(57)【要約】【課題】ワイヤ電極の断線を抑制しつつ、加工速度を向上させる加工電流を設定できるワイヤ放電加工機およびワイヤ放電加工機の制御方法を提供する。【解決手段】ワーク１２とワイヤ電極１４との間の極間において放電を生じさせてワークの加工を行なうワイヤ放電加工機１０であって、前回以前の極間状態に応じて正常加工電流の大きさを設定する加工電流設定部２６と、今回の極間状態が正常状態である場合には、極間に正常加工電流を供給するように主放電回路１８を制御し、今回の極間状態が短絡状態である場合には、極間に所定電流よりも小さい短絡加工電流を供給するように主放電回路１８を制御し、今回の極間状態が開放状態である場合には、極間に加工電流を供給しないように主放電回路１８を制御する加工電流制御部３０と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークとワイヤ電極との間の極間において放電を生じさせて前記ワークの加工を行なうワイヤ放電加工機であって、
前記極間に放電誘起電圧を印加する放電誘起回路と、
前記極間に加工電流を供給する主放電回路と、
前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間電圧に基づいて、前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間状態が、前記極間において放電が生じる正常状態、前記極間が短絡している短絡状態、前記極間において通電しない開放状態のいずれかであることを判定する極間状態判定部と、
前記極間状態として、前記正常状態、前記短絡状態、前記開放状態の少なくとも１つについて記録する極間状態記録部と、
前回以前の前記極間状態に応じて正常加工電流の大きさを設定する加工電流設定部と、
今回の前記極間状態が前記正常状態である場合には、前記極間に前記正常加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、前記極間状態が前記短絡状態である場合には、前記極間に所定電流よりも小さい短絡加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、前記極間状態が前記開放状態である場合には、前記極間に前記加工電流を供給しないように前記主放電回路を制御する加工電流制御部と、
を有する、ワイヤ放電加工機。
【請求項２】
請求項１に記載のワイヤ放電加工機であって、
前記極間状態記録部は、少なくとも前記開放状態について記録し、
前記加工電流設定部は、少なくとも前回の前記極間状態が前記開放状態である場合には、前記正常加工電流を前記所定電流よりも大きく設定する、ワイヤ放電加工機。
【請求項３】
請求項１または２に記載のワイヤ放電加工機であって、
前記加工電流設定部は、前回の前記極間状態のみに基づいて、前記正常加工電流の大きさを設定する、ワイヤ放電加工機。
【請求項４】
請求項２に記載のワイヤ放電加工機であって、
前記加工電流設定部は、前回以前の前記極間状態が前記開放状態である連続回数が多いほど、前記正常加工電流を大きく設定する、ワイヤ放電加工機。
【請求項５】
請求項２に記載のワイヤ放電加工機であって、
前記加工電流設定部は、前回以前の所定回数における前記極間状態が前記開放状態である割合が大きいほど、前記正常加工電流を大きく設定する、ワイヤ放電加工機。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のワイヤ放電加工機であって、
前記極間状態記録部は、少なくとも前記短絡状態について記録し、
前記加工電流設定部は、少なくとも前回の前記極間状態が前記短絡状態である場合には、前記正常加工電流を前記所定電流よりも大きく設定する、ワイヤ放電加工機。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のワイヤ放電加工機であって、
前記加工電流設定部は、今回において前記極間に前記放電誘起電圧を印加してから前記極間に放電が生じるまでの放電遅れ時間が長いほど、前記正常加工電流を大きくするように補正する、ワイヤ放電加工機。
【請求項８】
ワークとワイヤ電極との間の極間において放電を生じさせて前記ワークの加工を行なうワイヤ放電加工機の制御方法であって、
前記ワイヤ放電加工機は、
前記極間に放電誘起電圧を印加する放電誘起回路と、
前記極間に加工電流を供給する主放電回路と、
を備え、
前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間電圧に基づいて、前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間状態が、前記極間において放電が生じる正常状態、前記極間が短絡している短絡状態、前記極間において通電しない開放状態のいずれかであることを判定する極間状態判定ステップと、
前記極間状態として、前記正常状態、前記短絡状態、前記開放状態の少なくとも１つについて記録する極間状態記録ステップと、
前回以前の前記極間状態に応じて正常加工電流の大きさを設定する加工電流設定ステップと、
今回の前記極間状態が前記正常状態である場合には、前記極間に前記正常加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、前記極間状態が前記短絡状態である場合には、前記極間に所定電流よりも小さい短絡加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、前記極間状態が前記開放状態である場合には、前記極間に前記加工電流を供給しないように前記主放電回路を制御する加工電流制御ステップと、
を有する、ワイヤ放電加工機の制御方法。
【請求項９】
請求項８に記載のワイヤ放電加工機の制御方法であって、
前記極間状態記録ステップは、少なくとも前記開放状態について記録し、
前記加工電流設定ステップは、少なくとも前回の前記極間状態が前記開放状態である場合には、前記正常加工電流を前記所定電流よりも大きく設定する、ワイヤ放電加工機の制御方法。
【請求項１０】
請求項８または９に記載のワイヤ放電加工機の制御方法であって、
前記加工電流設定ステップは、前回の前記極間状態のみに基づいて、前記正常加工電流の大きさを設定する、ワイヤ放電加工機の制御方法。
【請求項１１】
請求項９に記載のワイヤ放電加工機の制御方法であって、
前記加工電流設定ステップは、前回以前の前記極間状態が前記開放状態である連続回数が多いほど、前記正常加工電流を大きく設定する、ワイヤ放電加工機の制御方法。
【請求項１２】
請求項９に記載のワイヤ放電加工機の制御方法であって、
前記加工電流設定ステップは、前回以前の所定回数における前記極間状態が前記開放状態である割合が大きいほど、前記正常加工電流を大きく設定する、ワイヤ放電加工機の制御方法。
【請求項１３】
請求項８〜１２のいずれか１項に記載のワイヤ放電加工機の制御方法であって、
前記極間状態記録ステップは、少なくとも前記短絡状態について記録し、
前記加工電流設定ステップは、少なくとも前回の前記極間状態が前記短絡状態である場合には、前記正常加工電流を前記所定電流よりも大きく設定する、ワイヤ放電加工機の制御方法。
【請求項１４】
請求項８〜１３のいずれか１項に記載のワイヤ放電加工機の制御方法であって、
前記加工電流設定ステップは、今回において前記極間に前記放電誘起電圧を印加してから前記極間に放電が生じるまでの放電遅れ時間が長いほど、前記正常加工電流を大きくするように補正する、ワイヤ放電加工機の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークとワイヤ電極との間の極間において放電を生じさせてワークの加工を行なうワイヤ放電加工機およびワイヤ放電加工機の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、ワイヤ放電加工機が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−０１３１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に開示されているワイヤ放電加工機では、加工電流を大きくするほど加工速度を向上させることができる。しかしながら、加工電流を大きくしすぎるとワイヤ電極の断線が頻発する問題がある。
【０００５】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、ワイヤ電極の断線を抑制しつつ、加工速度を向上させる加工電流を設定できるワイヤ放電加工機およびワイヤ放電加工機の制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様は、ワークとワイヤ電極との間の極間において放電を生じさせて前記ワークの加工を行なうワイヤ放電加工機であって、前記極間に放電誘起電圧を印加する放電誘起回路と、前記極間に加工電流を供給する主放電回路と、前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間電圧に基づいて、前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間状態が、前記極間において放電が生じる正常状態、前記極間が短絡している短絡状態、前記極間において通電しない開放状態のいずれかであることを判定する極間状態判定部と、前記極間状態として、前記正常状態、前記短絡状態、前記開放状態の少なくとも１つについて記録する極間状態記録部と、前回以前の前記極間状態に応じて正常加工電流の大きさを設定する加工電流設定部と、今回の前記極間状態が前記正常状態である場合には、前記極間に前記正常加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、前記極間状態が前記短絡状態である場合には、前記極間に所定電流よりも小さい短絡加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、前記極間状態が前記開放状態である場合には、前記極間に前記加工電流を供給しないように前記主放電回路を制御する加工電流制御部と、を有する。
【０００７】
本発明の第２の態様は、ワークとワイヤ電極との間の極間において放電を生じさせて前記ワークの加工を行なうワイヤ放電加工機の制御方法であって、前記ワイヤ放電加工機は、前記極間に放電誘起電圧を印加する放電誘起回路と、前記極間に加工電流を供給する主放電回路と、を備え、前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間電圧に基づいて、前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間状態が、前記極間において放電が生じる正常状態、前記極間が短絡している短絡状態、前記極間において通電しない開放状態のいずれかであることを判定する極間状態判定ステップと、前記極間状態として、前記正常状態、前記短絡状態、前記開放状態の少なくとも１つについて記録する極間状態記録ステップと、前回以前の前記極間状態に応じて正常加工電流の大きさを設定する加工電流設定ステップと、今回の前記極間状態が前記正常状態である場合には、前記極間に前記正常加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、前記極間状態が前記短絡状態である場合には、前記極間に所定電流よりも小さい短絡加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、前記極間状態が前記開放状態である場合には、前記極間に前記加工電流を供給しないように前記主放電回路を制御する加工電流制御ステップと、を有する。
【発明の効果】
【０００８】
ワイヤ電極の断線を抑制しつつ、加工速度を向上させる加工電流を設定できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】ワイヤ放電加工機の構成図である。
【図２】極間状態判定部において行われる極間状態判定処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】図３Ａ〜図３Ｃは、極間状態毎の極間電圧の波形を示す図である。
【図４】加工電流設定部において行われる加工電流設定処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】加工電流制御部において行われる加工電流制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】図６Ａは、極間電圧のタイムチャートである。図６Ｂは、加工電流のタイムチャートである。
【図７】図７Ａおよび図７Ｂは、加工電流の大きさの調整方法について説明する図である。
【図８】図８Ａは、極間電圧のタイムチャートである。図８Ｂは、加工電流のタイムチャートである。
【図９】図９Ａは、極間電圧のタイムチャートである。図９Ｂは、加工電流のタイムチャートである。
【図１０】図１０Ａは、極間電圧のタイムチャートである。図１０Ｂは、加工電流のタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
〔第１の実施の形態〕
［ワイヤ放電加工機の構成］
図１はワイヤ放電加工機１０の構成図である。ワイヤ放電加工機１０はワーク１２とワイヤ電極１４との間の極間において放電を生じさせてワーク１２の加工を行なう。
【００１１】
ワイヤ放電加工機１０は、極間に放電誘起電圧を印加する放電誘起回路１６、極間に加工電流を供給する主放電回路１８、極間電圧を検出する極間電圧検出部２０、極間電圧に応じて極間状態を判定する極間状態判定部２２、判定された極間状態を記録する極間状態記録部２４、過去の極間状態の情報に基づいて加工電流の大きさを設定する加工電流設定部２６、極間に放電誘起電圧を印加するように放電誘起回路１６を制御する放電誘起電圧制御部２８、および、極間に加工電流を供給するように主放電回路１８を制御する加工電流制御部３０を有している。
【００１２】
放電誘起回路１６は、極間に放電誘起電を印加して、極間に放電を生じさせる。
主放電回路１８は、極間に放電が生じた後に、ワーク１２を加工するための加工電流を供給する。
【００１３】
極間電圧検出部２０は、極間に放電誘起電圧が印加されているときのワーク１２とワイヤ電極１４との間の電圧（極間電圧）を検出する。
【００１４】
極間状態判定部２２は、極間に放電誘起電圧が印加されているときの極間電圧に基づいて、極間に放電誘起電圧が印加されているときの極間状態を判定する。極間状態とは、極間において放電が生じている正常状態、ワーク１２とワイヤ電極１４とが接触している、または、ワーク１２とワイヤ電極１４との間に加工屑が滞留していることによる短絡状態、および、極間において通電していない開放状態のいずれかのことを示す。極間状態判定部２２における極間状態判定処理については後に詳述する。
【００１５】
極間状態記録部２４は、極間に放電誘起電圧が印加されるたびに、極間状態判定部２２において判定された極間状態を記録する。
【００１６】
加工電流設定部２６は、前回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態に応じて、後に説明する正常加工電流の大きさを設定する。前回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態は、極間状態記録部２４に記録されている。加工電流設定部２６における加工電流設定処理については後に詳述する。
【００１７】
放電誘起電圧制御部２８は、所定周期で所定電圧の放電誘起電圧を極間に印加するように放電誘起回路１６を制御する。
【００１８】
加工電流制御部３０は、今回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態に応じて、加工電流として極間に正常加工電流を供給する、もしくは、短絡加工電流を供給する、または、極間に加工電流を供給しないように主放電回路１８を制御する。加工電流制御部３０における加工電流制御処理については後に詳述する。
【００１９】
［極間状態判定処理］
図２は、極間状態判定部２２において行われる極間状態判定処理の流れを示すフローチャートである。極間状態判定処理は、極間に放電誘起電圧が印加されている間に行われる。
【００２０】
ステップＳ１において、極間状態判定部２２は、極間に放電誘起電圧が印加されてから時間Ｔ１が経過したか否かを判定する。時間Ｔ１が経過した場合にはステップＳ２へ移行し、時間Ｔ１が経過していない場合にはステップＳ１の処理を繰り返す。
【００２１】
ステップＳ２において、極間状態判定部２２は、極間電圧が電圧Ｖ１以上であるか否かを判定する。極間電圧が電圧Ｖ１以上である場合にはステップＳ３へ移行し、極間電圧が電圧Ｖ１未満である場合にはステップＳ７に移行する。
【００２２】
ステップＳ３において、極間状態判定部２２は、極間電圧が電圧Ｖ２以下であるか否かを判定する。極間電圧が電圧Ｖ２以下である場合にはステップＳ４へ移行し、極間電圧が電圧Ｖ２より大きい場合にはステップＳ５に移行する。
【００２３】
ステップＳ４において、極間状態判定部２２は、極間状態を正常状態と判定して、極間状態判定処理を終了する。
【００２４】
ステップＳ５において、極間状態判定部２２は、極間に放電誘起電圧が印加されてから時間Ｔ２が経過したか否かを判定する。時間Ｔ２が経過した場合にはステップＳ６へ移行し、時間Ｔ２が経過していない場合にはステップＳ３に戻る。
【００２５】
ステップＳ６において、極間状態判定部２２は、極間状態を開放状態と判定して、極間状態判定処理を終了する。
【００２６】
ステップＳ７において、極間状態判定部２２は、極間状態を短絡状態と判定して、極間状態判定処理を終了する。
【００２７】
［極間状態毎の極間電圧の波形］
図３Ａ〜図３Ｃは、極間状態毎の極間電圧の波形を示す図である。図３Ａは、正常状態の極間電圧の波形を示す。図３Ｂは、開放状態の極間電圧の波形を示す。図３Ｃは、短絡状態の極間電圧の波形を示す。
【００２８】
まず、正常状態における極間電圧の波形について説明する。正常状態では、放電誘起電圧が印加される直前において、適切な広さの極間が確保されている。極間は加工液によって満たされており、極間は絶縁状態である。このとき、放電誘起電圧が印加されると極間電圧が上昇し、図３Ａに示されるように極間電圧は電圧Ｖ１以上となる。その後、ワイヤ電極１４がワーク１２に接近し、極間が狭くなると極間の絶縁が破壊されて放電が生じてワイヤ電極１４とワーク１２とが電気的に接続される。そのため、極間電圧が低下し、図３Ａに示されるように極間電圧は電圧Ｖ２（Ｖ２＜Ｖ１）以下となる。したがって、極間に放電誘起電圧が印加されてから時間Ｔ１経過したときの極間電圧が電圧Ｖ１以上であって、さらに時間Ｔ２経過を経過するまでの間に極間電圧が電圧Ｖ２以下となった場合には、極間に放電が生じており、極間状態は正常状態であると判定することができる。
【００２９】
次に、開放状態における極間電圧の波形について説明する。開放状態では、放電誘起電圧が印加される直前において、正常状態に比べて極間が広くなっている。そのため、ワイヤ電極１４がワーク１２に接近しても、極間が十分に狭くならないため、極間は絶縁されたままであり、放電が生じない。そのため、図３Ｂに示されるように、極間に放電誘起電圧が印加されてから時間Ｔ２経過しても、極間電圧は電圧Ｖ２以下とならない。したがって、極間に放電誘起電圧が印加されてから時間Ｔ１経過したときの極間電圧が電圧Ｖ１以上であって、時間Ｔ２経過したときの極間電圧が電圧Ｖ２より大きい場合には、極間に放電が生じておらず、極間状態は開放状態であると判定することができる。
【００３０】
最後に、短絡状態における極間電圧の波形について説明する。短絡状態では、放電誘起電圧が印加される直前において、ワーク１２とワイヤ電極１４とが接触している、または、ワーク１２とワイヤ電極１４との間に加工屑が滞留している。そのため、極間は放電誘起電圧が印加される前から電気的に接続された状態となっており、放電誘起電圧が印加されても極間電圧はほとんど上昇しない。したがって、極間に放電誘起電圧が印加されてから時間Ｔ１経過したときの極間電圧が電圧Ｖ１未満である場合には、極間状態は短絡状態であると判定することができる。
【００３１】
なお、上記のように電圧Ｖ２は電圧Ｖ１よりも小さくなるように設定されてもよいし、電圧Ｖ２は電圧Ｖ１と等しくなるように設定されていてもよい。
【００３２】
［加工電流設定処理］
図４は、加工電流設定部２６において行われる加工電流設定処理の流れを示すフローチャートである。
【００３３】
ステップＳ１１において、加工電流設定部２６は、前回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態は開放状態であるか否かを判定する。開放状態である場合にはステップＳ１３へ移行し、開放状態でない場合にはステップＳ１２へ移行する。
【００３４】
ステップＳ１２において、加工電流設定部２６は、前回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態は短絡状態であるか否かを判定する。短絡状態である場合にはステップＳ１３へ移行し、短絡状態でない（正常状態である）場合にはステップＳ１４へ移行する。
【００３５】
ステップＳ１３において、加工電流設定部２６は、正常加工電流を所定電流よりも大きく設定して、加工電流設定処理を終了する。
【００３６】
ステップＳ１４において、加工電流設定部２６は、正常加工電流を所定電流に設定して、加工電流設定処理を終了する。
【００３７】
なお、図４に示された加工電流設定部２６において行われる加工電流設定処理の流れを示すフローチャートでは、前回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態が開放状態の場合、または、短絡状態である場合に、加工電流設定部２６は正常加工電流を所定電流よりも大きく設定している。これを、前回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態が開放状態の場合に、加工電流設定部２６は正常加工電流を所定電流よりも大きく設定し、前回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態が短絡状態の場合には、加工電流設定部２６は正常加工電流を所定電流に設定してもよい。または、前回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態が開放状態の場合に、加工電流設定部２６は正常加工電流を所定電流に設定し、前回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態が短絡状態の場合には、加工電流設定部２６は正常加工電流を所定電流よりも大きく設定してもよい。
【００３８】
［加工電流制御処理］
図５は、加工電流制御部３０において行われる加工電流制御処理の流れを示すフローチャートである。
【００３９】
ステップＳ２１において、加工電流設定部２６は、今回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態が正常状態であるか否かを判定する。正常状態である場合にはステップＳ２２へ移行し、正常状態でない場合にはステップＳ２３へ移行する。
【００４０】
ステップＳ２２において、加工電流設定部２６は、極間に正常加工電流を供給するように主放電回路１８を制御して、加工電流制御処理を終了する。極間には、加工電流設定部２６において設定された大きさの正常加工電流が供給される。
【００４１】
ステップＳ２３において、加工電流設定部２６は、今回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態が短絡状態であるか否かを判定する。短絡状態である場合にはステップＳ２４へ移行し、短絡状態でない場合にはステップＳ２５へ移行する。
【００４２】
ステップＳ２４において、加工電流設定部２６は、極間に短絡加工電流を供給するように主放電回路１８を制御して、加工電流制御処理を終了する。極間には所定電流よりも小さな短絡電流が供給される。
【００４３】
ステップＳ２５において、加工電流設定部２６は、極間に加工電流を供給しないように主放電回路１８を制御して、加工電流制御処理を終了する。
【００４４】
［加工電流について］
図６Ａは、極間電圧のタイムチャートである。図６Ｂは、加工電流のタイムチャートである。
【００４５】
図６Ａおよび図６Ｂに示されるように、今回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態が正常状態であって、前回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態が開放状態である場合には、所定電流よりも大きな正常加工電流が加工電流として極間に供給される（加工電流ＭＣ１参照）。これにより、１回の主放電におけるワーク１２の加工量を大きくすることができる。
【００４６】
図６Ａおよび図６Ｂに示されるように、今回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態が正常状態であって、前回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態が短絡状態である場合には、所定電流よりも大きな正常加工電流が加工電流として極間に供給される（加工電流ＭＣ２参照）。これにより、１回の主放電におけるワーク１２の加工量を大きくすることができる。
【００４７】
図６Ａおよび図６Ｂに示されるように、今回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態が正常状態であって、前回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態が正常状態である場合には、所定電流と等しい正常加工電流が極間に加工電流として供給される（加工電流ＭＣ３参照）。これにより、主放電によるワイヤ電極１４の断線を抑制することができる。
【００４８】
図６Ａおよび図６Ｂに示されるように、今回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態が短絡状態である場合には、所定電流よりも小さい短絡加工電流が加工電流として極間に供給される（加工電流ＭＣ４、ＭＣ５参照）。これにより、主放電時の衝撃により、ワイヤ電極１４をワーク１２から離すことができる、または、ワーク１２とワイヤ電極１４との間に滞留している加工屑を除去することができる。
【００４９】
図７Ａおよび図７Ｂは、加工電流の大きさの調整方法について説明する図である。図７Ａは、三角波の加工電流を示す。図７Ｂは、台形波の加工電流を示す。加工電流の大きさは、主放電回路１８の図示しないスイッチング素子のオン時間によって調整する。本実施の形態では、加工電流として三角波または台形波が用いられるが、別の波形状の加工電流を用いるようにしてもよい。
【００５０】
［作用効果］
ワイヤ放電加工機１０によりワーク１２の加工速度を向上させるためには加工電流を大きくすればよい。しかし、加工電流を大きくすると、ワイヤ電極１４が断線する可能性が高くなる。
【００５１】
本出願人は、放電誘起電圧の印加時に開放状態である場合には、極間に加工電流が供給されないため、極間への単位時間あたりのエネルギ投入量が減少する点に着目した。本実施の形態のワイヤ放電加工機１０では、加工電流設定部２６は、前回以前において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態に応じて正常加工電流の大きさを設定する。具体的には、加工電流設定部２６は、前回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態が開放状態である場合には、正常加工電流を所定電流よりも大きく設定する。そして、今回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態が正常状態である場合には、加工電流制御部３０は、設定された正常加工電流を極間に供給するように主放電回路１８を制御する。これにより、エネルギ投入量の時間平均を増加させることができ、ワイヤ放電加工機１０によるワーク１２の加工速度を向上させるとともに、ワイヤ電極１４が断線する可能性を低減することができる。
【００５２】
また、本実施の形態のワイヤ放電加工機１０では、加工電流設定部２６は、前回において極間に放電誘起電圧が印加されているときの極間状態のみに基づいて、正常加工電流の大きさを設定する。これにより、加工電流設定部２６における加工電流設定処理を簡易な処理とすることができる。
【００５３】
また、本実施の形態のワイヤ放電加工機１０では、加工電流設定部２６は、前回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態が短絡状態である場合には、正常加工電流を所定電流よりも大きく設定する。放電誘起電圧の印加時に短絡状態である場合には、極間には所定電流よりも小さい短絡加工電流が供給されるため、極間への単位時間あたりのエネルギ投入量が減少する。前回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態が短絡状態である場合には、加工電流設定部２６は、正常加工電流を所定電流よりも大きく設定する。これにより、エネルギ投入量の時間平均を増加させることができ、ワイヤ放電加工機１０によるワーク１２の加工速度を向上させるとともに、ワイヤ電極１４が断線する可能性を低減することができる。
【００５４】
〔第２の実施の形態〕
第１の実施の形態では、前回において極間に放電誘起電圧が印加されているときの極間状態のみに基づいて、正常加工電流の大きさを設定していたが、前回以前の複数回において極間に放電誘起電圧が印加されているときの極間状態に基づいて、正常加工電流の大きさを設定するようにしてもよい。
【００５５】
本実施の形態のワイヤ放電加工機１０では、加工電流設定部２６は、前回以前において極間に放電誘起電圧が印加されているときの極間状態が開放状態である連続回数が多いほど、正常加工電流を大きく設定する。
【００５６】
図８Ａは、極間電圧のタイムチャートである。図８Ｂは、加工電流のタイムチャートである。図８Ａおよび図８Ｂに示されるように、前回以前の極間状態が開放状態である連続回数が２回である場合の正常加工電流に比べて、前回以前の極間状態が開放状態である連続回数が５回である場合の正常加工電流は大きく設定される（加工電流ＭＣ１１、ＭＣ１２参照）。
【００５７】
［作用効果］
極間状態が開放状態である連続回数が多いほど、極間への単位時間あたりのエネルギ投入量が減少する。そこで、本実施の形態のワイヤ放電加工機１０では、加工電流設定部２６は、前回以前において極間に放電誘起電圧が印加されているときの極間状態が開放状態である連続回数が多いほど、正常加工電流を大きく設定する。これにより、エネルギ投入量の時間平均を増加させることができ、ワイヤ放電加工機１０によるワーク１２の加工速度を向上させるとともに、ワイヤ電極１４が断線する可能性を低減することができる。
【００５８】
〔第３の実施の形態〕
第１の実施の形態では、前回において極間に放電誘起電圧が印加されているときの極間状態のみに基づいて、正常加工電流の大きさを設定していたが、前回以前の複数回において極間に放電誘起電圧が印加されているときの極間状態に基づいて、正常加工電流の大きさを設定するようにしてもよい。
【００５９】
本実施の形態のワイヤ放電加工機１０では、加工電流設定部２６は、前回以前の所定回数において極間に放電誘起電圧が印加されているときの極間状態が開放状態である回数が多いほど、正常加工電流を大きく設定する。
【００６０】
図９Ａは、極間電圧のタイムチャートである。図９Ｂは、加工電流のタイムチャートである。図９Ａおよび図９Ｂに示されるように、前回以前の所定回数（例えば、４回）において極間状態が開放状態である回数が２回である場合の正常加工電流に比べて、前回以前の所定回数において極間状態が開放状態である回数が３回である場合の正常加工電流は大きく設定される（加工電流ＭＣ２１、ＭＣ２２参照）。
【００６１】
［作用効果］
所定回数内において、極間状態が開放状態である回数が多いほど、極間への単位時間あたりのエネルギ投入量が減少する。そこで、本実施の形態のワイヤ放電加工機１０では、加工電流設定部２６は、前回以前の所定回数において極間に放電誘起電圧が印加されているときの極間状態が開放状態である回数が多いほど、正常加工電流を大きく設定する。これにより、エネルギ投入量の時間平均を増加させることができ、ワイヤ放電加工機１０によるワーク１２の加工速度を向上させるとともに、ワイヤ電極１４が断線する可能性を低減することができる。
【００６２】
〔第４の実施の形態〕
第１の実施の形態〜第３の実施の形態のワイヤ放電加工機１０では、前回以前において極間に放電誘起電圧が印加されているときの極間状態に基づいて、正常加工電流の大きさを設定していた。これに対して、本実施の形態のワイヤ放電加工機１０では、加工電流設定部２６は、今回において極間に放電誘起電圧が印加されてから極間に放電が生じるまでの放電遅れ時間が長いほど、設定されている正常加工電流を大きくするように補正する。
【００６３】
図１０Ａは、極間電圧のタイムチャートである。図１０Ｂは、加工電流のタイムチャートである。図１０Ａおよび図１０Ｂに示されるように、前回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態が正常状態である場合、今回において極間に放電誘起電圧が印加されてから極間に放電が生じるまでの放電遅れ時間が長いほど、設定されている正常加工電流を大きくするように補正される（加工電流ＭＣ３１、Ｍ３２参照）。
【００６４】
図１０Ａおよび図１０Ｂに示されるように、前回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態が開放状態である場合、今回において極間に放電誘起電圧が印加されてから極間に放電が生じるまでの放電遅れ時間が長いほど、設定されている正常加工電流を大きくするように補正される（加工電流ＭＣ３３、Ｍ３４参照）。
【００６５】
図１０Ａおよび図１０Ｂに示されるように、前回において極間に放電誘起電圧が印加されたときの極間状態が短絡状態である場合、今回において極間に放電誘起電圧が印加されてから極間に放電が生じるまでの放電遅れ時間が長いほど、設定されている正常加工電流を大きくするように補正される（加工電流ＭＣ３５、Ｍ３６参照）。
【００６６】
［作用効果］
極間に放電誘起電圧を印加してから極間に放電が生じるまでの放電遅れ時間が長いほど、極間のエネルギ密度が小さい状態であると推定される。そこで、本実施の形態のワイヤ放電加工機１０では、加工電流設定部２６は、今回において極間に放電誘起電圧を印加してから極間に放電が生じるまでの放電遅れ時間が長いほど、正常加工電流を大きくするように補正する。これにより、エネルギ投入量の時間平均を増加させることができ、ワイヤ放電加工機１０によるワーク１２の加工速度を向上させるとともに、ワイヤ電極１４が断線する可能性を低減することができる。
【００６７】
〔実施の形態から得られる技術的思想〕
上記実施の形態から把握しうる技術的思想について、以下に記載する。
【００６８】
ワーク（１２）とワイヤ電極（１４）との間の極間において放電を生じさせて前記ワークの加工を行なうワイヤ放電加工機（１０）であって、前記極間に放電誘起電圧を印加する放電誘起回路（１６）と、前記極間に加工電流を供給する主放電回路（１８）と、前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間電圧に基づいて、前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間状態が、前記極間において放電が生じる正常状態、前記極間が短絡している短絡状態、前記極間において通電しない開放状態のいずれかであることを判定する極間状態判定部（２２）と、前記極間状態として、前記正常状態、前記短絡状態、前記開放状態の少なくとも１つについて記録する極間状態記録部（２４）と、前回以前の前記極間状態に応じて正常加工電流の大きさを設定する加工電流設定部（２６）と、今回の前記極間状態が前記正常状態である場合には、前記極間に前記正常加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、前記極間状態が前記短絡状態である場合には、前記極間に所定電流よりも小さい短絡加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、前記極間状態が前記開放状態である場合には、前記極間に前記加工電流を供給しないように前記主放電回路を制御する加工電流制御部（３０）と、を有する。
【００６９】
上記のワイヤ放電加工機であって、前記極間状態記録部は、少なくとも前記開放状態について記録し、前記加工電流設定部は、少なくとも前回の前記極間状態が前記開放状態である場合には、前記正常加工電流を前記所定電流よりも大きく設定してもよい。
【００７０】
上記のワイヤ放電加工機であって、前記加工電流設定部は、前回の前記極間状態のみに基づいて、前記正常加工電流の大きさを設定してもよい。
【００７１】
上記のワイヤ放電加工機であって、前記加工電流設定部は、前回以前の前記極間状態が前記開放状態である連続回数が多いほど、前記正常加工電流を大きく設定してもよい。
【００７２】
上記のワイヤ放電加工機であって、前記加工電流設定部は、前回以前の所定回数における前記極間状態が前記開放状態である割合が大きいほど、前記正常加工電流を大きく設定してもよい。
【００７３】
上記のワイヤ放電加工機であって、前記極間状態記録部は、少なくとも前記短絡状態について記録し、前記加工電流設定部は、少なくとも前回の前記極間状態が前記短絡状態である場合には、前記正常加工電流を前記所定電流よりも大きく設定してもよい。
【００７４】
上記のワイヤ放電加工機であって、前記加工電流設定部は、今回において前記極間に前記放電誘起電圧を印加してから前記極間に放電が生じるまでの放電遅れ時間が長いほど、前記正常加工電流を大きくするように補正してもよい。
【００７５】
ワーク（１２）とワイヤ電極（１４）との間の極間において放電を生じさせて前記ワークの加工を行なうワイヤ放電加工機（１０）の制御方法であって、前記ワイヤ放電加工機は、前記極間に放電誘起電圧を印加する放電誘起回路（１６）と、前記極間に加工電流を供給する主放電回路（１８）と、を備え、前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間電圧に基づいて、前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間状態が、前記極間において放電が生じる正常状態、前記極間が短絡している短絡状態、前記極間において通電しない開放状態のいずれかであることを判定する極間状態判定ステップと、前記極間状態として、前記正常状態、前記短絡状態、前記開放状態の少なくとも１つについて記録する極間状態記録ステップと、前回以前の前記極間状態に応じて正常加工電流の大きさを設定する加工電流設定ステップと、今回の前記極間状態が前記正常状態である場合には、前記極間に前記正常加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、前記極間状態が前記短絡状態である場合には、前記極間に所定電流よりも小さい短絡加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、前記極間状態が前記開放状態である場合には、前記極間に前記加工電流を供給しないように前記主放電回路を制御する加工電流制御ステップと、を有する。
【００７６】
上記のワイヤ放電加工機の制御方法であって、前記極間状態記録ステップは、少なくとも前記開放状態について記録し、前記加工電流設定ステップは、少なくとも前回の前記極間状態が前記開放状態である場合には、前記正常加工電流を前記所定電流よりも大きく設定してもよい。
【００７７】
上記のワイヤ放電加工機の制御方法であって、前記加工電流設定ステップは、前回の前記極間状態のみに基づいて、前記正常加工電流の大きさを設定してもよい。
【００７８】
上記のワイヤ放電加工機の制御方法であって、前記加工電流設定ステップは、前回以前の前記極間状態が前記開放状態である連続回数が多いほど、前記正常加工電流を大きく設定してもよい。
【００７９】
上記のワイヤ放電加工機の制御方法であって、前記加工電流設定ステップは、前回以前の所定回数における前記極間状態が前記開放状態である割合が大きいほど、前記正常加工電流を大きく設定してもよい。
【００８０】
上記のワイヤ放電加工機の制御方法であって、前記極間状態記録ステップは、少なくとも前記短絡状態について記録し、前記加工電流設定ステップは、少なくとも前回の前記極間状態が前記短絡状態である場合には、前記正常加工電流を前記所定電流よりも大きく設定してもよい。
【００８１】
上記のワイヤ放電加工機の制御方法であって、前記加工電流設定ステップは、今回において前記極間に前記放電誘起電圧を印加してから前記極間に放電が生じるまでの放電遅れ時間が長いほど、前記正常加工電流を大きくするように補正してもよい。
【符号の説明】
【００８２】
１０…ワイヤ放電加工機                  １２…ワーク
１４…ワイヤ電極                        １６…放電誘起回路
１８…主放電回路                        ２２…極間状態判定部
２４…極間状態記録部                    ２６…加工電流設定部
３０…加工電流制御部
【図１】
2020099973.tif 000003
【図２】
2020099973.tif 000004
【図３】
2020099973.tif 000005
【図４】
2020099973.tif 000006
【図５】
2020099973.tif 000007
【図６】
2020099973.tif 000008
【図７】
2020099973.tif 000009
【図８】
2020099973.tif 000010
【図９】
2020099973.tif 000011
【図１０】
2020099973.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】令和1年12月20日(2019.12.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の第１の態様は、ワークとワイヤ電極との間の極間において放電を生じさせて前記ワークの加工を行なうワイヤ放電加工機であって、前記極間に放電誘起電圧を印加する放電誘起回路と、前記極間に加工電流を供給する主放電回路と、前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間電圧に基づいて、前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間状態が、前記極間において放電が生じる正常状態、前記極間が短絡している短絡状態、前記極間において通電しない開放状態のいずれかであることを判定する極間状態判定部と、前記極間状態として、前記正常状態、前記短絡状態、前記開放状態の少なくとも１つについて記録する極間状態記録部と、前回以前の前記極間状態に応じて正常加工電流の大きさを設定する加工電流設定部と、今回の前記極間状態が前記正常状態である場合には、前記極間に前記正常加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、今回の前記極間状態が前記短絡状態である場合には、前記極間に所定電流よりも小さい短絡加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、今回の前記極間状態が前記開放状態である場合には、前記極間に前記加工電流を供給しないように前記主放電回路を制御する加工電流制御部と、を有する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の第２の態様は、ワークとワイヤ電極との間の極間において放電を生じさせて前記ワークの加工を行なうワイヤ放電加工機の制御方法であって、前記ワイヤ放電加工機は、前記極間に放電誘起電圧を印加する放電誘起回路と、前記極間に加工電流を供給する主放電回路と、を備え、前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間電圧に基づいて、前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間状態が、前記極間において放電が生じる正常状態、前記極間が短絡している短絡状態、前記極間において通電しない開放状態のいずれかであることを判定する極間状態判定ステップと、前記極間状態として、前記正常状態、前記短絡状態、前記開放状態の少なくとも１つについて記録する極間状態記録ステップと、前回以前の前記極間状態に応じて正常加工電流の大きさを設定する加工電流設定ステップと、今回の前記極間状態が前記正常状態である場合には、前記極間に前記正常加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、今回の前記極間状態が前記短絡状態である場合には、前記極間に所定電流よりも小さい短絡加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、今回の前記極間状態が前記開放状態である場合には、前記極間に前記加工電流を供給しないように前記主放電回路を制御する加工電流制御ステップと、を有する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６８】
ワーク（１２）とワイヤ電極（１４）との間の極間において放電を生じさせて前記ワークの加工を行なうワイヤ放電加工機（１０）であって、前記極間に放電誘起電圧を印加する放電誘起回路（１６）と、前記極間に加工電流を供給する主放電回路（１８）と、前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間電圧に基づいて、前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間状態が、前記極間において放電が生じる正常状態、前記極間が短絡している短絡状態、前記極間において通電しない開放状態のいずれかであることを判定する極間状態判定部（２２）と、前記極間状態として、前記正常状態、前記短絡状態、前記開放状態の少なくとも１つについて記録する極間状態記録部（２４）と、前回以前の前記極間状態に応じて正常加工電流の大きさを設定する加工電流設定部（２６）と、今回の前記極間状態が前記正常状態である場合には、前記極間に前記正常加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、今回の前記極間状態が前記短絡状態である場合には、前記極間に所定電流よりも小さい短絡加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、今回の前記極間状態が前記開放状態である場合には、前記極間に前記加工電流を供給しないように前記主放電回路を制御する加工電流制御部（３０）と、を有する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７５】
ワーク（１２）とワイヤ電極（１４）との間の極間において放電を生じさせて前記ワークの加工を行なうワイヤ放電加工機（１０）の制御方法であって、前記ワイヤ放電加工機は、前記極間に放電誘起電圧を印加する放電誘起回路（１６）と、前記極間に加工電流を供給する主放電回路（１８）と、を備え、前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間電圧に基づいて、前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間状態が、前記極間において放電が生じる正常状態、前記極間が短絡している短絡状態、前記極間において通電しない開放状態のいずれかであることを判定する極間状態判定ステップと、前記極間状態として、前記正常状態、前記短絡状態、前記開放状態の少なくとも１つについて記録する極間状態記録ステップと、前回以前の前記極間状態に応じて正常加工電流の大きさを設定する加工電流設定ステップと、今回の前記極間状態が前記正常状態である場合には、前記極間に前記正常加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、今回の前記極間状態が前記短絡状態である場合には、前記極間に所定電流よりも小さい短絡加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、今回の前記極間状態が前記開放状態である場合には、前記極間に前記加工電流を供給しないように前記主放電回路を制御する加工電流制御ステップと、を有する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
ワークとワイヤ電極との間の極間において放電を生じさせて前記ワークの加工を行なうワイヤ放電加工機であって、
前記極間に放電誘起電圧を印加する放電誘起回路と、
前記極間に加工電流を供給する主放電回路と、
前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間電圧に基づいて、前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間状態が、前記極間において放電が生じる正常状態、前記極間が短絡している短絡状態、前記極間において通電しない開放状態のいずれかであることを判定する極間状態判定部と、
前記極間状態として、前記正常状態、前記短絡状態、前記開放状態の少なくとも１つについて記録する極間状態記録部と、
前回以前の前記極間状態に応じて正常加工電流の大きさを設定する加工電流設定部と、
今回の前記極間状態が前記正常状態である場合には、前記極間に前記正常加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、今回の前記極間状態が前記短絡状態である場合には、前記極間に所定電流よりも小さい短絡加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、今回の前記極間状態が前記開放状態である場合には、前記極間に前記加工電流を供給しないように前記主放電回路を制御する加工電流制御部と、
を有する、ワイヤ放電加工機。
【手続補正６】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項８】
ワークとワイヤ電極との間の極間において放電を生じさせて前記ワークの加工を行なうワイヤ放電加工機の制御方法であって、
前記ワイヤ放電加工機は、
前記極間に放電誘起電圧を印加する放電誘起回路と、
前記極間に加工電流を供給する主放電回路と、
を備え、
前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間電圧に基づいて、前記極間に前記放電誘起電圧が印加されているときの極間状態が、前記極間において放電が生じる正常状態、前記極間が短絡している短絡状態、前記極間において通電しない開放状態のいずれかであることを判定する極間状態判定ステップと、
前記極間状態として、前記正常状態、前記短絡状態、前記開放状態の少なくとも１つについて記録する極間状態記録ステップと、
前回以前の前記極間状態に応じて正常加工電流の大きさを設定する加工電流設定ステップと、
今回の前記極間状態が前記正常状態である場合には、前記極間に前記正常加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、今回の前記極間状態が前記短絡状態である場合には、前記極間に所定電流よりも小さい短絡加工電流を供給するように前記主放電回路を制御し、今回の前記極間状態が前記開放状態である場合には、前記極間に前記加工電流を供給しないように前記主放電回路を制御する加工電流制御ステップと、
を有する、ワイヤ放電加工機の制御方法。
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図９】
2020099973.tif 000013