專利名稱：一種用在電火花線切割機(jī)上的廢金屬絲切割裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用在電火花線切割機(jī)上的廢金屬絲切割裝置，它通過(guò)機(jī)械地或者磁力地移動(dòng)的刀片將電極絲切割成段并將它們?nèi)拥饺萜髦小?br> 背景技術(shù)：
已知一種在電火花線切割機(jī)的放電端通過(guò)機(jī)械地或者磁力地移動(dòng)的刀片將被使用的電極絲切割成段并將它們?nèi)拥饺萜髦械慕饘俳z切割裝置(參見(jiàn)例如JP3-49831A或者JP2982485B)。
通常，當(dāng)廢金屬絲被可移動(dòng)的或固定的刀片切割的時(shí)候，刀片會(huì)在某時(shí)候變鈍而不能切割金屬絲。通常地，刀片更換時(shí)間是根據(jù)它被使用了多少時(shí)間而決定。然而，刀片的磨損程度根據(jù)所使用的金屬絲的直徑和材料的不同而不同。更進(jìn)一步地，即使使用的金屬絲在直徑和材料上是一樣的，而且所用的刀片的材料也一樣，刀片的壽命也會(huì)根據(jù)制造者的不同而不同。因此，僅僅基于時(shí)間很難判斷刀片更換時(shí)間。
用于估算刀片的壽命的技術(shù)在JP2003-340684A中是已知的，雖然它不是用于用在電火花線切割機(jī)上的金屬絲切割裝置，而是用于鋸片的。在JP2003-340684A中揭示的技術(shù)是要處理不同的材料、形狀和尺寸，以及根據(jù)很多因素來(lái)確定刀片的壽命。因此，切割的區(qū)域和磨損量之間的關(guān)系可由多角曲線表示。更進(jìn)一步地，對(duì)應(yīng)于壽命的磨損量根據(jù)材料和直徑的不同而不同。因此，考慮很多因素來(lái)確定壽命。
不存在確定更換提供在電火花線切割機(jī)中的金屬絲切割裝置的刀片的時(shí)間的技術(shù)，其中所述刀片將廢金屬絲切割成段并將它們?nèi)尤肴萜髦?。通過(guò)在JP2003-340684A中所公開(kāi)的估算鋸片壽命的技術(shù)，很難確定壽命或者改正所確定的壽命，因?yàn)樵搲勖怯珊芏嘁蛩貨Q定的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的廢金屬絲切割裝置適用于根據(jù)時(shí)間以及每個(gè)刀片的磨損程度確定更換可移動(dòng)刀片和固定刀片的時(shí)間。
在電火花線切割機(jī)中廢金屬絲切割裝置用刀片重復(fù)切割廢金屬絲，其包括，磨損率存儲(chǔ)單元，用來(lái)存儲(chǔ)關(guān)于每切割一次金屬絲刀片的預(yù)定磨損率信息；計(jì)數(shù)單元，用來(lái)計(jì)數(shù)刀片切割金屬絲的次數(shù)；和刀片更換時(shí)間確定單元，用來(lái)基于每切割一次金屬絲刀片的磨損率和刀片切割金屬絲的次數(shù)來(lái)確定刀片更換時(shí)間，以輸出指示刀片更換時(shí)間的信號(hào)。
所述磨損率存儲(chǔ)單元可以存儲(chǔ)關(guān)于對(duì)具有不同直徑和/或不同材料的金屬絲每切割一次刀片的預(yù)定的磨損率信息。
所述磨損率存儲(chǔ)單元可以存儲(chǔ)刀片在其壽命中能夠進(jìn)行切割的次數(shù)，基于此，得到刀片每切割一次的預(yù)定的磨損率。
所述計(jì)數(shù)單元可以基于每單位時(shí)間刀片的動(dòng)作數(shù)量和刀片操作的時(shí)間周期，計(jì)數(shù)刀片切割金屬絲的次數(shù)。
所述刀片更換時(shí)間確定單元可以基于刀片每切割一次金屬絲的的預(yù)定磨損率和刀片切割金屬絲的次數(shù)，獲得刀片的總磨損率，當(dāng)所獲得的總磨損率等于或者大于一預(yù)定值的時(shí)候確定該更換刀片了。
所述刀片更換時(shí)間確定單元可以包括基于開(kāi)始電火花加工之前的加工程序估算在電火花加工期間刀片切割金屬絲的次數(shù)的單元；基于刀片每切割一次的預(yù)定磨損率和估算的切割次數(shù)，估算刀片的積累磨損率的單元；通過(guò)將估算的積累磨損率和在電火花加工之前刀片的總磨損率相加來(lái)估算在電火花加工之后的總磨損率的單元；和基于在電火花加工之后估算的總磨損率，確定在完成電火花加工之前是否會(huì)達(dá)到刀片更換時(shí)間的單元。
所述的廢金屬絲切割裝置可以進(jìn)一步包括改正單元，用于基于更換刀片時(shí)所計(jì)數(shù)的切割金屬絲的次數(shù)，改正存儲(chǔ)在所述磨損率存儲(chǔ)單元中的關(guān)于刀片每切割一次金屬絲的預(yù)定磨損率的信息。
所述的廢金屬絲切割裝置可以進(jìn)一步包括改正單元，用于基于更換刀片時(shí)刀片的總磨損率，改正存儲(chǔ)在所述磨損率存儲(chǔ)單元中的關(guān)于刀片每切割一次金屬絲的預(yù)定的磨損率信息。在這種情況下，刀片每切割一次金屬絲的預(yù)定磨損率可以根據(jù)更換刀片時(shí)刀片的總磨損率和預(yù)定的磨損率之間的比率被改正。
進(jìn)一步地，刀片每切割不同直徑和不同材料的金屬絲的預(yù)定磨損率可以根據(jù)更換刀片時(shí)的總磨損率和預(yù)定磨損率之間的比率被改正。
根據(jù)更換刀片時(shí)的總磨損率和所述預(yù)定的磨損率之間的比率可以改正在更換刀片之前每切割一次不同材料的金屬絲刀片預(yù)定的磨損率。
所述刀片可以包括使用用后即棄的片子的可移動(dòng)的刀片和固定的刀片?？蛇x地，刀片可以包括通過(guò)改變其位置都有至少兩部分可用的可移動(dòng)的刀片和固定的刀片。
在本發(fā)明中，確定更換可移動(dòng)刀片和切割刀片的時(shí)間不但要考慮時(shí)間，而且要考慮隨金屬絲的直徑和材料而變化的刀片的磨損度。因此，更換時(shí)間可以適當(dāng)?shù)乇淮_定。由于在開(kāi)始加工之前，在加工結(jié)束時(shí)的總磨損率的估算量被從加工條件中獲得以估算刀片更換時(shí)間，所以，可以避免在加工過(guò)程中這種金屬絲沒(méi)有被切割的麻煩。當(dāng)進(jìn)行實(shí)際切割時(shí)所得到的更換時(shí)間不同于所估算的更換時(shí)間(例如，在估算的時(shí)間之前刀片的壽命到期，或者當(dāng)?shù)镀皇褂贸^(guò)估算時(shí)間的時(shí)候刀片仍然證明是的可用的)，估算的更換時(shí)間的可靠性可以通過(guò)改正存儲(chǔ)的每壽命的切割次數(shù)來(lái)得到提高。對(duì)于可移動(dòng)刀片，通過(guò)使用通常應(yīng)用的用后即拋的片子，替換和重新安排可以以低的成本容易地得到實(shí)現(xiàn)?？梢苿?dòng)刀片和固定刀片被如此安排，從而每一刀片的至少兩部分可以通過(guò)改變其位置選擇性地投入使用。


圖1是一個(gè)表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示意性框圖；圖2是示意性地顯示金屬絲切割裝置的電極絲切割機(jī)械裝置的透視圖；圖3是示意性地顯示金屬絲切割裝置的電極絲切割機(jī)械裝置的平面圖；圖4a和4b是顯示旋轉(zhuǎn)刀片的更換(重新安排)的圖；圖5是顯示固定刀片更換(重新安排)的圖；圖6以表格的形式顯示對(duì)于金屬絲的直徑和材料的磨損率，其被存儲(chǔ)在磨損率存儲(chǔ)文件中作為磨損率存儲(chǔ)單元；圖7是顯示在本發(fā)明的第一和第二實(shí)施例中由處理器所執(zhí)行的一部分處理的流程圖；圖8是顯示在本發(fā)明的第一實(shí)施例中在圖7所示的部分之后所執(zhí)行的一部分處理的流程圖；圖9是示意割流程圖，顯示在本發(fā)明的第二實(shí)施例中圖7所示的部分之后所執(zhí)行的一部分處理的流程圖；具體實(shí)施方式
圖1是顯示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的示意性框圖。圖1僅僅顯示與本發(fā)明相關(guān)的部分。用在金屬絲電火花機(jī)的控制裝置10包括處理器(CPU)11；由ROM，RAM等形成的存儲(chǔ)器12；顯示/手動(dòng)輸入單元13，包括使用液晶的顯示器、CRT或者類似物和諸如鍵盤或者控制面板之類的輸入裝置；輸入/輸出接口14，15；和用來(lái)進(jìn)給金屬絲電火花機(jī)的X，Y，Z軸的軸控制電路16。部件12至16通過(guò)總線17連接到處理器11。
對(duì)各軸的伺服放大器19x，19y，19z連接到軸控制電路16，用來(lái)驅(qū)動(dòng)各進(jìn)給軸的伺服馬達(dá)20x，20y，20z分別連接到伺服放大器19x，19y，19z。雖然沒(méi)有被顯示出來(lái)，但是用來(lái)探測(cè)位置和速度的探測(cè)器被裝配在各伺服馬達(dá)20x至20z。探測(cè)到的位置和速度被反饋回軸控制電路16，軸控制電路16反饋控制各進(jìn)給軸的位置和速度，通過(guò)伺服放大器19x至19z驅(qū)動(dòng)伺服馬達(dá)20x至20z。例如，用于X和Y軸的伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)在其上X軸和Y軸方向上固定有一工件的工作臺(tái)，用于Z軸的伺服馬達(dá)在Z軸方向上驅(qū)動(dòng)上部的導(dǎo)線板(WIREGUIDE)(垂直于X和Y軸)。存儲(chǔ)器12包括一當(dāng)前位置寄存器，使得每個(gè)軸的位置可以基于從每個(gè)探測(cè)器來(lái)的位置反饋信號(hào)從當(dāng)前位置寄存器的值中探測(cè)到。雖然金屬絲電火花機(jī)可以有U和V軸，用來(lái)將在X-Y平面上的上部導(dǎo)線板(WIRE GUIDE)在互相垂直的方向移動(dòng)用于錐形加工，但U和V軸在本實(shí)施例中被省略。
用來(lái)在電極絲和工件上施加加工電壓的電源電路18，用來(lái)進(jìn)給電極絲的金屬絲進(jìn)給裝置21和用來(lái)切割被使用的電極絲的金屬絲切割裝置22連接到接口14。在從處理器11提供的運(yùn)動(dòng)指令上，金屬絲進(jìn)給裝置21以預(yù)定的金屬絲進(jìn)給速度進(jìn)給金屬絲，金屬絲切割裝置22以預(yù)定的間隔切割所述廢金屬絲(在旋轉(zhuǎn)刀片的情況下，以預(yù)定的旋轉(zhuǎn)速度)。用來(lái)探測(cè)容器電勢(shì)(potential)的傳感器裝配到用來(lái)盛放所得到的切割金屬絲的容器。如果金屬絲沒(méi)有被切割而是象一系列的焊珠一樣連續(xù)并且在一端接觸到容器，那么給金屬絲的電壓也就給了容器，從而容器的電勢(shì)增加。在此情況下，顯示金屬絲切割失敗的警報(bào)被發(fā)送。
存儲(chǔ)加工程序和其他程序的存儲(chǔ)介質(zhì)(例如存儲(chǔ)卡)被連接到接口15。加工程序從存儲(chǔ)介質(zhì)中讀取，按照需要輸入控制裝置10的存儲(chǔ)器中。處理器11經(jīng)接口14開(kāi)/關(guān)地控制由電源電路14施加的加工電壓。目前為止描述的結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)的金屬絲電火花機(jī)的控制裝置或類似物的結(jié)構(gòu)相同。在這個(gè)實(shí)施例中，金屬絲電火花機(jī)的控制裝置10也可用作用于金屬絲切割裝置22的控制裝置。
圖2是示意性地顯示金屬絲切割裝置22的電極絲切割機(jī)械裝置的透視圖，圖3是示意性地顯示金屬絲切割裝置22的電極絲切割機(jī)械裝置的平面圖。此電極絲切割機(jī)械裝置包含裝配在一被馬達(dá)23驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)的刀具24的一端的旋轉(zhuǎn)刀片(可移動(dòng)刀片)25，和被安置在切割位置的固定刀片26。對(duì)于旋轉(zhuǎn)刀片25，使用通常應(yīng)用的用后即棄的片子(此后簡(jiǎn)稱為‘片子’)。固定的刀片26是圓柱形的，圓形孔27的邊緣在確切意義上形成刀片。附圖標(biāo)記28代表用來(lái)可旋轉(zhuǎn)地支持旋轉(zhuǎn)刀具24的軸24a和將固定刀片26固定在切割位置的基座。如圖2和3所示，一種被把持在進(jìn)給滾輪(feed roller)29之間的被使用的電極絲30以預(yù)定的金屬絲進(jìn)給速度穿過(guò)在固定刀片26中的孔27，并從孔27的出口出來(lái)進(jìn)給到放電側(cè)。每當(dāng)從孔27的出口的長(zhǎng)度達(dá)到一預(yù)定長(zhǎng)度的時(shí)候，金屬絲就在切割位置(靠近孔的出口的位置)被旋轉(zhuǎn)刀具24的旋轉(zhuǎn)刀片25所切割，產(chǎn)生的段30a落入未被示出的容器中。
圖4a和4b顯示旋轉(zhuǎn)刀片的更換(重新安排)。對(duì)于旋轉(zhuǎn)刀片25，使用商業(yè)上可提供的用后即棄的片子。當(dāng)片子的一側(cè)被磨損的時(shí)候，片子不改變，但片子的位置通過(guò)放松一固緊的螺釘31并且旋轉(zhuǎn)片子而被改變，以用新的片子(片子的另一側(cè))代替所述的刀片(見(jiàn)圖4a)。當(dāng)片子的位置被改變以用一新的刀片更換所述刀片，或者此片子本身被新的片子更換掉的時(shí)候，通過(guò)將它壓向一參考面(見(jiàn)圖4b)而將片子放在適當(dāng)?shù)奈恢?，并且通過(guò)固緊螺釘將片子固定在旋轉(zhuǎn)刀具24上。圖5顯示所述固定刀片的更換(重新安排)。當(dāng)所述固定刀片的某一部分被磨損掉時(shí)，固定刀片的位置通過(guò)旋轉(zhuǎn)而被改變以放置一新的部分在適當(dāng)?shù)奈恢谩?br> 接下來(lái)，將要描述根據(jù)本發(fā)明的在所述廢金屬絲切割裝置中提供的磨損率存儲(chǔ)單元、切割計(jì)數(shù)單元和更換時(shí)間確定單元。
1-1磨損率存儲(chǔ)單元圖6顯示了存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器12中的磨損率存儲(chǔ)單元的一個(gè)實(shí)施例。特別地，它以表格的方式顯示了對(duì)金屬絲的各種直徑和材料的磨損率，其存儲(chǔ)在磨損率存儲(chǔ)文件中作為磨損率存儲(chǔ)單元。在圖6中，金屬絲直徑在最左端的列中給出，金屬絲材料A，B，C在最上面的行給出。雖然最普遍的金屬絲材料是銅，但是有用鎢和鈦制成的金屬絲。從P11到P53每一個(gè)代表刀片的壽命到期之前(下文中指每壽命的切割次數(shù))所述刀片能夠在一定直徑和一定材料的金屬絲上進(jìn)行多少次切割(切割的動(dòng)作)。在圖6中所示的每壽命切割次數(shù)的倒數(shù)(1/每壽命切割次數(shù))表示刀片每切割一次的磨損率(下文中指“磨損率”)。從P11到P53的值是通過(guò)試驗(yàn)得到的。嚴(yán)格地說(shuō)，相同材料的金屬絲意味著材料在成分上相同。然而，這里在成分上不同但是產(chǎn)生相似的磨損率的材料可以被看作同樣的材料。
1-2，切割計(jì)數(shù)單元有一些得到刀片進(jìn)行切割的次數(shù)的方法，如下所示(1)用限位開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)或者類似物來(lái)計(jì)數(shù)刀片的動(dòng)作；(2)在旋轉(zhuǎn)刀片的情況下，用編碼器或者類似物來(lái)計(jì)數(shù)旋轉(zhuǎn)刀片的旋轉(zhuǎn)。
(3)不使用編碼器或者類似物而是計(jì)算，對(duì)每單位時(shí)間刀片動(dòng)作的數(shù)量的設(shè)定值(在旋轉(zhuǎn)刀片的情況下，對(duì)旋轉(zhuǎn)速度的設(shè)定值)×刀片運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間。
1-3，確定刀片更換時(shí)間確定刀片更換時(shí)間的方法總結(jié)如下，(1)當(dāng)?shù)镀M(jìn)行切割的次數(shù)等于或者大于每壽命切割次數(shù)的時(shí)候，確定到了該更換刀片的時(shí)間。
(2)將等于刀片進(jìn)行切割的次數(shù)的倍數(shù)的磨損率相加以得到磨損率的和(下文中指‘積累的磨損率’)，當(dāng)總磨損率，即指積累磨損率的和，等于或者大于磨損率的預(yù)定值(下文中指‘預(yù)定的磨損率’，通常地，為1)的時(shí)候，確定到了該更換刀片的時(shí)間。
當(dāng)確定到了該更換刀片的時(shí)間的時(shí)候，在顯示屏幕上顯示一信息。在加工中，使用中的金屬絲的直徑和材料被設(shè)定為加工條件。在這樣設(shè)定的所述金屬絲的直徑和材料的基礎(chǔ)上，每壽命的切割次數(shù)被從如圖6所示的磨損率存儲(chǔ)單元中讀取，用于計(jì)算總磨損率。
1-3-1當(dāng)?shù)镀瑝勖狡谇笆褂靡环N類型的金屬絲(具有相同的直徑和相同的材料)時(shí)(例子1-3-1)當(dāng)僅僅使用φ0.3和材料A的金屬絲時(shí)方法1，當(dāng)切割次數(shù)≥P51的時(shí)候，確定到了該更換刀片的時(shí)候了。
方法2，當(dāng)切割次數(shù)×磨損率(1/P51)≥預(yù)定的磨損率的時(shí)候，確定到了該更換刀片的時(shí)候了。
1-3-2當(dāng)?shù)镀瑝勖狡谥笆褂脙煞N或者更多種類型的金屬絲時(shí)(例子1-3-2)當(dāng)φ使用0.3和材料A的金屬絲、φ0.2和材料B的金屬絲、Φ0.15和材料C的金屬絲時(shí)對(duì)于每一種類型的金屬絲，得到了磨損率×切割次數(shù)。當(dāng)此結(jié)果值的和等于或者大于預(yù)定磨損率的時(shí)候，確定到了該更換刀片的時(shí)候了。特別地，當(dāng)在Φ0.3和材料A的金屬絲上進(jìn)行切割的次數(shù)×(1/P51)+在Φ0.2和材料B的金屬絲上進(jìn)行切割的次數(shù)×(1/P32)+在Φ0.15和材料C的金屬絲上進(jìn)行切割的次數(shù)×(1/P23)≥預(yù)定磨損率的時(shí)候，確定到了該更換刀片的時(shí)候了。當(dāng)使用一種類型的金屬絲時(shí)這種方法是可適用的。
1-3-3在開(kāi)始加工之前估算刀片更換時(shí)間在電火花加工之前，有可能估算加工所花費(fèi)的時(shí)間，并且通過(guò)計(jì)算得到在加工期間刀片進(jìn)行切割的次數(shù)用對(duì)在每單位時(shí)間內(nèi)刀片動(dòng)作數(shù)量的設(shè)定值(在旋轉(zhuǎn)刀片的情況下，對(duì)旋轉(zhuǎn)速度的設(shè)定值)×加工所用的時(shí)間。然后，基于設(shè)定為加工條件的金屬絲的直徑和材料，每壽命的切割次數(shù)從如圖6所示的磨損率存儲(chǔ)單元中讀取，在加工結(jié)束時(shí)的總磨損率由下式計(jì)算在加工結(jié)束時(shí)的總磨損率＝開(kāi)始加工之前的總磨損率+切割次數(shù)×(1/每壽命的切割次數(shù))。
當(dāng)在加工結(jié)束時(shí)的總磨損率≥預(yù)定磨損率的時(shí)候，這意味著在加工過(guò)程中刀片更換時(shí)間將要來(lái)到。因此，在開(kāi)始電加工之前，刀片更換時(shí)間將要來(lái)到的指示被顯示以建議更換刀片。由此，可以避免象在加工過(guò)程中廢金屬絲沒(méi)有被切割這樣的麻煩。
接下來(lái)，將要描述在第一實(shí)施例中確定刀片更換時(shí)間的處理。在第一實(shí)施例中，切割計(jì)數(shù)單元通過(guò)如在題為“1-2切割計(jì)數(shù)單元”的部分中的(3)中所提出的計(jì)算“為每單位時(shí)間刀片動(dòng)作的數(shù)量的設(shè)定值×刀片運(yùn)行的時(shí)間”獲得切割的次數(shù)(這里，刀片運(yùn)行的時(shí)間被認(rèn)為等于加工的時(shí)間(加工花費(fèi)的時(shí)間)，刀片更換時(shí)間根據(jù)在題為“1-3確定刀片更換時(shí)間”的部分的(2)中所提出的是否“總磨損率≥預(yù)定的磨損率”而確定。
圖7和8是顯示在本發(fā)明第一實(shí)施例中由處理器11(下文中指“CPU”)進(jìn)行的處理的流程圖。CPU以工件加工開(kāi)始指令實(shí)際開(kāi)始執(zhí)行此處理(步驟S00)。首先，在開(kāi)始實(shí)際加工之前，CPU估算刀片的磨損率。特別地，首先，CPU讀取存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器12中的當(dāng)前的刀片的總磨損率(即開(kāi)始加工之前)R(步驟S01)。然后，基于為所用的金屬絲設(shè)定的加工條件，即金屬絲的直徑和材料，CPU從磨損率存儲(chǔ)單元中(見(jiàn)圖6)讀取每壽命的切割次數(shù)P(步驟S02)。然后，基于關(guān)于工件的加工條件，即加工的路徑和用于加工的進(jìn)給速度，CPU計(jì)算加工的時(shí)間(步驟S03)。然后，根據(jù)在題為“1-3-3在開(kāi)始加工前估算刀片更換時(shí)間”部分中所提到的等式，CPU通過(guò)將對(duì)每單位時(shí)間的刀片動(dòng)作的數(shù)量的設(shè)定值和加工時(shí)間相乘來(lái)計(jì)算切割次數(shù)(步驟S04)。然后，從存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器12中的當(dāng)前刀片的總磨損率R、切割次數(shù)和磨損率1/P，CPU計(jì)算在加工結(jié)束時(shí)的總磨損率(估算值)R’(步驟S05)。然后，CPU確定由此計(jì)算得到的在加工結(jié)束時(shí)的總磨損率(估算值)R’是否達(dá)到預(yù)定的磨損率(步驟S06)。
如果計(jì)算得到的對(duì)在加工結(jié)束時(shí)的總磨損率的值R’沒(méi)有達(dá)到預(yù)定的磨損率，CPU在步驟S06確定是錯(cuò)誤的，然后跳到步驟S20開(kāi)始加工。如果計(jì)算得到的對(duì)在加工結(jié)束時(shí)的總磨損率的值R’達(dá)到了預(yù)定磨損率，這意味著在電火花加工期間刀片更換時(shí)間將要來(lái)到。因此，為了建議操作者去更換刀片，CPU將在加工結(jié)束時(shí)的總磨損率的值R’和一詢問(wèn)操作者是否要替換片子的詢問(wèn)顯示在顯示屏幕上(步驟S07)，并且等待操作者輸入“是”或者“否”(步驟S08)。如果在步驟S08中“否”被輸入，片子就不被更換，CPU跳到步驟S20以開(kāi)始加工。如果在步驟S08中“是”被輸入，片子就被手動(dòng)更換，CPU為了確認(rèn)，在顯示屏幕上顯示一問(wèn)題，詢問(wèn)片子更換是否已經(jīng)完成，并且一直等待直到“是”被輸入(步驟S09)。當(dāng)操作者在步驟S09輸入“是”的時(shí)候，CPU將當(dāng)前的總磨損率復(fù)位為0(步驟S10)，進(jìn)行到步驟S20以開(kāi)始加工，并且復(fù)位和開(kāi)始用來(lái)測(cè)量加工時(shí)間的計(jì)時(shí)器。
代替步驟S06和S07，也可以這樣安排，CPU僅僅將在步驟S05獲得的對(duì)總磨損率的估算值R’顯示在顯示屏幕上，以讓操作者確定是否更換片子。
如上所述，在開(kāi)始加工之前，估算在加工結(jié)束時(shí)的總磨損率。如果對(duì)在加工結(jié)束時(shí)的總磨損率的估算值≥預(yù)定的磨損率，這意味著在電火花加工期間刀片更換時(shí)間將要來(lái)到。因此，表示刀片更換時(shí)間將要來(lái)到的消息被顯示以建議更換刀片。這樣，可以避免象在加工期間廢金屬絲沒(méi)有被切割這樣的麻煩。
接下來(lái)，將要描述在開(kāi)始實(shí)際加工之后，即在實(shí)際加工期間的步驟。在步驟S20之后，CPU確定實(shí)際的加工是否已經(jīng)完成(步驟S21)，以及表示金屬絲切割失敗的警告是否已發(fā)送(步驟S22)。如果實(shí)際的加工已經(jīng)結(jié)束，CPU將機(jī)器停下來(lái)，而且也將測(cè)量時(shí)間的計(jì)時(shí)器的動(dòng)作停下來(lái)(步驟S23)，通過(guò)將計(jì)時(shí)器測(cè)得的時(shí)間和每單位時(shí)間切割(切割動(dòng)作)的次數(shù)的設(shè)定值相乘獲得在加工期間在金屬絲上進(jìn)行切割的次數(shù)(步驟S24)。然后CPU讀取提供在存儲(chǔ)器12中的磨損率存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的對(duì)廢金屬絲(通過(guò)其直徑和材料來(lái)識(shí)別的金屬絲)的每壽命的切割次數(shù)P，通過(guò)在該金屬絲上進(jìn)行切割的次數(shù)除以每壽命的切割次數(shù)P(將切割次數(shù)和磨損率1/P相乘)和將所得到的值和所存儲(chǔ)的總磨損率R相加來(lái)得到在加工結(jié)束時(shí)的總磨損率R(步驟25)。然后，CPU確定這樣得到的當(dāng)前的總磨損率R否達(dá)到預(yù)定的磨損率(步驟S26)。如果當(dāng)前的總磨損率R沒(méi)有達(dá)到預(yù)定磨損率，CPU將結(jié)束當(dāng)前的處理。
如果總磨損率達(dá)到了預(yù)定磨損率，CPU在步驟S26確定是正確的，進(jìn)行到步驟S28以將催促操作者更換片子(刀片)的信息顯示在顯示/手動(dòng)輸入單元13的顯示屏幕上。
當(dāng)操作者更換片子并且輸入片子更換已經(jīng)完成的信息(步驟S29)時(shí)，CPU將總磨損率R復(fù)位為0，并結(jié)束當(dāng)前處理。
如果CPU在步驟S22探測(cè)到表示金屬絲切割失敗的警告，CPU將機(jī)器停下來(lái)，進(jìn)行到步驟S28，以讓操作者更換片子并且將總磨損率R為復(fù)位為0。
在上面描述的第一實(shí)施例中，提供在存儲(chǔ)器12中的磨損率存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的每壽命切割次數(shù)(磨損率)是固定不變的。然而，有這樣的情況，根據(jù)片子的類型、金屬絲的制造者、和其他來(lái)更換它會(huì)更好。因此，被設(shè)置得使得存儲(chǔ)在磨損存儲(chǔ)單元中的每壽命的切割次數(shù)(磨損率)能被改變的實(shí)施例將作為第二實(shí)施例來(lái)描述。
首先，將要描述基于通過(guò)實(shí)際切割所獲得的數(shù)據(jù)如何改變?nèi)鐖D6所示的存儲(chǔ)在磨損率存儲(chǔ)單元中的每壽命的切割次數(shù)。當(dāng)切割實(shí)際進(jìn)行時(shí)所得到的更換時(shí)間與所估計(jì)的更換時(shí)間不同時(shí)(例如，在估算的時(shí)間之前刀片的壽命到期，或者當(dāng)?shù)镀皇褂贸^(guò)估算時(shí)間的時(shí)候刀片仍然證明是可工作的)，估算的更換時(shí)間的可靠性可以通過(guò)改正所存儲(chǔ)的每壽命的切割次數(shù)來(lái)得到改善。
下面用例子描述如何改正每壽命的切割次數(shù)。首先，作為一個(gè)和所有例子都公共的步驟，在刀片更換時(shí)刀片的總磨損率通過(guò)繼續(xù)將磨損率相加直到刀片實(shí)際上被更換為止來(lái)獲得。
2-1當(dāng)更換刀片前使用一種類型的金屬絲時(shí)當(dāng)更換刀片前使用一種類型(具有相同的直徑和相同的材料)的金屬絲時(shí)，所存儲(chǔ)的每壽命的切割次數(shù)基于在刀片更換時(shí)的總磨損率被改正，通過(guò)將磨損率相加直到刀片被更換而被得到。
(例子2-1-A)假設(shè)對(duì)于Φ0.3和材料A的金屬絲，當(dāng)進(jìn)行1500次切割時(shí)刀片的壽命實(shí)際到期了，盡管每壽命的切割次數(shù)(P51)是1000。由于通過(guò)相加磨損率得到的在刀片更換時(shí)的總磨損率是1.5(總磨損率和預(yù)定磨損率的比率是1.5)，每壽命的切割次數(shù)(P51)從1000改正到1500(＝1000×1.5)。這里，對(duì)于材料相同，直徑不同于所用的金屬絲的金屬絲的每壽命切割次數(shù)可以被一起改正。可取的是，基于總磨損率這樣的改正同樣地被執(zhí)行。
(例子2-1-B)象在上面的例子2-1-A中，當(dāng)對(duì)于Φ0.3和材料A的金屬絲的每壽命的切割次數(shù)(P51)從1000改正到1500的時(shí)候，對(duì)于在材料上相同(材料A)，在直徑上不同的金屬絲的每壽命的切割次數(shù)可以被以相同的改正率改正。特別地，改正可以如下進(jìn)行對(duì)于Φ0.1和材料A的金屬絲的每壽命的切割次數(shù)(P11)3000→4500對(duì)于Φ0.15和材料A的金屬絲的每壽命的切割次數(shù)(P21)2500→3750對(duì)于Φ0.2和材料A的金屬絲的每壽命的切割次數(shù)(P31)2000→3000對(duì)于Φ0.25和材料A的金屬絲的每壽命的切割次數(shù)(P41)1500→22502-2當(dāng)更換刀片前用兩種或多種金屬絲時(shí)2-2-1.根據(jù)金屬絲的直徑和材料對(duì)每壽命的切割次數(shù)的改正(統(tǒng)一的改正)當(dāng)在更換刀片前使用兩種或者多種金屬絲(在直徑和材料上是不同的)時(shí)，基于在刀片更換時(shí)的總磨損率與預(yù)定磨損率的比率，改正儲(chǔ)存的每壽命的切割次數(shù)，象上面2-1的例子中一樣。
(例子2-2-1)假設(shè)在刀片更換之前使用Φ0.3和材料A的金屬絲、Φ0.2和材料A的金屬絲和Φ0.3和材料B的金屬絲，通過(guò)相加磨損率得到的在刀片更換時(shí)的總磨損率是1.2?；诖吮嚷?總磨損率/預(yù)定的磨損率＝1.2/1)，進(jìn)行如下改正對(duì)于Φ0.3和材料A的金屬絲的每壽命切割次數(shù)(P51)1000→1200對(duì)于Φ0.2和材料A的金屬絲的每壽命切割次數(shù)(P31)2000→2400對(duì)于Φ0.3和材料B的金屬絲的每壽命切割次數(shù)(P52)1500→1800而且在這種情況中，對(duì)材料A和不同直徑(P11、P21、P41)的金屬絲與材料B和不同直徑(P12、P22、P32、P42)的金屬絲來(lái)說(shuō)的每壽命的切割次數(shù)可以被改正，象在上面(例子2-1-B)中一樣。
2-2-2.根據(jù)金屬絲的直徑和材料對(duì)每壽命切割次數(shù)的改正(一些值沒(méi)有被改正)當(dāng)在更換刀片前使用兩種或者多種金屬絲時(shí)，可以被認(rèn)為那些通過(guò)將各類型的磨損率相加而得到的積累磨損率是低的金屬絲并不有助于產(chǎn)生通過(guò)將磨損率相加得到的總磨損率以及實(shí)際的總磨損率之間的差。對(duì)這些金屬絲來(lái)說(shuō)，每壽命的切割次數(shù)不必被改正。
(例子2-2-2)假設(shè)在更換刀片前，使用對(duì)于Φ0.3和材料A的金屬絲來(lái)說(shuō)，每壽命的切割次數(shù)(P51)是1000，對(duì)于Φ0.2和材料A的金屬絲來(lái)說(shuō)，每壽命的切割次數(shù)(P31)是2000，對(duì)于Φ0.3和材料B的金屬絲來(lái)說(shuō)，每壽命的切割次數(shù)(P52)是1500，而且在Φ0.3和材料A的金屬絲上進(jìn)行100次切割(積累的磨損率0.1)，在Φ0.2和材料A的金屬絲上進(jìn)行1200次切割(積累的磨損率0.6)，在Φ0.3和材料B的金屬絲上進(jìn)行750次切割(積累的磨損率0.5)。
-----------------------總磨損率(積累磨損率的和)1.2在此情況下，假設(shè)Φ0.3和材料A的金屬絲對(duì)于產(chǎn)生計(jì)算的總磨損率和實(shí)際磨損率之間的差別沒(méi)有作用，僅僅對(duì)于Φ0.2和材料A的金屬絲的每壽命切割次數(shù)(P31)和對(duì)于Φ0.3和材料B的金屬絲的每壽命切割次數(shù)(P52)被改正。
例如，假設(shè)Φ0.2和材料A的金屬絲和Φ0.3和材料B的金屬絲在相同程度上對(duì)產(chǎn)生所計(jì)算的總磨損率和實(shí)際磨損率之間的差別產(chǎn)生作用，此相同的數(shù)值與Φ0.2和材料A的金屬絲的積累磨損率和Φ0.3和材料B的金屬絲的積累磨損率相乘，從而積累磨損率的和是1.0。因此，滿足方程0.1+(X×0.6)+(X×0.5)＝1.0的X被獲得。因?yàn)閄＝0.818，所以對(duì)于每條金屬絲的積累的磨損率改正如下對(duì)于Φ0.3和材料A的金屬絲來(lái)說(shuō)，改正的積累的磨損率0.1(沒(méi)有變化)對(duì)于Φ0.2和材料A的金屬絲來(lái)說(shuō)，改正的積累的磨損率0.49(＝0.6×0.818)對(duì)于Φ0.3和材料B的金屬絲來(lái)說(shuō)，改正的積累的磨損率0.41(＝0.5×0.818)---------------------改正的積累磨損率的和(總磨損率)1.0基于改正的積累磨損率，對(duì)每壽命切割次數(shù)的新的值被得到去替代舊的值，如下對(duì)于Φ0.3和材料A的金屬絲來(lái)說(shuō)，每壽命的切割次數(shù)(P51)1000(沒(méi)有變化)對(duì)于Φ0.2和材料A的金屬絲來(lái)說(shuō)，每壽命的切割次數(shù)(P31)2444(＝1200/0.49)對(duì)于Φ0.3和材料B的金屬絲來(lái)說(shuō)，每壽命的切割次數(shù)(P52)1833(＝750/0.41)2-2-3.根據(jù)金屬絲的直徑和材料對(duì)每壽命切割次數(shù)的改正(非統(tǒng)一的改正)當(dāng)在刀片更換前使用兩種或者多種金屬絲時(shí)，可以以取決于金屬絲的直徑和材料的改正率改正每壽命的切割次數(shù)，而不是基于總磨損率來(lái)統(tǒng)一地改正他們。
(例子2-2-3-A)假設(shè)在更換刀片前，使用對(duì)于Φ0.3和材料A的金屬絲來(lái)說(shuō)，每壽命的切割次數(shù)(P51)是1000，對(duì)于Φ0.2和材料A的金屬絲來(lái)說(shuō)，每壽命的切割次數(shù)(P31)是2000，對(duì)于Φ0.3和材料B的金屬絲來(lái)說(shuō)，每壽命的切割次數(shù)(P52)是1500，而且在Φ0.3和材料A的金屬絲上進(jìn)行300次切割(積累的磨損率0.3)，在Φ0.2和材料A的金屬絲上進(jìn)行1000次切割(積累的磨損率0.5)，在Φ0.3和材料B的金屬絲上進(jìn)行600次切割(積累的磨損率0.4)。
-----------------------總磨損率(積累的磨損率的和)1.2這里，假設(shè)，從經(jīng)驗(yàn)或者類似來(lái)看，對(duì)材料B來(lái)說(shuō)，通過(guò)相加磨損率得到的積累磨損率和實(shí)際磨損率之間的差別要比對(duì)材料A來(lái)說(shuō)大，對(duì)于材料B來(lái)說(shuō)，(得到的積累的磨損率-改正的積累的磨損率)/得到的積累的磨損率的值與對(duì)材料A來(lái)說(shuō)的值相比是兩倍。當(dāng)X、Y和Z分別代表對(duì)于Φ0.3和材料A的金屬絲、Φ0.2和材料A的金屬絲和Φ0.3和材料B的金屬絲的積累磨損率的改正的值的時(shí)候，X+Y+Z＝1.02×(0.3-X)/0.3＝2×(0.5-Y)/0.5＝(0.4-Z)/0.4
解此方程得到X＝0.2625，Y＝0.4375和Z＝0.3。因此，對(duì)于各金屬絲的積累磨損率進(jìn)行如下改正對(duì)于Φ0.3和材料A的金屬絲來(lái)說(shuō)，改正的積累的磨損率0.2625對(duì)于Φ0.3和材料A的金屬絲來(lái)說(shuō)，改正的積累的磨損率0.4375對(duì)于Φ0.3和材料B的金屬絲來(lái)說(shuō)，改正的積累的磨損率0.3---------------------------------改正的積累的磨損率的和1.0基于改正的積累磨損率，對(duì)每壽命切割次數(shù)的新的值被得到以替代舊的值，如下對(duì)于Φ0.3和材料A的金屬絲來(lái)說(shuō)，每壽命的切割次數(shù)(P51)1143(＝300/0.2625)對(duì)于Φ0.2和材料A的金屬絲來(lái)說(shuō)，每壽命的切割次數(shù)(P31)2286(＝1000/0.4375)對(duì)于Φ0.3和材料B的金屬絲來(lái)說(shuō)，每壽命的切割次數(shù)(P52)2000(＝600/0.3)而且在這種情況下，對(duì)材料A和不同直徑(P11、P21、P41)的金屬絲與材料B和不同直徑的金屬絲(P12、P22、P32、P42)來(lái)說(shuō)的每壽命切割次數(shù)可以被改正，象上面(例子2-1-B)一樣。
在例子2-2-3-A中，對(duì)于材料A(P31、P51)的金屬絲的每壽命切割次數(shù)被改正為1.143乘以原始值，對(duì)于材料B(P52)的金屬絲的每壽命切割次數(shù)被改正為1.333乘以原始值。因此，對(duì)于材料A的其他的金屬絲(P11、P21、P41)的每壽命切割次數(shù)被改正為1.143乘以原始值，對(duì)于材料B的其他的金屬絲(P12、P22、P32、P42)的每壽命切割次數(shù)被改正為1.333乘以原始值。雖然在上面的例子(2-2-3-A)中，對(duì)磨損率的改正是自動(dòng)執(zhí)行的，但也可以由操作者執(zhí)行。
(例子2-2-3-B)假設(shè)在更換刀片前，使用對(duì)于Φ0.3和材料A的金屬絲來(lái)說(shuō)，每壽命的切割次數(shù)(P51)是1000，對(duì)于Φ0.2和材料A的金屬絲來(lái)說(shuō)，每壽命的切割次數(shù)(P31)是2000，
對(duì)于Φ0.3和材料B的金屬絲來(lái)說(shuō)，每壽命的切割次數(shù)(P52)是1500，而且在Φ0.3和材料A的金屬絲上進(jìn)行300次切割(積累的磨損率0.3)，在Φ0.2和材料A的金屬絲上進(jìn)行1000次切割(積累的磨損率0.5)，在Φ0.3和材料B的金屬絲上進(jìn)行600次切割(積累的磨損率0.4)。
-------------------------------------總磨損率(積累的磨損率的和)1.2這里，為了使總磨損率為1，改正積累的磨損率，例如如下對(duì)于Φ0.3和材料A的金屬絲來(lái)說(shuō)，改正的積累的磨損率0.25對(duì)于Φ0.2和材料A的金屬絲來(lái)說(shuō)，改正的積累的磨損率0.45對(duì)于Φ0.3和材料B的金屬絲來(lái)說(shuō)，改正的積累的磨損率0.3------------------------------------改正的總磨損率(改正的積累磨損率的和)1.0基于改正的積累磨損率，對(duì)每壽命切割次數(shù)的新的值被得到以替代舊的值，如下對(duì)于Φ0.3和材料A的金屬絲來(lái)說(shuō)，每壽命的切割次數(shù)(P51)1200(＝300/0.25)對(duì)于Φ0.2和材料A的金屬絲來(lái)說(shuō)，每壽命的切割次數(shù)(P31)2222(＝1000/0.45)對(duì)于Φ0.3和材料B的金屬絲來(lái)說(shuō)，每壽命的切割次數(shù)(P52)2000(＝600/0.3)而且在這種情況下，對(duì)材料A和不同直徑(P11、P21、P41)的金屬絲與材料B和不同直徑(P12、P22、P32、P42)的金屬絲來(lái)說(shuō)的每壽命的切割次數(shù)可以被改正，象上面(例子2-1-B)一樣。
在(例子2-2-3-B)中，對(duì)于Φ0.3和材料A(P51)的金屬絲的每壽命切割次數(shù)被改正為1.2乘以原始值，對(duì)于Φ0.2和材料A(P31)的金屬絲的每壽命切割次數(shù)被改正為1.11乘以原始值。因此，對(duì)于材料A和不同直徑(P11、P21、P41)的金屬絲的每壽命切割次數(shù)被改正為1.2乘以原始值或者1.11乘以原始值?？梢赃M(jìn)行改正使得每壽命切割次數(shù)被改正為1.2乘以原始值還是1.11乘以原始值依靠于金屬絲的直徑。由于對(duì)于Φ0.3和材料B(P52)的金屬絲的每壽命切割次數(shù)被改正為1.333乘以原始值，所以對(duì)于材料B和不同直徑(P12、P22、P32、P42)的金屬絲的每壽命切割次數(shù)被改正為1.333乘以原始值。
在上面中，已經(jīng)指出當(dāng)根據(jù)金屬絲的直徑和材料的每壽命的切割次數(shù)被改正的時(shí)候，對(duì)相同材料和不同直徑的金屬絲的值可以被一起改正。然而，改正不必限于這樣的值。對(duì)另外的材料的每壽命切割次數(shù)的值可以被一起改正。例如，當(dāng)用于材料B的每壽命切割次數(shù)的值被改正的時(shí)候，用于材料A的值可以被一起改正。
更進(jìn)一步地，當(dāng)每壽命切割次數(shù)被改正的時(shí)候，對(duì)相同直徑和不同材料的每壽命切割次數(shù)的值可以被一起改正。例如，當(dāng)用于對(duì)Φ0.3和材料A的每壽命切割次數(shù)的值被改正的時(shí)候，對(duì)Φ0.3和材料B的值與對(duì)Φ0.3和材料C的值可以被一起改正。
更進(jìn)一步地，當(dāng)根據(jù)金屬絲的直徑和材料的每壽命切割次數(shù)被改正的時(shí)候，對(duì)于所有直徑和所有材料的每壽命切割次數(shù)的值可以被一起改正。本發(fā)明可適用于旋轉(zhuǎn)刀片，拉力(reciprocatory)刀片和其他刀片，而無(wú)論刀片的形狀。
下面描述基于由實(shí)際切割所得到數(shù)據(jù)改正存儲(chǔ)在磨損率存儲(chǔ)單元中的每壽命切割次數(shù)的上述方法的第二實(shí)施例。在第二實(shí)施例中，用于改正存儲(chǔ)在磨損存儲(chǔ)單元中的每壽命切割次數(shù)，用來(lái)存儲(chǔ)片子執(zhí)行的切割歷史的片子使用歷史存儲(chǔ)部被提供在存儲(chǔ)器12中。將省略圖7所示的步驟S00到S20的描述，因?yàn)閷?duì)于這些步驟第二實(shí)施例和第一實(shí)施例是相同的。
執(zhí)行了圖7中所示的步驟S00到S20之后，該處理進(jìn)行到步驟T21以確定加工是否已經(jīng)被完成(步驟T21)，和指示金屬絲切割失敗的警報(bào)是否發(fā)出(步驟T22)。如果加工已經(jīng)完成或者指示金屬絲切割失敗的警告被探測(cè)到了，CPU將機(jī)器停止而且也停止測(cè)量時(shí)間的計(jì)數(shù)器的動(dòng)作(步驟T23)。然后，CPU通過(guò)將計(jì)數(shù)器測(cè)量到的時(shí)間和為每單元時(shí)間的切割次數(shù)(切割的動(dòng)作)的設(shè)定值相乘得到在加工期間的切割次數(shù)(步驟T24)。CPU讀取存儲(chǔ)于在存儲(chǔ)器12中提供的磨損率存儲(chǔ)單元中的對(duì)于所用的金屬絲(通過(guò)直徑和材料識(shí)別的金屬絲)的每壽命的切割次數(shù)P，通過(guò)將上面獲得的在金屬絲上執(zhí)行的切割次數(shù)除以每壽命切割次數(shù)P(將在金屬絲上執(zhí)行的切割次數(shù)乘以磨損率1/P)并將所得的值和存儲(chǔ)的總磨損率相加，得到在加工結(jié)束時(shí)的總磨損率R(步驟S25)。
CPU將這樣計(jì)算的總磨損率R和機(jī)器中斷的原因，即機(jī)器停止是因?yàn)榧庸ひ呀?jīng)完成還是因?yàn)榻饘俳z切割失敗，顯示在顯示/手動(dòng)輸入單元13的顯示屏幕上，也顯示詢問(wèn)操作者是否要更換片子的詢問(wèn)信息。
當(dāng)操作者從顯示的數(shù)據(jù)確定機(jī)器停止是因?yàn)榧庸ひ呀?jīng)結(jié)束，而且總磨損率R很低從而片子仍然可用的時(shí)候，操作者輸入一片子不更換的指令(否)。當(dāng)因?yàn)榻饘俳z切割失敗機(jī)器停止時(shí)，或者當(dāng)因?yàn)榭偰p率R接近或者超過(guò)預(yù)定磨損率操作者確定最好更換片子時(shí)，操作者輸入片子更換指令(是)。CPU11確定片子更換指令(是)是否已被輸入(步驟T27)。如果片子不更換的指令已經(jīng)被輸入，CPU以和所用的金屬絲的直徑和材料連接的方式附加地將在步驟T24中所獲得的切割次數(shù)存儲(chǔ)于提供在存儲(chǔ)器12中的片子使用歷史存儲(chǔ)部中(步驟T30)，然后進(jìn)行到步驟T31。
當(dāng)操作者輸入片子更換指令，更換片子而且輸入片子更換已經(jīng)完成的信息的時(shí)候(步驟T28)，CPU11將總磨損率R復(fù)位為0，刪除存儲(chǔ)在片子使用歷史存儲(chǔ)部中的數(shù)據(jù)(步驟T29)，然后進(jìn)行到步驟T31?？偰p率R的最后的值，即在總磨損率R被復(fù)位為0之前的值保持顯示并且被存儲(chǔ)在寄存器中，因?yàn)樗鼘⒈挥糜诟淖兡p率，如下面提到的。在步驟T31，CPU顯示一詢問(wèn)是否要改變存儲(chǔ)在磨損存儲(chǔ)單元中的磨損率(切割次數(shù))的問(wèn)題。如果操作者決定不改變磨損率并且輸入一對(duì)應(yīng)的指令(否)(步驟T32)，CPU結(jié)束當(dāng)前的處理。如果操作者輸入一磨損率改變指令(步驟T32)，根據(jù)在題為“2-1當(dāng)在更換刀片前，使用一種類型的金屬絲時(shí)”和題為“2-2當(dāng)在更換刀片前，使用兩種或多種金屬絲時(shí)”的部分中描述的改變磨損率的任何一種方法，CPU基于存儲(chǔ)在片子使用歷史存儲(chǔ)部中的數(shù)據(jù)來(lái)改變磨損率。
這里，如上所述，僅僅可以改變對(duì)所用的金屬絲的直徑和材料的磨損率，或者可以改變對(duì)于與所用的金屬絲的材料相同的材料的磨損率(切割次數(shù))。可選擇地，可以改變對(duì)于直徑和材料不同于所使用的金屬絲的直徑和材料的磨損率(切割次數(shù))?？蛇x擇地，也可以如此設(shè)置使得CPU將用于操作者選擇對(duì)磨損率(切割次數(shù))(僅對(duì)于所用的金屬絲的直徑和材料的值，僅對(duì)于所使用的金屬絲的材料的值，所有的值)的改變范圍的屏幕顯示顯示于顯示屏幕上，使操作者選擇改變的范圍，且改變?cè)谒x擇的范圍中的磨損率。
在上面描述的第二實(shí)施例中，處理從步驟T30進(jìn)行到步驟T31。然而，可以假設(shè)當(dāng)片子沒(méi)有被更換的時(shí)候磨損率大部分是不被改變的。因此，可以如此設(shè)置使得CPU在步驟T30之后立即停止當(dāng)前處理。
權(quán)利要求
1.一種廢金屬絲切割裝置，用于在電火花線切割機(jī)中用刀片重復(fù)地切割廢金屬絲，包括，磨損率存儲(chǔ)單元，用來(lái)存儲(chǔ)關(guān)于刀片每切割一次金屬絲的預(yù)定磨損率信息；計(jì)數(shù)單元，用來(lái)計(jì)數(shù)刀片切割金屬絲的次數(shù)；和刀片更換時(shí)間確定單元，用來(lái)基于每切割一次金屬絲的刀片磨損率和刀片切割金屬絲的次數(shù)來(lái)確定刀片更換時(shí)間，以輸出指示刀片更換時(shí)間的信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢金屬絲切割裝置，其特征是，所述磨損率存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)關(guān)于不同直徑金屬絲的每切割一次的刀片預(yù)定磨損率信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢金屬絲切割裝置，其特征是，所述磨損率存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)關(guān)于不同材料金屬絲的每切割一次的刀片預(yù)定磨損率信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢金屬絲切割裝置，其特征是，所述磨損率存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)刀片在其壽命中能夠進(jìn)行切割的次數(shù)，基于此，得到刀片每切割一次的預(yù)定的磨損率。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢金屬絲切割裝置，其特征是，所述計(jì)數(shù)單元基于每單位時(shí)間刀片的動(dòng)作數(shù)量和刀片操作的時(shí)間周期，計(jì)數(shù)刀片切割金屬絲的次數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢金屬絲切割裝置，其特征是，所述刀片更換時(shí)間確定單元基于刀片每切割一次金屬絲的的預(yù)定磨損率和刀片切割金屬絲的次數(shù)，獲得刀片的總磨損率，當(dāng)所獲得的總的磨損率等于或者大于一預(yù)定值的時(shí)候確定該更換刀片了。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢金屬絲切割裝置，其特征是，所述刀片更換時(shí)間確定單元包括基于開(kāi)始電火花加工之前的加工程序估算在電火花加工期間刀片切割金屬絲的次數(shù)的單元；基于刀片每切割一次的預(yù)定磨損率和估算的切割次數(shù)，估算刀片的積累磨損率的單元；通過(guò)將估算的積累磨損率和在電火花加工之前的刀片總磨損率相加來(lái)估算在電火花加工之后的總磨損率的單元；和基于在電火花加工之后的估算的總磨損率，確定在完成電火花加工之前是否會(huì)達(dá)到刀片更換時(shí)間的單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢金屬絲切割裝置，進(jìn)一步包括改正單元，用于基于更換刀片時(shí)所計(jì)數(shù)的切割金屬絲的次數(shù)，改正存儲(chǔ)在所述磨損率存儲(chǔ)單元中的關(guān)于刀片每切割一次金屬絲的預(yù)定磨損率的信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢金屬絲切割裝置，進(jìn)一步包括改正單元，用于基于更換刀片時(shí)刀片的總磨損率，改正存儲(chǔ)在所述磨損率存儲(chǔ)單元中的關(guān)于刀片每切割一次金屬絲的預(yù)定的磨損率信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的廢金屬絲切割裝置，其特征是，根據(jù)更換刀片時(shí)刀片的總磨損率和所述預(yù)定磨損率之間的比率改正所述刀片每切割一次金屬絲的預(yù)定的磨損率。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的廢金屬絲切割裝置，其特征是，根據(jù)刀片被更換時(shí)刀片的總磨損率和所述預(yù)定磨損率之間的比率改正不同直徑和不同材料的金屬絲的每切割一次的刀片預(yù)定磨損率。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的廢金屬絲切割裝置，其特征是，根據(jù)更換刀片時(shí)的總磨損率和所述預(yù)定的磨損率之間的比率改正在更換刀片之前不同材料金屬絲的每切割一次的刀片預(yù)定磨損率。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢金屬絲切割裝置，其特征是，所述刀片包括使用用后即棄的片子的可移動(dòng)的刀片和固定的刀片。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢金屬絲切割裝置，其特征是，刀片包括可移動(dòng)的刀片和固定的刀片，每一種刀片通過(guò)改變其位置都有至少兩部分可用。
全文摘要
一種用在電火花線切割機(jī)的廢金屬絲切割裝置，它根據(jù)時(shí)間以及每一刀片的磨損程度來(lái)適當(dāng)?shù)卮_定更換切割機(jī)械裝置的可移動(dòng)刀片或者固定刀片的時(shí)間。該裝置包括磨損率存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)金屬絲切割裝置的刀片根據(jù)金屬絲的直徑和材料的每切割一次的磨損率(1/P)。在加工過(guò)程中進(jìn)行的切割次數(shù)從加工開(kāi)始到結(jié)束的時(shí)間長(zhǎng)度和每單位時(shí)間切割動(dòng)作的數(shù)量來(lái)獲得。所獲得的切割次數(shù)和所用的金屬絲的磨損率(1/P)相乘，所得到的結(jié)果值和總磨損率R的最后值相加。總磨損率R的最后值用這樣得到的值替換。當(dāng)總磨損率R的當(dāng)前值超過(guò)預(yù)定的磨損率的時(shí)候，發(fā)送出建議刀片(片子)更換的信息，當(dāng)該片子被更換時(shí)，總磨損率R被復(fù)位為0。而且當(dāng)發(fā)送出指示金屬絲切割失敗的警報(bào)時(shí)，片子被更換并且總磨損率R被復(fù)位為0。更進(jìn)一步地，該裝置被如此設(shè)置，使得能夠根據(jù)實(shí)際切割所獲得的數(shù)據(jù)更換所存儲(chǔ)的磨損率(1/P)。
文檔編號(hào)B23D23/00GK1701887SQ200510071988
公開(kāi)日2005年11月30日 申請(qǐng)日期2005年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月25日
發(fā)明者喜多佑樹(shù), 高山雄司, 牧野良則 申請(qǐng)人:發(fā)那科株式會(huì)社