Apparatus for controlling wire cut discharge machining

专利摘要:

公开号:WO1988001549A1
申请号:PCT/JP1987/000651
申请日:1987-09-01
公开日:1988-03-10
发明作者:Haruki Obara
申请人:Fanuc Ltd；
IPC主号:B23H7-00

专利说明:
[0001] 明 細 書
[0002] ワ イ ヤ放電加 工制御装置
[0003] 技 術 分 野
[0004] 本発明 は 、 ワ イ ヤ放電加 工機 に お け る放電加 工 電源を 制御 する放電加工 制御装置 に 関 する も ので 、 特 に 、 直線 加 工 ， コ ー ナ加 工及び円 弧加 工 の 安定化及び精度向上を 図 れる放電加 工制御装置 に 関 す る 。
[0005] 背 景 技 術
[0006] 現在 、 ワ イ ヤ放電加 工機で は加 工液 と し て水が使用 さ れる ち の が 多い 。 こ の 場合 、 7 ィ ャ 電極 と ワ ー ク 間 に 両 者間のギ ヤ ッ プ抵抗 に 応 じ て 電解作用 を呈す る 漏れ電流 が発生 す る 。 荒加 工 時に お い て は放電エ ネルギ ー が大き い た め こ の 漏れ電流 は格別 問題 に な ら な い が 、 仕上加 工 時 に お い て は 、 1 発の放電 エ ネル ギ ー が 大 きい と 、 ヮ - ク の加工面の面粗 さ が悪 く な る た め 、 面粗 さ を 良 く す る に は こ の放電エ ネル ギ ー を小 さ く す る 必要が あ る 。 一方 、 放電エネル ギ ー を あ ま り に も小さ く す る と 、 上記漏れ電 流の た め 安定 し た 放電 を維持す る こ と がで き な く な る 。
[0007] 凹部の コ ー ナ加 工 や 円 弧加 工 で は 直線加 工 時 に 比べ ギ ッ プ抵抗が低下 し 、 漏れ電流が増加 す る た め 、 仕上加 ェ 時 に 放電工ネ J.レギ 一 が小さ く な り すぎ 、 放電が安定 し な く な る 恐れが あ る 。 そ の た め 、 従来 、 ギ ャ ッ プ抵抗 が 低下 し漏れ電流の大き い コ ー ナ加工 時 に 合わせ て 電気的 条件 、 即 ち 、 電流 ， 電源電圧 ， コ ン デ ン サ放電回 路 に お ける コ ン デ ンサ充放電の オ ン . Z オ フ タ イ ム等を 設定 し て い た 。
[0008] し か し 、 仕上加 工時に 、 凹部 コ ー ナ加 工 にお い て 安定 し た放電が得 ら れ 、 かつ 、 加工面の面粗さ を良 く する よ う な電気的条件を設定 し て 、 直線加 工を行う と 、 漏れ電 流が コ ー ナ加 工時よ り も少ない た め放電エネルギ ー が増 大 し 、 その結果、 加工面の面粗さが悪化する と い う 欠点 があ る 。
[0009] 発 明 の 開 示
[0010] そ こ で 、 本発明の 目 的 は 、 仕上加 工時の直線加 工 に お いても 、 コ ー ナ加 工や 円弧加工 に お い て も 、 放電が 安定 し 、 かつ 、 充分で均 一な面粗さ が得 ら れる こ と ができる 放電加 工制御装置を提供する こ と にある ·
[0011] 上 s目 的を達成する た め 、 本発明 の放電加 工制御装置 は 、. コ ー ナ角度に応 じ た 電気的条件を記億 し た第 1 の記 億 手段 と 、 円 弧半径に応 じ た電気的条件を記億 し た第 2 の記億手段 と 、 N G加 工プ ロ グラ ム の相 隣るプ ロ ッ ク の 境界に お ける コ ー ナ角度を算 ¾ する コ ー ナ角度算出 手段 と 、 N C加工プ ロ グラ ム の 円弧指令よ り 円弧半径を算出 する 半径算出手段 と 、 コ ー ナ加 工が行わ れて い る か否か を判別す る コ ー ナ加工判別手段 と 、 該コ ー ナ加 工 に係る 判別の結果 と 前記円 弧指令 と に応動 す る制御手段 と を備 え 、 該制御手段は 、 コ ーナ加 工 時に 、 直鎳加 工の電気的 条件か ら 前記算出 コ ー ナ角度に応じ て前記第 1 の記億手 段か ら読岀 し た電気的条件に切換え 、 ま た 、 前記円弧指 令時に 、 直線加 工の電気的電気的条件か ら 前記算出 円弧 半径 に応 じ て前記第 2 の記憶手段か ら 読出 し た 電気的条 件 に ¾換え る構成 よ り なる 。
[0012] 以上述べた よ う に 、 本発明 は 、 直糠加工を最適な電気 的条件で行 う と 共 に 、 コ ー ナ加工 に おけ る コ ー ナ角度 に 応 じ て 、 最適な電気的条件に 自動 的 に設定でき るので 、 直線加 工 時に も 、 又、 コ ー ナ加工 時に も放電を安定 さ せ 、 かつ 、 加工面の面粗さ を良 く し 、 直線部も コ ー ナ部も均 一 な面粗さ を得る こ と が できる 。 又 、 円 弧加 工 時に も加 ェ円弧半径に応 じ て 自 動 的 に最適な電気的条件に 切換え ら れるか ら 、 円 弧加 工 時に おい て も安定 し た放電がで き 、 かつ 、 面粗さ の良い加工 ができ る 。
[0013] 図面の簡単な説明
[0014] 第 1 図 は本発明の一実施例 に よ る ワ イ ヤ放電加工制御 装置を該装置 と 共 に 用 い ら れる 卜 ラ ン ジ ス タ 付コ ン デ ン サ放電回路 と共 に 示 し た 概略構成図 、 第 2 図 は コ ー ナ加 ェ を 説明 す る 図 、 第 3 図 は直線指令 を 説明 す る 図 、 第 4 図 は 時計回 り の 円弧指令を説明 す る 図 、 第 5 図 は反時計 回 り の円 ¾指令を説明 す る 図 、 第 6 図'は直線加 工 と 円 弧 加工 と の境界に お け る コ ー ナ角度の算出 を説明 す る図 、 第 7 図 は 円 弧加 工間 の境界 に おけ る コ ー ナ角度の算出 を 説明 する図、 及び第 8 図 は本発明の一実施例 の動作フ^! 一チ ヤ一 卜 で あ る 。
[0015] 発明を実施するた め の最良の形態
[0016] '第 1 図 に おい て 、 参照符号 1 は ワ イ ヤ 電極、 2 は ヮ ー ク 、 3 は両者囿 に放電電圧を印加す る た め の コ ンデ ンサ を示す。 コ ンデンサ； ^電回路の充電回路部は、 交流電源
[0017] 5 , 卜 ラ ンス 7 , 整流回路 6および第 1 のスイ ッ チング 卜 ランジスタ T 1 に よ っ て主に構成され、 要素 6 , 7圜 に配された リ レー接点 R a1〜 R a4のいずれかを閉成させ て コンデンサ 3への印加電圧を可変制御するよう に して いる。 符号 4は平滑用 i]ンデンサである。 一方、 コ ンデ ンサ放電回路の放電回路部は、 第 2のスイ ッ チング 卜 ラ ンジスタ T 2 , ダイ オー ド Dおよび抵抗 R 1 を備え、 抵 抗 R 1 に は抵抗 R i ぃ = 2〜 5 ) と リ レー接点 1)」 ( j = 1 〜 4 ) との直列回路が夫々並列接続され、 リ レ 一接点 R b1〜 R b4を開閉させるこ とに より放電電流制限 抵抗値を可変制御するよ う に している 。
[0018] また、 第 1 の ト ランジスタ T 1 は P N P型 卜 ラ ンジス タ で、 第 2の トランジスタ Τ 2は Ν Ρ Ν型の 卜 ラ ンジス タで夫々構成され、 両 ト ランジスタ Τ 1 , Τ 2のベース は後述するパルス発振器 9 に接続されており 、 一方の 卜 ランジスタ がオンの ときは他方の ト ランジスタ はオフ と' なるよう にな っ ている。
[0019] 1 0は上記構成の放電加工電源および該電源を装備し た放電加工機 （ 図示 IS ) を制御するための数値制御装置 で、 該数値制御琴置 1 0は、 中央処理装置 （以下 C P U という ） 1 1 ， 管理プログラムを記憶する R 0 M 1 2 . データ の一時記憶等に利用される R A M 1 3 , 後述する 電気的条件に係るルッ クア ッ プテ ープル， 各種パラメ 一 タ ， 設定値を記憶する不揮発性メ モ リ 1 4を備えている。 数値制御装置 1 0は、 さ ら に手勅デー タ 入力装置 5 , サ ー ポ イ ン タ ー フ I イ ス 1 6及び入出力 回路 Ί 8 を備え 、 C P U 1 1 に は要素 1 2〜 1 8 がバス 1 9で接続さ れて い る 。 そ し て 、 サーポイ ン タ ー フ ェ イ ス 1 6 に は放電加 ェ機の各軸のサー ポモ ー タ を夫々 駆動 する た め のサ ー ポ 回路 （ その ひ と つ を符号 M , 1 7 で夫々 示す ） が接続 さ れて い る 。
[0020] 入出力 回路 1 8 に は 、 第 1 , 第 2 の 卜 ラ ン ジ ス タ T 1 , T 2 を オ ン ， オ フ さ せるパルス発振器 9 が接続さ れ、 回 路 1 8 を介 し て C P U 1 1 に よ り 該パルス発振器 9 の発 振パルス の オ ンオ フ デ ュ ー テ ィ ー比 を制御 する よ う に な つ て い る 。 又、 .上記入出力 回路 1 8 に は強電回路 8 が接 続 さ れ、 該強電回路 8 内の夫々 の リ レ ー を C P U 1 1 に よ り 制御 し て 、 そ の接点 R a1〜 R a4, R b1〜 R t>4を オ ン ， オ フ さ せ 、 整流回路 4 へ の 印加電圧及び電流制 限抵抗値 を 制御 し て 、 放電電流を制御 す る よ う に な っ て いる 。
[0021] こ こ で 、 ま ず 、 コ ンデ ン サ放電回路の動作を概説 す る 。 リ レ ー 接点 R a1〜 R a4の 1 つ を オ ン と す れば 、 整流回 路 6の 出力 端子か ら は オ ン に な っ た リ レ ー 接点 に 対応 し た 直流電圧が発生 する 。 そ し て 、 第 Ί の 卜 ラ ンジス タ T 1 が オ ン の と き に は 、 整流回路 6の正極端子か ら 第 1 の ト ラ ン ジス タ T 1 . 抵抗 R 1 , コ ンデ ンサ G , ワ ー ク 2 ， ワ イ ヤ電極 1 を通 り 整流回路 6の負極端子へ至る 閉 回路 が形成さ れて コ ンデンサ Cは充電さ れるこ と とな る 。 次 に 、 第 1 の 卜 ラ ン ジ ス タ T 1 を オ フ に し かつ 第 2 の 卜 ラ ンジスタ T 2 をオン とする と 、 コ ンデンサ Cの充電電圧 は R 1 等の電流制展抵抗， 第 2 の ト ラ ンジスタ Τ 2 およ びダイオー ド D を介 して ワイ ヤ電極 1 , ワ ーク 2 間のギ ヤ ッ プに印加され、 放電を生ぜ しめる こ と となる。
[0022] この動作を繰り返 し行う こ と によ り放電加工を行う こ ととなる。 ここで、 パルス発振器 9 の出力パルスの オン オフデュ ーテ ィ ー比を変えるこ と に よ り 、 コ ンデンサ 3 の充放電時閭を変える ことができ、 又、 強電回路 8 に よ つ て リ レー R a1〜 R a4のオン となる リ レー接点を選択す るこ とに よ り 、 整流回路 6 から出カ さ れる直流電圧ひぃ てはコ ンデンサ 3 の充電電圧を変えるこ とができる。 又 リ レー接点 R M.〜 R b 4のオン となる接.点を選択するこ と に i り電流制限抵抗値を変え、 放電電流を制御するこ と ができる _σ このよ う に、 これら充放電時間， 直流電圧お よび放電電流を制御する こ とに よ っ て放電エネルギーを 制御できるよ う に し ている。
[0023] この制御のため、 上記不揮発性メモ リ 1 4 に、 コ ーナ 加工時及び円 ¾加工時の最適電気的条件を確立するため のオンオフデュ ーテ ィ ー比， 直流電圧， 放電電流をテー ブルと し て記億させてお く 。 即ち、 リ レー接点 R a 1〜 R a4 , R b 1〜 R b4のう ち オンさせるべき接点およびパルス 発振器 9 のデュ ー ティ ー比を第 1 の記億手段と して のテ 一ブル T A に コ ーナ角度に応じて夫々記憶させておく 。 又、 オンに させるべき リ レー接点及びデュ ーティ ー比を 第 2 の記億手段 と してのテーブル T B に円 ¾半径に応じ て夫々 記憶させて お く 。
[0024] こ れ ら 最適電気的条件を実験的 に 求め て テ ー ブル T A . T Bを作成 し て も よいが 、 数学的に ギ ャ ッ プ抵抗を求め 、 こ れに 基づい て 各鼋気的条件を決定 し て も よ い 。
[0025] 通常、 直線仕上加工 に おけ る ギ ャ ッ プ抵抗 R g は次の 第 （ 1 ) 式で表わ さ れる 。
[0026] R g ^ P - { 1 / 2 π i ) - log { ( 2 h - a ) / a }
[0027] …… （ 1 ) こ こ で 、 P は加 工液の比抵抗、 JI は ワ ー ク の厚み 、 h は オ フ セ ッ ト 量、 a は ワ イ ヤ電極の半径で あ る 。
[0028] 又、 第 2 図で示さ れる よ う に コ ー ナ角 0 の 凹部の加 工 に お ける ギ ヤ .ッ プ抵抗を R g ' す る と 、 こ の とき の コ ン ダク タ ン ス は第 （ 2) 式 に な る と さ れ て い る 。
[0029] 1
[0030] Rg ' P * (1/2π1) * log { (2 -a ) / a) }
[0031] +
[0032] { ( -a ) /a 5 } ( 2)
[0033] 1 ) 式 に 第 （ 2) 式 を乗 じ 次式 を得る
[0034] Rg log { (2h -a ) /a }
[0035] 1 +. { - 2Κ1)
[0036] Rg ' (h -a ) /a Θ1
[0037] 2h -a Θ
[0038] 1 + log
[0039] h一 a 2n
[0040] ( 3) こ こで、 fi 一 a = δ a と す る と 、 - log { 2 - a ) / a }
[0041] = log { ( a + 2 δ ) κ a } = 2 δ / a
[0042] …… （ _{4 )} 第 （ 3 ) 式 に 第 （ 4 ) 式 を代入 し 、 次式 を得る 。
[0043] R 9 / R g ' = 1 ( a / ( - a ) }
[0044] ♦ ( 2 δ X a ) - { θ 2 )
[0045] = Ύ ÷ { θ / π ) …… （ 5 ) 第 （ 5) 式 が示す よ う に 、 直線加 工時に 比べ 凹部 コ — ナ加 工時に はギ ャ ッ プ抵抗はコ ー ナ角 S の増大に伴 っ て 減少 し 、 そ の た め 、 漏れ電流も変化するこ と に なる 。
[0046] オ フセ ッ 卜暈 ti か ら ワ イ ヤ電極 1 の半径 a を差 し 引 い た ギ ッ プ値 δ ( = - a ) は通常の仕上加 工で は 0 . 0 0 5 〜 0 . 0 1 ひ mm程度で あ り 、 これを予め予測 する こ と はむず か し い 。 し か し 、 第 （ 5 ) 式 に 示すよ う に 、 R g / R g ' の近似値は コ ー ナ角 に 応 じ て 一義的 に 定 ま り 、 ギ ャ ッ プ δ の変動 に 影響さ れない ので 、 コ ー 'ナ 加 工時の ギ ャ ッ プ抵抗の変化を推定で きる 。 従 っ て 、 直 镍加 工 で の加 工条件を定め て お き、 第 （ 5 ) 式を用 い て 直鎳加 工か ら コ ー ナ加工へ の移行時に ギ ャ ッ プ抵抗がい かほ ど変化 す る か-を判定 し て 、 こ れを補償す る よ う に 電 気的条件を変える こ と ができる 。
[0047] 例 えば 、 放電電流を制御 する 場合、 当初電流制 限抵抗 {1が Γο で 、 コ ンデ ンサ 3の充電電圧が V 0 とする と 、 ワ イ ヤ 電極 1 と ワ ー ク 2 間 の ギ ャ ッ プ に 印加 さ れる電圧 は 直線加工 時 に は V o · { R g / ( Γ₀ + R g ) } で あ る 。 し か し 、 コ ー ナ加 工 時に ギ ャ ッ プ抵抗が R g ' と な る と ギ ャ ッ プ に 印加 さ れる電圧 は V 0 ♦ { R g ' /
[0048] ( Γ₀ + R g ' )' } と なる 。 そ こ で 、 ギ ャ ッ プ電圧 を 一 定 に す る た め の電流制限抵抗値 Γ 1 は 、 次式 よ り 求め ら れる 。
[0049] V 0 ♦ ί R 9 Z ( Γ₀ + R g ) }
[0050] = V o * { R g ' / ( r I - R g ' ) }
[0051] …… ( 6 ) 第 （ 6 ) 式 を変形 し 、
[0052] 「 1 - R g ' = ( R g ' R g ) ♦ ( r ₀ + R g 〉 故 に 、 .
[0053] ΓΙ / Γ₀ = ( R g ' / R g ) -
[0054] • { 1 + ( R g / r₀ 〉 } — ( R g ' / r₀ ) = R g ' Z R g
[0055] …… （ 7 ) こ の第 （. 7 ) 式 が示 す よ う に 、 ギ ャ ッ プ電圧一 定化 を 図 る に は / r 0 の 比 と R g ' Z R g の 比 と が周 じ に な る よ う に 抵抗値 Π を 設定 す れ ば よ い 。 し か し 、 4 つ の抵抗 R 2〜 R 5 の みを オ ン オ フ 可能 に 設 け た 本実施例 で は実際 に は Π の値を こ ま か く 変 え る こ と が で き な い の で 、 I の値を小 さ め に 設定 す る こ と と な る 。 即 ち 、
[0056] 「1 ノ r 0 ≤ R g ' / R g ( 8 ) 第 （ 8 ) 式 に 第 （ 5 ) 式 を代入 し 、 Γ 1 ≤ ΓΟ ♦ ( R g ' X R g )
[0057] = Γο ♦ { 1 / { Λ + θ π ) }
[0058] … … ( 9) こ の よ う に 、 コ ー ナ加 工時の所要電流制 限抵抗値 「1 は コ 一 ナ角 S の 関数で与え ら れる 。 よ っ て抵抗値 Π を 可変制御 し て 一定ギ ャ ッ プ電圧を得る に は 、 既述の 如 く
[0059] R
[0060] テ ープル Τ Α に コ ー ナ 9角 S に 応 じ て オ ン と すべき リ レ ー 接点を 記憶さ せて お けばよ い 。
[0061] 又、 直流電源電圧 、 即 ち コ ン デンサ 3 の充電電圧を ！^ 御 し て ギ ャ ッ プ電圧を 一定 に す る に は、 コ ー ナ加 工 時の コ ン デ ンサ充電電圧を次式が成立する よ う に 制御 す れば よ い 。
[0062] Rg ^!
[0063] Vo
[0064] r 0 十 r 0 + g こ こで 、 V o , V 1 は直線加 工時及びコ ー ナ加工時の ンデ ンサ充電電圧で あ る 。 設に 、
[0065] Rg ' r o +Rg
[0066] Rg (r o /Rg ) ÷ (Rg ' /Rg )
[0067] Rg ' (r o /Rg ) ÷^ の場 合 、 直線加 工 時の r ₀ ノ R g の 比 に つ い て 予 め ど の程度の値で あ る かを実験 的 に 求め て お く 必要が あ る 通常 「₀ ノ R g の値 は 1 ノ 2 程度以下で あ る 。
[0068] 上記第 （ 1 0〉 式 に 第 （ 5 ) 式 を 代入 す れば 、 コ ー ナ加 ェ 時の所要 コ ン デ ン サ充電電圧 V 1 を コ ー ナ角 0 に 応 じ て 求め る こ と が で き る 。 な お 、 凸 部の コ ー ナ加 工 に つ い て は、 こ の と き の ギ ャ ッ プ抵抗を 数学的 に 求め て も よ い が 、 む し ろ こ の 場 合 は実験的 に コ ー ナ角 に 応 じ た 最適 電気的条 件を 決定 し た 方 が便利 で あ る 。
[0069] 詳細 な 説 明 を 省 く が 、 さ ら に 、 コ ー ナ角 3 に 応 じ た 所 要デ ュ ー テ ィ ー 比 を数学的及 び実験的 に 求め 、 テ ー プル
[0070] T A に 記憶 さ て お く 。
[0071] 又 、 円 弧加 工 に つ い て も 、 円 弧半径 に 応 じ た 最適電気 的条件 を 実験 的 に 求め テ ー ブル T B に 記憶 さ せ て お く 。
[0072] 次 に 、 コ ー ナ角 0 の求め方 に つ い て 述べ る ₃
[0073] 数値制 御装置の指令デ ー タ は 、 基本的 に は 直線加 ェ か 円 弧加 工 か を指令 す る も の で あ る 。 第 3 図 に 示 す 直線 を 指'令 す る 場合 に は始点べ ク 卜 ル マ （ X o , ) の終点 を始点 と す る移動 量△ ( Δ X , Δ y ) を コ ー ド G o 1 を 用 い て 与 え る 。 第 4 図 に 示 す 時計廼 り の 円 弧 を 指令 す る 場台 に は 、 始点ベ ク 卜 ル X 0 ( X 0 , y 0 ) の終点を 始点 と し かつ 該ベ ク ト ル X 0 の終点を始点 と す る 円 弧の 中心を終点 と す る 円 弧中心位置 ( I , J ) 及び移動 璗 Δ X ( Δ X , Δ y ) を コ ー ド G o 2 を用 い て 与 え る 。 ま た 、 第 5 図 に 示 す 反 時計廻 り の 円 弧 を 指令 す る 場 合 に は - -/01549 PCT/JP87/00651 始点ぺ ク 卜 ル x o ( χο , yo ) に対する 円弧中心位置
[0074] R ( I , J ) 及び移勤量厶 χ ( Δ Χ . △ ¥ ) を コ ー ド G
[0075] 0 3 を用 い て与えるもので あ る 。
[0076] 従 っ て 、 直線の始点 ， 終点に お ける 、 進行方向 に 右直 角方向の 位べ ク 卜ル 1 ， JT 2 は第 （ "） 式 に示すも の と な る ： = '
[0077] U 1 = U 2
[0078] = ( Δ V . Δ X ) ■ Δ X ² - Δ V
[0079] …… （ 11 ) 又 、 時計遒 り 円 弧の始点， 終点に おける 、 進行方向 に 右直角方向 の単位ベク ト ル υ ！ ， LJ 2 はそれぞれ第 （ 12) . ( 13) 式 に 示 すも の と なる - ( I J ) / 2 12 ) υ 2 ( ΐ - Δ χ , J - Δ y )
[0080] Δ X ) ( J 一 Δ y ² )
[0081] ( 13) 又 、 反時計連 り 円 弧の始点 終点 に お ける 、 進行 '方向 に右直角方向 の単位ベ ク ト ル U 1 ， U 2 は次の第 （ U ) ,
[0082] ( 15〉 式 に 示すも の と な る 。
[0083] υ 1 = ( - I ， - J ) ,, ν' I ² ÷ J ^y …… （ U) IT 2 = ( Δ X — 【 ， 厶 y _ J )
[0084] . ' ( A x - l ) ² -^ ( A y - J ) 2
[0085] - —— ( 15) 従 っ て 、 コ ー ナ部が 咧 えば第 6図に 示す よ う に 、 加 工 曲線が直線 と 反時計廼 り 円弧 と か ら 形成されて い る場合 は 、 直線の終点 に お け る単位 べ ク 卜 ル U 2 を第 （ 1 1 ) 式 を用 い て 求め 、 反 時計通 り 円 弧 の始点 に お け る 単位ベ ク 卜 ル U 1 を第 （ 1 4 ) 式 を 用 い て 求め 、 更 に 両者の 外積
[0086] U 1 X U 2 を取 れば 、 そ の値 は コ ー ナ角度 と 対応 す る も の と な り 、 そ の符号 は コ ー ナ部 が 凹状か 凸 状か示 す も の と な る ₃ 例え ば第 2 図の 凹状 の コ ー ナ 部加 工 に お い て は そ の外積 u ！ X XI 2 は 正 と な り 、 逆 に 凸状 の コ ー ナ 部で は外積 は 負 と な る 。 又 、 第 7 図 に 示す よ う に 、 コ ー ナ 部 が 反時計迺 り 円 弧 と 時計廻 り 円 弧 と か ら 形成 さ れて い る 場 合 は 、 反 時計通 り 円 弧の終点 に お け る 単位 べ ク 卜 ル
[0087] 2 を第 （ 1 5 ) 式 よ り 求め 、 時計通 り 円弧 の始点 に お け る 単位 べ ク 卜 ル u 1 を第 （ 1 2 ) 式 よ り 求め 、 さ ら に 両 者 の 外積を取れば、 そ の値 は コ ー ナ 角度 に 対応す る も の と な り 、 符号 が コ ー ナ 部か凹 状 か 凸状 か を 示 す も の と な る 。
[0088] 次 に 、 本実施例 の装 置 の 動作 を 第 8 図 の フ ロ ー チ ヤ 一 卜 と 共 に 説明 す る 。
[0089] 仕上加 工 モ ー ド に し 、 電気的条件 （ 電圧 . 電流 ， 才 ン * オ フ タ イ ム ） を 直線加 工 時 の 最適値 に 設定 し 、 加 工 を ス タ ー 卜 さ せ る 。 C P U Ί 1 は不揮 発性 メ モ リ Ί 4 に 記 憶 さ れ て い る N C 加 工 プ ロ グ ラ ム の 1 ブ ロ ッ ク を 読出 し 、 R A M 1 3 に 設け ら れ た 実行用 のバ ッ フ ァ B A R に 格納 す る （ ス テ ッ プ S 1 ) 。 次 に 、 次の ブ ロ ッ ク を読出 し て バ ッ フ ァ C A R に 格納 し （ ス テ ッ プ S 3 〉 、 バ ッ フ ァ B A R に 格納 さ れ た プ ロ ッ ク を実行 し 、 サ ー ポ イ ン タ ー フ I イ ス 1 6 を 介 し て 各サ 一 ボ 回 路 Ί 7 へ パ ルス 分配 し 各サー ボ モー タ を駆動 する 。 ま た 、 加 工開始 と共に G P U 1 1 は該ブ ロ ッ ク の指令が直線指令 （ G o 1 ) か円 弧 指令 （ G o a ， G a 3 ) かを判 断 し （ ステ ッ プ S 4 ) 、 直線指令 （ G o 1 ) であればス テ ッ プ S 7 へ進む 。 一方 円弧指令で あれば 、 始点べ ク 卜 ル ( xo , y₀ ) に対 する 円 弧中心位置 R ( I . J ) に 基づい て半径計算を行 う （ ステ ッ プ S 5 ) 。 次に 、 求め ら れた半径に対す る電 気的条件 （ 電圧， 電流 ， オ ン · オ フ タ イ ム ） を不揮発性 メ モ リ 1 4 のテ ー ブル T B よ り 求め る 。 次いで 、 入出力 回路 "] 8 よ り 電気条件に 応 じ た 制御出力 を出力 し 、 強電 回路 8 の各 リ レ ー を作動 させ 、 リ レ ー 接点 1^ 31〜 &4. R b1〜 R b4を切換え る と 共にパルス発振器 9 の デ ュ ー テ ィ ー比を変え、 も っ て 当 該半径の 円弧加工 に邁し た 最適 電気的条件に 切換え （ ス テ ッ プ S 6 ) 、 ス テ ッ プ S 7 へ 進む 。
[0090] ス テ ッ プ S 7 で は 、 該プ ロ ッ ク で の指令の残移動量 L r を記億する レ ジ ス タ よ り 該残移動量 L r を読出 し 、 この残移動量 L r が設定 さ れた値 ひ よ り 小さ く な つ た か 否かを 、 即 ち 、 プ ロ ッ ク とブ ロ ッ ク と の境界の近傍 内 に おける コ ー ナ加 工 に入 っ た か否かを判 断する 。 コ ー ナ 加 工であ る と判断する と 、 バ ッ フ ァ B A R に. S億さ れた 当該プ ロ ッ ク の指令 と次のプ ロ ッ ク を記億す る バ ッ フ ァ G A R の 搢令 と に基づき かつ第 （ 12 ) 〜第 （ 16) 式 の対 応する も の に従い 、 当該プ ロ ッ ク （ B A R ) の終点に お け る 単位ベ ク ト ル u 2 と 次ブ ロ ッ ク （ C A R ) の始点に お け る単位べ ク 卜 ル U 1 と を 求め る 。 さ ら に 、 こ れ ら 単 位 ベ ク ト ル , U 2 の外積 を 算出 し 、 外積の符号 に 基 づき該 コ ー ナ が 凹 か凸 か を判 断 す る と 共 に 外積の絶対値 か ら コ ー ナ角 0 を求め る （ ス テ ッ プ S 8 ) 。 こ う し て 求 め ら れた コ ー ナ 角 に 対応 す る 電気的条件を テ ー ブル Τ Α よ り 読出 し 、 コ ー ナ角 S に 応 じ て リ レ ー 接点 R a 1〜 R a 4 , |^ 〜 8 [) 4を ¾換 ぇ 、 又 、 パル ス 発振 器 9 の デ ュ — テ ィ ー 比 を変え 、 所要の電圧 ， 電流 ， オ ン * オ フ タ イ ム に 切換 える （ ス テ ッ プ S 9 ) つ そ し て 、 当該ブ ロ ッ ク の終了 か否かを判 断 し （ ス テ ッ プ S "1 0 〉 、 終了 す る と 、 バ ッ フ ァ C A R に 格納 さ れ た 次のブ ロ ッ ク をバ ッ フ ァ B A R に 転送 し （ ス テ ッ プ S 1 1 ) 、 バ ッ フ ァ B A R に 格 納 さ れ た ブ ロ ッ ク の指令が プ ロ グ ラ ム 終了 の指令で な け れ ば （ ス テ ッ プ S 1 2 ) 、 新 た に C 加 工 プ ロ グ ラ ム よ り 次 のブ ロ ッ ク を バ ッ フ ァ C A R に 読込む （ ス テ ッ プ S
[0091] 3
[0092] 次 に 、 バ ッ フ ァ B A R に 格納 さ れ た ブ ロ ッ ク の実行を 開始 し （ ス テ ッ プ S 1 4 ) 、 該 ブ ロ ッ ク で指令 さ れ た 移 動量 L i ( = Δ ^y -r Δ y ) よ り 残移動量 L r を 差 し 引 き 、 こ の差 が設定値 ひ を超 え る と （ ス テ ッ プ S 1 5 、 電気的条件を復旧 さ せ 、 直線加 工 時の電気的条件 に す る （ ス テ ッ プ S 1 6 ) 。 即 ち 、 ブ ロ ッ ク と ブ ロ ッ ク の 境 界の近傍 ひ の 頜域を超え る と 電気 的条 件を コ ー ナ 加 工 時 の 条 件か ら 直線加 工 の条件 へ と 復旧 さ せ る も の で あ る 。
[0093] そ し て 、 再びス テ ッ プ S 4 へ移行 し 、 当該実行ブ ロ ッ ク が円弧加 工であれば、 前述 し た よ う に 、 円弧半径に 応 じ た電気的条件に ^換え て 加 工 を行う （ ス テ ッ プ S 5 , S 6 ) _α そ し て 、 残移動量 L r がブ ロ ッ ク の境界の近傍 ひ の領域内 に な る と （ ス テ ッ プ S 7 〉 、 該境界領域に お ける コ ー ナ角 ^ を計算 し 、 コ ー ナ角 に応 じて電気的条件 を ¾ 換える （ スチ ッ プ S 8 , S 9 ) 。ノ
[0094] ¾下、 前述 し た よ う に ス テ ッ プ S 1 0 以下の処理を行 う ₃ 即 ち 、 プ ロ グラ ム が終了 す る ま でステ ブ プ S 4 〜 S 1 6 の処理を順次繰 り 返すこ と とな る 。 そ し て 、 バ ッ フ ァ B A R に プ ロ グラ ム終了 コ ー ドが格納 さ れる と 、 処理 は終了 （ ス テ ッ プ S 1 2 ) する 。

权利要求:
Claims

請 求 の 範 囲
コ ー ナ角度 に 応 じ た 電気的条件を 記憶 し た 第 1 の 記憶手段 と 、 円 弧半径 に応 じ た 電気的条件を 記憶 し た 第 2 の 記億手段 と 、 N C 加 工 プ ロ グ ラ ム の 相 隣る ブ ロ ッ ク の境界 に お け る コ ー ナ角度 を 算出 す る コ ー ナ角度 算出 手段 と 、 N C 加 工 プ ロ グ ラ ム の 円 弧指令 よ り 円 弧半径 を算 出 す る 半径算出手段 と 、 コ ー ナ 加 ェ が行わ れ て い る か否 か を判 別 す る コ ー ナ加 工 判 別 手段 と 、 該 コ ー ナ加 工 に 係 る判別 の結果 と 前記 円 弧 指 令 と に 応動 す る 制御 手段 と を 備え 、 該制御 手段 は コ ー ナ加 工 時 に 、 直線加 工 の 電気的条件か ら 前記算 出 コ ー ナ角..度 に 応 じ て 前記第 1 の 記憶手段か ら 読出 し た 電気的条件 に 切 換え 、 ま た 、 前記 円 弧指令時 に 直線加 工 の 電気 的条 件か ら 前記算出 円 弧 半径 に 応 じ て 前記第 2 の 記憶手段か ら 読 出 し た 電気的条件 に 切 換 え る ワ イ ヤ放電加 工 制御 装 置 。
記放電加 工 制 御装置 は コ ン デ ン サを 充放電 さ せ る こ と に よ り 加 工 を 行 う 放電加 工 に 用 い ら れ 、 前記 電気 的条件 は 、 前記 コ ンデ ン サの 充電電圧 ， 放電電 流及び充放電時間 の い ず れかを 含 む請求 の 範 囲 第 Ί 項記載の ワ イ ヤ放電加 工 制御装置 。
前記制御 手段 は 、 仕上加 工指令 に 応動 し 、 仕 上加 ェ 時 に の み前記電気的条 件 の 切換 え を 行 う 請求 の 範 囲 第 1 項又 は第 2 項記載 の ワ イ ヤ 放電加 工制御 装置

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法律状态:
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1988-03-10| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE |

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1988-04-26| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1987905665 Country of ref document: EP |

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1988-10-19| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1987905665 Country of ref document: EP |

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1992-04-29| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1987905665 Country of ref document: EP |

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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JP61/208852||1986-09-06||

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