線電極放電加工裝置、線電極放電加工方法以及控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在變更加工速度的同時(shí)對(duì)被加工物進(jìn)行加工的線電極放電加工裝置、線電極放電加工方法以及控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]線電極放電加工裝置具有加工速度控制系統(tǒng)，該加工速度控制系統(tǒng)使加工速度增加或減小，以使得被加工物和線電極之間的極間狀態(tài)(例如，極間電壓、放電頻率)的檢測(cè)值恒定。由于在上述極間高頻干擾(噪聲)較多，因此，即使在進(jìn)行直線加工時(shí)，極間狀態(tài)的檢測(cè)值也經(jīng)常較大地變動(dòng)。
[0003]作為其對(duì)策，存在通過平均化處理或者低通濾波器(僅去除高頻成分的濾波器)處理而實(shí)現(xiàn)加工速度的穩(wěn)定化的方法。然而，在角部加工部處，由于加工量急劇地變化，因此，通過平均化處理以及低通濾波器處理，無法確保加工速度控制的響應(yīng)性。因此，在專利文獻(xiàn)I中記載的線電極放電加工裝置，預(yù)先預(yù)測(cè)加工量的變化，并根據(jù)該預(yù)測(cè)值而控制角部加工部的加工速度。
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本專利第5077433號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]然而，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，由于基于事先的預(yù)測(cè)值而控制加工速度，因此，在由于被加工物內(nèi)的殘留應(yīng)力而導(dǎo)致被加工物變形的情況下，無法修正加工速度。另外，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，在由于加工肩的排出或者溫度等狀況而在加工中產(chǎn)生變化的情況下，無法修正加工速度。另外，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，在對(duì)應(yīng)于各個(gè)加工狀況而調(diào)整加工速度的情況下，存在只有熟練的作業(yè)者才能夠進(jìn)行應(yīng)對(duì)的問題、以及調(diào)整工時(shí)長(zhǎng)的問題等。
[0006]本發(fā)明就是鑒于上述情況而提出的，其目的在于得到能夠以與極間狀態(tài)對(duì)應(yīng)的加工速度容易地執(zhí)行加工的線電極放電加工裝置、線電極放電加工方法以及控制裝置。
[0007]為了解決上述課題并實(shí)現(xiàn)目的，本發(fā)明的特征在于，具有:加工裝置，其利用線電極對(duì)被加工物的直線加工部以及角部加工部進(jìn)行線電極放電加工；以及控制裝置，其控制所述加工裝置，所述控制裝置具有:角部速度運(yùn)算部，其基于在對(duì)所述被加工物進(jìn)行線電極放電加工時(shí)所使用的加工程序即NC數(shù)據(jù)，對(duì)與所述角部加工部處的加工量對(duì)應(yīng)的所述角部加工部處的角部加工速度相關(guān)的加工速度信息進(jìn)行計(jì)算；反饋運(yùn)算部，其對(duì)與在所述線電極放電加工中測(cè)定出的所述線電極和所述被加工物之間的極間狀態(tài)對(duì)應(yīng)的加工速度進(jìn)行計(jì)算，作為在所述線電極放電加工的反饋控制中使用的反饋加工速度；以及輸出速度運(yùn)算部，其基于所述加工速度信息以及所述反饋加工速度，計(jì)算在對(duì)所述角部加工部進(jìn)行加工時(shí)的所述加工裝置的控制中所使用的控制加工速度。
[0008]發(fā)明的效果
[0009]根據(jù)本發(fā)明，具有能夠以與極間狀態(tài)對(duì)應(yīng)的加工速度容易地執(zhí)行加工的效果。
【附圖說明】
[0010]圖1是表示實(shí)施方式I所涉及的線電極放電加工裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0011]圖2是表示實(shí)施方式I所涉及的控制裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0012]圖3是用于說明接近移動(dòng)量的圖。
[0013]圖4是說明按照?qǐng)A弧軌跡對(duì)被加工物的內(nèi)角進(jìn)行加工時(shí)的加工量的圖。
[0014]圖5是表示速度比例以及加工速度的一個(gè)例子的圖。
[0015]圖6是用于說明無負(fù)載時(shí)間的圖。
[0016]圖7是表示實(shí)施方式2所涉及的控制裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0017]圖8是表示計(jì)算出的速度變化量和實(shí)時(shí)的加工速度之間的關(guān)系的一個(gè)例子的圖。
[0018]圖9是表示實(shí)施方式3所涉及的控制裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0019]圖10是表示上限速度的一個(gè)例子的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面，基于附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的線電極放電加工裝置、線電極放電加工方法以及控制裝置進(jìn)行詳細(xì)說明。此外，這些實(shí)施方式并不限定于本發(fā)明。
[0021]實(shí)施方式1.
[0022]圖1是實(shí)施方式I所涉及的線電極放電加工裝置的結(jié)構(gòu)的圖。本實(shí)施方式的線電極放電加工裝置I基于與加工量的變化相關(guān)的信息(事先信息)、和極間狀態(tài)(放電狀態(tài))，變更對(duì)被加工物的加工速度。線電極放電加工裝置I控制加工速度，以使得在被加工物4和線電極3之間的極間狀態(tài)的狀態(tài)量(后述的極間電壓Vl等)與指令值(后述的極間電壓指令Cl) 一致。
[0023]線電極放電加工裝置I具有對(duì)被加工物4進(jìn)行加工的加工裝置5。加工裝置5具有:線電極3、線軸31、送出輥32、卷繞輥33、供電件7。線軸31將線電極3向送出輥32送出。
[0024]送出輥32將從線軸31送來的線電極3向被加工物4側(cè)送出，由此，控制線電極3的張力。送出輥32設(shè)置在線軸31和被加工物4之間，主要向線電極3的行進(jìn)方向的反方向施加張力。
[0025]卷繞輥33配置在對(duì)線電極3進(jìn)行回收這一側(cè)。卷繞輥33以大致恒定的回收速度對(duì)經(jīng)由送出輥32從線軸31送來的線電極3進(jìn)行卷繞。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，線電極3張緊架設(shè)在送出輥32和卷繞輥33之間。并且，利用所張緊架設(shè)的線電極3對(duì)被加工物4進(jìn)行加工。
[0026]另外，線電極放電加工裝置I具有控制裝置2X和加工電源30。加工電源30與控制裝置2X、被加工物4以及供電件7連接。加工電源30是通過按照來自控制裝置2X的指示向供電件7供給電流，從而向線電極3和被加工物4之間施加電壓的電源裝置。
[0027]線電極放電加工裝置I通過控制被加工物4和線電極3的相對(duì)位置而控制加工路徑。因此，線電極放電加工裝置I可以通過控制線電極3的位置而控制加工路徑，也可以通過控制被加工物4的位置而控制加工路徑。
[0028]在控制線電極3的位置的情況下，控制裝置2X對(duì)包含線軸31、送出輥32、卷繞輥33和供電件7在內(nèi)的加工裝置5的位置進(jìn)行控制。另外，在控制被加工物4的位置的情況下，控制裝置2X對(duì)載置被加工物4的基座(未圖示)的位置進(jìn)行控制。以下，對(duì)線電極放電加工裝置I通過控制線電極3的位置(加工裝置5)而控制加工路徑的情況進(jìn)行說明。
[0029]圖2是表示實(shí)施方式I所涉及的控制裝置的結(jié)構(gòu)的框圖?？刂蒲b置2X具有:速度比例運(yùn)算器21、減法器22、反饋加工速度運(yùn)算器23、乘法器24。
[0030]速度比例運(yùn)算器(角部速度運(yùn)算部)21基于事先所取得的事先信息，計(jì)算加工速度相對(duì)于基準(zhǔn)值的比例。事先信息例如是加工形狀(半徑等)、接近移動(dòng)量、放電間隙等。基準(zhǔn)值(基準(zhǔn)加工速度)例如是直線加工部的加工速度。
[0031]速度比例運(yùn)算器21計(jì)算與被加工物4的角部加工部處的加工速度相關(guān)的加工速度信息。本實(shí)施方式的速度比例運(yùn)算器21計(jì)算角部加工部的最佳的加工速度(角部加工速度)相對(duì)于直線加工部的加工速度(直線加工速度)的比例(以下，稱為速度比例)。
[0032]圖3是用于說明接近移動(dòng)量的圖。在此，對(duì)線電極3—邊向X方向(圖內(nèi)的右方向)移動(dòng)、一邊對(duì)被加工物4進(jìn)行加工的情況進(jìn)行說明。線電極放電加工裝置I通過使線電極3向被加工物4進(jìn)行多次移動(dòng)(往復(fù)加工或者向同一方向的反復(fù)加工等)，從而對(duì)被加工物4進(jìn)行多次加工。線電極放電加工裝置I例如對(duì)被加工物4減小粗加工、和第I次精加工?第N次(N為自然數(shù))精加工。
[0033]在圖3中，利用剖面圖示出進(jìn)行第I次精加工和第2次精加工時(shí)的線電極3相對(duì)于被加工物4的位置。線電極3在進(jìn)行第I次精加工時(shí)，移動(dòng)至與第I次的加工面51之間的距離成為放電間隙Gl的位置Pl。另外，線電極3在進(jìn)行第2次精加工時(shí)，移動(dòng)至與第2次加工面52之間的距離成為放電間隙G2的位置P2。