本發(fā)明涉及一種檢測(cè)供電線的惡化的線放電加工機(jī)。

背景技術(shù)：

在進(jìn)行線放電加工的線放電加工機(jī)中，例如像日本特開平2010-52092號(hào)公報(bào)所記載的那樣，使用供電線從加工電源向線電極和被加工物之間的加工間隙施加電壓來(lái)產(chǎn)生放電從而加工被加工物

圖7是一般的線放電加工機(jī)的概要結(jié)構(gòu)圖。

線放電加工機(jī)10經(jīng)由供電線5從加工電源6向加工槽1中的線電極2和配置在工作臺(tái)3上的被加工物4施加電壓來(lái)進(jìn)行放電加工。加工電源6由電阻元件7、開關(guān)元件8以及直流電源9構(gòu)成。

如圖7所示，在線放電加工機(jī)10中，供電線5在加工槽1中與線電極2和工作臺(tái)3連接，并浸泡在加工液中，因此由于腐蝕等造成的老化而發(fā)生惡化或斷線。當(dāng)供電線5惡化或斷線時(shí)，無(wú)法在線電極2和被加工物4之間的加工間隙正常地投入能源，關(guān)系到加工速度下降或加工結(jié)果成為不良，因此提前檢測(cè)出供電線5的惡化或斷線是非常重要的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此本發(fā)明的目的在于提供一種能提前檢測(cè)出供電線的惡化狀態(tài)的線放電加工機(jī)。

本發(fā)明的線放電加工機(jī)構(gòu)成為，經(jīng)由供電線對(duì)線電極和被加工物之間的加工間隙施加電壓來(lái)產(chǎn)生放電從而對(duì)被加工物進(jìn)行去除加工，具備檢測(cè)上述供電線的惡化的供電線惡化檢測(cè)部。

檢測(cè)上述供電線的惡化的上述供電線惡化檢測(cè)部具備：存儲(chǔ)部，其存儲(chǔ)有數(shù)據(jù)表，該數(shù)據(jù)表存儲(chǔ)了1次放電的電流值；加工電流檢測(cè)部，其檢測(cè)加工過(guò)程中的加工電流值；以及放電次數(shù)檢測(cè)部，其檢測(cè)加工過(guò)程中的放電數(shù)，上述供電線惡化檢測(cè)部根據(jù)上述放電次數(shù)檢測(cè)部檢測(cè)出的上述放電數(shù)與上述數(shù)據(jù)表中存儲(chǔ)的1次放電的電流值之間的積與上述加工電流檢測(cè)部檢測(cè)出的上述加工電流值進(jìn)行比較后的結(jié)果，檢測(cè)上述供電線的惡化。

檢測(cè)上述供電線的惡化的上述供電線惡化檢測(cè)部具備：電阻電壓檢測(cè)部，其檢測(cè)對(duì)與上述加工間隙和供電線串聯(lián)連接的電阻器施加的電壓的斜率；以及存儲(chǔ)部，其存儲(chǔ)有數(shù)據(jù)表，該數(shù)據(jù)表預(yù)先存儲(chǔ)了對(duì)上述電阻器施加的電壓的斜率的基準(zhǔn)值，上述供電線惡化檢測(cè)部在使上述加工間隙短路而進(jìn)行了電壓施加時(shí)，當(dāng)通過(guò)上述電阻電壓檢測(cè)部檢測(cè)出的對(duì)上述電阻器施加的電壓的斜率比上述數(shù)據(jù)表中存儲(chǔ)的基準(zhǔn)值小時(shí)，檢測(cè)出上述供電線惡化。

上述線放電加工機(jī)構(gòu)成可以為警告通過(guò)上述供電線惡化檢測(cè)部檢測(cè)出供電線惡化。

通過(guò)本發(fā)明能夠檢測(cè)出供電線的惡化，能夠防止加工物的不良產(chǎn)品。

附圖說(shuō)明

通過(guò)參照附圖說(shuō)明以下優(yōu)選的實(shí)施例，本發(fā)明的上述以及其他目的、特征更加明確。這些圖中：

圖1是本發(fā)明第一實(shí)施方式的線放電加工機(jī)的概要結(jié)構(gòu)圖。

圖2是表示通過(guò)圖1的線放電加工機(jī)執(zhí)行的處理流程的流程圖。

圖3是本發(fā)明第二實(shí)施方式的線放電加工機(jī)的概要結(jié)構(gòu)圖。

圖4是在圖3的線放電加工機(jī)中作為加工間隙的短路單元使用繼電器時(shí)的概要結(jié)構(gòu)圖。

圖5是表示對(duì)圖4的線放電加工機(jī)的電阻元件施加的電壓的上升的圖表。

圖6是表示通過(guò)圖3(以及圖4)的線放電加工機(jī)執(zhí)行的處理流程的流程圖。

圖7是表示一般的線放電加工機(jī)的概要結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

以下，結(jié)合附圖說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。另外，對(duì)于與現(xiàn)有技術(shù)的說(shuō)明相同或類似的結(jié)構(gòu)使用相同的標(biāo)記。

圖1是本發(fā)明第一實(shí)施方式的線放電加工機(jī)的概要結(jié)構(gòu)圖。

本實(shí)施方式的線放電加工機(jī)10相當(dāng)于在圖7所示的現(xiàn)有技術(shù)的線放電加工機(jī)10中追加了數(shù)值控制裝置21、加工電流檢測(cè)部26以及放電次數(shù)檢測(cè)部27追后的線放電加工機(jī)。數(shù)值控制裝置21具備運(yùn)算部22、存儲(chǔ)部23、比較部24以及判定部25。在本實(shí)施方式中，由該數(shù)值控制裝置21、加工電流檢測(cè)部26以及放電次數(shù)檢測(cè)部27構(gòu)成了供電線惡化檢測(cè)部。

在本實(shí)施方式的線放電加工機(jī)10中，與現(xiàn)有技術(shù)的加工機(jī)同樣地，在加工槽1中經(jīng)由供電線5從加工電源6向線電極2和配置在工作臺(tái)3上的被加工物4施加電壓來(lái)進(jìn)行放電加工。加工電源6由電阻元件7、開關(guān)元件8以及直流電源9構(gòu)成。

加工電流檢測(cè)部26檢測(cè)在放電加工時(shí)從加工電源6輸出的加工電流的平價(jià)值即平均加工電流i。放電次數(shù)檢測(cè)部27根據(jù)從加工電源6輸出的電壓的變化等檢測(cè)在放電加工時(shí)在線電極2和被加工物4之間的加工間隙產(chǎn)生的放電的放電次數(shù)n。在預(yù)先決定的預(yù)定時(shí)間t1期間進(jìn)行加工電流檢測(cè)部26的平均加工電流i的檢測(cè)、放電次數(shù)檢測(cè)部27的放電次數(shù)n的檢測(cè)，并將該結(jié)果輸出給數(shù)值控制裝置21。

在數(shù)值控制裝置21的存儲(chǔ)部23中，在數(shù)據(jù)表中預(yù)先存儲(chǔ)將加工條件與成為在該加工條件下進(jìn)行加工時(shí)1次放電的電流值的基準(zhǔn)電流is關(guān)聯(lián)起來(lái)的數(shù)據(jù)。運(yùn)算部22根據(jù)通過(guò)加工電流檢測(cè)部26在預(yù)定的時(shí)間t1的期間檢測(cè)出的平均加工電流i，使用下述公式(1)運(yùn)算在預(yù)定的時(shí)間t1的期間流過(guò)供電線5的電流的積分值it1。

比較部24根據(jù)運(yùn)算部22運(yùn)算出的電流的積分值it1、放電次數(shù)檢測(cè)部27檢測(cè)出的放電次數(shù)n、以及在存儲(chǔ)部23中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)表中所存儲(chǔ)的與檢測(cè)出上述各值時(shí)的加工條件對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)電流is，使用下述公式(2)進(jìn)行比較。另外，公式(2)的a是裕度值，代入放電次數(shù)n×基準(zhǔn)電流is的值的一成等的值，使進(jìn)行判定的范圍具有裕度。

n×is-a＜it1＜n×is+a……(2)

作為比較部24的比較結(jié)果，在判定為上述公式(2)成立，加工電流(電流的積分值it1)與放電次數(shù)n×基準(zhǔn)電流is大體相等的情況下，判定部25判斷為供電線5沒有異常。另外，當(dāng)判定上述公式不成立，加工電流(電流的積分值it1)偏離放電次數(shù)n×基準(zhǔn)電流is的情況下，認(rèn)為供電線5的電阻值或電感值變大，因此判定供電線5有異常并進(jìn)行該意思的警告。

在數(shù)值控制裝置21中，在正在進(jìn)行加工的期間，重復(fù)執(zhí)行與上述判斷相關(guān)的處理。

圖2是表示通過(guò)圖1的線放電加工機(jī)執(zhí)行的處理流程的流程圖。以下，按照各個(gè)步驟進(jìn)行說(shuō)明。

[步驟sa01]數(shù)值控制裝置21控制加工電流檢測(cè)部26和放電次數(shù)檢測(cè)部27，開始進(jìn)行平均加工電流i和放電次數(shù)n的測(cè)定。

[步驟sa02]數(shù)值控制裝置21判定從測(cè)定開始是否經(jīng)過(guò)了預(yù)定時(shí)間t1。當(dāng)經(jīng)過(guò)了預(yù)定時(shí)間t1時(shí)，進(jìn)入步驟sa03，當(dāng)沒有經(jīng)過(guò)時(shí)，重復(fù)平均加工電流i和放電次數(shù)n的測(cè)定。

[步驟sa03]判定部25根據(jù)運(yùn)算部22的運(yùn)算處理以及比較部24的比較處理的結(jié)果，判定加工時(shí)的電流i的積分值是否與放電次數(shù)n×基準(zhǔn)電流is±a大體相等。在大體相等時(shí)判斷為沒有異常，為了下一個(gè)測(cè)定將處理轉(zhuǎn)到步驟sa01，在不是大體相等時(shí)判斷為有異常，將處理轉(zhuǎn)到步驟sa04。

[步驟sa04]判定部25判斷供電線5中產(chǎn)生惡化或斷線。

[步驟sa05]判定部25在數(shù)值控制裝置21的顯示裝置中顯示供電線5有異常的警告。另外，警告可以通過(guò)聲音或燈進(jìn)行通知。

圖3是本發(fā)明第二實(shí)施方式的線放電加工機(jī)的概要結(jié)構(gòu)圖。

本實(shí)施方式的線放電加工機(jī)10相當(dāng)于在圖7中說(shuō)明的現(xiàn)有技術(shù)的線放電加工機(jī)10中追加了數(shù)值控制裝置21以及電阻電壓檢測(cè)部31的線放電加工機(jī)。數(shù)值控制裝置21由運(yùn)算部22、存儲(chǔ)部23、比較部24以及判定部25構(gòu)成。在本實(shí)施方式中，通過(guò)該數(shù)值控制裝置21以及電阻電壓檢測(cè)部31構(gòu)成了供電線惡化檢測(cè)部。

在本實(shí)施方式的線放電加工機(jī)10中，與現(xiàn)有技術(shù)的線放電加工同樣地，在加工槽1中經(jīng)過(guò)供電線5從加工電源6向線電極2和配置在工作臺(tái)3上的被加工物4施加電壓來(lái)進(jìn)行放電加工。加工電源6由電阻元件7、開關(guān)元件8以及直流電源9構(gòu)成。

電阻電壓檢測(cè)部31檢測(cè)向電阻元件7施加的電壓值，對(duì)于直流電源9-供電線5-加工間隙的系統(tǒng)串聯(lián)連接了電阻元件7。

本實(shí)施方式的數(shù)值控制裝置21當(dāng)開始了供電線5的惡化狀態(tài)的檢測(cè)處理時(shí)，最初進(jìn)行使加工間隙短路的控制。加工間隙的短路方法具有使線電極2與被加工物4接觸的方法、如圖4所示在線電極2和工作臺(tái)3之間設(shè)置繼電器32，將該繼電器32閉合來(lái)使加工間隙短路的方法。

數(shù)值控制裝置21在使加工間隙短路后控制加工電源6對(duì)加工間隙施加電壓，并且控制電阻電壓檢測(cè)部31，檢測(cè)相對(duì)于直流電源9-供電線5-加工間隙的系統(tǒng)串聯(lián)連接的電阻元件7被施加的電壓值的上升。向電阻元件7施加的電壓值的上升如圖5的曲線圖所示。

在本實(shí)施方式的數(shù)值控制裝置21所具備的存儲(chǔ)部23中存儲(chǔ)有基準(zhǔn)值a，即在供電線5正常的狀態(tài)下在加工間隙短路時(shí)對(duì)電阻元件7施加的電壓上升的斜率的值。

運(yùn)算部22計(jì)算由電阻電壓檢測(cè)部31檢測(cè)出的電壓的上升的斜率。另外，比較部24進(jìn)行運(yùn)算部22運(yùn)算出的由電阻電壓檢測(cè)部31檢測(cè)出的電壓的上升斜率與存儲(chǔ)部23中存儲(chǔ)的基準(zhǔn)值a之間的比較。并且，作為比較部24的比較結(jié)果，在電阻電壓檢測(cè)部31檢測(cè)出的電壓的上升的斜率在基準(zhǔn)值a以下時(shí)，認(rèn)為供電線5的電阻值或電感值變大，因此判定部25判斷供電線5有異常并進(jìn)行該意思的警告。

圖6是表示通過(guò)圖3(以及圖4)的線放電加工機(jī)執(zhí)行的處理流程的流程圖。以下，按照各個(gè)步驟進(jìn)行說(shuō)明。

[步驟sb01]數(shù)值控制裝置21控制線放電加工機(jī)10以使線電極2和被加工物4之間的加工間隙短路。

[步驟sb02]數(shù)值控制裝置21判定加工間隙是否已短路。當(dāng)加工間隙已短路時(shí)進(jìn)入步驟sb03，當(dāng)沒有短路時(shí)重復(fù)本步驟直到短路為止。

[步驟sb03]數(shù)值控制裝置21控制加工電源6來(lái)對(duì)加工間隙施加電壓，并且控制電阻電壓檢測(cè)部31來(lái)檢測(cè)對(duì)電阻元件7施加的電壓的上升。

[步驟sb04]判定部25根據(jù)比較部24的比較結(jié)果判定向電阻元件7施加的電壓的上升斜率是否在基準(zhǔn)值以下，該比較結(jié)果是比較部24基于運(yùn)算部22運(yùn)算出的在步驟sb03中檢測(cè)出的對(duì)電阻元件7施加的電壓的上升斜率和在存儲(chǔ)部23中存儲(chǔ)的基準(zhǔn)值a而得到的比較結(jié)果。在為基準(zhǔn)值以上的情況下判斷為沒有異常，結(jié)束本處理，在為基準(zhǔn)值以下時(shí)判斷為有異常，將處理轉(zhuǎn)到步驟sb05。

[步驟sb05]判定部25判斷供電線5是否產(chǎn)生惡化或斷線。

[步驟sb06]判定部25對(duì)數(shù)值控制裝置21的顯示裝置等顯示供電線5有異常的警告。另外，警告也可以通過(guò)聲音和燈進(jìn)行通知。

以上說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施方式，但是本發(fā)明不限定于實(shí)施方式的例子，也能夠通過(guò)增加適當(dāng)?shù)淖兏ㄟ^(guò)各種方式來(lái)實(shí)施。