JPH022650B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH022650B2 JPH022650B2 JP56049376A JP4937681A JPH022650B2 JP H022650 B2 JPH022650 B2 JP H022650B2 JP 56049376 A JP56049376 A JP 56049376A JP 4937681 A JP4937681 A JP 4937681A JP H022650 B2 JPH022650 B2 JP H022650B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- machining
- voltage
- gap
- time
- discharge machining
- 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 - Lifetime
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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
- B23H1/024—Detection of, and response to, abnormal gap conditions, e.g. short circuits
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】
本発明は、放電加工電圧印加時間に対する無ア
ーク放電時間、アーク放電時間、短絡時間をそれ
ぞれ定性的あるいは定量的に検出するとともに、
放電加工電圧印加時間に対してアーク放電時間が
異常に長く連続して発生する場合はその旨を検出
する放電加工状態検出方法に関するものである。
ーク放電時間、アーク放電時間、短絡時間をそれ
ぞれ定性的あるいは定量的に検出するとともに、
放電加工電圧印加時間に対してアーク放電時間が
異常に長く連続して発生する場合はその旨を検出
する放電加工状態検出方法に関するものである。
放電に伴う電極消耗の現象を積極的に利用した
放電加工法は灯油や変圧器油などの加工液中に被
加工物（以下単に加工物と称す）と工具としての
加工電極とを極めて狭いギヤツプ間隔を保つて対
峙させた状態で、そのギヤツプを介して衝撃的な
過渡アーク放電を周期的に繰り返し発生させて加
工物を加工するものとして周知であるが、放電加
工を状態良好にして行なうためには放電加工中放
電ギヤツプ間電圧は適当な波形に維持されなけれ
ばならない。パルス状放電加工印加電圧に対する
放電ギヤツプ間電圧は便宜上第１図ａ〜ｄに示す
如く４種類に大別し得るが、このうち第１図に示
すギヤツプ間電圧Vga波形は正常放電に対するも
のであつて理想的であるが、ギヤツプ間隔の調整
制御などが適当でない場合は第１図ｂ〜ｄに示す
如くになる。
放電加工法は灯油や変圧器油などの加工液中に被
加工物（以下単に加工物と称す）と工具としての
加工電極とを極めて狭いギヤツプ間隔を保つて対
峙させた状態で、そのギヤツプを介して衝撃的な
過渡アーク放電を周期的に繰り返し発生させて加
工物を加工するものとして周知であるが、放電加
工を状態良好にして行なうためには放電加工中放
電ギヤツプ間電圧は適当な波形に維持されなけれ
ばならない。パルス状放電加工印加電圧に対する
放電ギヤツプ間電圧は便宜上第１図ａ〜ｄに示す
如く４種類に大別し得るが、このうち第１図に示
すギヤツプ間電圧Vga波形は正常放電に対するも
のであつて理想的であるが、ギヤツプ間隔の調整
制御などが適当でない場合は第１図ｂ〜ｄに示す
如くになる。
即ち、第１図ｂは加工電圧印加中アーク放電が
持続する場合のギヤツプ間電圧Vgb波形を、ま
た、第１図ｃは加工物と加工電極とが接触して短
絡状態にある場合のギヤツプ間電圧Vgc波形を、
更に第１図ｄはギヤツプ間隔が大なるが故に過渡
アーク放電が生じない場合でのギヤツプ間電圧
Vgd波形を示す。これらギヤツプ間電圧Vgb〜
Vgd波形のうち、Vgdは加工状態には特に悪影響
を及ぼさないが、ギヤツプ間電圧VgbとVgc波形
は仕上面あらさを悪化させたり電極消耗を増大さ
せ、一方、Vga波形でのアーク放電時間を大きく
することは加工条件を良好にすることである。し
たがつて、以上の理由よりしてギヤツプ間電圧
Vgb，Vgc波形を検出して放電加工を制御するこ
とは極めて重要であるといえる。
持続する場合のギヤツプ間電圧Vgb波形を、ま
た、第１図ｃは加工物と加工電極とが接触して短
絡状態にある場合のギヤツプ間電圧Vgc波形を、
更に第１図ｄはギヤツプ間隔が大なるが故に過渡
アーク放電が生じない場合でのギヤツプ間電圧
Vgd波形を示す。これらギヤツプ間電圧Vgb〜
Vgd波形のうち、Vgdは加工状態には特に悪影響
を及ぼさないが、ギヤツプ間電圧VgbとVgc波形
は仕上面あらさを悪化させたり電極消耗を増大さ
せ、一方、Vga波形でのアーク放電時間を大きく
することは加工条件を良好にすることである。し
たがつて、以上の理由よりしてギヤツプ間電圧
Vgb，Vgc波形を検出して放電加工を制御するこ
とは極めて重要であるといえる。
これまでのギヤツプ間電圧Vgb波形の如きもの
を検出することによつて放電加工を制御すること
は考えられていないわけではない。例えば昭和53
年特許願第122425号においては第１図ａ〜ｄに示
すようにギヤツプ間電圧波形を４種類に区別する
ことが開示されており、それら４種類の波形の発
生頻度を定量化して捉えることによつて現時点で
の加工状態の良否を把握したり加工状態が良好で
ない場合は加工液圧や加工電圧印加周期、加工電
圧値などについてのその後の放電加工の制御に定
量化値は供されるようになつている。しかし、加
工速度が変更された場合には検出された定量化値
と加工速度との間の対応付に若干の狂いがあり、
如何なる加工速度であつても正確に加工状態の良
否が把握し得ないばかりか、その後の制御も正確
に行ない得ないという欠点がある。なお、ここに
いう制御とは加工状態が良好であつて、しかも加
工速度が大である方向の制御を指す。
を検出することによつて放電加工を制御すること
は考えられていないわけではない。例えば昭和53
年特許願第122425号においては第１図ａ〜ｄに示
すようにギヤツプ間電圧波形を４種類に区別する
ことが開示されており、それら４種類の波形の発
生頻度を定量化して捉えることによつて現時点で
の加工状態の良否を把握したり加工状態が良好で
ない場合は加工液圧や加工電圧印加周期、加工電
圧値などについてのその後の放電加工の制御に定
量化値は供されるようになつている。しかし、加
工速度が変更された場合には検出された定量化値
と加工速度との間の対応付に若干の狂いがあり、
如何なる加工速度であつても正確に加工状態の良
否が把握し得ないばかりか、その後の制御も正確
に行ない得ないという欠点がある。なお、ここに
いう制御とは加工状態が良好であつて、しかも加
工速度が大である方向の制御を指す。
本発明の目的は、如何なる加工速度であつても
正確に放電加工状態を定性的あるいは定量的に把
握することによつて、現時点での放電加工状態の
良否を正確に把握するとともに、その後の放電加
工制御が正確に行なわれるようにすることにあ
る。
正確に放電加工状態を定性的あるいは定量的に把
握することによつて、現時点での放電加工状態の
良否を正確に把握するとともに、その後の放電加
工制御が正確に行なわれるようにすることにあ
る。
この目的のため本発明は、放電加工電圧が加工
物と加工電極とに繰り返し周期的に印加されてい
る間、比較的長い加工時間に亘つて放電加工電圧
印加時間（あるいはその加工時間）に対する無ア
ーク放電時間、アーク放電時間、短絡時間の割合
を定性的あるいは定量的に、しかも一義的に対応
付して把握することにより所期の目的を達せんと
するものである。
物と加工電極とに繰り返し周期的に印加されてい
る間、比較的長い加工時間に亘つて放電加工電圧
印加時間（あるいはその加工時間）に対する無ア
ーク放電時間、アーク放電時間、短絡時間の割合
を定性的あるいは定量的に、しかも一義的に対応
付して把握することにより所期の目的を達せんと
するものである。
以下、本発明を第２図、第３図により説明す
る。
る。
第２図は本発明の一実施例に係る回路構成を、
また、第３図はその回路構成における要部での入
出力信号波形例を示したものである。
また、第３図はその回路構成における要部での入
出力信号波形例を示したものである。
第２図に示す如く工具電極２と加工物３に対し
てはパルス電源１より周期的に矩形状の放電加工
電圧が印加され、これにより放電加工が行なわれ
ることになるが、その際でのギヤツプ間電圧信号
Ａ波形は例えば第３図に示す如くである。このギ
ヤツプ間電圧信号Ａは設定器４，５からのしきい
値電圧E1，E2が入力されているコンパレータ６，
７によつてしきい値処理される。しきい値電圧
E1，E2は第３図に示す如く設定されていること
から、信号Ａがアーク放電状態にある間コンパレ
ータ６，７はそれぞれハイレベル状態の信号を出
力する。一方、パルス電源１からは放電加工電圧
に同期した信号が出力されており、したがつて
この信号とコンパレータ６，７の出力信号を論
理的に処理すれば、放電加工周期あるいは放電加
工電圧印加時間に占める無アーク放電時間、アー
ク放電時間、短絡時間の割合が知れるものであ
る。即ち、コンパレータ６，７の出力信号が入力
されているアンドゲート８はその出力信号Ｂとし
てアーク放電時間に応じてハイレベルの信号を、
また、コンパレータ６の出力信号と信号が入力
されているノアゲート１７はその出力信号Ｇとし
て無アーク放電時間に応じてハイレベルの信号
を、更にコンパレータ７の出力信号と信号が入
力されているノアゲート１８はその出力信号Ｈと
して短絡時間に応じてハイレベルの信号を出力す
るものである。しかして、適当な複数の放電加工
周期に亘つて出力信号Ｂ，Ｇ，Ｈが各々ハイレベ
ルの状態にある時間をカウンタあるいは積分回路
で以て積分し、各々の積分値をその複数の放電加
工電圧印加時間に相当した時間で除するようにす
れば、１回当りの放電加工におけるアーク放電、
無アーク放電、短絡それぞれの時間割合が求めら
れるものである。これらの時間割合はアナログ的
あるいはデイジタル的に表示され、現時点での放
電加工状態の把握や後の放電加工の制御に供され
るわけである。なお、放電加工電圧印加時間の積
分値は信号の反転信号を積分することによつて
求められる。
てはパルス電源１より周期的に矩形状の放電加工
電圧が印加され、これにより放電加工が行なわれ
ることになるが、その際でのギヤツプ間電圧信号
Ａ波形は例えば第３図に示す如くである。このギ
ヤツプ間電圧信号Ａは設定器４，５からのしきい
値電圧E1，E2が入力されているコンパレータ６，
７によつてしきい値処理される。しきい値電圧
E1，E2は第３図に示す如く設定されていること
から、信号Ａがアーク放電状態にある間コンパレ
ータ６，７はそれぞれハイレベル状態の信号を出
力する。一方、パルス電源１からは放電加工電圧
に同期した信号が出力されており、したがつて
この信号とコンパレータ６，７の出力信号を論
理的に処理すれば、放電加工周期あるいは放電加
工電圧印加時間に占める無アーク放電時間、アー
ク放電時間、短絡時間の割合が知れるものであ
る。即ち、コンパレータ６，７の出力信号が入力
されているアンドゲート８はその出力信号Ｂとし
てアーク放電時間に応じてハイレベルの信号を、
また、コンパレータ６の出力信号と信号が入力
されているノアゲート１７はその出力信号Ｇとし
て無アーク放電時間に応じてハイレベルの信号
を、更にコンパレータ７の出力信号と信号が入
力されているノアゲート１８はその出力信号Ｈと
して短絡時間に応じてハイレベルの信号を出力す
るものである。しかして、適当な複数の放電加工
周期に亘つて出力信号Ｂ，Ｇ，Ｈが各々ハイレベ
ルの状態にある時間をカウンタあるいは積分回路
で以て積分し、各々の積分値をその複数の放電加
工電圧印加時間に相当した時間で除するようにす
れば、１回当りの放電加工におけるアーク放電、
無アーク放電、短絡それぞれの時間割合が求めら
れるものである。これらの時間割合はアナログ的
あるいはデイジタル的に表示され、現時点での放
電加工状態の把握や後の放電加工の制御に供され
るわけである。なお、放電加工電圧印加時間の積
分値は信号の反転信号を積分することによつて
求められる。
ところで、電圧印加と同時にアーク放電が開始
される放電加工は望ましいものではないから、そ
のような放電加工が連続して発生する場合はその
旨を検出し、放電加工制御の設定を変更する必要
がある。本発明ではその検出を考慮している。第
２図に示す如くフリツプフロツプ１０は信号Ｂ，
Ｃが入力されているノアゲート９の出力信号Ｄの
立下りによつてリセツトされ、信号がハイレベ
ルよりローレベルに移行する時点でセツトされる
ようになつており、しかして上記した如くのアー
ク放電が連続発生する場合はフリツプフロツプ１
０はその間セツトされ、そのセツト出力信号は積
分回路１１によつて積分される。その積分値が設
定器１２からのしきい値電圧E3を上まわるだけ
の時間Ｔが経過する場合はコンパレータ１３はそ
の出力信号Ｆとしてハイレベルの信号を出力する
ようになり、この出力信号Ｆをして異常なアーク
放電加工状態を検出するものである。因みに本例
では２回連続した場合は直ちに検出するようにな
つているが、何回連続した場合に検出するかは積
分回路１１の時定数による。また、本例では積分
回路１１やコンパレータ１３などを使用して異常
を検出しているが、フリツプフロツプ１０がセツ
トされている間カウント可能状態におかれている
カウンタによつて信号Ｂをカウントするようにし
てもよいことは勿論である。尚、アンドゲート１
４、ノアゲート１５はそれぞれ信号Ｆがハイレベ
ル、ローレベルにある間信号Ｂを出力するもので
あり、インバータ１６は信号Ｂを反転させるため
のものである。
される放電加工は望ましいものではないから、そ
のような放電加工が連続して発生する場合はその
旨を検出し、放電加工制御の設定を変更する必要
がある。本発明ではその検出を考慮している。第
２図に示す如くフリツプフロツプ１０は信号Ｂ，
Ｃが入力されているノアゲート９の出力信号Ｄの
立下りによつてリセツトされ、信号がハイレベ
ルよりローレベルに移行する時点でセツトされる
ようになつており、しかして上記した如くのアー
ク放電が連続発生する場合はフリツプフロツプ１
０はその間セツトされ、そのセツト出力信号は積
分回路１１によつて積分される。その積分値が設
定器１２からのしきい値電圧E3を上まわるだけ
の時間Ｔが経過する場合はコンパレータ１３はそ
の出力信号Ｆとしてハイレベルの信号を出力する
ようになり、この出力信号Ｆをして異常なアーク
放電加工状態を検出するものである。因みに本例
では２回連続した場合は直ちに検出するようにな
つているが、何回連続した場合に検出するかは積
分回路１１の時定数による。また、本例では積分
回路１１やコンパレータ１３などを使用して異常
を検出しているが、フリツプフロツプ１０がセツ
トされている間カウント可能状態におかれている
カウンタによつて信号Ｂをカウントするようにし
てもよいことは勿論である。尚、アンドゲート１
４、ノアゲート１５はそれぞれ信号Ｆがハイレベ
ル、ローレベルにある間信号Ｂを出力するもので
あり、インバータ１６は信号Ｂを反転させるため
のものである。
以上説明したように本発明は、ギヤツプ間電圧
をしきい値処理した後論理的に処理することによ
り電圧印加時間に対する無アーク放電、アーク放
電、短絡の時間割合を検出するとともに、異常な
アーク放電が連続する場合はその旨を検出するも
のであるから、現時点での放電加工状態の良否が
加工速度に無関係に即知り得るばかりか、それら
検出値を用いてその後の放電加工制御を適正なら
しめ得るという効果がある。
をしきい値処理した後論理的に処理することによ
り電圧印加時間に対する無アーク放電、アーク放
電、短絡の時間割合を検出するとともに、異常な
アーク放電が連続する場合はその旨を検出するも
のであるから、現時点での放電加工状態の良否が
加工速度に無関係に即知り得るばかりか、それら
検出値を用いてその後の放電加工制御を適正なら
しめ得るという効果がある。
第１図ａ〜ｄは、典型的な４種類のギヤツプ間
電圧波形を示す図、第２図は、本発明の一実施例
に係る回路構成図、第３図は、その要部における
一例での入出力信号波形図である。 １…パルス電源、２…加工電極、３…加工物、
４，５，１２…（しきい値電圧）設定器、６，
７，１３…コンパレータ、８…アンドゲート、
９，１７，１８…ノアゲート、１０…フリツプフ
ロツプ、１１…積分回路。
電圧波形を示す図、第２図は、本発明の一実施例
に係る回路構成図、第３図は、その要部における
一例での入出力信号波形図である。 １…パルス電源、２…加工電極、３…加工物、
４，５，１２…（しきい値電圧）設定器、６，
７，１３…コンパレータ、８…アンドゲート、
９，１７，１８…ノアゲート、１０…フリツプフ
ロツプ、１１…積分回路。
Claims (1)
- １ 繰り返し周期的にギヤツプ間に印加される電
圧によつて被加工物が加工電極により加工される
放電加工において、放電加工中被加工物と加工電
極との間に存するギヤツプにかかるギヤツプ間電
圧信号を２種類のしきい値で処理し、該処理に係
る出力信号と印加電圧に同期した信号とを論理的
に処理することにより電圧印加の度に該電圧印加
時間における無アーク放電、アーク放電、短絡の
それぞれの状態時間割合を平均的に検出するとと
もに、電圧印加直後よりアーク放電状態にあるこ
とが所定の電圧印加回数に亘つて連続的に検出さ
れたことを以て、無アーク放電状態を伴わない放
電加工が行なわれていることを検出することを特
徴とする放電加工状態検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4937681A JPS57168833A (en) | 1981-04-03 | 1981-04-03 | Detecting method of electric discharge machining condition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4937681A JPS57168833A (en) | 1981-04-03 | 1981-04-03 | Detecting method of electric discharge machining condition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57168833A JPS57168833A (en) | 1982-10-18 |
| JPH022650B2 true JPH022650B2 (ja) | 1990-01-18 |
Family
ID=12829300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4937681A Granted JPS57168833A (en) | 1981-04-03 | 1981-04-03 | Detecting method of electric discharge machining condition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57168833A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050247569A1 (en) * | 2004-05-07 | 2005-11-10 | Lamphere Michael S | Distributed arc electroerosion |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51119597A (en) * | 1975-04-14 | 1976-10-20 | Inoue Japax Res Inc | Method and apparatus of controlling gap in discharge processing |
-
1981
- 1981-04-03 JP JP4937681A patent/JPS57168833A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57168833A (en) | 1982-10-18 |
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