、常時、電極10の被加工物12に対する加
工状態を監視し、電極10が被加工物12を貫通
した時点の確認と加工終了を行なわなければなら
ないので、作業が煩雑となり、さらに、電極10
の送り込み量にばらつきが生じる。特に、細い電
極10を用いて穴加工を行なう場合には、電極1
0の貫通後の送り込み量により、電極10にぶれ
が生じ直進性の確保が困難となるので、加工穴形
状に大きな悪影響を与えるという欠点があつた。
As described above, in the conventional electric discharge machining apparatus, the operator constantly monitors the machining state of the electrode 10 on the workpiece 12, confirms when the electrode 10 has penetrated the workpiece 12, and finishes machining. Therefore, the work becomes complicated, and furthermore, the electrode 10
There will be variations in the feed amount. In particular, when drilling holes using a thin electrode 10, the electrode 1
The amount of feed after zero penetration causes the electrode 10 to wobble, making it difficult to ensure straightness, which has the disadvantage of having a large negative impact on the shape of the machined hole.
また、前述のように、電極10の消耗量(移動
量)が予めわかつている場合には、電極10の移
動に連動するダイヤルゲージとリミツトスイツチ
(図示せず)を組み合わせることにより、加工終
了をある程度まで自動的に行なうことができる。
しかし、一般の抜き加工における電気条件では、
電極10の消耗が多いため、電極10の消耗量
(移動量)を予め決定することは困難である。 Furthermore, as mentioned above, if the amount of wear (the amount of movement) of the electrode 10 is known in advance, by combining a dial gauge and a limit switch (not shown) that are linked to the movement of the electrode 10, the completion of machining can be delayed to a certain extent. can be done automatically.
However, under the electrical conditions in general punching,
Since the electrode 10 is often consumed, it is difficult to determine the amount of consumption (movement amount) of the electrode 10 in advance.
以上のように、電極10が被加工物12を貫通
した時点を検出し加工を終了させることにおい
て、作業者は煩雑な作業をしなければならず、そ
のため、作業能率の低下を招来し、かつ放電加工
装置の自動化促進を阻んでいるのが現状である。 As described above, in detecting the point in time when the electrode 10 penetrates the workpiece 12 and finishing the machining, the operator has to perform complicated work, which leads to a decrease in work efficiency and The current situation is hindering the promotion of automation of electrical discharge machining equipment.
本発明は前記従来の課題に鑑み為されたもので
あり、その目的は、電極10の先端が被加工物1
2を貫通した時点を検出し、加工を自動的に終了
させることができる放電加工装置を提供すること
にある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and its purpose is to ensure that the tip of the electrode 10 is connected to the workpiece 1.
It is an object of the present invention to provide an electrical discharge machining apparatus that can detect the point in time when the machining point 2 is penetrated and automatically terminate the machining.
この目的を達成するために、本発明は、電極の
被加工物を貫通した時点を検出するために、放電
加工中の各種加工条件の変化を電気的に検出し
て、これらの加工条件が電極の被加工物貫通時に
特異な状態を示すことに着目し、前記要因とし
て、加工中の電極と被加工物の間隙長を制御する
サーボ電圧と電極移動速度に着目したものであ
る。
To achieve this objective, the present invention electrically detects changes in various machining conditions during electrical discharge machining in order to detect the point in time when the electrode penetrates the workpiece. This study focused on the fact that the servo voltage that controls the gap length between the electrode and the workpiece during machining and the electrode movement speed are the factors mentioned above.
本発明は、間隙電圧に基づくサーボ電圧を出力
するサーボ電圧検出装置と、前記サーボ電圧の所
定時間当りの平均値を実平均サーボ電圧値として
算出し、この実平均サーボ電圧値と、予め記憶さ
れた各加工状態での基準サーボ電圧値とを比較
し、前記実平均サーボ電圧値が電極の被加工物貫
通状態を示す基準サーボ電圧値と一致すると電極
貫通信号を出力するサーボ電圧判断回路と、加工
中の電極位置を検出する電極位置検出装置と、こ
の検出装置からの位置検出信号を受けて単位時間
当りの電極位置変化より電極速度を検出し、予め
定められた基準速度以上の電極高速移動状態であ
ると判定すると、電極高速移動信号を出力する電
極移動速度判定回路と、前記サーボ電圧判断回路
と電極移動速度判定回路の両者の電極貫通信号及
び電極高速移動信号を入力すると、放電加工の終
了信号を出力する終了制御回路と、を備えたこと
を特徴とする。 The present invention provides a servo voltage detection device that outputs a servo voltage based on a gap voltage, and calculates an average value of the servo voltage per predetermined time as an actual average servo voltage value, and stores the actual average servo voltage value in advance. a servo voltage determination circuit that compares the actual average servo voltage value with a reference servo voltage value in each machining state and outputs an electrode penetration signal when the actual average servo voltage value matches the reference servo voltage value that indicates the state of penetration of the electrode into the workpiece; An electrode position detection device that detects the electrode position during processing, and a position detection signal from this detection device to detect the electrode speed from the change in electrode position per unit time, and move the electrode at high speed at a predetermined reference speed or higher. When it is determined that the electrode is in the state, the electrode movement speed determination circuit outputs the electrode high speed movement signal, and when the electrode penetration signal and electrode high speed movement signal of both the servo voltage determination circuit and the electrode movement speed determination circuit are input, the electrode movement speed determination circuit outputs the electrode high speed movement signal. The present invention is characterized by comprising a termination control circuit that outputs a termination signal.
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて
説明する。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described based on the drawings.
第2図aには、本発明に係る放電加工装置が示
されており、前記従来装置と同一部材には同一符
号を付して説明を省略する。 FIG. 2a shows an electric discharge machining apparatus according to the present invention, in which the same members as those in the conventional apparatus are given the same reference numerals and explanations thereof will be omitted.
同図実施例において、電極の貫通状態を検出す
る第1の要因としてサーボ電圧が用いられてお
り、このためには、加工中の電極と被加工物との
間の間隙電圧に基づき間隙長を制御するサーボ電
圧を出力するサーボ電圧検出装置18と、出力さ
れたサーボ電圧より所定時間当りの平均サーボ電
圧である実平均サーボ電圧値を算出し、該実平均
サーボ電圧値により、電極が被加工物を貫通した
ことを検知し、放電加工の終了信号を電源ユニツ
ト16へ出力する数値制御装置32が設けられて
いる。 In the example shown in the figure, the servo voltage is used as the first factor to detect the penetration state of the electrode, and for this purpose, the gap length is determined based on the gap voltage between the electrode and the workpiece during machining. A servo voltage detection device 18 outputs a servo voltage to be controlled, and calculates an actual average servo voltage value, which is an average servo voltage per predetermined time, from the output servo voltage, and uses the actual average servo voltage value to determine whether the electrode to be processed is A numerical control device 32 is provided which detects that the object has been penetrated and outputs a signal to the power supply unit 16 to end electrical discharge machining.
そして、該数値制御装置32には第2図bに示
されるように、サーボ電圧検出装置18から出力
されたサーボ電圧の所定時間当りの平均値を算出
して実平均サーボ電圧値として算出する算出手段
としての変換器36と、電極が放電加工前におい
て被加工物に近づいていく空送時、電極と被加工
物間に放電が発生して加工が行われている加工中
の時、電極と被加工物とが異常接触する短絡時、
及び電極が被加工物を貫通した貫通時の4つの状
態におけるサーボ電圧をそれぞれ平均化してこれ
をそれぞれ空送時、加工中の時、短絡時及び貫通
時の基準サーボ電圧値として予め記憶するととも
に、上記変換器36から出力される上記実平均サ
ーボ電圧値と上記のとおり予め記憶された空送、
加工、短絡、貫通の各加工状態での基準サーボ電
圧値とを比較し、実平均サーボ電圧値が電極の被
加工物貫通状態での基準サーボ電圧値と一致した
場合に電極貫通信号を出力するサーボ電圧判断回
路38と、が設けられている。 Then, as shown in FIG. 2b, the numerical control device 32 calculates the average value of the servo voltage output from the servo voltage detection device 18 per predetermined time and calculates it as an actual average servo voltage value. The converter 36 as a means, when the electrode approaches the workpiece before electric discharge machining, and during machining when electric discharge is generated between the electrode and the workpiece, the electrode and the workpiece are When a short circuit occurs due to abnormal contact with the workpiece,
and the servo voltages in four states when the electrode penetrates the workpiece are averaged and stored in advance as reference servo voltage values during free feeding, during machining, during short circuit, and during penetration, respectively. , the actual average servo voltage value output from the converter 36 and the air feeding stored in advance as described above;
Compares the standard servo voltage values in each machining state of machining, short circuit, and penetration, and outputs an electrode penetration signal when the actual average servo voltage value matches the reference servo voltage value in the state where the electrode penetrates the workpiece. A servo voltage determination circuit 38 is provided.
本実施例では、電極貫通状態を示す「H」と、
加工継続状態を示す「L」の2種類の信号がサー
ボ電圧判断回路38から出力される。 In this example, "H" indicating the electrode penetration state,
Two types of signals of "L" indicating the machining continuation state are output from the servo voltage determination circuit 38.
一般に、放電加工中の加工状態は大別すると、
空走時、加工時、短絡時、貫通時の4つの状態に
分けられる。 In general, machining conditions during electrical discharge machining can be roughly divided into:
It can be divided into four states: idle running, machining, short circuit, and penetration.
次に、前記各加工状態の基準サーボ電圧値と、
実平均サーボ電圧値と、サーボ電圧判断回路38
の出力信号の関係を第3図aについて説明する。 Next, the reference servo voltage value for each processing state,
Actual average servo voltage value and servo voltage judgment circuit 38
The relationship between the output signals will be explained with reference to FIG. 3a.
一般的な各加工状態でのサーボ電圧の変化を検
討すると以下のようになる。 Examining the changes in servo voltage in each general machining state is as follows.
同図において、実線は加工中のサーボ電圧の変
化を示しており、また一点鎖線Aは空走時及び貫
通時のサーボ電圧を平均化した実平均サーボ電圧
値を、一点鎖線Bは加工中及び短絡時のサーボ電
圧を平均化した実平均サーボ電圧値を示してい
る。 In the figure, the solid line shows the change in servo voltage during machining, the dashed line A represents the actual average servo voltage value obtained by averaging the servo voltage during idle running and penetration, and the dashed dotted line B represents the change in servo voltage during machining. It shows the actual average servo voltage value obtained by averaging the servo voltage at the time of short circuit.
同図より明らかなように、加工が行われる以前
の電極10が被加工物12の加工位置に近づいて
いく空走時においては、電極10と被加工物12
とは離れているので、電極位置制御機構に電極の
高速下降信号すなわち、無負荷サーボ電圧「+
6V」が継続出力され、平均サーボ電圧も「+
6V」となる。 As is clear from the figure, during idle running when the electrode 10 approaches the processing position of the workpiece 12 before machining, the electrode 10 and the workpiece 12
Since the electrode position control mechanism is far away from the
6V" is continuously output, and the average servo voltage is also "+
6V".
そして、電極10が被加工物12と放電可能な
間隙にまで近づき放電加工が行われると電極の微
細な上下運動により所定間隙長を維持するためサ
ーボ電圧は「+3V〜−3V」の間で変化し、平均
サーボ電圧は「+3V〜−3V」の範囲となる。ま
た、電極10が被加工物12と異常接触する短絡
時においては、図示していない短絡回避制御回路
によつてサーボ電圧は「+3V〜−3V」から「−
6V」に変化し、電極10は上方に高速移動して
回避動作を行う。そして、電極10と被加工物1
2とが離れて短絡状態を解消すると、サーボ電圧
は「−6V」から「+6V」に変化し、電極10は
再び下方に移動して、通常の加工状態に復帰す
る。従つて、短絡時の平均サーボ電圧は「0V」
近傍となる。更に、加工終了間際に、電極10は
被加工物12を貫通し、更に下方に移動する。す
なわち、電極貫通状態では、電極10と被加工物
12の間での放電は行われ難くなり、このため、
あたかも電極10が被加工物より大きく離れてい
るかのごとき状態となる。従つて、サーボ電圧
は、「+3V〜−3V」から「+6V」に変化し、無
負荷電圧「+6V」が継続されるので、同様に、
平均サーボ電圧は、「+6V」となる。 When the electrode 10 approaches the gap between the workpiece 12 and the workpiece 12 and discharge machining is performed, the servo voltage changes between +3V and -3V to maintain a predetermined gap length by minute vertical movements of the electrode. However, the average servo voltage is in the range of +3V to -3V. In addition, in the event of a short circuit in which the electrode 10 comes into abnormal contact with the workpiece 12, the servo voltage is changed from "+3V to -3V" to "-" by a short circuit avoidance control circuit (not shown).
6V'', the electrode 10 moves upward at high speed and performs an avoidance operation. Then, the electrode 10 and the workpiece 1
When the short-circuit condition is eliminated by separating the electrodes 10 and 2, the servo voltage changes from "-6V" to "+6V" and the electrode 10 moves downward again, returning to the normal machining state. Therefore, the average servo voltage during short circuit is "0V"
It will be nearby. Furthermore, just before the end of machining, the electrode 10 penetrates the workpiece 12 and moves further downward. That is, in the electrode penetration state, it becomes difficult for electric discharge to occur between the electrode 10 and the workpiece 12, and therefore,
The situation is as if the electrode 10 is far away from the workpiece. Therefore, the servo voltage changes from "+3V to -3V" to "+6V" and the no-load voltage "+6V" continues, so similarly,
The average servo voltage will be "+6V".
以上のように、各加工状態によつて、平均サー
ボ電圧が異なるので、貫通時の平均サーボ電圧を
基準サーボ電圧値として「+6V」を記憶させ判
断基準とすれば電極10の貫通状態を自動検出で
きる。 As mentioned above, the average servo voltage differs depending on each processing state, so if "+6V" is stored as the reference servo voltage value and the average servo voltage at the time of penetration is used as a judgment criterion, the penetration state of the electrode 10 can be automatically detected. can.
従つて、加工中のサーボ電圧をサーボ電圧検出
装置18から出力し、変換器36にて所定時間当
りの平均サーボ電圧を算出して、実平均サーボ電
圧値を求め、サーボ電圧判断回路38にて予め記
憶された電極貫通状態を示す基準サーボ電圧値で
ある「+6V」と比較を行い、電極貫通信号「H」
または「L」を終了制御回路としての論理積回路
40へ出力し、放電加工終了の制御を行うことが
できる。 Therefore, the servo voltage during processing is output from the servo voltage detection device 18, the converter 36 calculates the average servo voltage per predetermined time, the actual average servo voltage value is obtained, and the servo voltage judgment circuit 38 calculates the average servo voltage value. Comparison is made with the reference servo voltage value "+6V" indicating the electrode penetration state stored in advance, and the electrode penetration signal is set to "H".
Alternatively, "L" can be output to the AND circuit 40 as an end control circuit to control the end of electrical discharge machining.
すなわち、サーボ電圧判断回路38の出力は、
第3図bに示すように、電極10の空走状態及び
貫通状態で「H」となり、加工中及び短絡状態で
は「L」となり、加工状態より貫通状態への移行
(L→H)を検出することが可能である。 That is, the output of the servo voltage judgment circuit 38 is
As shown in Fig. 3b, the level is "H" when the electrode 10 is in the free running state and the penetrating state, and it is "L" when the electrode 10 is in the machining or short-circuit state, and the transition from the machining state to the penetrating state (L→H) is detected. It is possible to do so.
さらに、本発明において、以上のようにサーボ
電圧値を検出可能であるが、サーボ電圧値は比較
的不安定であり、特に、加工中には電圧変化が激
しいため、出力信号に誤差が生じやすく、サーボ
電圧値のみでは誤検出が生じるおそれがある。そ
こで、本発明では、加工中と貫通時との判別を、
サーボ電圧とは別個の要因で重ねて行うことを特
徴とする。 Furthermore, in the present invention, although the servo voltage value can be detected as described above, the servo voltage value is relatively unstable, and in particular, the voltage changes rapidly during machining, so errors are likely to occur in the output signal. , erroneous detection may occur if only the servo voltage value is used. Therefore, in the present invention, the distinction between processing and penetration is as follows:
It is characterized in that it is performed by a factor separate from the servo voltage.
本発明における電極貫通検知のための第2の要
因は、電極移動速度であり、電極移動速度を電気
的に検出するために、第2図bに示されるように
電極位置検出装置30及び電極移動速度判定回路
35とが設けられている。 The second factor for electrode penetration detection in the present invention is the electrode movement speed, and in order to electrically detect the electrode movement speed, an electrode position detection device 30 and an electrode movement speed are used as shown in FIG. 2b. A speed determination circuit 35 is provided.
各加工状態(空走、加工中、短絡、貫通)にお
ける電極移動速度及びそれに対応する出力信号
は、第3図bに示されている。 The electrode movement speed and the corresponding output signal in each machining state (idle running, machining, short circuit, penetration) are shown in FIG. 3b.
なお、実施例において、電極移動速度(高速、
低速)に応じて、出力信号は「H」と「L」の2
種類の信号で示される。 In addition, in the examples, the electrode movement speed (high speed,
Depending on the speed (low speed), the output signal is “H” or “L”.
Indicated by the type of signal.
実施例において、電極移動速度を検出するため
に、電極位置が用いられる。電極位置検出装置3
0は、電極10の位置を検出し、この検出された
電極10の位置信号は、電極移動速度判定回路3
3へ供給される。そして、電極移動速度判定回路
33は、単位時間当りの電極10の位置信号変化
を処理し電極移動速度を判定して、電極10の移
動が高速ならば「H」の信号を、電極10の移動
が低速ならば「L」の信号を出力する。以下、各
加工状態における電極移動速度に対応する出力信
号を示す。 In embodiments, electrode position is used to detect electrode movement speed. Electrode position detection device 3
0 detects the position of the electrode 10, and this detected position signal of the electrode 10 is sent to the electrode moving speed determination circuit 3.
3. Then, the electrode movement speed determination circuit 33 processes the change in the position signal of the electrode 10 per unit time, determines the electrode movement speed, and outputs an "H" signal if the electrode 10 is moving at a high speed. If the speed is low, an "L" signal is output. Below, output signals corresponding to the electrode movement speed in each processing state are shown.
空走時においては、電極10と被加工物12と
の間隙が広いので、電極10は高速度で下方に移
動する。この空走時においては、出力信号「H」
を維持する。 During idle running, the gap between the electrode 10 and the workpiece 12 is wide, so the electrode 10 moves downward at high speed. During this idle running, the output signal is "H"
maintain.
そして、加工中においては、電極10は放電加
工をしながら低速で下方に移動する。この加工中
においては、出力信号は「L」を維持する。 During machining, the electrode 10 moves downward at low speed while performing electrical discharge machining. During this processing, the output signal remains "L".
また、短絡時においては、電極10は被加工物
12と接触し、接触回避のため高速度で上方に退
避し、その後再び高速で下方に移動する。この短
絡時においては、出力信号「H」を維持する。 Further, in the event of a short circuit, the electrode 10 comes into contact with the workpiece 12, retreats upward at high speed to avoid contact, and then moves downward again at high speed. During this short circuit, the output signal remains at "H".
更に、貫通時においては、電極10は被加工物
12を高速で貫通し、更に高速で下方に移動す
る。この貫通時においては、出力信号は「H」を
維持する。 Furthermore, during penetration, the electrode 10 penetrates the workpiece 12 at a high speed and moves downward at an even higher speed. During this penetration, the output signal maintains "H".
各加工状態(空走、加工中、短絡、貫通)にお
ける電極移動速度及びそれに対応する出力信号
は、以上の通りであり、加工中には、低速のゆえ
出力信号が「L」となり、これに対し、貫通時に
は、空走時、短絡時と同様に出力信号は「H」と
なるので、第2の要因である「電極移動速度」か
ら加工中と貫通時とを容易に識別可能である。 The electrode moving speed and the corresponding output signal in each machining state (idle running, machining, short circuit, penetration) are as described above.During machining, the output signal becomes "L" due to the low speed, and On the other hand, when penetrating, the output signal becomes "H" as in the case of idle running and short circuit, so it is possible to easily distinguish between machining and penetrating from the second factor, "electrode moving speed."
サーボ電圧判断回路38からの出力信号と電極
移動速度判定回路35からの出力信号とは、終了
制御回路としての論理積回路40に供給される。
論理積回路40は、供給される両出力信号が共に
「H」のときだけ停止信号を電源ユニツト16に
供給して、電源を切り加工を終了させる。 The output signal from the servo voltage determination circuit 38 and the output signal from the electrode movement speed determination circuit 35 are supplied to an AND circuit 40 as an end control circuit.
The AND circuit 40 supplies a stop signal to the power supply unit 16 only when both of the supplied output signals are "H" to turn off the power and finish the machining.
以下、各加工状態(空走、加工中、短絡、貫
通)における論理積回路40の作用を説明する。 Hereinafter, the operation of the AND circuit 40 in each machining state (idle running, machining, short circuit, through) will be explained.
空走時における論理積回路40の作用を説明す
る。 The operation of the AND circuit 40 during idle running will be explained.
空走時においては、サーボ電圧判定回路38か
らの出力信号は「H」、電極移動速度範囲回路3
5からの出力信号は「H」、であるが、空走時に
は、論理積回路40が電源ユニツト16に停止信
号を供給しないように、予めセツトされている。 During idle running, the output signal from the servo voltage determination circuit 38 is "H", and the electrode moving speed range circuit 3
Although the output signal from 5 is "H", it is set in advance so that the AND circuit 40 does not supply a stop signal to the power supply unit 16 during idle running.
そして、加工中においては、サーボ電圧判断回
路38からの出力信号「L」、電極移動速度判定
回路35からの出力信号は「L」なので、論理積
回路40は停止信号を供給しない。 During processing, the output signal from the servo voltage determination circuit 38 and the output signal from the electrode movement speed determination circuit 35 are "L", so the AND circuit 40 does not supply a stop signal.
また、短絡時においては、サーボ電圧判断回路
38からの出力信号は「L」、電極移動速度判定
回路35からの出力信号は「H」なので、論理積
回路40は停止信号を供給しない。 Furthermore, in the event of a short circuit, the output signal from the servo voltage determination circuit 38 is "L" and the output signal from the electrode movement speed determination circuit 35 is "H", so the AND circuit 40 does not supply a stop signal.
更に、貫通時においては、サーボ電圧判断回路
38からの出力信号は「H」、電源移動速度範囲
回路35からの出力信号は「H」なので、論理積
回路40は停止信号を電源ユニツト16に供給し
て、電源を切り加工を終了させる。 Furthermore, at the time of penetration, the output signal from the servo voltage determination circuit 38 is "H" and the output signal from the power supply moving speed range circuit 35 is "H", so the AND circuit 40 supplies a stop signal to the power supply unit 16. Then turn off the power and finish machining.
以上のように、本発明にかかる放電加工装置に
よれば、電極10の先端が被加工物12を貫通し
た時点を検出し加工を自動的に終了させることが
できる。 As described above, according to the electric discharge machining apparatus according to the present invention, it is possible to detect the point in time when the tip of the electrode 10 penetrates the workpiece 12 and automatically terminate the machining.
なお、第2図a及びbの実施例においては、変
換器36とサーボ電圧判断回路38とを電極移動
速度判定回路35と論理積回路40と数値制御装
置32の中に設けたが、数値制御装置32の中に
設けず、別個独立させても実施可能である。 In the embodiment shown in FIGS. 2a and 2b, the converter 36 and the servo voltage judgment circuit 38 are provided in the electrode movement speed judgment circuit 35, the AND circuit 40, and the numerical control device 32, but the numerical control It is also possible to implement it separately and independently without providing it in the device 32.
また、貫通の時点を検出したとき、電極10を
一定量最深度加工方向(第2図では下方)に移動
させ、その後加工を終了させれば、電極10の消
耗による影響をなくすことができる。すなわち、
放電加工においては、加工の進行とともに電極1
0の先端部のみが消耗して細くなり、電極10の
先端部が被加工物12を貫通した時点で、ただち
に加工を終了させると、被加工物12の貫通穴が
小さくなつてしまうのである。そこで、本実施例
においては、所定の金型寸法を維持している部分
まで、電極10を貫通移動させることにより、正
確な貫通穴が得られる。 Further, when the point of penetration is detected, the influence of wear of the electrode 10 can be eliminated by moving the electrode 10 by a certain amount in the direction of the deepest machining (downward in FIG. 2) and then finishing the machining. That is,
In electrical discharge machining, as machining progresses, the electrode 1
If only the tip of the electrode 10 is worn out and becomes thinner, and the tip of the electrode 10 passes through the workpiece 12, if the machining is immediately terminated, the through hole in the workpiece 12 will become smaller. Therefore, in this embodiment, an accurate through hole can be obtained by moving the electrode 10 through the part where the predetermined mold dimensions are maintained.
さらに、第3図bにおいて、放電現象の発生前
の電極10の空走時には、実平均サーボ電圧値が
貫通時と同様の信号「H」となるが、本発明にお
いて、この信号の電源ユニツト16への供給を阻
止するために、サーボ電圧判断回路38は、放電
加工開始スイツチの「ON」と同時に作動状態に
ならず、加工開始、例えばサーボ電圧が3V以下、
平均加工電流が1A以上、平均加工電圧が60V以
下のいずれかの値を検出後(即ち、放電現象の発
生とともに)、作動状態になるように形成するこ
とにより、空走時に放電加工終了信号が「H」と
なつてしまつても何ら差しつかえがない。 Furthermore, in FIG. 3b, when the electrode 10 is running idle before the discharge phenomenon occurs, the actual average servo voltage value becomes a signal "H" similar to that at the time of penetration. In order to prevent the supply of servo voltage to
By forming the system so that it is activated after detecting either the average machining current is 1A or more and the average machining voltage is 60V or less (i.e., with the occurrence of an electric discharge phenomenon), the electric discharge machining end signal is activated during idle running. There is no problem even if it becomes "H".
さらに、本発明に係る放電加工装置は、放電加
工による切断加工、ワイヤカツト放電加工装置の
ワイヤ通し穴加工にも用いることが可能である。 Further, the electric discharge machining apparatus according to the present invention can be used for cutting by electric discharge machining and for machining wire holes in a wire cut electric discharge machining apparatus.
以上説明するように、本発明に係る放電加工装
置によれば、加工中の間隙電圧に基づきサーボ電
圧を出力し、所定時間当りの平均サーボ電圧を算
出し実平均サーボ電圧値を求めるとともに電極移
動速度を検出することにより、電極の先端が被加
工物を貫通した時点を検出し加工を自動的に終了
させるようにしたので、放電加工装置が通常有し
ている電極位置検出装置を用いた簡単な構成で電
極移動速度状態を判別でき、また電極移動速度を
検出するのに単位時間当りの電極の位置信号変化
を処理するために時計装置を付加する必要はある
が、記憶装置のないものでも使用することがで
き、さらに常に最適かつ安定した放電加工状態が
得られるとともに、加工穴の形状精度の向上を図
ることができる。さらに、作業者は、電極の被加
工物に対する加工状態を監視して電極が被加工物
を貫通した時点を確認するという煩雑な作業をし
なくともよいので、作業能率が向上し、かつ、放
電加工装置の省力化、自動化が促進される。
As described above, according to the electric discharge machining apparatus according to the present invention, a servo voltage is output based on the gap voltage during machining, the average servo voltage per predetermined time is calculated, the actual average servo voltage value is determined, and the electrode is moved. By detecting the speed, the point at which the tip of the electrode penetrates the workpiece is detected and machining is automatically terminated. Although it is necessary to add a clock device to process changes in the electrode position signal per unit time to detect the electrode movement speed, it is possible to determine the state of the electrode movement speed with a configuration that does not have a memory device. Further, it is possible to always obtain an optimal and stable electrical discharge machining state, and to improve the shape accuracy of the machined hole. Furthermore, the operator does not have to do the complicated work of monitoring the machining status of the electrode on the workpiece and checking when the electrode has penetrated the workpiece, improving work efficiency and reducing discharge. Labor saving and automation of processing equipment will be promoted.
第1図は、従来の放電加工装置の説明図、第2
図aは本発明に係る放電加工装置の説明図、第2
図bは、本発明による電極貫通を検出する回路の
回路構成図、第3図aは加工中のサーボ電圧と実
平均サーボ電圧値を示すグラフ図、第3図bは、
各加工状態における検出要因の出力信号を示す説
明図である。
各図中同一部材には同一符号を付し、10は電
極、12は被加工物、14は加工槽、16は電源
ユニツト、18はサーボ電圧検出装置、20は加
工液循環装置、22は加工液供給ポンプ、24は
加工液圧力計、30は電極位置検出装置、32は
数値制御装置、35は電極移動速度判定回路、3
6は変換器、38はサーボ電圧判断回路、40は
論理積回路である。
Figure 1 is an explanatory diagram of a conventional electric discharge machining device,
Fig. a is an explanatory diagram of the electrical discharge machining apparatus according to the present invention;
Figure b is a circuit configuration diagram of a circuit for detecting electrode penetration according to the present invention, Figure 3a is a graph diagram showing the servo voltage during processing and the actual average servo voltage value, and Figure 3b is
It is an explanatory view showing an output signal of a detection factor in each processing state. The same members in each figure are given the same symbols, 10 is an electrode, 12 is a workpiece, 14 is a machining tank, 16 is a power supply unit, 18 is a servo voltage detection device, 20 is a machining fluid circulation device, and 22 is a machining device. A liquid supply pump, 24 a processing liquid pressure gauge, 30 an electrode position detection device, 32 a numerical control device, 35 an electrode movement speed determination circuit, 3
6 is a converter, 38 is a servo voltage determination circuit, and 40 is an AND circuit.
Claims (1)
該間隙に放電現象を生じさせて被加工物の加工を
行なう放電加工装置において、 加工中の電極と被加工物との間の間隙電圧を検
出し、上記間隙電圧に基づき間隙長を制御するた
めの電極位置制御機構の駆動用に印加されるサー
ボ電圧を出力するサーボ電圧検出装置と、 該サーボ電圧検出装置から出力されたサーボ電
圧の所定時間当りの平均値を実平均サーボ電圧値
として算出する算出手段と、 被加工物を上記電極が貫通したときにおける上
記サーボ電圧を平均化してその結果を電極の被加
工物貫通状態を示す基準サーボ電圧値として予め
記憶しておくとともに、放電加工時に上記算出手
段から出力される実平均サーボ電圧値と記憶して
おいた上記基準サーボ電圧値とを比較し、実平均
サーボ電圧値が電極の被加工物貫通状態を示す基
準サーボ電圧値と一致すると電極貫通信号を出力
するサーボ電圧判断回路と、 加工中の電極位置を検出する電極位置検出装置
と、 この電極位置検出装置によつて検出された電極
の位置検出信号を受けて単位時間当りの電極位置
変化より電極速度を検出し、予め定められた基準
速度以上の電極高速移動状態であると判定すると
電極高速移動信号を出力する電極移動速度判定回
路と、 前記サーボ電圧判断回路と電極移動速度判定回
路の両者の電極貫通信号及び電極高速移動信号を
入力すると放電加工の終了信号を出力する終了制
御回路と、 を備えたことを特徴とする放電加工装置。[Claims] 1. A workpiece and an electrode are faced to each other through a gap,
In an electrical discharge machining device that processes a workpiece by producing an electrical discharge phenomenon in the gap, detecting the gap voltage between the electrode and the workpiece during machining and controlling the gap length based on the gap voltage. a servo voltage detection device that outputs a servo voltage applied to drive the electrode position control mechanism; and an average value of the servo voltage output from the servo voltage detection device per predetermined time is calculated as an actual average servo voltage value. a calculating means; averaging the servo voltages when the electrode penetrates the workpiece; storing the result in advance as a reference servo voltage value indicating the state of the electrode penetrating the workpiece; The actual average servo voltage value output from the calculation means is compared with the reference servo voltage value stored above, and if the actual average servo voltage value matches the standard servo voltage value indicating the state of the electrode penetrating the workpiece, the electrode A servo voltage judgment circuit that outputs a penetration signal, an electrode position detection device that detects the electrode position during processing, and an electrode position detection circuit that receives the electrode position detection signal detected by the electrode position detection device and determines the electrode position per unit time. an electrode movement speed determination circuit that detects the electrode speed from a change and outputs an electrode high-speed movement signal when it is determined that the electrode is moving at a high speed equal to or higher than a predetermined reference speed; and the servo voltage determination circuit and the electrode movement speed determination circuit. An electrical discharge machining apparatus comprising: a termination control circuit that outputs an electric discharge machining termination signal upon input of both an electrode penetration signal and an electrode high-speed movement signal.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1971481A JPS57138537A (en) | 1981-02-13 | 1981-02-13 | Electric spark machining device |
US06/347,387 US4484051A (en) | 1981-02-13 | 1982-02-09 | Breakthrough detection means for electric discharge machining apparatus |
DE19823204799 DE3204799A1 (en) | 1981-02-13 | 1982-02-11 | DEVICE FOR ELECTRICAL DISCHARGE PROCESSING OF WORKPIECES |
CH934/82A CH656819A5 (en) | 1981-02-13 | 1982-02-15 | SPARK EDM MACHINING DEVICE. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1971481A JPS57138537A (en) | 1981-02-13 | 1981-02-13 | Electric spark machining device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS57138537A JPS57138537A (en) | 1982-08-26 |
JPH0138615B2 true JPH0138615B2 (en) | 1989-08-15 |
Family
ID=12006954
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1971481A Granted JPS57138537A (en) | 1981-02-13 | 1981-02-13 | Electric spark machining device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS57138537A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020246403A1 (en) * | 2019-06-05 | 2020-12-10 | ソニー株式会社 | Information processing device and information processing method |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4687563A (en) * | 1985-04-01 | 1987-08-18 | Corning Glass Works | Electrochemical machine apparatus with drill-depth and rate monitor |
-
1981
- 1981-02-13 JP JP1971481A patent/JPS57138537A/en active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020246403A1 (en) * | 2019-06-05 | 2020-12-10 | ソニー株式会社 | Information processing device and information processing method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS57138537A (en) | 1982-08-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101198431A (en) | Device and method for monitoring a production method for the preparation of a through drilling | |
US5021622A (en) | Wire cut electrical discharge machine | |
US6924453B2 (en) | Machining control method for wire-cut electric discharge machine | |
US4484051A (en) | Breakthrough detection means for electric discharge machining apparatus | |
US4415791A (en) | Breakthrough detection means for electric discharge machining apparatus | |
JPH05154717A (en) | Wire electric discharge machining method and device thereof | |
JPH0138615B2 (en) | ||
JPH0138613B2 (en) | ||
JPH0138616B2 (en) | ||
JPH0138614B2 (en) | ||
US20230405697A1 (en) | Wire electric discharge machine, and control method for wire electric discharge machine | |
US7113884B1 (en) | Positioning apparatus for an electrical discharge machine and a method therefor | |
JP4017764B2 (en) | Reference position positioning method in wire cut electric discharge machining | |
JPS6224210B2 (en) | ||
US20240184264A1 (en) | Numerical control device and computer readable storage medium | |
EP0364591A1 (en) | Electric discharge machining apparatus preventing electrolytic corrosion by short-circuit detection voltage | |
JP4678711B2 (en) | Die-sinker EDM | |
JPH08215939A (en) | Method and equipment for controlling electrolytic corrosion process | |
JPS6224212B2 (en) | ||
JPS6224211B2 (en) | ||
US6667453B1 (en) | Electric discharge machining method and apparatus with control of rocking function parameters | |
JPS5973232A (en) | Wire cut electric discharge machining device | |
RU2747436C1 (en) | Method for high-precision continous pulse-cyclic dimensional electrochemical treatment of parts with an oscillating electrode | |
JP3032336B2 (en) | EDM method | |
JPH09174339A (en) | Method and device for wire electric corrosion |